Πλωτό ηλιακό εργοστάσιο Cirata: Μια άλλη επιτυχημένη περίπτωση, που ανοίγει το δρόμο για το FPV

Πρόσφατα, ο Πρόεδρος της Ινδονησίας ανακοίνωσε την επίσημη σύνδεση στο δίκτυο πλήρους χωρητικότητας του Πλωτό ηλιακό εργοστάσιο Cirata, προσελκύοντας σημαντική προσοχή στον κλάδο. Βρίσκεται στη δεξαμενή του υδροηλεκτρικού σταθμού Cirata στην επαρχία Δυτικής Ιάβας, η μονάδα έχει συνολική ισχύ 192 MWp, με σχέδια για μελλοντική επέκταση στα 500 MW. Αυτό σηματοδοτεί το πρώτο πλωτό ηλιακό έργο σε νερά βαθύτερα από εκατό μέτρα και είναι το μεγαλύτερο στη Νοτιοανατολική Ασία και το τρίτο μεγαλύτερο στον κόσμο. Ο σταθμός αναμένεται να παράγει 300,000 MWh ετησίως, μειώνοντας τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα κατά 214,000 τόνους και παρέχοντας καθαρή ηλεκτρική ενέργεια σε περίπου 50,000 νοικοκυριά. Η επιτυχία αυτού του εργοστασίου μεγάλης κλίμακας αναδεικνύει για άλλη μια φορά τη σκοπιμότητα των πλωτών φωτοβολταϊκών συστημάτων. Λοιπόν, τι είναι και γιατί γίνεται δημοφιλές; Ας βουτήξουμε σε αυτό.

Τι είναι ένα Floating Φωτοβολταϊκό Σύστημα?

Ένα πλωτό φωτοβολταϊκό σύστημα (FPV) είναι μια τεχνολογία που περιλαμβάνει την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών σε πλωτές πλατφόρμες όπως δεξαμενές για την αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή η τεχνολογία ενσωματώνει τεχνικές θαλάσσιας και ανανεώσιμης ενέργειας, χρησιμοποιώντας ηλιακά πάνελ που είναι ανθεκτικά στη σκόνη, χωρίς μόλυβδο, εξαιρετικά ανθεκτικά στην υγρασία και αδιάβροχα. Τα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα μοιράζονται πολλές ομοιότητες με τα επίγεια, με κύρια διάκριση την εγκατάστασή τους σε υδάτινες επιφάνειες, εξαλείφοντας την ανάγκη για στεριά. Ακόμη και σε χώρες με τεράστια και πλούσια σε πόρους εδάφη, περιοχές κοντά σε μεγάλες πόλεις που καταναλώνουν ενέργεια και βιομηχανικές ζώνες μπορεί να μην έχουν διαθέσιμη γη για την κατασκευή ηλιακών εγκαταστάσεων ή να αντιμετωπίζουν υψηλό κόστος. Σε τέτοιες περιπτώσεις, τα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα γίνονται μια ελκυστική λύση, καθώς δεν περιορίζονται από τη διαθεσιμότητα της γης.

Ποια είναι η Δυνατότητα του Πλωτά Φωτοβολταϊκά Συστήματα;

Οι ερευνητές έχουν συλλέξει πληροφορίες από τρεις παγκόσμιες βάσεις δεδομένων δεξαμενών, συνολικά πάνω από 13.11 εκατομμύρια ταμιευτήρες. Βάσει μοντέλων προσομοίωσης απόδοσης φωτοβολταϊκών που βασίζονται στο κλίμα, οι περιοχές με το υψηλότερο δυναμικό FPV συγκεντρώνονται σε περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών, της ανατολικής Βραζιλίας, της Πορτογαλίας, της Ισπανίας, της βόρειας Νότιας Αφρικής, της Ζιμπάμπουε, της Ινδίας και της ανατολικής Κίνας. Μεταξύ αυτών, οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν τις μεγαλύτερες δυνατότητες, αν και η πλωτή φωτοβολταϊκή τεχνολογία δεν έχει ακόμη υιοθετηθεί ευρέως. Αντίθετα, χώρες με μικρές χερσαίες εκτάσεις, όπως η Ιαπωνία, η Σιγκαπούρη και η Νότια Κορέα, δείχνουν μεγαλύτερο ενδιαφέρον για τα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα. Η Ιαπωνία, ειδικότερα, δημιούργησε τον πρώτο πλωτό φωτοβολταϊκό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής στον κόσμο ήδη από το 2007 και παραμένει ο κορυφαίος που υιοθετεί αυτήν την τεχνολογία. Η Κίνα διαθέτει πάνω από 15,000 ταμιευτήρες με δυνατότητα ανάπτυξης πλωτών φωτοβολταϊκών, καταλαμβάνοντας τη δεύτερη θέση παγκοσμίως και ικανή να παράγει ένα τρισεκατομμύριο κιλοβατώρες ετησίως.

