Balstoties uz peldošo fotoelektrisko iekārtu projektu mērenajiem panākumiem ezeru un dambju būvniecībā visā pasaulē pēdējo gadu laikā, jūras projekti, kas atrodas līdzās vēja parkiem, ir jauna iespēja attīstītājiem.
Džordžs Heinsa apspriež, kā nozare pāriet no pilotprojektiem uz komerciāli dzīvotspējīgiem liela mēroga projektiem, detalizēti aprakstot turpmākās iespējas un izaicinājumus. Saules enerģijas nozare pasaulē turpina iegūt popularitāti kā mainīgs atjaunojamās enerģijas avots, ko var izmantot dažādos reģionos.
Viens no jaunākajiem un, iespējams, vissvarīgākajiem saules enerģijas izmantošanas veidiem tagad ir nonācis nozares priekšplānā. Peldošie fotoelektriskie projekti atklātā jūrā un piekrastes ūdeņos, kas pazīstami arī kā peldošie fotoelektriskie elementi, varētu kļūt par revolucionāru tehnoloģiju, veiksmīgi ražojot zaļo enerģiju lokāli apgabalos, kurus pašlaik ir grūti attīstīt ģeogrāfisko ierobežojumu dēļ.
Peldošie fotoelektriskie moduļi darbojas būtībā tāpat kā uz sauszemes bāzētās sistēmas. Invertors un masīvs ir nostiprināti uz peldošas platformas, un kombinētā kārba pēc enerģijas ģenerēšanas savāc līdzstrāvu, ko pēc tam saules invertors pārveido maiņstrāvā.
Peldošās fotoelektriskās iekārtas var izvietot okeānos, ezeros un upēs, kur tīkla izbūve var būt sarežģīta. Tādi reģioni kā Karību jūras reģions, Indonēzija un Maldīvija varētu gūt lielu labumu no šīs tehnoloģijas. Eiropā ir ieviesti pilotprojekti, kur šī tehnoloģija turpina gūt arvien lielāku popularitāti kā papildinošs atjaunojamais ierocis dekarbonizācijas arsenālā.
Kā peldošie fotoelektriskie elementi iekaro pasauli vētrā
Viena no daudzajām peldošo fotoelektrisko elementu priekšrocībām jūrā ir tā, ka šī tehnoloģija var pastāvēt līdzās esošajām tehnoloģijām, lai palielinātu enerģijas ražošanu no atjaunojamās enerģijas stacijām.
Hidroelektrostacijas var kombinēt ar jūras peldošajām fotoelektriskajām iekārtām, lai palielinātu projekta jaudu. Pasaules Bankas ziņojumā “Kur saule satiek ūdeni: peldošās fotoelektriskās enerģijas tirgus ziņojums” teikts, ka saules enerģijas jaudu var izmantot, lai palielinātu projekta elektroenerģijas ražošanu, un tā var arī palīdzēt pārvaldīt zemu enerģijas patēriņu, ļaujot hidroelektrostacijām darboties “pīķa slodzes samazināšanas” režīmā, nevis “bāzes slodzes” režīmā.
Ziņojumā ir sīki aprakstīta arī cita pozitīva ietekme, ko rada peldošo fotoelektrisko elementu izmantošana jūrā, tostarp ūdens dzesēšanas potenciāls palielināt enerģijas ražošanu, samazinot vai pat novēršot moduļu ēnojumu apkārtējās vides ietekmē, nepieciešamības neesamība sagatavot lielas vietas un vienkārša uzstādīšana un izvietošana.
Hidroenerģija nav vienīgā esošā atjaunojamās enerģijas ražošanas tehnoloģija, ko varētu atbalstīt peldošo fotoelektrisko elementu parādīšanās jūrā. Jūras vēja enerģiju var apvienot ar jūras peldošajām fotoelektriskajām iekārtām, lai maksimāli palielinātu šo lielo konstrukciju sniegtās priekšrocības.
Šis potenciāls ir radījis lielu interesi par daudzajiem vēja parkiem Ziemeļjūrā, kas nodrošina ideālus priekšnosacījumus peldošu fotoelektrisko spēkstaciju attīstībai jūrā.
“Oceans of Energy” izpilddirektors un dibinātājs Alards van Hūkens sacīja: “Mēs uzskatām, ka, apvienojot peldošās fotoelektriskās iekārtas jūrā ar vēja enerģiju jūrā, projektus var attīstīt daudz ātrāk, jo infrastruktūra jau pastāv. Tas veicina tehnoloģiju attīstību.”
