18. oktober 2022 kl. 07.49
STAFFORD, VIRGINIA —
Hvem sagde, at der ikke er noget nyt under solen?
En af de hotteste innovationer til ikke-forurenende produktion af elektricitet er flydende solcelleanlæg, eller FPV, som involverer forankring af solpaneler i vandområder, især søer, reservoirer og have.Nogle projekter i Asien inkorporerer tusindvis af paneler for at generere hundredvis af megawatt.
FPV fik et forspring i Asien og Europa, hvor det giver meget økonomisk mening med åbent land, der er højt værdsat til landbrug.
De første beskedne systemer blev installeret i Japan og på en californisk vingård i 2007 og 2008.
På land kræver et projekt på én megawatt mellem en og 1,6 hektar.
Flydende solenergiprojekter er endnu mere attraktive, når de kan bygges på vandmasser, der støder op til vandkraftværker med eksisterende transmissionsledninger.
De fleste af de største sådanne projekter er i Kina og Indien.Der er også store faciliteter i Brasilien, Portugal og Singapore.
En foreslået flydende solfarm på 2,1 gigawatt på en tidevandsflade på kysten af Det Gule Hav i Sydkorea, som vil indeholde fem millioner solcellemoduler over et område, der dækker 30 kvadratkilometer med en pris på 4 milliarder dollar, går en usikker fremtid i møde med en ny regering i Seoul.Præsident Yoon Suk-yeol har tilkendegivet, at han foretrækker at øge atomkraft frem for solenergi.
Andre projekter i gigawatt-skala rykker af tegnebrættet i Indien og Laos samt Nordsøen ud for den hollandske kyst.
Teknologien har også begejstret planlæggere i Afrika syd for Sahara med den laveste adgang til elektricitet i verden og en overflod af solskin.
I lande, der er afhængige af meget vandkraft, "er der bekymringer omkring, hvordan elproduktion ser ud under tørke, for eksempel, og med klimaændringer forventer vi, at vi vil se flere ekstreme vejrbegivenheder.Når vi tænker på tørke, er der i det væsentlige mulighed for at have FPV som en anden mulighed for vedvarende energi i dit værktøjssæt,” forklarede Sika Gadzanku, en forsker ved det amerikanske energiministeriums National Renewable Energy Laboratory i Colorado."Så i stedet for at afhænge så meget af vandkraft, kan du nu bruge mere FPV og reducere din afhængighed af vandkraft i meget tørre sæsoner for at bruge dine flydende solceller."
En dækning på én procent af vandkraftreservoirer med flydende solpaneler kan give en stigning på 50 procent af den årlige produktion af eksisterende vandkraftværker i Afrika, ifølgeen undersøgelse finansieret af Europa-Kommissionen.
FIL – Solpaneler er installeret på et flydende solcelleanlæg på en sø i Haltern, Tyskland, 1. april 2022.
Udfordringer
Der er dog potentielle floatovoltaiske farer.Et anlæg brød i brand i Chiba-præfekturet i Japan i 2019. Embedsmænd beskyldte en tyfon for at flytte paneler oven på hinanden, generere intens varme og muligvis udløse ilden på det 18 hektar store anlæg med mere end 50.000 flydende solpaneler ved Yamakura-dæmningen.
Den vigtigste barriere for en bredere anvendelse af teknologien på nuværende tidspunkt er prisen.Det er dyrere at konstruere et flydende array end en tilsvarende størrelse installation på land.Men med de højere omkostninger er der yderligere fordele: På grund af passiv afkøling af vandområder kan de flydende paneler fungere mere effektivt end konventionelle solpaneler.De reducerer også lyseksponering og sænker vandtemperaturen, hvilket minimerer skadelig algevækst.
Det lød alt sammen lovende for embedsmænd i byen Windsor i det nordlige Californiens vinland.Næsten 5.000 solpaneler, der hver genererer 360 watt elektricitet, flyder nu på en af Windsors spildevandsdamme.
"De er alle sammen forbundne.Hvert panel får sin egen flyder.Og de bevæger sig faktisk ret godt med bølgepåvirkning og vindpåvirkning,” .Du ville blive overrasket over, hvordan de på en måde bare kan suge bølgerne op og ride dem ud uden at gå i stykker eller gå fra hinanden,” sagde Garrett Broughton, senior civilingeniør for Windsors afdeling for offentlige arbejder.
De flydende paneler er skånsomme for miljøet og Windsors budget, hvor spildevandsanlæggets elregning var bystyrets største
Byrådsmedlem Debora Fudge pressede på for 1,78 megawatt-projektet frem for et alternativ til at sætte solpaneler oven på carporte.
"De udligner 350 tons kuldioxid årligt.Og de leverer også 90 procent af den strøm, som vi har brug for til alle operationer til behandling af spildevand, til alle operationer på vores virksomhedsværft og også til at pumpe vores spildevand til gejserne, som er et geotermisk felt, omkring 40 miles ( 64 kilometer) nordpå,” fortalte Fudge til VOA.
Byen lejer de flydende paneler fra firmaet, der installerede dem, hvilket giver den en fast pris for elektricitet på en langsigtet kontrakt, hvilket betyder, at Windsor betaler omkring 30 % af det, de tidligere brugte for den samme mængde strøm.
”Det er ikke sådan, at vi har investeret i noget, hvor vi ikke får en tilbagebetaling.Vi får en tilbagebetaling, mens vi taler.Og vi får en tilbagebetaling i 25 år,” sagde Windsors borgmester, Sam Salmon.
De flydende systemer er ikke beregnet til at dække vandområder fuldstændigt, hvilket giver mulighed for at fortsætte andre aktiviteter, såsom sejlads og fiskeri.
"Vi antager ikke, at den flydende struktur vil dække hele vandområdet, det er ofte en meget lille procentdel af det vandområde," fortalte NRELs Gadzanku til VOA."Selv bare fra et visuelt perspektiv ønsker du måske ikke at se PV-paneler, der dækker et helt reservoir."
NREL har identificeret 24.419 menneskeskabte vandområder i USA som egnede til FPV-placering.Flydende paneler, der dækker lidt mere end en fjerdedel af arealet af hver af disse steder, ville potentielt generere næsten 10 procent af USAs energibehov,ifølge laboratoriet.
Blandt stederne er den 119 hektar store Smith Lake, et menneskeskabt reservoir forvaltet af Stafford County i Virginia til at producere drikkevand.Det er også et sted for rekreativt fiskeri ved siden af US Marine Corps' Quantico-base.
"Mange af disse støtteberettigede vandområder er i vand-stressede områder med høje jorderhvervelsesomkostninger og høje elpriser, hvilket tyder på flere fordele ved FP-teknologier," skrev undersøgelsens forfattere.
"Det er virkelig en mulighed med en masse dokumenteret teknologi bag sig," sagde Gadzanku.
Indlægstid: 20. oktober 2022