რაღაც ახალი მზის ქვეშ: მცურავი მზის პანელები

2022 წლის 18 ოქტომბერი, დილის 7:49 საათი

სტივ ჰერმანი

სტაფორდი, ვირჯინია -

ვინ თქვა, რომ მზის ქვეშ ახალი არაფერია?

ელექტროენერგიის არადამაბინძურებელი გენერირებისთვის ერთ-ერთი ყველაზე ცხელი ინოვაციაა მცურავი ფოტოელექტროსადგურები, ან FPV, რომელიც გულისხმობს მზის პანელების დამაგრებას წყლის ობიექტებში, განსაკუთრებით ტბებში, წყალსაცავებსა და ზღვებში.აზიის ზოგიერთი პროექტი მოიცავს ათასობით პანელს ასობით მეგავატის წარმოებისთვის.

FPV–მ სათავე დაიწყო აზიასა და ევროპაში, სადაც ძალიან ეკონომიურია სოფლის მეურნეობისთვის ძვირფასი ღია მიწით.

პირველი მოკრძალებული სისტემები დამონტაჟდა იაპონიაში და კალიფორნიის ღვინის ქარხანაში 2007 და 2008 წლებში.

მიწაზე, ერთი მეგავატიანი პროექტებისთვის საჭიროა 1-დან 1,6 ჰექტარამდე.

მცურავი მზის პროექტები კიდევ უფრო მიმზიდველია, როდესაც მათი აშენება შესაძლებელია ჰიდროელექტროსადგურების მიმდებარე წყლის ობიექტებზე არსებული გადამცემი ხაზებით.

ყველაზე დიდი ასეთი პროექტები ჩინეთსა და ინდოეთშია.ასევე არის ფართომასშტაბიანი ობიექტები ბრაზილიაში, პორტუგალიაში და სინგაპურში.

შემოთავაზებული 2.1 გიგავატი სიმძლავრის მცურავი მზის ფერმა სამხრეთ კორეაში, ყვითელი ზღვის სანაპიროზე მოქცევის ბინაზე, რომელიც შეიცავდა 5 მილიონ მზის მოდულს 30 კვადრატულ კილომეტრზე 4 მილიარდი დოლარის ფასით, გაურკვეველი მომავლის წინაშე დგას. ახალი მთავრობა სეულში.პრეზიდენტმა იუნ სუკ-იოლმა აღნიშნა, რომ მას ურჩევნია ბირთვული ენერგიის გაზრდა მზის ენერგიაზე.

გიგავატის მასშტაბის სხვა პროექტები ინდოეთში და ლაოსში, ისევე როგორც ჩრდილოეთის ზღვაში, ჰოლანდიის სანაპიროდან იხსნება დაფიდან.

ტექნოლოგიამ ასევე აღაფრთოვანა დამგეგმავები სუბ-საჰარის აფრიკაში მსოფლიოში ყველაზე დაბალი ელექტროენერგიის წვდომის მაჩვენებლით და მზის სიმრავლით.

ქვეყნებში, რომლებიც დიდ ჰიდროენერგიაზე არიან დამოკიდებულნი, „არსებობს შეშფოთება იმის შესახებ, თუ როგორ გამოიყურება ელექტროენერგიის გამომუშავება გვალვების დროს, მაგალითად, და კლიმატის ცვლილებასთან ერთად, ჩვენ ველით, რომ უფრო ექსტრემალური ამინდის მოვლენებს ვიხილავთ.როდესაც გვალვაზე ვფიქრობთ, არსებობს შესაძლებლობა, რომ FPV, როგორც განახლებადი ენერგიის კიდევ ერთი ვარიანტი თქვენს ინსტრუმენტთა ნაკრების არსებითად გვქონდეს“, - განმარტა სიკა გაძანკუ, კოლორადოში აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტის განახლებადი ენერგიის ეროვნული ლაბორატორიის მკვლევარი.„ამიტომ, ჰიდროზე ამდენი დამოკიდებულის ნაცვლად, ახლა შეგიძლიათ გამოიყენოთ მეტი FPV და შეამციროთ დამოკიდებულება ჰიდროზე, ძალიან მშრალ სეზონზე, თქვენი მცურავი მზის ფოტოელექტროსადგურების გამოსაყენებლად.

