Bazując na umiarkowanym sukcesie projektów pływających instalacji fotowoltaicznych na jeziorach i w budowie zapór na całym świecie w ciągu ostatnich kilku lat, projekty offshore stanowią nową szansę dla deweloperów, jeśli będą lokalizowane razem z farmami wiatrowymi.
George Heynes omawia, w jaki sposób branża przechodzi od projektów pilotażowych do komercyjnie opłacalnych projektów na dużą skalę, szczegółowo opisując nadchodzące możliwości i wyzwania. Globalnie branża solarna nadal zyskuje na popularności jako zmienne źródło energii odnawialnej, które można wdrożyć w wielu różnych regionach.
Jeden z najnowszych i prawdopodobnie najważniejszych sposobów wykorzystania energii słonecznej wysunął się na czoło branży. Pływające projekty fotowoltaiczne na wodach przybrzeżnych i przybrzeżnych, znane również jako pływające ogniwa fotowoltaiczne, mogą stać się rewolucyjną technologią, skutecznie produkującą zieloną energię lokalnie na obszarach, które są obecnie trudne do rozwoju ze względu na ograniczenia geograficzne.
Pływające moduły fotowoltaiczne działają zasadniczo w ten sam sposób, co systemy lądowe. Falownik i układ są zamocowane na pływającej platformie, a skrzynka łączna zbiera prąd stały po wygenerowaniu energii, który jest następnie przekształcany w prąd przemienny przez falownik słoneczny.
Pływające ogniwa fotowoltaiczne można stosować w oceanach, jeziorach i rzekach, gdzie budowa sieci może być trudna. Regiony takie jak Karaiby, Indonezja i Malediwy mogłyby odnieść duże korzyści z tej technologii. Projekty pilotażowe zostały wdrożone w Europie, gdzie technologia ta nadal zyskuje na popularności jako uzupełniająca broń odnawialna do arsenału dekarbonizacji.
Jak pływające ogniwa fotowoltaiczne podbijają świat
Jedną z wielu zalet pływających na morzu ogniw fotowoltaicznych jest to, że technologia ta może współistnieć z istniejącymi technologiami, zwiększając produkcję energii z odnawialnych źródeł energii.
Elektrownie wodne można łączyć z pływającymi ogniwami fotowoltaicznymi na morzu, aby zwiększyć wydajność projektu. Raport Banku Światowego „Where the Sun Meets the Water: Floating Photovoltaic Market Report” stwierdza, że moc słoneczna może być wykorzystywana do zwiększenia wytwarzania energii przez projekt, a także może pomóc w zarządzaniu niskim zużyciem energii, umożliwiając elektrowniom wodnym pracę w trybie „peak-shaving”, a nie w trybie „base load”. okres poziomu wody.
W raporcie szczegółowo opisano również inne pozytywne skutki stosowania morskich, pływających ogniw fotowoltaicznych, w tym potencjał chłodzenia wodnego w celu zwiększenia produkcji energii, redukcję lub nawet wyeliminowanie zacienienia modułów przez otaczające środowisko, brak konieczności przygotowywania dużych stanowisk oraz łatwość instalacji i wdrażania.
Energia wodna nie jest jedyną istniejącą technologią wytwarzania energii odnawialnej, która mogłaby być wspierana przez pojawienie się pływających ogniw fotowoltaicznych na morzu. Morska energia wiatrowa może być łączona z morską pływającą fotowoltaiką, aby zmaksymalizować korzyści płynące z tych dużych konstrukcji.
Potencjał ten przyczynił się do wzrostu zainteresowania licznymi farmami wiatrowymi na Morzu Północnym, które stanowią idealne warunki do budowy pływających elektrowni fotowoltaicznych na morzu.
Dyrektor generalny i założyciel Oceans of Energy Allard van Hoeken powiedział: „Wierzymy, że jeśli połączymy pływające fotowoltaiki offshore z wiatrem offshore, projekty mogą być rozwijane znacznie szybciej, ponieważ infrastruktura już istnieje. To pomaga w rozwoju technologii”.
