Согласно отчету World Bank, к сентябрю 2018 года было установлено плавучих солнечных панелей общей мощностью в 1,1 ГВт. Это примерно столько же, сколько было установлено обычных панелей в мире в 2000 году. По мнению экспертов, в ближайшие 20 лет мы увидим бум развития технологий, связанных с плавучими солнечными станциями.
Дело в том, что это не просто «солнечные панели на воде», они не только вырабатывают электричество, но и оказывают влияние на окружающую среду. Находясь на поверхности, панели закрывают все, что находится ниже, от солнечного света. А значит, некоторые виды водных растений чувствуют себя не очень хорошо и не растут. Кроме того, если панели занимают достаточно большую площадь водной поверхности, они замедляют процесс испарения с поверхности воды в условиях жаркого климата.
По расчетам специалистов, такие панели могут снижать испарение воды с поверхности водоемов на 90%. Кроме того, для них не нужны участки земли, которые в некоторых регионах очень дорогие, либо же на них нельзя устанавливать такого рода системы. Кроме того, не нужно и платить за аренду земли. В Северной Калифорнии такие панели были установлены потому, что практически все земли, пригодные для установки солнечных электростанций, заняты виноградниками. Таким образом, и виноградники остались целы, и местные домохозяйства теперь обеспечены энергией на долгие годы.
Проблемы, конечно, тоже есть. В первую очередь, это стоимость самих панелей. Сами по себе они уже не слишком дорогие, но если учитывать конструкцию платформы, которая должна находиться на поверхности воды и быть устойчивой к внешним воздействиям, то такого рода системы получаются недешевыми. Но благодаря тому, что цена на сами фотоэлектрические панели падают, общая стоимость плавучей системы получается более-менее разумной.
Сейчас плавучие системы все чаще стали объединять с ГЭС. Дело в том, что в некоторых случаях понижение уровня воды приводит к падению объемов вырабатываемой энергии. Солнечные панели помогают выравнивать скачки объемов выработки электричества, вводя в энергетическую сеть сгенерированную своими силами энергию. Это особенно важно в регионах, где падение уровня воды в местных водоемах — частое явление. К примеру, в некоторых странах Африки и Азии.
Впервые тестовая система «фотоэлектрические панели + ГЭС» была опробована в Португалии, в период с 2016 по 2017 год. Согласно отчету, установленная система производила около 300 мегаватт-час в год. Плавучие панели, установленные в ходе реализации этого проекта, могли выдержать волны высотой в 1 м. Есть также примеры настройки системы «фотопанели + ГЭС» таким образом, что солнечная энергостанция брала на себя значительную часть нагрузки в пиковые моменты потребления энергии — энергия запасается в течение светового дня и выводится в общую сеть, например, поздним вечером. Это помогало избежать блэкаутов. Такая система работает в Китае, в одной из провинций.
Наиболее производительной является система из солнечных панелей мощностью в 150 МВт. Как уже говорилось выше, с течением времени такого рода систем станет больше — хотя бы потому, что их стоимость постепенно падаает.
Комментарии (52)
alllll
04.11.2018 19:00Сомнительно с точки зрения экологии. Жизнь в водоемах не учитывается в «зеленой» энергетике?
GeorgKDeft
04.11.2018 23:10Тут все относительно… смотря какую площадь будет закрывать панель и т.д.
Иногда наверно это даже будет полезно, так как проблемы «цветения» водоема можно будет избежать.
DelphiCowboy
05.11.2018 05:31Потому что «зелёная энергетика» — превратилась в маркетинговый бул-шит.
Loriamar
04.11.2018 19:57Что бы ни делать, лишь бы не строить АЭС…
mkshma
04.11.2018 20:27АЭС стоит строить только если по-другому совсем уж никак. Уровень квалификации для работников нужен запредельный, соответствующий уровень ответственности. А потом почитаешь как относятся к своим станциям во многих странах и думаешь, что ну его нафиг, не стоит оно того.
artskep
05.11.2018 07:16Ну, ГЭС тоже еще та штучка с точки зрения безопасности.
tankistua
05.11.2018 09:12+1Без ГЕС нормально балансировать нагрузку в сети нереально
artskep
06.11.2018 21:57ЕМНИП, ТЭС на газу как раз лучше балансируют — у них инерции меньше.
