Плавучие солнечные электростанции

Общемировой рынок плавучих солнечных энергетических станций (установок), согласно исследований Grand View Research, в 2015 году составил $13,8 млн. По прогнозам, только за ближайшие три года ежегодный прирост продаж составит 50%, и уже через 10 лет, к 2025 году рынок подобного типа солнечных станций достигнет $2,7 млрд.

Повышенный спрос на солнечные панели, которые могут размещаться на поверхности водоемов, будет наблюдаться, как минимум, ближайшие 8 лет. С одной стороны, рост спроса будет вызван заинтересованностью со стороны островных государств, испытывающих острый дефицит площади – размещение солнечных электростанций на воде позволит им решить вопрос энергообеспечения. Кроме того, водные солнечные электростанции имеют и еще ряд преимуществ:

  • Естественное охлаждение – вода будет выполнять роль природного радиатора, поглощая тепло нагревающихся при работе солнечных панелей, что, в свою очередь, позволит существенно снизить потери генерации электричества.
  • Вода как отличная отражающая поверхность, значительно увеличивает количество отраженной солнечной радиации, что приводит к росту суммарного количества получаемого солнечными панелями солнечного излучения (если сравнивать с солнечными станциями, установленными на аналогичной параллели, но только на земле).

По производительности солнечные электростанции, размещенные на воде, практически равны станциям, использующим двухосные трекеры для отслеживания положения солнца, но при этом значительно дешевле в установке. Но при этом их операционное обслуживание обходится дороже, чем аналогичных по мощности стационарных станций, установленных на земле.

По мнению специалистов, самый большой рост рынка плавучих солнечных электростанций (Floatovoltaics) в ближайшие 5-10 лет будет наблюдаться в Японии, Китае, Великобритании, Индии и Бразилии. В развитых странах (Германия, США, Франция) увеличение количества плавающих солнечных электростанций может быть вызвано ростом стоимости земли, отводимой под установку панелей. Кроме того, специалисты рассматривают как один из самых перспективных районов Юго-Восточную Азию — например, в 2017 году будет построена плавучая система солнечных батарей в водохранилище Агундянь (Тайвань), предполагается, что на первом этапе система будет производить 2400000 кВт*ч электроэнергии в год.

Лидером в развитии и использовании технологий плавучих солнечных электрогенерирующих станций останется Япония. По состоянию на конец 2015 года 75% всех эксплуатируемых плавающих СЭС приходилось именно на Японию (распределение мощности плавающих солнечных станций представлено на рис.1).  Кроме того, правительство этого островного государство поддерживает строительство еще нескольких очень мощных солнечных станций такого типа. Высокая плотность населения, нехватка природных ресурсов и постоянный рост потребления электроэнергии – вот основные факторы, которые стимулируют развитие плавающих панелей в Японии. На сегодняшний день именно в Японии расположена самая крупная плавающая большая солнечная электростанция с плавучими фотоэлектрическими модулями, она расположена на водохранилище возле дамбы Ямакура, её мощность составляет 13,7 МВт/ч. Она была сдана в эксплуатацию в начале 2016 года.

Рис. 1. Распределение мощности плавающих солнечных станций в мире
Рис. 1. Распределение мощности плавающих солнечных станций в мире

На сегодняшний день суммарная мощность плавучих солнечных станций составляет более 50 МВт, но уже в течение 2017 года этот показатель может удвоиться. К факторам, сдерживающим развитие плавающих солнечных ферм, следует отнести два момента:

  • Коррозионные процессы – вода является достаточно агрессивной средой, которая вызывает коррозию металлических элементов солнечных панелей. Проблема решается за счет использования высокопрочных и недорогих в производстве пластиков, а также надежной изоляции токоведущих кабелей.
  • Нестабильность водной поверхности – даже небольшой шторм способен нанести большой ущерб плавучей электростанции. Именно этот фактор является сдерживающим при размещении станций на прилегающих к островам морских просторах. Поэтому основные места для размещения станций подобного типа – водохранилища, водоочистные сооружения и дамбы.

Перспективным выглядит размещение плавучих солнечных электростанций на водоемах в засушливых районах – с одной стороны, они снижают скорость испарения влаги, с другой стороны, блокируя солнечный свет, тормозят развитие водорослей, поддерживая чистоту воды. Одним из наиболее перспективным районов в этом плане являются центральные штаты в США, в которых необходимо решить вопрос дефицита воды. В Индии и странах Юго-Восточной Азии перспективным выглядит размещение солнечных установок вдоль берегов каналов.

Основными производителями солнечных панелей и оборудования, необходимого для монтажа плавучих солнечных станций, являются компании Trina Solar, Wuxi Suntech Power Co., Ltd., Kyocera Corporation и Yingli Solar При этом несомненным дилером является японская Kyocera Corporation, имеющая широкую сеть представительств по всему миру и ведущая активные научно-исследовательские разработки для развития этого сегмента солнечной электрогенерации.

Еще одной уникальной идеей является плавучая платформа Heliofloat, которая представляет собой гибкий поплавок размером с футбольное поле и покрытый от края до края солнечными панелями. Такие платформы могут работать автономно для операций с небольшими потребителями энергии. Также, несколько таких платформ могут быть соединены друг с другом, образуя плавающую энергосистему. Подобные системы могут быть использованы для обеспечения электроэнергией жителей приморских городов.

Плавучая платформа Heliofloat

Особенность конструкции Heliofloat — открытое дно, что позволяет упростить систему, сделать ее более дешевой и устойчивой к воздействию волн. Подобная технология позволяет развивать идею для целого ряда отраслей промышленности. Платформы Heliofloat предлагают новые возможности для опреснительных установок и процессов экстракции биомассы для соленой воды.

В условиях Украины одним из вариантов может быть использование небольших солнечных плавучих платформ на озерах. Благодаря отсутствию сильных волн конструкция для такой системы получается простой и дешевой, а также не требует особого ухода. В то же время сохраняются ценные земельные ресурсы, что делает такие солнечные электростанции выгодными для частных электростанций. Для получения более детальной информации обращайтесь за консультациями в наш центральный офис.

Солнечные электростанции — это одна из ключевых и многократно подтвержденных на практике компетенций для компаний, входящих в группу Авенстон. Мы оказываем все необходимые услуги для проектов солнечной энергетики, начиная от сопровождения девелопмента или предпроектных изысканий и заканчивая сервисным обслуживанием уже построенных фотоэлектрических станций или систем. Все этапы реализации подобных проекты выполняются нами самостоятельно или с привлечением тщательно отобранных партнеров. В последнем случае, все ключевые процессы управляются контролируются штатными менеджерами проектов Авенстон. В перечне наших солнечных проектов большое количество спроектированных и построенных промышленных солнечных электростанций, коммерческих солнечных электростанций и домашних солнечных электростанций. Если у вас есть планы по строительству собственной солнечной электростанции любого типа и размера, пожалуйста, обращайтесь в компанию Авенстон. Мы с большим удовольствием поможем вам реализовать ваш проект самым оптимальным образом.