不可再生的化石燃料驱动全球气候变化。全世界日益增长的能源需求,地球必须转移到可再生能源快速实现国际商定的目标,以减少碳排放。浮动光伏太阳能系统显示巨大的潜力,作为可再生能源组合的一部分。2021年的一篇论文发表在杂志上能量探讨了这个话题的研究。
研究:概述的可能性海上浮动光伏太阳能系统的行业。图片来源:Thaweesak Thipphamon / Shutterstock.com
海上能源:一个可行的替代化石燃料
海上风力涡轮机自1990年代初以来就已经存在,并且已经在数量和部署、潮汐和波浪发电的混合。能源消耗的增长,环境问题和缺乏可居住的土地已导致能源生产的增加部署在海外地区。
浮动光伏太阳能系统(废票)是一个新的解决方案。然而,海外太阳能解决方案很大程度上是未知的到目前为止,尽管大部分的海洋环境中可利用的能量来自太阳。据估计,多达70%的全球海洋能源供应是太阳能。
全球太阳能简史废票。
美国和日本是第一个国家安装太阳能废票。2007年,第一个商业化废票工厂被部署在一个水库在纳帕谷,加州,目的是防止蒸发水库。日本第一废票系统安装在同年,20千瓦的发电能力。很快效仿其他国家包括美国,法国和意大利。
发生了翻天覆地的变化,在Bubano安装500千瓦项目,意大利在2009年,四家公司之间的合作。全球有很多太阳能废票项目,包括一个24在西班牙和500千瓦项目召开的朝鲜劳动党全国项目Hapcheon大坝于2012年在美国韩国。
目前,最大的五废票技术市场是中国,澳大利亚、巴西、加拿大和法国。全世界大多数废票项目安装在陆地水体,与少量海外部署。中国和荷兰第一个安装海上废票项目。
废票的快速部署,与太阳能光伏能源占总额的23.8%在岸和离岸全球海洋可再生能源设施。2018年,大废票植物150 MWp能力被安装,预示着科技的进步。
技术的概述
图描述的典型的废票系统综述。图片来源:签证官,电汇E et al .,能量。
离岸废票安装可以使用方法类似于部署陆上安装。废票系统包括一些简单的元素:太阳能光伏发电系统模块,电缆,浮筒,一个独立的浮动结构,一个摩尔人安装的系统。第一代太阳能光伏发电系统中占95%的市场份额。第二代薄层pv废票系统中正在探索他们的潜能。
国内近海环境存在不存在的一些挑战,包括风载荷、波浪,和盐的存在,可以腐蚀系统的元素。
离岸废票设施必须能够移动由于风能和波浪作用。技术挑战,如健壮的锚固系统的设计必须克服的技术可行的大规模海外部署。
废票系统的主要组件
安装太阳能的优点废票海外
为废票离岸地点有很多优势。这包括节省土地、水体的自然冷却,缺乏尘埃,以及缺乏障碍导致效率损失由于阴影。估计有50%的世界人口生活在海岸附近,提供机会,为他们提供能量。海上平台还可以利用能源提供的太阳能废票。
挑战对于离岸废票安装。
海上/大海废票设施面临许多挑战。首先,不存在任何商用系泊和锚定系统为废票安装。挑战也存在运输、起重、操纵和定位所需的重型结构废票项目。成本太高而当前风能等替代。
HelioFloat海上平台。图片来源:签证官,电汇E et al .,能量。
此外,海水腐蚀原因和诱导退化的结构。海洋生物可能会导致一些问题当他们附着于水下离岸结构,改变他们的物理属性和大小。环境应力开裂可能发生。鸟会被吸引到废票的人工庇护系统,导致系统被破坏。
此外,技术挑战发生,因为小说的性质的技术。这些包括缺乏具体的指导方针,不可用数据水体,环境和社会挑战,废票组件安全和长期生存能力。
SolarSea
未来
太阳能废票提出一个值得关注的全球可再生能源组合。该领域近年来发展,更多的项目每年都被安装在岸和离岸。然而,这个行业存在需要解决的挑战,如果太阳能废票植物成为商业上可行。
进一步的阅读
签证官,电汇E et al。(2021)概述的可能性海上浮动光伏太阳能系统的行业(在线)能量14 (21)| 6988 mdpi.com。可以在:
https://www.mdpi.com/1996-1073/14/21/6988/htm
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