Плавающие солнечные электростанции: использование водоёмов для производства возобновляемой энергии

Поскольку нехватка земельных участков ограничивает развитие наземной фотоэлектрической энергетики, плавучие солнечные технологии стали революционным решением. В отличие от традиционных фотоэлектрических установок, плавучие системы устанавливают солнечные модули на плавучих платформах над водоёмами, что обеспечивает двойное преимущество: сохранение наземных ресурсов и повышение выработки энергии за счёт естественного охлаждения водой.

Основные преимущества:

• Повышение эффективности: водяное охлаждение увеличивает выработку электроэнергии примерно на 5%

• Экономия ресурсов: снижает испарение воды на 70%+

• Экологическая синергия: подавляет рост водорослей, дополняя аквакультуру

• Рекультивация земель: повторное использование затопленных шахт, водохранилищ и очистных сооружений.

Новаторская реализация:

В рамках знакового проекта 2017 года в районе Паньцзи города Хуайнань (провинция Аньхой) была развернута первая в мире плавучая фотоэлектрическая станция на водной поверхности площадью 1393 му (93 гектара). В ходе установки были решены важнейшие технические проблемы:

1. Динамическая устойчивость («Движение»)

• Проведено компьютерное моделирование динамики жидкости с учетом сил ветра, волн и течения.

• Спроектированная адаптивная система швартовки с грунтовыми якорями и стальными тросами в оболочке

• Достигнута оптимальная динамическая и статическая связь для целостности массива

2. Гидроустойчивость («мокрость»)

• Подтвержденная 25-летняя эффективность модулей с двойным стеклом/N-типа/анти-ПИД во влажной среде

• Сертифицированная долговечность плавучих материалов, подтвержденная испытаниями на ускоренное старение

• Разработаны сравнительные наборы данных по выработке электроэнергии для выбора компонентов

Универсальные применения:

• Подходит для различных водных сред, включая:

• Природные озера и водохранилища

• Затопленные зоны оседания горных выработок

• Очистные сооружения сточных вод

Экологическая синергия:

• Очищает воду, ограничивая рост микробов

• Превращает резервуары сточных вод в активы для генерации энергии

• Создает затененные места обитания для водных видов

Стратегическое преимущество:

В то время как расширение солнечных электростанций в пустынях и горах обеспечивает временное облегчение, плавучие технологии обеспечивают устойчивое масштабирование без конкуренции за сушу. Учитывая, что водные поверхности покрывают ≈71% площади Земли, такой подход представляет собой фундаментальный сдвиг в планировании инфраструктуры возобновляемой энергетики.