Plutajuće solarne elektrane – Solarni paneli na vodi

Jedan od najnovijih globalnih trendova u svijetu obnovljivih izvora energije je plutajuća solarna tehnologija. Plutajući solarni paneli grade se diljem svijeta, na jezerima, umjetnim akumulacijama te svim mirnijim vodama stajaćicama.

Pokrivanje samo 10% svih umjetnih rezervoara u svijetu plutajućim solarnim panelima rezultiralo bi instaliranim kapacitetom od 20 teravata – 20 puta više od današnjeg globalnog solarnog fotonaponskog kapaciteta.

Do danas je većina solarnih panela postavljena na tlu ili na krovovima. Solarna tehnologija koja pluta na vodi ima jedinstvenu prednost: ne zauzima kopneno područje koje bi se moglo koristiti u druge svrhe. Ovo je iznimno važno za zemlje koje se suočavaju s nedostatkom zemljišta.

Konvencionalne solarne elektrane često su kritizirane zbog količine zemlje koju zauzimaju, a koja bi se mogla koristiti za uzgoj usjeva za prehranu rastuće svjetske populacije ili sadnju šuma koje apsorbiraju ugljik. Ekolozi također tvrde da solarne elektrane i vjetroelektrane na kopnu mogu imati nepovoljan utjecaj na biološku raznolikost.

Zbog toga zemlje koje nemaju dovoljno plodne zemlje i raspoloživog građevinskog zemljišta, mnogo ulažu u plutajuće solarne elektrane.

Izazovi

Nažalost, kod plutajućih solarnih elektrana se još uvijek nailazi na dosta problema. Voda uzrokuje koroziju, a postavljanje panela pod kutom je teško i skupo na plutajućoj platformi. Instalacije na slatkovodnim vodama također se suočavaju s protivnicima koji žele slobodne površine za druge aktivnosti, poput plivanja, vožnje čamcem ili ribolova. Iz tih razloga, za sada je postavljeno manje od 1% elektrana na vodi u odnosu na ukupan broj svih solarnih elektrana.

Prednosti

No, plutajuće solarne elektrane imaju i dodatne prednosti. Za razliku od konvencionalnih solarnih elektrana koje mogu biti neučinkovite kada se solarni paneli pregriju, plutajući solarni paneli stvaraju dodatnu energiju zbog rashladnog učinka vode.

Međunarodna skupina istraživača izračunala je potencijal plutajuće solarne energije diljem svijeta. Rezultati pokazuju potencijal proizvodnje od 9.434 TWh godišnje u 114.555 globalnih rezervoara, s 30% pokrivenosti njihovog područja.

Sjedinjene Države vode s potencijalom od 1911 TWh godišnje, a slijede Kina s 1107 TWh godišnje i Brazil s 865 TWh godišnje.

Istraživači su koristili model performansi PV sustava kako bi izračunali potencijal za plutajuću solarnu energiju diljem svijeta, s konkretnim rezultatima za 20 zemalja s najvećim potencijalom.

Studija razmatra samo globalne akumulacije veće od 0,01 km2, pri čemu je pokriveno 30% njihove površine, ali ne prelazi 30 km2. Znanstvenici su koristili tri globalne baze podataka za filtriranje prihvatljivih akumulacija. U svijetu postoji ukupno 114.555 rezervoara koji zadovoljavaju kriterije ukupne površine od 554.111 km2. Od toga, 2.561 akumulacija već ima hidrauličku proizvodnju energije i mrežnu infrastrukturu.

Za razliku od prethodnih studija koje koriste empirijske formule za procjenu potencijala plutajućih solara za proizvodnju električne energije, ovoga puta koristila se tehnički rigorozna izvedba PV sustava koja uzima u obzir klimatske uvjete i specifikacije pojedinog PV i invertera koji se koristi.

Rezultati su pokazali da je srednji godišnji potencijal proizvodnje električne energije iz plutajućih solarnih sustava izgrađenih na globalnim akumulacijama 9.434 TWh. Pokrivanje 30% rezervoara plutajućim solarnim sustavom također bi moglo smanjiti godišnje isparavanje vode za 106 km3.

Rezultati također pokazuju da 40 zemalja ima veći potencijal plutajućih solarnih sustava od trenutne godišnje potražnje za električnom energijom.

Izvori:
tportal.hr (objavljeno: 23. studenog 2022.)
pv-magazine.com (objavljeno: 21. ožujka 2023.)