Usina solar flutuante Cirata: outro caso de sucesso, abrindo caminho para FPV

Recentemente, o Presidente Indonésio anunciou a ligação oficial à rede de plena capacidade do Usina Solar Flutuante Cirata, despertando atenção significativa dentro da indústria. Localizada no reservatório da usina hidrelétrica de Cirata, na província de Java Ocidental, a usina tem capacidade total de 192MWp, com planos de expansão futura para 500MW. Isto marca o primeiro projeto solar flutuante em águas com profundidade superior a cem metros e é o maior do Sudeste Asiático e o terceiro maior do mundo. Espera-se que a estação gere 300,000 MWh anualmente, reduzindo as emissões de dióxido de carbono em 214,000 toneladas e fornecendo eletricidade limpa a cerca de 50,000 famílias. O sucesso desta central de grande escala destaca mais uma vez a viabilidade de sistemas fotovoltaicos flutuantes. Então, o que é e por que se tornou popular? Vamos mergulhar nisso.

O que é um flutuante Sistema Fotovoltaico?

Um sistema fotovoltaico flutuante (FPV) é uma tecnologia que envolve a instalação de painéis solares em plataformas flutuantes, como reservatórios, para aproveitar a energia solar para geração de eletricidade. Esta tecnologia integra técnicas marinhas e de energia renovável, utilizando painéis solares resistentes ao pó, sem chumbo, altamente resistentes à humidade e à prova de água. Os sistemas fotovoltaicos flutuantes partilham muitas semelhanças com os terrestres, sendo a principal distinção a sua instalação em superfícies de água, eliminando a necessidade de terreno. Mesmo em países com terras vastas e ricas em recursos, as áreas próximas das principais cidades e zonas industriais consumidoras de energia podem não ter terreno disponível para a construção de centrais solares ou enfrentar custos elevados. Nestes casos, os sistemas fotovoltaicos flutuantes tornam-se uma solução atractiva, uma vez que não são limitados pela disponibilidade de terreno.

O que é a sessão Potencial de Fotovoltaico Flutuante Sistemas?

Os pesquisadores coletaram informações de três bancos de dados globais de reservatórios, totalizando mais de 13.11 milhões de reservatórios. Com base em modelos de simulação de desempenho fotovoltaico orientados para o clima, as regiões com maior potencial de FPV estão concentradas em partes dos Estados Unidos, leste do Brasil, Portugal, Espanha, norte da África do Sul, Zimbábue, Índia e leste da China. Entre estes, os Estados Unidos têm o maior potencial, embora a tecnologia fotovoltaica flutuante ainda não seja amplamente adotada. Em contraste, países com pequenas áreas terrestres, como Japão, Singapura e Coreia do Sul, mostram maior interesse em sistemas fotovoltaicos flutuantes. O Japão, em particular, estabeleceu a primeira central fotovoltaica flutuante do mundo já em 2007 e continua a ser o principal adoptador desta tecnologia. A China tem mais de 15,000 reservatórios com potencial para desenvolvimento fotovoltaico flutuante, ocupando o segundo lugar no mundo e sendo capazes de produzir um trilhão de quilowatts-hora anualmente.

Quais são os Vantagens da Fotovoltaica Flutuante Sistemas?

Economia de recursos terrestres: Em comparação com os sistemas de energia fotovoltaica tradicionais que ocupam grandes áreas de terra, os sistemas fotovoltaicos flutuantes podem aproveitar ao máximo os corpos d'água, instalando-os em áreas de água não utilizadas, como lagos, reservatórios ou lagoas. Isto reduz a ocupação do solo e preserva os sistemas ecológicos dos corpos hídricos. Além disso, construir em corpos d’água artificiais traz vantagens na fácil integração com usinas existentes, promovendo simplicidade e sinergias.

Eficiência de geração aprimorada: Embora os painéis solares tenham um bom desempenho mesmo em altas temperaturas, as temperaturas mais baixas melhoram o seu desempenho. A água proporciona resfriamento aos painéis na superfície da água, melhorando sua eficiência. Pesquisas indicam que a eficiência de geração de painéis solares flutuantes é 11% maior do que a dos terrestres. Além disso, o reflexo na superfície da água pode aumentar ainda mais a eficiência, convertendo efetivamente a energia solar em eletricidade.

Proteção Ambiental: Ao impedir que a luz solar atinja a superfície da água, os painéis solares flutuantes reduzem a evaporação de lagos e reservatórios. As estimativas sugerem que cobrir 30% dos reservatórios globais com painéis solares poderia economizar anualmente recursos hídricos para servir 300 milhões pessoas. A instalação de painéis solares flutuantes em centrais hidroeléctricas aumenta a água disponível para a produção de energia hidroeléctrica e os lagos industriais permitem poupanças de água para utilização agrícola. As sombras projetadas pelos painéis solares também reduzem o crescimento extensivo de algas em corpos de água doce, evitando problemas de saúde provenientes de fontes de água potável e prevenindo a morte de outras plantas e animais aquáticos.

