Dựa trên thành công vừa phải của các dự án PV nổi trong xây dựng hồ và đập trên khắp thế giới trong vài năm qua, các dự án ngoài khơi là cơ hội mới cho các nhà phát triển khi được triển khai cùng với các trang trại gió. có thể xuất hiện.
George Heynes thảo luận về cách ngành công nghiệp đang chuyển từ các dự án thí điểm sang các dự án quy mô lớn khả thi về mặt thương mại, nêu chi tiết các cơ hội và thách thức sắp tới. Trên toàn cầu, ngành công nghiệp năng lượng mặt trời tiếp tục trở nên phổ biến như một nguồn năng lượng tái tạo biến đổi có khả năng triển khai ở nhiều khu vực khác nhau.
Một trong những cách mới nhất và có thể là quan trọng nhất để khai thác năng lượng mặt trời hiện đã trở thành xu hướng hàng đầu của ngành. Các dự án quang điện nổi ở vùng nước ngoài khơi và gần bờ, còn được gọi là quang điện nổi, có thể trở thành công nghệ mang tính cách mạng, sản xuất thành công năng lượng xanh tại địa phương ở những khu vực hiện đang khó phát triển do hạn chế về mặt địa lý.
Các mô-đun quang điện nổi hoạt động về cơ bản giống như các hệ thống trên đất liền. Bộ biến tần và mảng được cố định trên một bệ nổi và hộp kết hợp thu thập điện DC sau khi phát điện, sau đó được bộ biến tần năng lượng mặt trời chuyển đổi thành điện AC.
Pin quang điện nổi có thể được triển khai ở các đại dương, hồ và sông, nơi mà việc xây dựng lưới điện có thể khó khăn. Các khu vực như Caribe, Indonesia và Maldives có thể hưởng lợi rất nhiều từ công nghệ này. Các dự án thí điểm đã được triển khai ở Châu Âu, nơi công nghệ này tiếp tục phát triển mạnh mẽ hơn nữa như một vũ khí tái tạo bổ sung cho kho vũ khí khử cacbon.
Pin mặt trời nổi đang làm mưa làm gió trên thế giới như thế nào
Một trong nhiều lợi ích của hệ thống quang điện nổi trên biển là công nghệ này có thể tồn tại song song với các công nghệ hiện có để tăng sản lượng năng lượng từ các nhà máy năng lượng tái tạo.
Các nhà máy thủy điện có thể kết hợp với các tấm pin mặt trời nổi ngoài khơi để tăng công suất của dự án. Báo cáo “Where the Sun Meets the Water: Floating Photovoltaic Market Report” của Ngân hàng Thế giới nêu rằng công suất năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để tăng sản lượng điện của dự án và cũng có thể giúp quản lý mức tiêu thụ năng lượng thấp bằng cách cho phép các nhà máy thủy điện hoạt động ở chế độ “cắt đỉnh” thay vì chế độ “tải cơ sở”. giai đoạn mực nước.
Báo cáo cũng nêu chi tiết những tác động tích cực khác của việc sử dụng hệ thống quang điện nổi ngoài khơi, bao gồm tiềm năng làm mát bằng nước để tăng sản lượng năng lượng, giảm hoặc thậm chí loại bỏ hiện tượng che bóng của mô-đun bởi môi trường xung quanh, không cần chuẩn bị địa điểm rộng lớn và dễ dàng lắp đặt và triển khai.
Thủy điện không phải là công nghệ sản xuất điện tái tạo duy nhất hiện có có thể được hỗ trợ bởi sự xuất hiện của các tấm pin quang điện nổi trên biển. Gió ngoài khơi có thể được kết hợp với các tấm pin quang điện nổi ngoài khơi để tối đa hóa lợi ích của các công trình lớn này.
Tiềm năng này đã tạo nên sự quan tâm lớn đến nhiều trang trại gió ở Biển Bắc, tạo điều kiện tiên quyết hoàn hảo cho việc phát triển các nhà máy điện quang điện nổi trên biển.
Tổng giám đốc điều hành và nhà sáng lập Oceans of Energy, Allard van Hoeken cho biết, “Chúng tôi tin rằng nếu bạn kết hợp quang điện nổi ngoài khơi với điện gió ngoài khơi, các dự án có thể được phát triển nhanh hơn nhiều vì cơ sở hạ tầng đã có sẵn. Điều này giúp phát triển công nghệ.”
