Плавучие солнечные электростанции

Солнечная энергетика постоянно развивается и совершенствуется. Прогресс в области развития технологических решений не стоит на месте. Еще несколько лет назад типичные солнечные электростанции чаще всего размещались на крышах и наземных конструкциях, а уже сейчас мы наблюдаем зарождение и становление новых сегментов — BIPV систем и плавучих солнечных электростанций. Одной из причин такого явления является тот факт, что стоимость использования имеющихся участков на земле и крыш постоянно растет, и назрела необходимость в использовании дополнительных площадей для монтажа солнечных батарей. Для некоторых стран эти тренды являются очень актуальными и перспективными уже сегодня.

Так, например, еще в 2015 году мировой рынок плавучих солнечных энергетических станций (фотоэлектрических установок) составил $13,8 млн. Ожидается, что только за ближайшие 3 года ежегодный рост продаж составит 50%, и уже через 10 лет (в данном случае — к 2025 году) рынок подобного типа солнечных електростанций достигнет $2,7 млрд.

Повышенный спрос на солнечные батареи, 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 батарей, 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 батареями солнечного излучения (если сравнивать с солнечными станциями, установленными на аналогичной параллели, но только на земле).

По своему КПД (эффективность преобразования энергии солнечного излучения в электроэнергию) солнечные электростанции, размещенные на воде, практически аналогичны солнечным электростанциям, использующим двухосные трекеры для отслеживания положения солнца, но при этом значительно дешевле в установке. Однако их операционное обслуживание обходится дороже, чем для аналогичных по мощности стационарных солнечных ферм, смонтированных на земле.

По мнению специалистов, самый большой рост объемов 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 внедрении солнечных электрогенерирующих станций на воде остается Япония. По состоянию на конец 2015 года 75% всех эксплуатируемых плавающих СЭС приходилось именно на Японию (распределение мощности 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 стимулы, которые способствуют развитию плавающих солнечных батарей 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. Этот объект был сдан в эксплуатацию в начале 2016 года.

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

К отрицательным факторам, влияющим на темпы развития плавающих солнечных ферм, следует отнести два момента:

Коррозионные процессы – вода является агрессивной средой, которая способствует разрушению металлических элементов солнечных панелей. Проблема решается путем применения высокопрочных и недорогих в производстве пластиков, а также надежной изоляции токоведущих кабелей.
Нестабильность водной поверхности – даже небольшой шторм или сильное волнение способны нанести ущерб плавучей электростанции. Именно это сдерживает строительство таких PV станций на прилегающих к островам морских просторах. Поэтому более популярные места для размещения электростанций подобного типа – это закрытые 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 батарей вдоль берегов каналов.

Основными производителями солнечных батарей 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.

Услуги Авенстон для плавучих солнечных электростанций

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.

Остались вопросы по назначению наших услуг?
Оставьте нам заявку. Наши специалисты проконсультируют Вас

 

     

    Ключевые направления деятельности Авенстон

    Промышленные солнечные электростанции

    Строим сетевые промышленные солнечные электростанции для работы по "зеленому" тарифу или продажи электроэнергии через систему аукционов. Наземные солнечные электростанции "под ключ" - проект, генподряд, подключение к сетям.
    Узнать больше

    Коммерческие солнечные электростанции

    С 2010 года выполняем полный комплекс работ по разработке проектов, строительству и сервисному обслуживанию солнечных фотоэлектрических электростанций всех типов. Огромный практический опыт строительства солнечных электростанций для бизнеса. 
    Узнать больше

    Системы накопления электроэнергии

    Полный спектр услуг по внедрению технологий хранения энергии (BESS) для солнечных электростанций и других объектов ВИЭ, промышленности и коммерческого сектора. Девелопмент, проектирование, строительство, ввод в эксплуатацию.
    Узнать больше

    Эксплуатация и сервис

    Продлеваем срок службы объектов ВИЭ, увеличиваем их прибыльность, оптимизируем производительность и эксплуатационную доступность, снижаем операционные расходы. Плановое и внеплановое техническое обслуживание, гарантия, сервис.
    Узнать больше