Hoekens arī minēja, ka, apvienojot saules enerģiju ar esošajām jūras vēja elektrostacijām, tikai Ziemeļjūrā varētu saražot lielu enerģijas daudzumu.
“Ja apvienojat jūras fotoelektrisko enerģiju un jūras vēja enerģiju, tad tikai 5 procenti Ziemeļjūras var viegli nodrošināt 50 procentus no enerģijas, kas Nīderlandei nepieciešama katru gadu.”
Šis potenciāls parāda šīs tehnoloģijas nozīmi saules enerģijas nozarē kopumā un valstīs, kas pāriet uz mazoglekļa energosistēmām.
Viena no lielākajām peldošo fotoelektrisko elementu izmantošanas priekšrocībām jūrā ir pieejamā telpa. Okeāni nodrošina plašu teritoriju, kur šo tehnoloģiju var izmantot, savukārt uz sauszemes ir daudz pielietojumu, kas konkurē par vietu. Peldošie fotoelektriskie elementi varētu arī mazināt bažas par saules enerģijas parkiem lauksaimniecības zemēs. Apvienotajā Karalistē bažas šajā jomā pieaug.
Kriss Vilovs, RWE Offshore Wind peldošās vēja enerģijas attīstības vadītājs, piekrīt, sakot, ka šai tehnoloģijai ir milzīgs potenciāls.
“Jūras fotoelektriskajām tehnoloģijām ir potenciāls kļūt par aizraujošu attīstības virzienu sauszemes un ezeru krastu tehnoloģijām un pavērt jaunas durvis GW mēroga saules enerģijas ražošanai. Apejot zemes trūkuma problēmu, šī tehnoloģija paver jaunus tirgus.”
Kā teica Viloks, nodrošinot veidu, kā ražot enerģiju jūrā, jūras fotoelektriskās iekārtas novērš problēmas, kas saistītas ar zemes trūkumu. Kā minēja Ingrīda Lome, vecākā kuģu arhitekte Moss Maritime, Norvēģijas inženieruzņēmumā, kas strādā pie jūras attīstības projektiem, šo tehnoloģiju varētu izmantot mazās pilsētvalstīs, piemēram, Singapūrā.
“Jebkurai valstij ar ierobežotu vietu enerģijas ražošanai uz sauszemes peldošo fotoelektrisko elementu potenciāls jūrā ir milzīgs. Singapūra ir lielisks piemērs. Svarīga priekšrocība ir spēja ražot elektroenerģiju blakus akvakultūrai, naftas un gāzes ieguves vietām vai citām iekārtām, kurām nepieciešama enerģija.”
Tas ir ļoti svarīgi. Šī tehnoloģija varētu radīt mikrotīklus apgabaliem vai iekārtām, kas nav integrētas plašākā tīklā, uzsverot tehnoloģijas potenciālu valstīs ar lielām salām, kurām būtu grūtības izveidot valsts mēroga tīklu.
Īpaši lielu stimulu no šīs tehnoloģijas varētu gūt Dienvidaustrumāzija, īpaši Indonēzija. Dienvidaustrumāzijā ir liels skaits salu un zemes, kas nav īpaši piemērotas saules enerģijas attīstībai. Šajā reģionā ir plašs ūdenstilpju un okeānu tīkls.
Šī tehnoloģija varētu ietekmēt dekarbonizāciju ārpus valsts tīkla. Fransisko Voca, peldošo fotoelektrisko iekārtu izstrādātāja Solar-Duck komercdirektors, uzsvēra šo tirgus iespēju.
“Mēs esam sākuši redzēt komerciālus un pirmskomercializācijas projektus tādās vietās Eiropā kā Grieķija, Itālija un Nīderlande. Taču iespējas ir arī citās vietās, piemēram, Japānā, Bermudu salās, Dienvidkorejā un visā Dienvidaustrumāzijā. Tur ir daudz tirgu, un mēs redzam, ka pašreizējās lietojumprogrammas jau tiek komercializētas.”
Šo tehnoloģiju varētu izmantot, lai radikāli paplašinātu atjaunojamās enerģijas ražošanas jaudu Ziemeļjūrā un citos okeānos, paātrinot enerģētikas pāreju kā vēl nekad. Tomēr, lai sasniegtu šo mērķi, ir jāpārvar vairākas problēmas un šķēršļi.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 3. maijs