მცურავი მზის პანელებით ჰიდროენერგეტიკული რეზერვუარების ერთი პროცენტით დაფარვამ შეიძლება უზრუნველყოს აფრიკაში არსებული ჰიდროელექტროსადგურების წლიური წარმოების 50 პროცენტით ზრდა.ევროკომისიის მიერ დაფინანსებული კვლევა.

FILE - მზის პანელები დამონტაჟებულია მცურავ ფოტოელექტროსადგურზე ტბაზე ჰალტერნში, გერმანია, 2022 წლის 1 აპრილი.

გამოწვევები

თუმცა, არსებობს პოტენციური floatovoltaic საფრთხეები.2019 წელს იაპონიაში, ჩიბას პრეფექტურაში ქარხანას ხანძარი გაუჩნდა. ოფიციალური პირები ადანაშაულებენ ტაიფუნს პანელების ერთმანეთის თავზე გადატანაში, ძლიერ სიცხეში და შესაძლოა ხანძრის გაჩენაში 18 ჰექტარ ფართობზე მდებარე ობიექტში, რომელიც შეიცავს 50 000-ზე მეტ მცურავ მზის პანელს იამაკურამზე.

ყველაზე მნიშვნელოვანი ბარიერი ტექნოლოგიის ფართო გამოყენებისთვის, ამჟამად არის ფასი.უფრო ძვირი ჯდება მცურავი მასივის აგება, ვიდრე ხმელეთზე მსგავსი ზომის ინსტალაცია.მაგრამ უფრო მაღალ ხარჯებთან ერთად, არსებობს დამატებითი სარგებელი: წყლის ობიექტების პასიური გაგრილების გამო, მცურავი პანელები უფრო ეფექტურად მუშაობენ, ვიდრე ჩვეულებრივი მზის პანელები.ისინი ასევე ამცირებენ სინათლის ზემოქმედებას და ამცირებენ წყლის ტემპერატურას, რაც ამცირებს მავნე წყალმცენარეების ზრდას.

ეს ყველაფერი იმედისმომცემად ჟღერდა ჩრდილოეთ კალიფორნიის ღვინის ქვეყნის ქალაქ ვინდსორის ოფიციალურ პირებს.თითქმის 5000 მზის პანელი, რომელთაგან თითოეული გამოიმუშავებს 360 ვატ ელექტროენერგიას, ახლა ცურავს ვინდსორის ჩამდინარე წყლების ერთ-ერთ აუზზე.

”ისინი ყველა ურთიერთდაკავშირებულია.თითოეული პანელი იღებს საკუთარ ათწილადს.და ისინი რეალურად საკმაოდ კარგად მოძრაობენ ტალღის და ქარის მოქმედებით. ”გაგიკვირდებათ, როგორ ახერხებენ მათ ტალღების ამოწოვა და გასეირნება ისე, რომ არ გატეხონ და არ დაიშალნენ“, - თქვა გარეტ ბროტონმა, ვინდსორის საზოგადოებრივი სამუშაოების დეპარტამენტის უფროსმა სამოქალაქო ინჟინერმა.

მცურავი პანელები ადვილად ერგება გარემოს და ვინდსორის ბიუჯეტს, რომელშიც ჩამდინარე წყლების ქარხნის ელექტროენერგიის გადასახადი იყო ქალაქის მთავრობის ყველაზე დიდი თანხა.

საქალაქო საბჭოს წევრმა დებორა ფაჯმა წამოიწყო 1.78 მეგავატიანი პროექტი მზის პანელების ავტომანქანების თავზე დაყენების ალტერნატივაზე.