Hoeken cũng đề cập rằng nếu kết hợp năng lượng mặt trời với các trang trại điện gió ngoài khơi hiện có, một lượng lớn năng lượng có thể được tạo ra chỉ riêng ở Biển Bắc.
“Nếu bạn kết hợp điện mặt trời ngoài khơi và điện gió ngoài khơi, thì chỉ cần 5 phần trăm Biển Bắc có thể dễ dàng cung cấp 50 phần trăm năng lượng mà Hà Lan cần mỗi năm.”
Tiềm năng này chứng minh tầm quan trọng của công nghệ này đối với toàn bộ ngành năng lượng mặt trời và các quốc gia đang chuyển đổi sang hệ thống năng lượng carbon thấp.
Một trong những lợi ích lớn nhất của việc sử dụng quang điện nổi trên biển là không gian có sẵn. Các đại dương cung cấp một khu vực rộng lớn nơi công nghệ này có thể được sử dụng, trong khi trên đất liền có nhiều ứng dụng đang cạnh tranh về không gian. PV nổi cũng có thể xoa dịu mối lo ngại về việc xây dựng các trang trại năng lượng mặt trời trên đất nông nghiệp. Ở Anh, mối lo ngại đang gia tăng trong lĩnh vực này.
Chris Willow, giám đốc phát triển điện gió nổi tại RWE Offshore Wind, đồng tình và cho biết công nghệ này có tiềm năng rất lớn.
“Điện mặt trời ngoài khơi có tiềm năng trở thành một sự phát triển thú vị cho các công nghệ trên bờ và ven hồ và mở ra những cánh cửa mới cho việc sản xuất điện mặt trời quy mô GW. Bằng cách tránh tình trạng khan hiếm đất đai, công nghệ này mở ra những thị trường mới.”
Như Willock đã nói, bằng cách cung cấp một cách để sản xuất năng lượng ngoài khơi, PV ngoài khơi loại bỏ các vấn đề liên quan đến tình trạng khan hiếm đất đai. Như Ingrid Lome, kiến trúc sư hải quân cấp cao tại Moss Maritime, một công ty kỹ thuật Na Uy chuyên phát triển ngoài khơi, đã đề cập, công nghệ này có thể được áp dụng ở các thành phố nhỏ như Singapore.
“Đối với bất kỳ quốc gia nào có không gian hạn chế để sản xuất năng lượng trên cạn, tiềm năng cho quang điện nổi trên biển là rất lớn. Singapore là một ví dụ điển hình. Một lợi ích quan trọng là khả năng tạo ra điện bên cạnh các địa điểm nuôi trồng thủy sản, khai thác dầu khí hoặc các cơ sở khác cần năng lượng.”
Điều này rất quan trọng. Công nghệ này có thể tạo ra các lưới điện siêu nhỏ cho những khu vực hoặc cơ sở không được tích hợp vào lưới điện rộng hơn, làm nổi bật tiềm năng của công nghệ này ở những quốc gia có nhiều đảo lớn đang gặp khó khăn trong việc xây dựng lưới điện quốc gia.
Đặc biệt, Đông Nam Á có thể được hưởng lợi rất lớn từ công nghệ này, đặc biệt là Indonesia. Đông Nam Á có nhiều đảo và đất không thích hợp cho phát triển năng lượng mặt trời. Khu vực này có một mạng lưới rộng lớn các vùng nước và đại dương.
Công nghệ này có thể tác động đến quá trình khử cacbon ngoài lưới điện quốc gia. Francisco Vozza, giám đốc thương mại của công ty phát triển PV nổi Solar-Duck, đã nêu bật cơ hội thị trường này.
“Chúng tôi đã bắt đầu thấy các dự án thương mại và tiền thương mại ở những nơi như Hy Lạp, Ý và Hà Lan tại Châu Âu. Nhưng cũng có những cơ hội ở những nơi khác như Nhật Bản, Bermuda, Hàn Quốc và khắp Đông Nam Á. Có rất nhiều thị trường ở đó và chúng tôi thấy các ứng dụng hiện tại đã được thương mại hóa ở đó.”
Công nghệ này có thể được sử dụng để mở rộng đáng kể năng lực sản xuất năng lượng tái tạo ở Biển Bắc và các đại dương khác, đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng hơn bao giờ hết. Tuy nhiên, cần phải vượt qua một số thách thức và trở ngại nếu muốn đạt được mục tiêu này.
Thời gian đăng: 03-05-2023