Instalacje fotowoltaiczne nad powierzchnią wody

Amerykańscy naukowcy dokonali oceny sprawności i efektywności instalacji fotowoltaicznych zamontowanych ponad taflą wody. Z badań przeprowadzonych w Kalifornii wynika, że takie rozwiązanie jest tak samo lub bardziej opłacalne, jak w przypadku montażu instalacji na lądzie.

Nowe możliwości

Elektrownie słoneczne umiejscowione nad kanałami wodnymi, z powodzeniem działają już w Indiach (Punjab). Eksperci podają, że ta technologia ma kilka zalet: nie zajmuje miejsca na lądzie, jest wydajna oraz zmniejsza parowanie wody. Firma P4P Energy podaje, że podwieszone na kablach instalacje PV, przynoszą zarówno obniżenie kosztów, jak i wprowadzają nowy trend w branży fotowoltaicznej.

Według grupy naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz podobne instalacje można propagować w miejscach o rozwiniętej sieci wodnej. Umiejscowienie ogniw PV nad wodą, miałoby być rozwiązaniem korzystnym dla miejsc narażonych na występowanie susz. Największym wyzwaniem montażu takich instalacji jest koszt LCOE, czyli koszt energii wytwarzanej przez cały okres eksploatacji systemu PV. Jednak, jak twierdzą badacze, zarówno w instalacji lądowej, jak i na obszarze kanału wodnego, poziomy LCOE są do siebie zbliżone.

Naukowcy testowali instalacje na kilku różnych obszarach Kalifornii, aby porównać dane warunki hydrologiczne, techniczne i ekonomiczne. Symulacje wykonano na terenie sieci kanałów wodnych o łącznej długości 6350 km. Wykorzystano stosowany w fotowoltaice krzem polikrystaliczny.

Podwieszona instalacja PV, źródło: P4P Energy

Koszty

Grupa badawcza zastosowała różne metody do oceny skali parowania wody. Brano pod uwagę czynniki atmosferyczne, takie jak prędkość wiatru, dane pochodzące z lokalnego systemu informującego o nawadnianiu. Sprawdzono też różnice pomiędzy umiejscowieniem instalacji. Przeanalizowano system podwieszenia instalacji nad kanałem wodnym, czy budowę wspólnej elektrowni naziemnej sąsiadującej z kanałem wodnym.

Do obliczenia efektywności rozwiązań zastosowano metodę NPV, czyli metodę oceny efektywności ekonomicznej inwestycji rzeczowej. Podwieszony nad kanałem wodnym system PV mógłby być wydajniejszy, niż w przypadku instalacji lądowej. Eksperci tłumaczą, że wynika to z kilku przyczyn: oszczędności wody, zwiększonej produkcji energii elektrycznej i uniknięcia kosztów eksploatacji gruntów. Podwieszona instalacja nie wymaga też dodatkowych prac związanych z ochroną bioróżnorodności na tym tereni.

Analiza wykazała również, że  pod względem LCOE, nie ma dużej różnicy między trzema rodzajami projektów. Dzieje się tak, ponieważ w przypadku projektów umiejscowionych nad kanałem wodnym, koszt instalacji jest proporcjonalny do wzrostu produkcji energii – czytamy w artykule. 

źródło: pv-magazine.com