Obrotowa pływająca farma fotowoltaiczna, która podążą za słońcem to choćby 40% więcej energii

2 lat temu

Zdjęcie: Obrotowa pływająca farma fotowoltaiczna

Na holenderskich wodach znalazła się nietypowa wyspa, która podążą za słońcem. To PROTEVS – innowacyjna obrotowa pływająca farma fotowoltaiczna od Solaris Float wyposażona w system śledzenia promieni słonecznych. Instalacja może produkować choćby 40% więcej energii niż nieruchome panele PV.

Obrotowa pływająca farma fotowoltaiczna

Jak wycisnąć najwięcej energii z modułów PV? Portugalscy naukowcy z Porto znaleźli na to rozwiązanie – unosząca się na wodzie obrotowa wyspa skonstruowana z paneli PV. Pływające moduły zapewniają większą efektywność, a innowacyjna technologia PROTEVS zwiększa produkcję energii dzięki systemowi śledzenia Słońca. Platforma obraca się wokół centralnego punktu, dostosowując się do padających promieni słonecznych. Dodatkowo, każdy moduł może zmieniać swoje nachylenie w zakresie od 0º do 45º.

Ruch umożliwiają silniki elektryczne, które korzystają z wygenerowanej przez moduły energii. Nie ma to jednak znaczącego wpływu na całkowitą produkcję prądu, ponieważ zużywają jedynie 0,5% energii z instalacji. W porównaniu z faktem, iż to rozwiązanie zapewnia do 40% więcej energii niż nieruchome farmy fotowoltaiczne – efektywność energetyczna rozwiązania Solaris Float przez cały czas jest zadziwiająca.

Rozwiązanie Solaris Float ma jednak swoje ograniczenia. System jest dostosowany do spokojnych wód mniejszych zbiorników wodnych, takich jak jeziora. Chociaż platforma jest zabezpieczona zewnętrznym pierścieniem i przymocowana do dna, może efektywnie produkować energię na obszarach o słabych prądach pływowych. Co więcej, systemy śledzenia PROVETS raczej nie sprawdzą się w pobliżu równika, gdzie panele będą nieruchome przez cały okres padania promieni słonecznych.

Skalowanie mocy

Solaris Float ma w swojej ofercie dwie wersje pływających farm PV, które można dostosować do różnych projektów. PROTEVS+ to platforma wyposażona w 180 modułów o mocy 370 W każdy z dwuosiowym śledzeniem promieni słonecznych – od wschodu do zachodu Słońca. Ma średnicę 38 metrów i zajmuje powierzchnię 1 444 metrów kwadratowych. Każdy z paneli może poruszać się w pionie. PROTEVS Single360 to rozwiązanie jednoosiowe, z modułami fotowoltaicznymi zamontowanymi pod stałym nachyleniem 10º. Pływająca wyspa składa się z 360 modułów o mocy 410 W.

Pływające platformy fotowoltaiczne od Solaris Float mogą być rozszerzane do większych systemów, dzięki odłączanemu modułowi. Według producenta, farma złożona z siedmiu pływających wysp mogłaby osiągnąć moc równą 1 MW i generować 2 GW energii elektrycznej w ciągu roku.

Pierwszy projekt Solaris Float już pływa na holenderskich wodach. Platforma PV składa się z 130 modułów paneli słonecznych o mocy zainstalowanej 50,7 kWp.

Jakie są zalety pływających farm fotowoltaicznych?

Farmy fotowoltaiczne z pewnością będą wyruszać na szerokie wody. Konieczność globalnej transformacji energetycznej wymusza rozwój mocy odnawialnych, w tym słonecznych. Jednak obszary lądowe są za małe, aby pomieścić na nich wszystko, czego potrzeba człowiekowi. Pływające farmy PV oferują wyjątkową zaletę – nie zajmują przestrzeni na lądzie i nie wymagają eksploatacji terenów naturalnych.

Fotowoltaika, turbiny wiatrowe i energia z fal morskich w jednym hybrydowym urządzeniu OZE

Co więcej, rozwiązują one także inne problemy, jak chociażby spadająca efektywność paneli, gdy stają się zbyt gorące. Moduły fotowoltaiczne zwykle działają z maksymalną wydajnością między w temp. pomiędzy 15ºC a 35ºC. W przeciwieństwie do paneli PV na lądzie, pływające farmy są schładzane przez wodę, nad którą się unoszą. Pozwala to zwiększyć produkcję energii elektrycznej choćby o 15%.

Zalety nie kończą się jedynie na produkcji energii… Badania naukowe dowodzą, iż pływające farmy fotowoltaiczne spowalniają wzrost temperatury wody oraz proces parowania. To może zapobiec zakwitom toksycznych glonów, ale także wpływać korzystnie na obszary ubogie w wodę. Badanie z 2021 roku wykazało, iż pływające panele słoneczne na zbiorniku w Jordanii, jednym z najbardziej ubogich w wodę państw na świecie, zmniejszyły parowanie wody o 42%, jednocześnie produkując 425 MWh energii elektrycznej rocznie.

Moc elektrowni słonecznych na wodach a znacznie wzrosła w ciągu ostatniej dekady – z 70 MWp w 2015 roku do 1 300 MWp w 2020 roku. Zakłada się, iż rynek tej technologii będzie rósł o 43% rocznie w ciągu następnej dekady, osiągając 24,5 mld USD (21,7 mld GBP) do 2031 roku. W tym momencie pływające farmy fotowoltaiczne stanowią ułamek wszystkich instalacji PV.