ГЭС — тут вопрос размера. Если небольшая, то отлично (собственно говоря, гидроаккуумлирующие ЭС именно для этого и работают).
Но если СШГЭС, то совсем другой разговор.
Loriamar
05.11.2018 12:03Не ну если вариант или поставить мощную станцию и нанять высококвалифицированных рабочих давая работу и цель студентам соответствующих специальностей, или сделать говно на подложке и дать неквалифицированную работу дворникам абрекам. Ну я даже не знаю что выбрать…
А балансировака нагрузки да, но для этого существую различные другие варианты, таже ГЭС
kinall
04.11.2018 22:59Как здесь решается вечная проблема с загрязнением панелей? На земле можно, условно говоря, раз в неделю тряпочкой протирать, а тут как?
GeorgKDeft
04.11.2018 23:15-1А тут водичка «чтоб протирать» прямо под панелью, и можно хоть каждый день «поливать» (а в особо жаркие дни еще попутно и «охлаждать» панели до нормальной температуры, чтоб КПД от жары не падал))
kinall
05.11.2018 09:19Это да, но тогда либо делать эти платформы избыточно плавучими, чтобы выдерживать вес уборщицы, которая будет ходить с тряпочкой, либо городить сложную систему «автопротирки», что съесть КПД и, опять же, добавит вес.
GeorgKDeft
05.11.2018 09:40
Ну я думаю они и так рассчитаны на вес человека, так как устанавливать и настраивать их как то надо же? Робота так вообще легче человека можно сделать. Проблема в очистке воды из водоема для мойки панелей может быть, но тут если платформы будут не в соленой воде проблем особых не будет точно.
Germanjon
05.11.2018 13:13Как раз думал предложить идею: метровые волны (на которые расчитаны СЭС) адресно прокатываются по панели, заодно и моют
denisgrim
04.11.2018 23:02-1Затопление большой территории при строительстве водохранилища ощутимо меняет климат вокруг него. Получается большое зеркало.
А что, если плавучие панели сделать вертикальными плоскими поплавками? Тогда они будут испытывать сопротивление ветра, что тоже можно превратить в полезную нагрузку. Панели, словно паруса, смогут легко поворачиваться либо к ветру, либо к солнцу. Ночью, обычно, поднимается ветер, а света и вовсе нет.
vics001
04.11.2018 23:34-1В 2018 году установка новых мощностей солнечных панелей превысит 100 ГВт (возможно 200 ГВт). Если учесть, что средняя мощность мирового потребление равняется 15 000 ГВт или 55 000 ГВт солнечной мощности, то возникают противоречивые чувства.
Застанем ли мы 50% переход на солнечную ээ в пределах 30 лет? Если ускоряющийся рост продолжится, то это может случится и в течение 10 лет, с другой стороны, очевидно, что через 50 лет вопрос ископаемой энергии уже будет закрыт.
TimsTims
05.11.2018 01:35+3У ГЭС есть другая проблема — в весенних паводках очень много брёвен приплывает прямо к плотине, примерно
вот такartskep
05.11.2018 07:20А какая религия мешает поставить выше по течению сеть, к примеру, чтобы бревна ловить?
Сейчас это, я вангую, тупо не нужно, но ради условно халявных мегаватт-часов от солнечных батарей, я уверен, эту проблему решат легко.9660
07.11.2018 05:01Такие бревна, к слову, временами бетонные мосты сносят. Там сеть должна быть сильно непростая.
Mad__Max
07.11.2018 06:06Однако их и сейчас довольно часто ставят, чтобы всякую дрянь ловить. В первую очередь для защиты самой ГЭС от мусора, когда о плавающих СЭС даже не задумывались.
А мосты оно может сносить в узкой и быстрой реке/канале. В водохранилище все это плавает совсем не спешно потихоньку смещаясь к месту забора воды в гидроагрегаты.
MK_Ultra
05.11.2018 17:37одна АЭС решит проблему зеленой энергетики на десятки лет. в несколько раз дешевле. во много раз надежнее. и самое главное — предсказуемо на месяцы вперед!
striver
05.11.2018 17:46-1Если бы еще эти АЭС периодически не загрязняли окружающую среду, цены им бы не было.
