Energia słoneczna to bardzo czysty sposób wytwarzania energii. Jednak w wielu krajach tropikalnych o największym nasłonecznieniu i najwyższej efektywności wytwarzania energii słonecznej opłacalność elektrowni słonecznych nie jest zadowalająca. Elektrownia słoneczna jest główną formą tradycyjnej elektrowni w dziedzinie wytwarzania energii słonecznej. Elektrownia słoneczna składa się zwykle z setek, a nawet tysięcy paneli słonecznych i zapewnia dużą moc niezliczonym domom i firmom. Dlatego elektrownie słoneczne nieuchronnie wymagają ogromnej przestrzeni. Jednakże w gęsto zaludnionych krajach azjatyckich, takich jak Indie i Singapur, grunty dostępne pod budowę elektrowni słonecznych są bardzo rzadkie lub drogie, a czasami jedno i drugie.
Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu jest zbudowanie elektrowni słonecznej na wodzie, podparcie paneli elektrycznych za pomocą pływającego stojaka i połączenie wszystkich paneli elektrycznych ze sobą. Te pływające korpusy mają pustą strukturę i są wytwarzane w procesie formowania z rozdmuchem, a koszt jest stosunkowo niski. Pomyśl o tym jak o siatce na łóżko wodne wykonanej z mocnego, sztywnego plastiku. Odpowiednie lokalizacje dla tego typu pływających elektrowni fotowoltaicznych obejmują naturalne jeziora, sztuczne zbiorniki oraz opuszczone kopalnie i wyboje.
Oszczędzaj zasoby lądowe i osadzaj pływające elektrownie na wodzie
Według raportu Floating Solar Market Report Where Sun Meets Water opublikowanego przez Bank Światowy w 2018 r. instalacja pływających obiektów wytwarzających energię słoneczną w istniejących elektrowniach wodnych, zwłaszcza w dużych elektrowniach wodnych, które można elastycznie eksploatować, ma ogromne znaczenie. W raporcie uważa się, że instalacja paneli słonecznych może zwiększyć produkcję energii w elektrowniach wodnych, a jednocześnie może elastycznie zarządzać elektrowniami w okresach suchych, czyniąc je bardziej opłacalnymi. W raporcie wskazano: „Na obszarach o słabo rozwiniętych sieciach energetycznych, takich jak Afryka Subsaharyjska i niektóre rozwijające się kraje azjatyckie, pływające elektrownie słoneczne mogą mieć szczególne znaczenie”.
Pływające pływające elektrownie słoneczne nie tylko wykorzystują jałową przestrzeń, ale mogą być również bardziej wydajne niż lądowe elektrownie słoneczne, ponieważ woda może chłodzić panele fotowoltaiczne, zwiększając w ten sposób ich zdolność wytwarzania energii. Po drugie, panele fotowoltaiczne pomagają ograniczyć parowanie wody, co staje się dużą zaletą, gdy woda jest wykorzystywana do innych celów. W miarę jak zasoby wody staną się cenniejsze, przewaga ta stanie się bardziej widoczna. Ponadto pływające elektrownie słoneczne mogą również poprawić jakość wody, spowalniając rozwój glonów.
Dojrzałe zastosowania elektrowni pływających na świecie
Pływające elektrownie słoneczne są już rzeczywistością. W rzeczywistości pierwszą pływającą elektrownię słoneczną do celów testowych zbudowano w Japonii w 2007 r., a pierwszą komercyjną elektrownię o mocy znamionowej 175 kilowatów zainstalowano na zbiorniku w Kalifornii w 2008 r. Obecnie prędkość budowy floatiLiczba elektrowni słonecznych przyspiesza: w 2016 r. pomyślnie zainstalowano pierwszą elektrownię o mocy 10 MW. W 2018 r. łączna moc zainstalowana globalnych pływających systemów fotowoltaicznych wyniosła 1314 MW w porównaniu z zaledwie 11 MW siedem lat temu.
