18. október 2022 07:49
STAFFORD, VIRGINIA —
Hver sagði að ekkert væri nýtt undir sólinni?
Ein af heitustu nýjungum fyrir mengandi raforkuframleiðslu er fljótandi ljósvökva, eða FPV, sem felur í sér að festa sólarrafhlöður í vatnshlot, sérstaklega vötn, uppistöðulón og sjó.Sum verkefni í Asíu innihalda þúsundir spjalda til að framleiða hundruð megavötta.
FPV fékk forskot í Asíu og Evrópu þar sem það er mjög hagkvæmt með opið land sem er mjög metið fyrir landbúnað.
Fyrstu hóflegu kerfin voru sett upp í Japan og í víngerð í Kaliforníu árin 2007 og 2008.
Á landi þarf eins megavatta verkefni á bilinu einn til 1,6 hektara.
Fljótandi sólarframkvæmdir eru enn meira aðlaðandi þegar hægt er að byggja þau á vatnshlotum við hlið vatnsaflsvirkjana með núverandi flutningslínum.
Flest stærstu slíku verkefnin eru í Kína og Indlandi.Það er líka stór aðstaða í Brasilíu, Portúgal og Singapúr.
Fyrirhugað 2,1 gígavatta fljótandi sólarbú á sjávarföllum við strönd Gulahafsins í Suður-Kóreu, sem myndi innihalda fimm milljónir sóleiningar á svæði sem þekur 30 ferkílómetra með 4 milljarða dollara verðmiða, stendur frammi fyrir óvissu framtíð með ný ríkisstjórn í Seúl.Yoon Suk-yeol forseti hefur gefið til kynna að hann vilji frekar efla kjarnorku fram yfir sólarorku.
Önnur gígavatt verkefni eru að færast af teikniborðinu í Indlandi og Laos, auk Norðursjóarins, undan hollensku ströndinni.
Tæknin hefur einnig vakið áhuga skipuleggjenda í Afríku sunnan Sahara með lægsta raforkuaðgangshlutfall í heiminum og gnægð af sólskini.
Í löndum sem eru háð miklu vatnsafli, „eru áhyggjur af því hvernig raforkuframleiðsla lítur út í þurrka, til dæmis, og með loftslagsbreytingum, gerum við ráð fyrir að við munum sjá öfgar í veðri.Þegar við erum að hugsa um þurrka, þá er tækifæri til að hafa FPV sem annan endurnýjanlegan orkuvalkost í verkfærakistunni þinni í meginatriðum,“ útskýrði Sika Gadzanku, fræðimaður við National Renewable Energy Laboratory í Colorado í Bandaríkjunum.„Þannig að í stað þess að treysta svo mikið á vatnsmagn, geturðu nú notað meira FPV og minnkað háð þína á vatnsvef, á mjög þurru tímabili, til að nota fljótandi sólarljósaljósin þín.
Eitt prósent þekja vatnsaflsgeyma með fljótandi sólarrafhlöðum gæti aukið um 50 prósent af ársframleiðslu núverandi vatnsaflsvirkjana í Afríku, skv.rannsókn sem styrkt er af framkvæmdastjórn Evrópusambandsins.
SKRÁ - Sólarrafhlöður eru settar upp í fljótandi ljósavirkjun við stöðuvatn í Haltern, Þýskalandi, 1. apríl 2022.
Áskoranir
Hins vegar eru hugsanlegar hættur á floti.Verksmiðja kviknaði í Chiba-héraði í Japan árið 2019. Embættismenn kenndu fellibylnum um að færa spjöld hver ofan á annan, skapa mikinn hita og hugsanlega kveikja eldinn í 18 hektara aðstöðunni sem inniheldur meira en 50.000 fljótandi sólarrafhlöður við Yamakura stífluna.
