โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำ

ตั้งแต่ปี 2556 บริษัท Ciel & Terre ของฝรั่งเศส ซึ่งเชี่ยวชาญด้านการจัดหาอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ได้เปลี่ยนมาทำงานในโครงการนวัตกรรมสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำโดยสิ้นเชิง

หลังจากปี 2554 ความสนใจในหัวข้อนี้เริ่มร้อนแรงขึ้นโดยชาวญี่ปุ่นซึ่งประสบกับอุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ-1 พวกเขาตัดสินใจที่จะจัดการกับการแนะนำแหล่งพลังงานทางเลือกที่ปลอดภัยและสะอาดกว่านิวเคลียร์ในประเทศของตนอย่างจริงจัง

ปัจจุบัน โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำกว่า 85 โรง กำลังผลิตรวม 80 เมกะวัตต์ ถูกสร้างขึ้นแล้วใน 20 ประเทศทั่วโลก และนี่ก็ไม่น่าแปลกใจเพราะข้อดีของวิธีแก้ปัญหาที่ผิดปกตินั้นแทบจะประเมินค่าไม่ได้: แม้ว่าโดยพื้นฐานแล้วพื้นผิวขนาดใหญ่ของถังจะไม่ได้ใช้งาน แต่อย่างใด แต่ตอนนี้พวกมันสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้แล้ว! และไม่จำเป็นต้องครอบครองรถถังทั้งหมด แต่ก็เพียงพอแล้วที่จะติดตั้งส่วนเล็ก ๆ ของมัน

ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนแหล่งน้ำขนาดใหญ่ เช่น ถังน้ำดื่ม เหมืองหิน ทะเลสาบ คลองชลประทาน ถังบำบัด ฯลฯ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับองค์กรที่ทำงานเกี่ยวข้องกับทั้งการใช้ไฟฟ้าและแหล่งน้ำ: โรงบ่มไวน์ ฟาร์มนมและฟาร์มปลา โรงบำบัดน้ำ อ่างเก็บน้ำ เรือนกระจก - พวกเขาไม่สามารถใช้พื้นที่เพิ่มเติมบนพื้นดินได้ แต่ สามารถกระจายพื้นที่บางส่วนบนผิวน้ำได้อย่างเต็มที่

ระบบลอยน้ำพร้อมแผงโซลาร์เซลล์ ระบบทำความเย็น และกระจกสะท้อนแสงเพื่อรวมรังสีดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบ (Colignola ประเทศอิตาลี)

ระบบโรงไฟฟ้าลอยน้ำสามารถปรับขนาดได้ง่าย กำหนดค่าสำหรับการกำหนดค่ากริดใด ๆ ไม่ต้องการการบำรุงรักษาเป็นพิเศษ และการมีน้ำจากด้านล่างช่วยรักษาอุณหภูมิในการทำงานที่ยอมรับได้ของแผงและช่วยให้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้น นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าลอยน้ำยังโดดเด่นด้วยความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของวัสดุที่ใช้ ลดการระเหยจากผิวน้ำ ไม่ทำให้คุณภาพน้ำเสีย และการมีอยู่ของมันจะทำให้การเจริญเติบโตของสาหร่ายช้าลง

แท้จริงแล้วมันคือเกาะพลาสติกที่สร้างพลังงานโดยประกอบจากชิ้นส่วนที่แยกจากกัน แต่ละชิ้นส่วนประกอบด้วยอะลูมิเนียมและโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง เป็นโมดูลที่เชื่อมต่อกันโดยใช้พุกพิเศษ ระหว่างบล็อกและตามขอบมีเม็ดมีดลอยซึ่งเป็นบล็อกที่ไม่มีแผงซึ่งจำเป็นสำหรับการป้องกันการสั่นสะเทือนและแรงกระแทกที่อาจเกิดขึ้นในลมแรงเท่านั้น

แท่นพร้อมแผงโซลาร์เซลล์ประกอบขึ้นทีละชิ้นบนชายฝั่ง แล้วค่อยๆ หย่อนลงไปในน้ำแท่นประกอบพร้อมแผงถูกลากไปยังปลายทางและยึดไว้ในตำแหน่งคงที่โดยใช้จุดยึด สายเคเบิลถูกนำขึ้นฝั่ง ความยาวขั้นต่ำของสถานีดังกล่าวคือ 5 เมตร และความกว้างขั้นต่ำคือโมดูลโพลีเอทิลีนหนึ่งโมดูล

ตัวอย่างที่ชัดเจนของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำที่ทรงพลังนั้นถูกสร้างขึ้นในปี 2558 ในญี่ปุ่นใกล้กับโตเกียว โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีกำลังการผลิตออกแบบเป็นประวัติการณ์ที่ 2.9 เมกะวัตต์ประกอบด้วยสองส่วน: 1.2 และ 1.7 เมกะวัตต์ โดยรวมแล้วมีหน่วยโมดูลาร์มากกว่า 11,256 ยูนิตที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ของบริษัทที่มีกำลังไฟ 225 W แต่ละยูนิตถูกประกอบขึ้นที่นี่

สถานีลอยน้ำสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับ 920 ครัวเรือนที่ตั้งอยู่ในบริเวณอ่างเก็บน้ำได้ ประมาณ 3300 MWh ของไฟฟ้าต่อปีโดยไม่ทำลายพื้นที่ดิน บางทีข้อเสียเพียงอย่างเดียวของระบบดังกล่าวก็คือ ตามที่นักนิเวศวิทยาบางคนเชื่อว่า อุณหภูมิของน้ำในอ่างเก็บน้ำเพิ่มขึ้นอย่างมาก

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำขนาดใหญ่อีกแห่งที่มีกำลังการผลิต 13.4 เมกะวัตต์เปิดตัวในอ่างเก็บน้ำยามาคุระของญี่ปุ่น บนพื้นที่ 180,000 ตารางเมตร มีแผงเซลล์แสงอาทิตย์ Kyocera จำนวน 50,904 แผง แผงละ 270 วัตต์ พลังงานที่ผลิตขึ้นที่นี่เพียงพอที่จะให้พลังงานแก่ครัวเรือนประมาณ 4,970 ครัวเรือน

สมาคมด้านสิ่งแวดล้อมบางแห่งได้แสดงความกังวลว่าอาจใช้ที่ดินอันมีค่าเพื่อติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นที่ที่ใช้เป็นพื้นที่กักเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นซึ่งเสื่อมโทรมหรือมีอยู่แล้วเท่านั้น ประเด็นที่ถกเถียงกันอีกประการหนึ่งคือตำแหน่งที่พืชและสัตว์ในน้ำอาจถูกรบกวนจากทัศนคติดังกล่าว