Według danych Banku Światowego na świecie znajduje się ponad 400 000 kilometrów kwadratowych sztucznych zbiorników, co oznacza, że z samego punktu widzenia dostępnej powierzchni pływające elektrownie słoneczne teoretycznie mają moc zainstalowaną na poziomie terawatów. W raporcie wskazano: „Na podstawie obliczeń dostępnych zasobów powierzchni wody wytworzonych przez człowieka ostrożnie szacuje się, że moc zainstalowana globalnych pływających elektrowni słonecznych może przekroczyć 400 GW, co odpowiada skumulowanej globalnej mocy zainstalowanej fotowoltaiki w 2017 r. .” Po elektrowniach lądowych i zintegrowanych z budynkami systemach fotowoltaicznych (BIPV) pływające elektrownie słoneczne stały się trzecią co do wielkości metodą wytwarzania energii fotowoltaicznej.
Polietylen i polipropylen korpusu pływającego stojącego na wodzie, a związki na bazie tych materiałów mogą zapewnić, że korpus pływający stojący na wodzie może stabilnie podtrzymywać panele słoneczne podczas długotrwałego użytkowania. Materiały te charakteryzują się dużą odpornością na degradację pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, co niewątpliwie jest bardzo istotne w tym zastosowaniu. W teście przyspieszonego starzenia według międzynarodowych standardów ich odporność na pękanie naprężeniowe pod wpływem czynników środowiskowych (ESCR) przekracza 3000 godzin, co oznacza, że w prawdziwym życiu mogą pracować ponad 25 lat. Ponadto odporność na pełzanie tych materiałów jest również bardzo wysoka, co gwarantuje, że części nie będą się rozciągać pod ciągłym naciskiem, utrzymując w ten sposób sztywność ramy nadwozia pływającego. Firma SABIC specjalnie opracowała polietylen o dużej gęstości SABIC B5308 do pływaków wodnego systemu fotowoltaicznego, który może spełnić wszystkie wymagania eksploatacyjne w powyższym przetwarzaniu i zastosowaniu. Produkt tej klasy został doceniony przez wiele profesjonalnych przedsiębiorstw zajmujących się wodnymi systemami fotowoltaicznymi. HDPE B5308 to multimodalny materiał polimerowy o rozkładzie masy cząsteczkowej o specjalnych właściwościach przetwarzania i wydajności. Ma doskonałą ESCR (odporność na pękanie naprężeniowe w środowisku), doskonałe właściwości mechaniczne i może osiągnąć pomiędzy wytrzymałością a sztywnością. Dobra równowaga (nie jest to łatwe do osiągnięcia w tworzywach sztucznych) i długa żywotność, łatwa obróbka poprzez rozdmuchiwanie. W miarę wzrostu nacisku na produkcję czystej energii SABIC spodziewa się, że tempo instalacji pływających elektrowni fotowoltaicznych będzie jeszcze bardziej przyspieszać. Obecnie firma SABIC uruchomiła projekty pływających elektrowni fotowoltaicznych w Japonii i Chinach. SABIC wierzy, że jej rozwiązania polimerowe staną się kluczem do dalszego uwolnienia potencjału technologii FPV.
Rozwiązanie projektowe pływających i wsporników solarnych Jwell Machinery
Obecnie zainstalowane pływające systemy słoneczne zwykle wykorzystują główny korpus pływający i pomocniczy korpus pływający, których objętość waha się od 50 litrów do 300 litrów, a te pływające korpusy są produkowane za pomocą urządzeń do formowania z rozdmuchem na dużą skalę.
JWZ-BM160/230 Dostosowana maszyna do formowania z rozdmuchem
Przyjmuje specjalnie zaprojektowany, wysokowydajny system wytłaczania ślimakowego, formę do przechowywania, energooszczędne urządzenie serwo i importowany system sterowania PLC, a specjalny model jest dostosowywany do struktury produktu, aby zapewnić wydajną i stabilną produkcję sprzętu.
Czas publikacji: 02 sierpnia 2022 r