Ποια είναι η Πλεονεκτήματα των πλωτών φωτοβολταϊκών Συστήματα;

Εξοικονόμηση πόρων γης: Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά φωτοβολταϊκά συστήματα που καταλαμβάνουν μεγάλες χερσαίες εκτάσεις, τα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα μπορούν να κάνουν πλήρη χρήση των υδάτινων σωμάτων, εγκαθιστώντας τα σε αχρησιμοποίητες υδάτινες περιοχές όπως λίμνες, δεξαμενές ή λίμνες. Αυτό μειώνει την κατοχή γης και διατηρεί τα οικολογικά συστήματα των υδάτινων σωμάτων. Επιπλέον, η κατασκευή σε τεχνητά υδάτινα σώματα προσφέρει πλεονεκτήματα στην εύκολη ενσωμάτωση με υπάρχοντες σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, προάγοντας την απλότητα και τις συνέργειες.

Βελτιωμένη απόδοση παραγωγής: Ενώ τα ηλιακά πάνελ έχουν καλή απόδοση ακόμα και σε υψηλές θερμοκρασίες, οι χαμηλότερες θερμοκρασίες ενισχύουν την απόδοσή τους. Το νερό παρέχει ψύξη για τα πάνελ στην επιφάνεια του νερού, βελτιώνοντας την απόδοσή τους. Η έρευνα δείχνει ότι η απόδοση παραγωγής των πλωτών ηλιακών συλλεκτών είναι 11% υψηλότερη από αυτή των επίγειων. Επιπλέον, η αντανάκλαση στην επιφάνεια του νερού μπορεί να ενισχύσει περαιτέρω την απόδοση, μετατρέποντας αποτελεσματικά την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική.

Την προστασία του περιβάλλοντος: Εμποδίζοντας το ηλιακό φως να φτάσει στην επιφάνεια του νερού, τα πλωτά ηλιακά πάνελ μειώνουν την εξάτμιση των λιμνών και των δεξαμενών. Οι εκτιμήσεις δείχνουν ότι η κάλυψη του 30% των παγκόσμιων δεξαμενών με ηλιακά πάνελ θα μπορούσε ετησίως να εξοικονομήσει υδάτινους πόρους για την εξυπηρέτηση 300 εκατομμύρια Ανθρωποι. Η εγκατάσταση πλωτών ηλιακών συλλεκτών σε υδροηλεκτρικούς σταθμούς αυξάνει το διαθέσιμο νερό για την παραγωγή υδροηλεκτρικής ενέργειας και οι βιομηχανικές λίμνες επιτυγχάνουν εξοικονόμηση νερού για γεωργική χρήση. Οι σκιές που δημιουργούνται από τα ηλιακά πάνελ μειώνουν επίσης την εκτεταμένη ανάπτυξη φυκιών σε γλυκά υδάτινα σώματα, αποφεύγοντας προβλήματα υγείας από πηγές πόσιμου νερού και αποτρέποντας τον θάνατο άλλων υδρόβιων φυτών και ζώων.

Μειωμένες εκπομπές άνθρακα: Η αξιοποίηση καθαρής ενέργειας από πλωτά ηλιακά πάνελ συμβάλλει στη μείωση της εξάρτησης από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με βάση τα ορυκτά καύσιμα, μειώνοντας έτσι τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Επιπλέον, ενώ η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι ανανεώσιμη, η λειτουργία των υδροηλεκτρικών σταθμών μπορεί να δημιουργήσει σημαντικές εκπομπές άνθρακα. Η χρήση πλωτών ηλιακών συλλεκτών σε περιοχές αδράνειας επιτρέπει τη διπλή παραγωγή, αντισταθμίζοντας τις εκπομπές άνθρακα από τη λειτουργία του σταθμού.

Ενίσχυση της Οικονομικής Ανάπτυξης: Πέρα από την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας για ζωή και εργασία για την προώθηση της οικονομικής ανάπτυξης, ορισμένες χώρες έχουν αναπτύξει το τουριστικό δυναμικό των πλωτών φωτοβολταϊκών συστημάτων, ενισχύοντας περαιτέρω τις αξίες τους. Μπορούν να κατασκευαστούν μονοπάτια δίπλα σε φράγματα, επιτρέποντας στους επισκέπτες να περπατήσουν κατά μήκος της άκρης του νερού και να απολαύσουν τη σειρά των ηλιακών συλλεκτών και το φυσικό τοπίο της λίμνης.