Mikilvægasta hindrunin fyrir víðtækari upptöku tækninnar, eins og er, er verðið.Það er dýrara að smíða fljótandi fylki en sambærilega stóra uppsetningu á landi.En með hærri kostnaði eru fleiri kostir: Vegna óvirkrar kælingar á vatnshlotum geta fljótandi spjöld virkað á skilvirkari hátt en hefðbundnar sólarplötur.Þeir draga einnig úr birtu og lækka vatnshitastigið, sem lágmarkar skaðlegan þörungavöxt.
Þetta hljómaði allt lofandi fyrir embættismenn í bænum Windsor í vínlandi norður í Kaliforníu.Tæplega 5.000 sólarrafhlöður, sem hver framleiðir 360 vött af rafmagni, fljóta nú á einni af afrennslistjörnum Windsor.
„Þeir eru allir samtengdir.Hvert spjald fær sitt eigið flot.Og þeir hreyfast í rauninni nokkuð vel með ölduvirkni og vindvirkni,“ .Það kæmi þér á óvart hvernig þeir geta bara sogið upp öldurnar og keyrt þær út án þess að brotna eða losna,“ sagði Garrett Broughton, yfirbyggingaverkfræðingur hjá almenningsvinnudeild Windsor.
Fljótandi spjöldin eru þægileg fyrir umhverfið og fjárhagsáætlun Windsor, þar sem rafmagnsreikningur frárennslisstöðvarinnar var stærsti reikningur bæjarstjórnar.
Bæjarráðsmeðlimur Debora Fudge þrýsti á um 1,78 megavatta verkefnið í stað þess að setja sólarplötur ofan á bílageymslur.
„Þeir vega á móti 350 tonnum af koltvísýringi árlega.Og þeir veita líka 90 prósent af því afli sem við þurfum fyrir alla starfsemina til að hreinsa frárennslisvatn, fyrir alla starfsemi fyrirtækjagarðsins okkar og einnig til að dæla frárennsli okkar til goshveranna, sem er jarðhitasvæði, um 40 mílur ( 64 km) norður,“ sagði Fudge við VOA.
Bærinn leigir flotplöturnar af fyrirtækinu sem setti þær upp, sem gefur honum ákveðið verð fyrir rafmagn á langtímasamningi, sem þýðir að Windsor borgar um 30% af því sem áður var eytt fyrir sama magn af orku.
„Það er ekki eins og við höfum fjárfest í einhverju þar sem við fáum ekki endurgreiðslu.Við erum að fá endurgreiðslu eins og við tölum.Og við fáum endurgreiðslu í 25 ár,“ sagði borgarstjóri Windsor, Sam Salmon.
Fljótakerfin eru ekki ætluð til að hylja vatnið að fullu, sem gerir kleift að halda áfram annarri starfsemi, svo sem bátum og fiskveiðum.
„Við gerum ekki ráð fyrir að fljótandi mannvirkið muni ná yfir allt vatnshlotið, það er oft mjög lítið hlutfall af því vatnshloti,“ sagði Gadzanku hjá NREL við VOA."Jafnvel bara frá sjónrænu sjónarhorni viltu ekki sjá PV spjöld sem þekja heilt lón."
NREL hefur bent á 24.419 manngerð vatnshlot í Bandaríkjunum sem henta fyrir FPV staðsetningu.Fljótandi spjöld sem þekja aðeins meira en fjórðung af flatarmáli hvers þessara staða myndu hugsanlega framleiða næstum 10 prósent af orkuþörf Bandaríkjanna,samkvæmt rannsóknarstofu.
Meðal staða er 119 hektara Smith Lake, manngert lón sem er stjórnað af Stafford County í Virginíu til að framleiða drykkjarvatn.Það er einnig staður fyrir afþreyingarveiðar við hliðina á Quantico stöð bandaríska landgönguliðsins.
„Mörg þessara gjaldgengra vatnshlota eru á svæðum þar sem streitu er mikil með háan landtökukostnað og hátt raforkuverð, sem bendir til margvíslegrar ávinnings af FP tækni,“ skrifuðu höfundar rannsóknarinnar.
„Þetta er í raun valkostur með mikla sannaða tækni á bak við það,“ sagði Gadzanku.
Birtingartími: 20. október 2022