Emissões de carbono reduzidas: O aproveitamento da energia limpa proveniente de painéis solares flutuantes ajuda a reduzir a dependência da produção de electricidade baseada em combustíveis fósseis, reduzindo assim as emissões de gases com efeito de estufa. Além disso, embora a energia hidroeléctrica seja renovável, a operação de centrais hidroeléctricas pode gerar emissões de carbono significativas. A utilização de painéis solares flutuantes em áreas ociosas permite a geração dupla, compensando as emissões de carbono da operação da estação.

Impulso do Desenvolvimento Económico: Além de fornecer eletricidade para a vida e para o trabalho, a fim de promover o desenvolvimento económico, alguns países desenvolveram o potencial turístico dos sistemas fotovoltaicos flutuantes, aumentando ainda mais os seus valores. Trilhas podem ser construídas ao longo das barragens, permitindo aos visitantes caminhar à beira da água e apreciar o conjunto de painéis solares e a paisagem natural do lago.

Beny Soluções: Ideal para operação estável do sistema

O ambiente em que operam os sistemas fotovoltaicos flutuantes apresenta desafios significativos na construção e operação. Fatores como alta umidade, ondas, forças do vento, corrosividade e alta dificuldade de manutenção decorrentes de ambientes aquáticos precisam de consideração cuidadosa durante o planejamento da planta. Como fabricante líder de componentes fotovoltaicos, Beny está bem ciente desses fatores e oferece uma gama de soluções de transmissão e distribuição de corrente contínua (CC) perfeitamente adaptadas ao projeto e aos requisitos do sistema. Seus produtos incluem, mas não estão limitados a:

Disjuntores CC: Beny fornece aos clientes diversas soluções de disjuntores CC, incluindo disjuntores em caixa moldada, disjuntores miniatura e sistema de armazenamento de energia de bateria (BESS) disjuntores adequados para diferentes cenários de aplicação. Esses disjuntores oferecem funções de proteção contra sobrecarga, curto-circuito e anti-refluxo, juntamente com barreiras contra arco elétrico, aumentando a segurança e a estabilidade dos sistemas fotovoltaicos.

Chaves isoladoras DC: Esses interruptores são equipamentos elétricos de alto desempenho projetados para sistemas fotovoltaicos e de armazenamento de energia. Com design modular, cobrem tensões nominais de DC300V a DC1600V e correntes nominais de 8A a 800A. Usando tecnologia patenteada de extinção de arco DC, eles podem extinguir arcos em apenas 3 ms e vêm com uma alça com trava para evitar operação acidental.

Onda Dispositivos de Proteção: Beny oferece protetores contra surtos de corrente contínua e alternada (CA), fornecendo proteção de classe T1, T1+T2 e T2 para sistemas. Equipados com dispositivo de desconexão térmica com indicador de falha, também vêm com contatos de sinalização remota opcionais. No caso de um surto de tensão, esses protetores podem fornecer uma resposta rápida em nível de nanossegundos para manter a estabilidade do sistema.

Desligamento rápido Dispositivos/Instrumentos: Tanto o BFS-21 quanto o BFS-22 podem controlar módulos individuais ou múltiplos, reduzindo os custos do equipamento e aumentando a flexibilidade do projeto do sistema. Em caso de falha do sistema, BenyOs RSDs podem reduzir rapidamente a tensão para um nível seguro em microssegundos. Usando a tecnologia Power Line Communication (PLC), eles transmitem rapidamente sinais anormais durante emergências ou operações de manutenção. Além disso, possuem medidas proativas, como desligamento automático em nível de módulo em casos de superaquecimento ou falha de energia CA, evitando efetivamente o superaquecimento do sistema e reduzindo o risco de danos ou falhas.

Todas as Beny os produtos estão em conformidade com os padrões internacionais de qualidade e obtiveram certificações da indústria como UL, REC, TÜV Rheinland, AS, CE, CB, RoHS, etc. Eles também apresentam altos níveis de proteção, usando materiais resistentes a UV e retardadores de chama, e foram submetidos a testes ambientais extremos de -40°C a +85°C, adequados para ambientes agressivos como sistemas fotovoltaicos flutuantes. Estes produtos fornecem uma garantia confiável para a operação estável e segura de sistemas fotovoltaicos.

Observação: Os detalhes podem variar dependendo do produto e modelo. Consulte o manual específico do produto para obter mais informações.