Beny Λύσεις: Βέλτιστο για σταθερή λειτουργία συστήματος

Το περιβάλλον στο οποίο λειτουργούν τα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα παρουσιάζει σημαντικές προκλήσεις στην κατασκευή και λειτουργία. Παράγοντες όπως η υψηλή υγρασία, τα κύματα, οι δυνάμεις του ανέμου, η διαβρωτικότητα και η υψηλή δυσκολία συντήρησης που προκύπτουν από υδάτινα περιβάλλοντα χρειάζονται προσεκτική εξέταση κατά τον προγραμματισμό της εγκατάστασης. Ως κορυφαίος κατασκευαστής φωτοβολταϊκών εξαρτημάτων, Beny γνωρίζει καλά αυτούς τους παράγοντες και προσφέρει μια σειρά από λύσεις μετάδοσης και διανομής συνεχούς ρεύματος (DC) απόλυτα προσαρμοσμένες στο σχεδιασμό και τις απαιτήσεις του συστήματος. Τα προϊόντα της περιλαμβάνουν, αλλά δεν περιορίζονται σε:

Διακόπτες DC: Beny παρέχει στους πελάτες διάφορες λύσεις διακοπτών κυκλώματος συνεχούς ρεύματος, συμπεριλαμβανομένων των διακόπτες κυκλώματος διαμορφωμένης θήκης, των μικροσκοπικών διακοπτών κυκλώματος και του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας (BESS) διακόπτες κυκλώματος κατάλληλοι για διαφορετικά σενάρια εφαρμογής. Αυτοί οι διακόπτες κυκλώματος προσφέρουν λειτουργίες προστασίας υπερφόρτωσης, βραχυκυκλώματος και αντιρροής, μαζί με φράγματα φλας τόξου, ενισχύοντας την ασφάλεια και τη σταθερότητα των φωτοβολταϊκών συστημάτων.

Διακόπτες απομόνωσης DC: Αυτοί οι διακόπτες είναι ηλεκτρικός εξοπλισμός υψηλής απόδοσης σχεδιασμένος για φωτοβολταϊκά συστήματα και συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Με αρθρωτό σχεδιασμό, καλύπτουν ονομαστικές τάσεις από DC300V έως DC1600V και ονομαστικά ρεύματα από 8A έως 800A. Χρησιμοποιώντας κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογία πυρόσβεσης τόξου DC, μπορούν να σβήσουν τόξα σε μόλις 3 ms και διαθέτουν λαβή που κλειδώνει για την αποφυγή τυχαίας λειτουργίας.

Surge Συσκευές προστασίας: Beny προσφέρει προστατευτικά υπέρτασης DC και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC), παρέχοντας προστασία κατηγορίας T1, T1+T2 και T2 για συστήματα. Εξοπλισμένα με συσκευή θερμικής αποσύνδεσης με ένδειξη σφάλματος, διαθέτουν επίσης προαιρετικές επαφές σήματος από απόσταση. Σε περίπτωση υπερτάσεως, αυτά τα προστατευτικά μπορούν να παρέχουν ταχεία απόκριση σε επίπεδο νανοδευτερόλεπτου για τη διατήρηση της σταθερότητας του συστήματος.

Γρήγορη απενεργοποίηση Συσκευές: Τόσο το BFS-21 όσο και το BFS-22 μπορούν να ελέγχουν μεμονωμένες ή πολλαπλές μονάδες, μειώνοντας το κόστος του εξοπλισμού και ενισχύοντας την ευελιξία του σχεδιασμού του συστήματος. Σε περίπτωση βλάβης του συστήματος, BenyΤα RSD του μπορούν να μειώσουν γρήγορα την τάση σε ένα ασφαλές επίπεδο σε μικροδευτερόλεπτα. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία Power Line Communication (PLC), μεταδίδουν γρήγορα μη φυσιολογικά σήματα κατά τη διάρκεια έκτακτης ανάγκης ή εργασιών συντήρησης. Επιπλέον, διαθέτουν προληπτικά μέτρα, όπως αυτόματη απενεργοποίηση σε επίπεδο μονάδας σε περιπτώσεις υπερθέρμανσης ή διακοπής ρεύματος εναλλασσόμενου ρεύματος, αποτρέποντας αποτελεσματικά την υπερθέρμανση του συστήματος και μειώνοντας τον κίνδυνο ζημιάς ή βλάβης.

Όλα Beny προϊόντα συμμορφώνονται με τα διεθνή πρότυπα ποιότητας και έχουν λάβει πιστοποιήσεις βιομηχανίας όπως UL, REC, TÜV Rheinland, AS, CE, CB, RoHS, κ.λπ. Διαθέτουν επίσης υψηλά επίπεδα προστασίας, χρησιμοποιώντας υλικά ανθεκτικά στην υπεριώδη ακτινοβολία και επιβραδυντικά φλόγας και έχουν υποστεί ακραίες περιβαλλοντικές δοκιμές από -40°C έως +85°C, κατάλληλο για σκληρά περιβάλλοντα όπως πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα. Αυτά τα προϊόντα παρέχουν μια αξιόπιστη εγγύηση για τη σταθερή και ασφαλή λειτουργία των φωτοβολταϊκών συστημάτων.

Σημείωση: Οι λεπτομέρειες ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με το προϊόν και το μοντέλο. Ανατρέξτε στο εγχειρίδιο συγκεκριμένου προϊόντος για περισσότερες πληροφορίες.