MK_Ultra
05.11.2018 17:53ну, солнечные панели сами по себе не загрязняют, но безветренной ночью, когда ветряки стоят и панели ничего не вырабатывают, приходиться раскочегаривать угольные станции, и они выравнивают счет по загрязнению. Лично не замерял, но говорят угольная зола из многих регионов тоже не слабо фонит.
springimport
05.11.2018 20:57Ваше сообщение звучит в духе: не летайте на самолетах потому что они могут упасть, выбирайте повозки.
Вы знаете что за всю историю АЭС было буквально несколько катастроф? В то время как в мире насчитываются сотни АЭС. Со временем новое оборудование и опыт ошибок уменьшает вероятность ошибок в дальнейшем.striver
05.11.2018 21:02За 180 миллиардов долларов США, это оценка последствий аварии в Японии, можно примерно поставить 180 ГВт мощностей возобновляемой энергетики. Если землетрясение или цунами сломает ветряки или панели — да, финансовые потери, и уменьшение мощностей. Но это не будет катастрофой, когда приходиться создавать зоны отчуждения. Где жить смертельно опасно. Вероятность ошибки… в этом плане, нужно уточнять, кто еще за повозки.
u010602
06.11.2018 00:42Не показательно, т.к. срок службы еще не вышел, но выходит на АЭС построенных в советское время. И далеко не у всех стран есть сейчас деньги на утилизацию и вывод из эксплуатации энергоблоков. АЭС служат так долго, что их строит одно поколение, а выводить из эксплуатации будут их внуки. А эти самые внуки могут уже и обнищать, или разъехаться, или вообще технологии утерять. Огромные риски для мира в целом. Солнечные панели если сломаются и не будут выведены из эксплуатации правильно — ни кто не пострадает.
GeorgKDeft
06.11.2018 11:09Если бы отходы фонящие от этой АЭС можно было отправить за пределы Земли, то это было бы реально решение проблемы зеленой энергетики… а так только на Маска вся надежда (шутка конечно, но все таки на сверхтяжелые ракеты других стран я бы не особо рассчитывал))).
zunzon
06.11.2018 12:35<сарказм> Действительно, НАСА с её SLS так вообще доверять не стоит. Ниразу ничего полезного не сделали </сарказм>
А на счет ядерных отходов — от них не избавляться нужно, а перерабатывать, ведь это всего лишь делящиеся изотопы.
Wongayas
06.11.2018 10:44I think that this idea is very interesting. It can decrease the effect of global warming and can make our planet less contaminated with pollution. But the fact that it will cause water to evaporate 90% less is not a good thing. Due to this, the sea levels will rise significantly and will flood some countries.
Mad__Max
07.11.2018 06:36It can not affect sea level.
Evaporation always balanced by equal amount of precipitations on global scale. Total amount of water in the Earth atmosphere ~constant.
Mad__Max
07.11.2018 05:58Нового тут, только собственно то, что используемый водоем является водохранищием ГЭС.
А так плавучие СЭС, в т.ч. и на искусственных водоемах уже почти 10 лет строят. Один из лидеров в этом плане Япония, где как раз одновременно остро стоит вопрос и с получением энергии и с малой доступностью свободной земли под подобные строительства.
Писалась об этом в т.ч. на Хабре:
Японцы завершили строительство крупнейшей в мире плавучей солнечной электростанции
Япония начала борьбу с нехваткой энергии с помощью плавучих солнечных электростанций
Станцию из последней ссылки (где она еще только планировалась) кстати уже построили:
Firz
У них там видимо своя атмосфера, что поздним вечером(в темноте?) солнечные панели берут на себя значительную часть нагрузки.
StepFan
Ну буквально сразу же идет пояснение: «энергия запасается в течение светового дня и выводится в общую сеть, например, поздним вечером»
Ekaterina_T Автор
Да, это было добавлено позже, для прояснения ситуации. Спасибо!
andreylartsev
В норме системы электроэнергетики устроена таким образом чтобы производство равнялось потреблению.
Проблема запаса энергии в таком большом количестве чтобы сглаживать пики потребления чрезвычайно сложна, никто толком не знает как ее решать.
Так что тема симбиоза гидроэлектростанций и солнечных электростанций не раскрыта)
Хотя как раз закачивание воды в горные озёра является одним из таких способов запаса энергии для солнечных электростанций.
striver
Jamdaze
Можно часть воды обратно закачивать в водохранилище, для сохранения энергии… хотя постойте.