ისინი ყოველწლიურად ანაზღაურებენ 350 ტონა ნახშირორჟანგს.და ისინი ასევე უზრუნველყოფენ ენერგიის 90 პროცენტს, რომელიც ჩვენ გვჭირდება ჩამდინარე წყლების გაწმენდისთვის, ჩვენი კორპორაციული ეზოს ყველა ოპერაციისთვის და ასევე ჩვენი ჩამდინარე წყლების გეიზერებში გადასატანად, რომელიც არის გეოთერმული ველი, დაახლოებით 40 მილის მანძილზე ( 64 კილომეტრი ჩრდილოეთით,” - განუცხადა ფაჯმა ამერიკის ხმას.

ქალაქი იჯარით იღებს მცურავ პანელებს კომპანიისგან, რომელმაც დაამონტაჟა ისინი, რაც აძლევს მას ელექტროენერგიის დადგენილ ფასს გრძელვადიანი კონტრაქტით, რაც იმას ნიშნავს, რომ ვინდსორი იხდის დაახლოებით 30%-ს, რაც ადრე დახარჯა იმავე რაოდენობის სიმძლავრეზე.

”ეს არ არის ისე, რომ ჩვენ ჩავდეთ ინვესტიცია ისეთ რამეში, სადაც არ ვაპირებთ ანაზღაურებას.ჩვენ ვიღებთ ანაზღაურებას, როდესაც ვსაუბრობთ.და ჩვენ მივიღებთ ანაზღაურებას 25 წლის განმავლობაში“, - თქვა ვინდსორის მერმა სემ სალმონმა.

მცურავი სისტემები არ არის გამიზნული წყლის ობიექტების სრულად დასაფარად, რაც სხვა აქტივობების გაგრძელების საშუალებას იძლევა, როგორიცაა ნავი და თევზაობა.

„ჩვენ არ ვვარაუდობთ, რომ მცურავი სტრუქტურა დაფარავს მთელ წყლის სხეულს, ეს ხშირად ამ წყლის სხეულის ძალიან მცირე პროცენტია“, განუცხადა NREL-ის გაძანკუმ ამერიკის ხმას."თუნდაც ვიზუალური პერსპექტივიდან არ გინდათ დაინახოთ PV პანელები, რომლებიც ფარავს მთელ წყალსაცავს."

NREL-მა გამოავლინა 24,419 ადამიანის მიერ შექმნილი წყლის ობიექტები შეერთებულ შტატებში, როგორც შესაფერისი FPV განთავსებისთვის.მცურავი პანელები, რომლებიც დაფარავს თითოეული ამ უბნის ფართობის ერთ მეოთხედზე მეტს, პოტენციურად გამოიმუშავებს ამერიკის ენერგიის მოთხოვნილების თითქმის 10 პროცენტს.ლაბორატორიის მიხედვით.

ადგილებს შორის არის 119 ჰექტარი სმიტის ტბა, ადამიანის მიერ შექმნილი წყალსაცავი, რომელსაც მართავს სტაფორდის ოლქი ვირჯინიაში სასმელი წყლის წარმოებისთვის.ის ასევე არის ადგილი რეკრეაციული თევზაობისთვის აშშ-ს საზღვაო ქვეითთა ​​კორპუსის Quantico-ს ბაზასთან.

„ბევრი წყლის ობიექტებიდან არის წყლის დაძაბულ ტერიტორიებზე, მიწის შესყიდვის მაღალი ხარჯებითა და ელექტროენერგიის მაღალი ფასებით, რაც მიუთითებს FP ტექნოლოგიების მრავალ უპირატესობებზე“, - წერენ კვლევის ავტორები.

”ეს ნამდვილად არის ვარიანტი, რომელსაც აქვს მრავალი დადასტურებული ტექნოლოგია მის უკან,” - თქვა გაზანკუმ.