Hoeken wspomniał również, że jeśli energię słoneczną połączy się z istniejącymi farmami wiatrowymi na morzu, na samym Morzu Północnym będzie można wytworzyć znaczną ilość energii.
„Jeśli połączymy morską fotowoltaikę i morską energię wiatrową, to zaledwie 5 procent Morza Północnego może z łatwością dostarczyć 50 procent energii, jakiej Holandia potrzebuje każdego roku”.
Potencjał ten pokazuje, jak ważna jest ta technologia dla całego sektora energii słonecznej oraz dla krajów przechodzących na systemy energetyczne o niskiej zawartości węgla.
Jedną z największych zalet stosowania pływających ogniw fotowoltaicznych na morzu jest dostępna przestrzeń. Oceany zapewniają ogromny obszar, na którym można wykorzystać tę technologię, podczas gdy na lądzie jest wiele aplikacji rywalizujących o przestrzeń. Pływające ogniwa fotowoltaiczne mogą również rozwiać obawy dotyczące budowy farm słonecznych na gruntach rolnych. W Wielkiej Brytanii obawy w tym obszarze rosną.
Chris Willow, szef rozwoju pływających turbin wiatrowych w RWE Offshore Wind, zgadza się z tym i twierdzi, że technologia ta ma ogromny potencjał.
„Fotowoltaika offshore ma potencjał, aby stać się ekscytującym rozwojem dla technologii lądowych i nadbrzeżnych oraz otworzyć nowe drzwi dla generacji energii słonecznej na skalę GW. Omijając niedobór gruntów, technologia ta otwiera nowe rynki”.
Jak powiedział Willock, zapewniając sposób na produkcję energii na morzu, offshore PV eliminuje problemy związane z niedoborem gruntów. Jak wspomniała Ingrid Lome, starsza architektka okrętowa w Moss Maritime, norweskiej firmie inżynieryjnej zajmującej się rozwojem offshore, technologia ta mogłaby być stosowana w małych miastach-państwach, takich jak Singapur.
„W przypadku każdego kraju o ograniczonej przestrzeni do produkcji energii na lądzie potencjał pływających ogniw fotowoltaicznych na morzu jest ogromny. Singapur jest tego najlepszym przykładem. Ważną korzyścią jest możliwość wytwarzania energii elektrycznej w pobliżu akwakultury, miejsc produkcji ropy naftowej i gazu lub innych obiektów wymagających energii”.
To jest kluczowe. Technologia ta może tworzyć mikrosieci dla obszarów lub obiektów, które nie są zintegrowane z szerszą siecią, podkreślając potencjał technologii w krajach z dużymi wyspami, które miałyby trudności z budową krajowej sieci.
W szczególności Azja Południowo-Wschodnia mogłaby uzyskać ogromny impuls dzięki tej technologii, zwłaszcza Indonezja. Azja Południowo-Wschodnia ma dużą liczbę wysp i lądów, które nie są zbyt odpowiednie do rozwoju energii słonecznej. Ten region ma rozległą sieć zbiorników wodnych i oceanów.
Technologia ta może mieć wpływ na dekarbonizację poza siecią krajową. Francisco Vozza, dyrektor handlowy firmy Solar-Duck, dewelopera pływających instalacji fotowoltaicznych, podkreślił tę szansę rynkową.
„Zaczęliśmy widzieć komercyjne i przedkomercyjne projekty w takich miejscach jak Grecja, Włochy i Holandia w Europie. Ale są też możliwości w innych miejscach, takich jak Japonia, Bermudy, Korea Południowa i cała Azja Południowo-Wschodnia. Jest tam wiele rynków i widzimy, że obecne aplikacje są już tam skomercjalizowane”.
Ta technologia mogłaby zostać użyta do radykalnego zwiększenia mocy wytwórczych energii odnawialnej na Morzu Północnym i innych oceanach, przyspieszając transformację energetyczną jak nigdy dotąd. Jednak aby osiągnąć ten cel, należy pokonać kilka wyzwań i przeszkód.
Czas publikacji: 03-05-2023