ТЕМИ

Плаващи слънчеви панели, бъдещето на слънчевата енергия

Плаващи слънчеви панели, бъдещето на слънчевата енергия


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Синя лагуна е разположена извън Сайревил, Ню Джърси, в разкошен резерват от смърч, кленове и дъбове. В басейна от 14 хектара се намира част от водоснабдяването на града, което изисква огромно количество електричество за изпомпване и пречистване. Преди няколко години местните власти решиха да инсталират множество слънчеви панели за захранване на пречиствателната станция. Те просто не можеха да решат къде да го сложат.

Около 160 хектара гора заобикалят пречиствателните съоръжения в Сайревил, крайградски град с 43 000 души на юг от Ню Йорк. За да се построи достатъчно голяма слънчева централа, която да задоволи нуждите й от електричество, градският воден отдел ще трябва да почисти около 6 хектара дървета. „Не е много зелено“, каза Дейвид Самюел, консултантски инженер от Сайревил, който работи по слънчевата инициатива.

Самуел беше чувал за нов слънчев проект в калифорнийската долина Напа, където панелите се носеха над напоителното езерце на лозето. След като посети сайта, Сайревил започна да търси свой собствен воден масив през 2015 г. Проектът приключи през октомври и в момента градът работи с 4,4 мегават плаваща слънчева централа, най-голямата от този вид в Северна Америка. Блестяща синя мрежа от 12 000 слънчеви панела покрива лагуната, която черпи вода от близката Южна река. Очаква се да спести на града 1 милион долара разходи за електроенергия през следващите 15 години.

"Мисля, че това ще бъде създател на тенденции, след като хората знаят, че това може да се направи успешно", каза Самуел.

Настояще и бъдеще на плаващи слънчеви панели

Плаващата слънчева енергия е малък, но нарастващ сегмент в индустрията на слънчева енергия. Около 1100 мегавата проекти се носят във води по целия свят, или по-малко от 1% от общите глобални слънчеви инсталации. Повечето плаващи слънчеви панели са в Източна Азия, където страните имат амбициозни цели за слънчева енергия, но ограничена земя за инсталиране на панели. Първият в света плаващ слънчев масив бе пуснат в експлоатация в Айчи, Япония, през 2007 г. Френската компания Ciel & Terre завърши най-големия в света проект, 70-мегавата система, в изоставен въгледобивен обект в провинция Китай Анхуей по-рано тази година.

Доскоро плаващият слънчев пазар в САЩ се развиваше по-бавно, до голяма степен, защото плаващите системи са дори по-скъпи и по-малко познати от наземните и покривните слънчеви проекти. Анализаторите все още нямат дългосрочни данни, за да покажат как плаващите панели ще се представят в продължение на десетилетия или как масивите могат да повлияят на качеството на водата и естествените местообитания, където са инсталирани.

„Все още има много несигурности относно това как тези системи работят в дългосрочен план, защото това е толкова нова технология“, каза Александра Азнар, ръководител на проекта в Националната лаборатория за възобновяема енергия или NREL, в Голдън, Колорадо.

И все пак, докато проектите се появяват в световен мащаб, Азнар казва, че чува повече от държавни и местни правителства, комунални услуги и федерални агенции, заинтересовани да поставят панели върху повърхности, които иначе не биха били използвани. Общо според NREL има 24 000 изкуствени езера, езера и резервоари, които могат да приемат плаващи слънчеви панели в континенталната част на САЩ. В комбинация тези проекти имат потенциал да произвеждат достатъчно слънчева енергия, която да се равнява на близо 10 процента от годишното производство на електроенергия в страната.

В Сайревил плаващият слънчев масив от 7,2 милиона долара прилича на зиг-заг парче пъзел. Неговите слънчеви панели са същите като тези, използвани в наземни проекти. Но вместо традиционните метални стелажи и подпори, тези панели са прикрепени към кухи пластмасови плувки, които са прикрепени като лего парчета, за да образуват сал. Оборудването е проектирано да издържа на силен вятър и вълни, както и на щети от ултравиолетова светлина от слънцето.

Захранващите кабели свързват слънчевата решетка към оборудването на сушата, доставяйки електричество директно до пречиствателната станция за вода. Ако слънчевите панели произвеждат повече електричество от необходимото, излишъкът отива в местната мрежа. В облачни или облачни дни пречиствателната станция все още може да черпи енергия от мрежата, за да продължи да работи. Чрез програма за стимулиране на слънчевата енергия в Ню Джърси, плаващите панели също печелят финансови кредити за всеки произведен киловатчас електричество.

Сред най-големите предизвикателства при плаващите слънчеви проекти (различни от купчини птичи тор) е да се гарантира, че панелите не се отдалечават много във водата. Закрепването на проекта Sayreville беше особено предизвикателно поради голямото разстояние между банките и една от банките на резервоара, каза Крис Бартъл, американски мениджър за бизнес развитие на Ciel & Terre, който проектира плаващата конструкция, използвана в Sayreville. За да работи, инженерите прокараха кабел успоредно на северния ръб на масива и след това завързаха връзките към тази линия.

„Винаги има нарастващи болки, технологични препятствия, които трябва да се преодолеят“, каза Бартъл. Компанията, която е изградила 350 мегавата в плаващи слънчеви проекти по целия свят, работи по проект от 1,8 мегавата в Калифорния, заедно с по-малки масиви във Флорида и Ню Джърси.

Плаващата слънчева система на Sayreville може да има и други предимства в допълнение към производството на чисто електричество и намаляване на сметките за комунални услуги, каза Самюел. Защитавайки повърхността на лагуната, салът може да помогне за ограничаване на растежа на вредните водорасли, намаляване на изпарението на водата, осигуряване на сянка за рибите и поддържане на водата под хладно. По-ниските температури на водата могат да предотвратят прегряването на слънчевите панели и да работят по-малко ефективно.

Aznar каза, че са необходими повече данни, за да се определи как и дали такива "съпътстващи ползи" ще се развият с течение на времето. Ако изследователите могат да определят количествено тези ползи, това може да помогне на градовете и разработчиците да оправдаят плащането на повече, за да поставят слънчеви панели във вода, а не на земята или в сгради, добави той.

Например фермерите в предразположена на суша Калифорния може да са готови да инсталират скъпи уредби в напоителните езера, ако могат да предотвратят изпаряването на водните запаси в жегата. Според NREL много потенциални плаващи слънчеви обекти в САЩ са в оскъдни за вода райони, където цените на комуналните услуги са високи, а земята е скъпа.

За разработчици като Ciel & Terre общинските резервоари и селскостопанските езера са очевидно място да започнат да използват плаваща слънчева енергия, тъй като в крайна сметка тези проекти са сравнително малки и близо до съществуващите електропроводи, каза Бартъл. Компанията иска да строи върху много по-големи водни обекти - големи езера от кариери, хвостохранилища, водноелектрически язовири - които могат да съдържат десетки или стотици мегавати плаващи слънчеви панели.

"Най-голямото препятствие досега в Съединените щати беше страхът да бъдем първи", каза Бартъл. С матриците на Сайревил и други матрици, пуснати в САЩ, „мисля, че ще видим много повече“.


Видео: Очаква ни бум в изграждането на фотоволтаични паркове (Октомври 2022).