Plutajuća solarna energija je konkurentnija u odnosu na zemaljsku PV u južnoj Evropi

Dec 02, 2022

Istraživači su procijenili ekonomsku održivost plutajućih solarnih nizova u Evropi, utvrdili da su takvi projekti isplativi u nekoliko južnoevropskih zemalja i tvrdili da bi, ako bi se kapitalni troškovi smanjili za 12 posto, konkurentnost plutajućih PV-a bila smanjena. gurnut širom Evrope.

solar mounting system

BayWar.e. plutajuća fotonaponska elektrana u Holandiji. Fotografija: BayWar.e.

Istraživači iz Italije i Španije procijenili su snagu i potencijal troškova plutajućih fotonaponskih uređaja (FPV) u odgovarajućim vodenim tijelima u Evropi i uporedili ih sa fotonaponskim uređajima na kopnu (LPV) na optimalnom nagibu.

Istraživač Leonardo Micheli rekao je za PV magazin: "Također smo pokazali da FPV može biti ekonomski konkurentan konvencionalnom LPV-u u mediteranskim zemljama, gdje je sunce postavljeno više i temperatura je viša. Međutim, ako se kapitalni troškovi smanje za 12 posto, FPV je troškovno konkurentan u svim simuliranim scenarijima i zemljama."

Naučnici su koristili podatke o površini vode dostupne za Evropu iz Globalne baze podataka o rezervoarima i branama (GRanD) da procijene potencijalni instalirani FPV kapacitet u Evropi i uzeli u obzir samo rezervoare za hidroenergiju, vodosnabdijevanje, navodnjavanje i kontrolu poplava. Oni su simulirali proizvodnju energije jednostranih modula koristeći PVWatts DC model snage sa podacima iz CAMS servisa ozračenosti u smislu ozračenosti po satu.

Za FPV aplikaciju, model je razmatrao scenarije sa uglovima nagiba od 10 i 20 stepena i albedom od 0,06. Pretpostavlja se da LPV koristi optimalni ugao nagiba i albedo od 0,25. Obje simulacije su koristile Trina solarne module sa 21,4 posto efikasnosti, pretvarače sa efikasnošću od 96 posto, gubitke DC na AC od 14 posto, svi moduli okrenuti prema jugu i vijek trajanja fotonaponskog sistema je postavljen na 25 godina. Vek trajanja fotonaponskog sistema je postavljen na 25 godina. Naučnici su uzeli podatke iz IRENA baze podataka o troškovima obnovljive energije za izračunavanje kapitalnih izdataka i godišnjih troškova rada i održavanja (omex) za različite lokacije u Evropi.

Studija je sagledala performanse FPV-a i LPV-a u četiri toplotna scenarija i pokazala je da FPV sistemi mogu postići između 640 i 1688 kWh/kW/godišnje, što odgovara faktorima kapaciteta od 7,3 posto do 19,3 posto.

Istraživači su rekli: "Iznenađujuće, veća proizvodnja električne energije javlja se u najjužnijim zemljama, gdje je solarni potencijal veći zbog ograničenih kutnih i refleksijskih gubitaka uzrokovanih nižim kutom nagiba."

Najlošije performanse se javljaju u Skandinaviji i visokim planinskim regijama Švicarske, Austrije i Italije, gdje FPV imaju najviše električne performanse u najoptimističnijim scenarijima razmjene topline, generirajući dva posto više električne energije od LPV-a.

U nekoliko zemalja u ovom scenariju, FPV-ovi s nagibom od 20 stepeni također su generirali više električne energije od LPV-a s optimalnim nagibom, međutim u drugim konfiguracijama i scenarijima, FPV-ovi tipično generiraju manje električne energije od LPV-a, posebno pri nagibu od 10 stupnjeva", rekli su istraživači. . Rezultati ističu da ugao nagiba ima značajan uticaj na konverziju energije."

Studija je procijenila da se vrijednost svakog dodatnog stepena ugla nagiba u FPV instalacijama kretala između 2,50 € (2,62 USD)/kW i 7,50 €/kW.

Konkurentnost FPV-a u smislu nivelizirane cijene energije (LCOE) ovisi o kapitalnim troškovima i omex razmatranjima, s obzirom na razliku u proizvodnom kapacitetu. Rezultati pokazuju da je sveukupno ako se izuzmu troškovi regala i instalacije, LCOE LPV-a konkurentan u svim scenarijima u većini evropskih zemalja. Ako se izuzmu i troškovi povezivanja na mrežu - na primjer miješanjem s hidroelektranom - FPV-i su troškovno konkurentni u svim scenarijima modeliranja u svim zemljama.