Офшорна плавуча фотоелектрична установка

Плаваючі фотоелектричні системи, встановлені в спокійному морі екватора, можуть забезпечити необмежену кількість енергії для населених регіонів Південно-Східної Азії та Західної Африки. У нещодавній статті Міжнародної асоціації сонячної енергії зазначено, що за останні 40 років Індонезія має близько 140 000 квадратних кілометрів морської площі, де не було хвиль понад 4 метри, а також не було сильних вітрів понад 10 метрів на рік. другий. Цієї площі моря достатньо, щоб плавуча фотоелектрична система генерувала близько 35 000 ТВт-год електроенергії.три міста на рік, що перевищує поточну сумарну потужність генерації електроенергії різними джерелами енергії світу.

У той час як більшість світових океанів зазнають штормів, деякі екваторіальні регіони мають сприятливі морські умови, що означає, що для захисту плавучих фотоелектричних систем у морі не потрібні масштабні та дорогі інженерні роботи. Глобальна теплова карта високої роздільної здатності показує, що Індонезійський архіпелаг і екваторіальний регіон поблизу Нігерії є найбільш перспективними районами для встановлення морських плавучих фотоелектричних систем.

Глобальні перспективи фотоелектричної генерації до середини століття

Дослідницький звіт передбачає, що до середини століття світова економіка буде значною мірою декарбонізована та електрифікована за рахунок значного виробництва фотоелектричної та вітрової енергії. Очікується, що до 2050 року Нігерія та Індонезія стануть третьою та шостою країнами світу за чисельністю населення відповідно.

Висока щільність населення в цих країнах може призвести до конфліктів між сільським господарством, навколишнім середовищем і фотоелектричною енергетикою. Їхнє тропічне розташування означає бідні ресурси вітрової енергії. На щастя, ці країни та їхні сусіди можуть збирати необмежену кількість енергії з фотоелектричних систем, що плавають у спокійному морі.

Менш енергоємні країни та регіони можуть забезпечити енергією понад 2 мільйони людей, встановивши морські плавучі фотоелектричні системи на тій самій території. Ці фотоелектричні системи можна встановлювати на дахах будинків у посушливих регіонах, розташовувати разом із сільськогосподарськими об’єктами або плавати на водоймах. Плаваючі фотоелектричні системи можна встановлювати на внутрішніх озерах і водосховищах, а також на морських узбережжях. Внутрішні плавучі фотоелектричні системи, встановлені в різних країнах, мають великий потенціал і вже швидко розвиваються.

Дослідження показали, що плавучі фотоелектричні системи, встановлені в районах, де хвилі океану не перевищують 6 метрів, а швидкість вітру не перевищує 15 м/с, можуть генерувати до 1 мільйона ТВт-год енергії на рік, що є річною потребою в енергії повністю декарбонізованої глобальної економіки. підтримувати населення в 10 мільярдів у 5 разів. Більшість районів зі сприятливими океанічними умовами знаходяться поблизу екватора, наприклад в Індонезії та Західній Африці. У цих районах спостерігається швидке зростання населення та швидкий економічний розвиток, а встановлення офшорних плавучих фотоелектричних систем може допомогти вирішити конфлікти землекористування.

Розвиток фотоелектричного ринку Індонезії

До середини століття населення Індонезії може перевищити 315 мільйонів чоловік. Приблизно 25 000 квадратних кілометрів фотоелектричних систем необхідно буде встановити, щоб задовольнити потреби Індонезії в електроенергії після того, як використання фотоелектричної енергії буде повністю декарбонізовано. На щастя, Індонезія має величезний потенціал для фотоелектричної генерації електроенергії, а також величезний потенціал для будівництва насосних ГЕС, які можуть ефективно накопичувати електроенергію від фотоелектричних систем.

Індонезія є густонаселеною країною, особливо на Яві, Балі та Суматрі. На щастя, в Індонезії є можливість встановити велику кількість плавучих фотоелектричних систем у спокійних внутрішніх морях. Площа океану Індонезії площею 6,4 мільйона квадратних кілометрів у 200 разів перевищує площу плавучих фотоелектричних систем, необхідних для задоволення всіх майбутніх енергетичних потреб Індонезії.

Перспективи розвитку морських плавучих фотоелектричних систем

Висота хвиль у більшості морів світу перевищує 10 метрів, а швидкість вітру — 20 метрів за секунду. Декілька розробників працюють над інженерним захистом для морських плавучих фотоелектричних систем, які можуть витримувати шторми. У районі біля екватора, завдяки хорошому океанському середовищу, оборонні заходи для встановлення офшорних плавучих фотоелектричних систем не повинні бути такими потужними та дорогими.

Найбільш перспективні райони для розвитку морських плавучих фотоелектричних систем зосереджені в межах від 5 до 12 градусів екваторіальної широти, головним чином у Гвінейській затоці поблизу Індонезійського архіпелагу та Нігерії. Ці регіони мають низький потенціал для виробництва енергії вітру, високу щільність населення, швидке зростання населення та споживання енергії, а також велику кількість незайманих екосистем. Тропічні шторми рідко торкаються екватора.

Встановлення офшорних плавучих фотоелектричних систем у Центральній і Південній Америці вразливе до тропічних штормів і високих хвиль. Близький Схід має великий потенціал для розвитку, хоча він зіткнеться з жорсткою конкуренцією з боку наземних фотоелектричних установок і вітрових електростанцій. Є також певні перспективи розвитку в деяких частинах Європи, таких як північна Адріатика та навколо Грецьких островів.

Офшорна плавуча фотоелектрична промисловість все ще знаходиться в зародковому стані. Порівняно з наземними фотоелектричними системами, офшорні фотоелектричні панелі мають деякі притаманні недоліки, включаючи корозію морської води та забруднення моря. Мілководні моря є першим вибором для встановлення офшорних плавучих фотоелектричних систем. Оскільки глобальне потепління, ймовірно, змінить режим вітру та хвиль, необхідно мінімізувати вплив на морське середовище та рибальство.

Незважаючи на ці проблеми, морські плавучі фотоелектричні системи можуть забезпечити більшу частину електроенергії для країн у спокійних водах екватора. Очікується, що до середини століття приблизно один мільярд людей у ​​цих країнах покладатимуться в основному на фотоелектричні джерела енергії, що призведе до найшвидшої зміни енергії в історії.