محطات الطاقة الشمسية العائمة

منذ عام 2013 ، تحولت الشركة الفرنسية Ciel & Terre ، المتخصصة في توريد معدات الطاقة الشمسية لمحطات الطاقة الشمسية واسعة النطاق ، تمامًا للعمل في مشروع مبتكر لمحطات الطاقة الشمسية العائمة.

بعد عام 2011 ، بدأ الاهتمام بهذا الموضوع في التسخين بنشاط من قبل اليابانيين ، الذين واجهوا حادثًا في محطة فوكوشيما 1 للطاقة النووية. قرروا التعامل بنشاط مع إدخال مصادر طاقة بديلة أكثر أمانًا ونظافة من الطاقة النووية في بلادهم.

حتى الآن ، تم بالفعل بناء أكثر من 85 محطة طاقة شمسية عائمة بسعة إجمالية 80 ميجاوات في 20 دولة حول العالم. وهذا ليس مفاجئًا ، لأنه لا يمكن المبالغة في تقدير مزايا مثل هذا الحل غير المعتاد: على الرغم من أن الأسطح الضخمة للخزانات لم تستخدم بأي شكل من الأشكال ، إلا أنها الآن يمكنها توليد الكهرباء! وليس من الضروري على الإطلاق احتلال الخزان بأكمله ، يكفي تجهيز جزء صغير منه.

يتم تركيب الألواح الكهروضوئية على المسطحات المائية الكبيرة ، مثل خزانات مياه الشرب والمحاجر والبحيرات وقنوات الري وخزانات المعالجة ، إلخ. هذا مفيد بشكل خاص للمؤسسات التي يرتبط عملها بطريقة ما باستهلاك الكهرباء والمسطحات المائية: مصانع النبيذ ، ومزارع الألبان والأسماك ، ومحطات معالجة المياه ، والخزانات ، والصوبات الزراعية - فهي ببساطة لا تستطيع تحمل إنفاق مساحة إضافية على الأرض ، ولكنها قادر تمامًا على توزيع جزء من المنطقة على سطح الماء.

نظام عائم مزود بألواح شمسية ونظام تبريد ومرايا عاكسة لتركيز الإشعاع الشمسي الساقط (كوليجنولا ، إيطاليا)

نظام محطة الطاقة العائمة قابل للتطوير بسهولة ، وقابل للتكوين لأي تكوين للشبكة ، ولا يتطلب صيانة خاصة ، كما أن وجود الماء من الأسفل يساعد في الحفاظ على درجة حرارة تشغيل مقبولة للألواح ويسمح لها بالحصول على كفاءة أعلى. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز محطة الطاقة العائمة بالود البيئي للمواد المستخدمة ، وتقلل من التبخر من سطح الماء ، ولا تفسد جودة المياه وبوجودها يبطئ نمو الطحالب.

في الواقع ، إنها جزيرة بلاستيكية تولد الطاقة ، ويتم تجميعها من أجزاء منفصلة. أجزائه الفردية ، التي تحتوي على الألومنيوم والبولي إيثيلين عالي الكثافة ، عبارة عن وحدات متصلة ببعضها البعض باستخدام مثبتات خاصة. بين الكتل وعلى طول الحواف توجد إدراجات عائمة ، وهي عبارة عن كتل بدون ألواح ، وهي ضرورية فقط للحماية من الاهتزازات والصدمات المحتملة في الرياح العاتية.

يتم تجميع المنصة ، المجهزة بألواح شمسية ، قطعة قطعة على الشاطئ ثم يتم إنزالها تدريجياً في الماء.يتم سحب المنصة المجمعة مع الألواح إلى الوجهة وتثبيتها في وضع ثابت باستخدام المراسي. يتم نقل الكابلات إلى الشاطئ. يبلغ الحد الأدنى لطول هذه المحطة 5 أمتار ، والحد الأدنى للعرض هو وحدة بولي إيثيلين واحدة.

تم بناء مثال حي لمحطة طاقة شمسية عائمة قوية إلى حد ما في عام 2015 في اليابان بالقرب من طوكيو. تتكون محطة الطاقة الشمسية التي تبلغ طاقتها التصميمية القياسية حينها من 2.9 ميجاوات من جزأين: 1.2 و 1.7 ميجاوات. في المجموع ، تم تجميع أكثر من 11256 وحدة معيارية مجهزة بألواح الطاقة الشمسية للشركة بقوة 225 واط لكل وحدة هنا.

تسمح المحطة العائمة بتزويد 920 أسرة بالكهرباء تقع في منطقة الخزان ، أي ما يقرب من 3300 ميجاوات ساعة من الكهرباء سنويًا دون الإضرار بمساحات الأرض. ربما يكون العيب الوحيد لهذا النظام ، كما يعتقد بعض علماء البيئة ، زيادة كبيرة في درجة حرارة الماء في الخزان.

تم إطلاق محطة طاقة شمسية عائمة كبيرة أخرى بسعة تصميمية تبلغ 13.4 ميجاوات في خزان ياماكورا الياباني. على مساحة 180،000 متر مربع ، يوجد 50،904 من الألواح الشمسية من كيوسيرا بقدرة 270 واط لكل منها. تكفي الطاقة المولدة هنا لتزويد ما يقرب من 4970 أسرة بالطاقة.

أعربت بعض الجمعيات البيئية عن مخاوفها من إمكانية استخدام الأراضي الثمينة لتركيب أنظمة شمسية عائمة ، وبالتالي من المهم التأكد من أن المواقع المستخدمة هي فقط خزانات من صنع الإنسان متدهورة أو موجودة بالفعل. نقطة أخرى مثيرة للجدل هي الموقف القائل بأن مثل هذه المواقف يمكن أن تزعج النباتات والحيوانات المائية.