Jiangsu Caisheng New Energy Technology Co., Ltd.

Alguna cosa nova sota el sol: panells solars flotants

18 d'octubre de 2022 07:49

Steve Herman

STAFFORD, VIRGÍNIA —

Qui va dir que no hi ha res de nou sota el sol?

Una de les innovacions més importants per a la generació d'electricitat no contaminant és la fotovoltaica flotant, o FPV, que consisteix a ancorar plaques solars a masses d'aigua, especialment llacs, embassaments i mars.Alguns projectes a Àsia incorporen milers de panells per generar centenars de megawatts.

FPV va tenir un avantatge a Àsia i Europa, on té molt sentit econòmic amb terres obertes molt valorades per a l'agricultura.

Els primers sistemes modestos es van instal·lar al Japó i en un celler de Califòrnia el 2007 i el 2008.

A terra, un projecte d'un megawatt requereix entre una i 1,6 hectàrees.

Els projectes solars flotants són encara més atractius quan es poden construir sobre masses d'aigua adjacents a centrals hidroelèctriques amb línies de transmissió existents.

La majoria dels projectes més grans d'aquest tipus es troben a la Xina i l'Índia.També hi ha instal·lacions a gran escala al Brasil, Portugal i Singapur.

Una proposta de granja solar flotant de 2,1 gigawatts en un pla de marea a la costa del mar Groc a Corea del Sud, que contindria cinc milions de mòduls solars en una àrea de 30 quilòmetres quadrats amb un preu de 4.000 milions de dòlars, s'enfronta a un futur incert amb un nou govern a Seül.El president Yoon Suk-yeol ha indicat que prefereix potenciar l'energia nuclear a la solar.

Altres projectes a escala de gigawatts estan sortint de la taula de dibuix a l'Índia i Laos, així com al mar del Nord, davant de la costa holandesa.

La tecnologia també ha entusiasmat els planificadors de l'Àfrica subsahariana amb la taxa d'accés a l'electricitat més baixa del món i una abundància de sol.

Als països que depenen de molta energia hidroelèctrica, "hi ha preocupacions sobre com és la generació d'energia durant les sequeres, per exemple, i amb el canvi climàtic, esperem que veurem més esdeveniments meteorològics extrems.Quan estem pensant en les sequeres, hi ha l'oportunitat de tenir FPV com una altra opció d'energia renovable al vostre conjunt d'eines essencialment", va explicar Sika Gadzanku, investigadora del Laboratori Nacional d'Energia Renovable del Departament d'Energia dels EUA a Colorado."Així, en lloc de dependre tant de l'energia hidràulica, ara podeu utilitzar més FPV i reduir la vostra dependència de l'energia hidràulica, durant les estacions molt seques, per utilitzar la vostra fotovoltaica solar flotant".

Una cobertura d'un per cent dels embassaments hidroelèctrics amb plaques solars flotants podria proporcionar un augment del 50 per cent de la producció anual de les centrals hidroelèctriques existents a Àfrica, segonsun estudi finançat per la Comissió Europea.

8

FITXER - Els panells solars s'instal·len en una planta fotovoltaica flotant d'un llac a Haltern, Alemanya, l'1 d'abril de 2022.

Desafiaments

No obstant això, hi ha perills potencials de floatovoltaic.Una planta es va incendiar a la prefectura de Chiba al Japó el 2019. Els funcionaris van culpar a un tifó de moure els panells uns sobre els altres, generant una calor intensa i possiblement provocant el foc a les instal·lacions de 18 hectàrees que contenen més de 50.000 plaques solars flotants a la presa de Yamakura.

La barrera més important per a una adopció més àmplia de la tecnologia, actualment, és el preu.És més car construir una matriu flotant que una instal·lació de mida similar a terra.Però amb els costos més elevats hi ha avantatges addicionals: a causa del refredament passiu de les masses d'aigua, els panells flotants poden funcionar amb més eficàcia que els panells solars convencionals.També redueixen l'exposició a la llum i redueixen la temperatura de l'aigua, minimitzant el creixement d'algues nocives.

Tot això va semblar prometedor als funcionaris de la ciutat de Windsor, a la regió vinícola del nord de Califòrnia.Gairebé 5.000 plaques solars, cadascuna generant 360 watts d'electricitat, suren ara en un dels estanys d'aigües residuals de Windsor.

"Tots estan interconnectats.Cada panell té el seu propi flotador.I en realitat es mouen força bé amb l'acció de les onades i l'acció del vent ".Us sorprendrà com només poden xuclar les onades i sortir-les sense trencar-se ni trencar-se", va dir Garrett Broughton, enginyer civil sènior del departament d'obres públiques de Windsor.

Els panells flotants són fàcils per al medi ambient i el pressupost de Windsor, en què la factura elèctrica de la planta d'aigües residuals era la més gran del govern municipal.

La membre de l'Ajuntament Debora Fudge va impulsar el projecte d'1,78 megawatts sobre una alternativa de posar plaques solars a les cobertes.

"Compensen 350 tones mètriques de diòxid de carboni anuals.I també proporcionen el 90 per cent de l'energia que necessitem per a totes les operacions de tractament d'aigües residuals, per a totes les operacions del pati de la nostra corporació i també per bombejar les nostres aigües residuals als guèisers, que és un camp geotèrmic, a unes 40 milles ( 64 quilòmetres) al nord", va dir Fudge a VOA.

La ciutat lloga els panells flotants a l'empresa que els va instal·lar, la qual cosa li dóna un preu fix per a l'electricitat en un contracte a llarg termini, el que significa que Windsor està pagant al voltant del 30% del que gastava anteriorment per la mateixa quantitat d'energia.

"No és com si haguéssim invertit en alguna cosa on no obtindrem un retorn.Estem rebent un retorn mentre parlem.I tindrem un retorn durant 25 anys", va dir l'alcalde de Windsor, Sam Salmon.

Els sistemes flotants no estan pensats per cobrir completament les masses d'aigua, permetent la continuïtat d'altres activitats, com la navegació i la pesca.

"No suposem que l'estructura flotant cobrirà tot el cos d'aigua, sovint és un percentatge molt petit d'aquest cos d'aigua", va dir Gadzanku de NREL a VOA."Fins i tot des d'una perspectiva visual, potser no voleu veure panells fotovoltaics que cobreixen tot un dipòsit".

NREL ha identificat 24.419 masses d'aigua artificials als Estats Units com a adequades per a la col·locació de FPV.Els panells flotants que cobreixen poc més d'una quarta part de l'àrea de cadascun d'aquests llocs podrien generar gairebé el 10 per cent de les necessitats energètiques dels Estats Units.segons el laboratori.

Entre els llocs hi ha el llac Smith de 119 hectàrees, un embassament artificial gestionat pel comtat de Stafford a Virgínia per produir aigua potable.També és un lloc per a la pesca recreativa al costat de la base de Quantico del Cos de Marines dels EUA.

"Moltes d'aquestes masses d'aigua elegibles es troben en zones amb estrès hídric amb alts costos d'adquisició de terres i preus elevats de l'electricitat, cosa que suggereix múltiples beneficis de les tecnologies FP", van escriure els autors de l'estudi.

"Realment és una opció amb molta tecnologia provada al darrere", va dir Gadzanku.


Hora de publicació: Oct-20-2022