انرژی خورشیدی اکنون ارزانترین منبع برق در جهان است . اما چیزی وجود دارد که این نیروگاه انرزی پاک را عقب نگه میدارد: فضا ،برخلاف نیروگاه های سوخت فسیلی مزارع خورشیدی به فضای زیادی برای تولید برق کافی برای تامین تقاضا نیاز دارد . بیشتر مزارع خورشیدی از پانل های روی زمین تشکیل شده اند که زمین هایی را اشال می کنند که میتوان از ان برای رشد غذا یا ایجاد زیستگاه برای حیات وحش استفاده کرد

اگرچه آب و برق معمولا باهم ترکیب نمی شوند ، تعداد فزاینده ای از مزارع خورشیدی شناور در سرتاسر جهان در حال استقرار هستند. پانل های خورشیدی شناور یا فتوولتاءیک شناور ، پانل های خورشیدی نصب شده روی ساختاری است که روی بدنه ای از آب، معمولا یک مخزن یا یک دریاچه شناور است

بازار این فناوری انرژی های تجدیدپذیر از سال 2016 به سرعت رشد کرده است. 20 نیروگاه اول با ظرفیت چند ده کیلووات بر ثانیه بین سال های 2007 تا 2013 ساخته شدند.

توان نصب شده در سال 2020 به 3 گیگاوات رسید که 10 گیگاوات تا سال 2025 پیش بینی می شود

مزایا

مطالعات اخیر نشان داده است که این فناوری در مقایسه با تاسیسات خورشیدی روی پشت بام یا زمین، برق بیشتری تولید می کند. این به لطف اثر

خنک‌کننده آب زیر پانل‌ها است، که می‌تواند میزان کارآمدی این سیستم‌ها را تا 12.5 درصد افزایش دهد.

با فتوولتائیک های شناور، به فضای زمینی نیاز ندارید. این تاسیسات می تواند در فضای بلا استفاده روی بدنه های آبی مانند تصفیه خانه های فاضلاب، مخازن آب آشامیدنی یا مخازن سدهای برق آبی اتفاق بیفتد

تبخیر آب را کاهش میدهد که در مناطق مستعد خشکسالی بسیار مهم است.

معایب

گران قیمت بودن آن

براساس گزارشی در سال 2020 پنل های خورشیدی اکنون ارزانترین منبع برق در تاریخ هستند اما هزینه های یک سیستم شناور 20تا25 درصد بیشتر از سیستم های روی زمین است.

برنامه محدود

این فناوری فقط برای کسی کار نمی کند. بسیاری از تأسیسات خورشیدی شناور در مقیاس بزرگ هستند و برق را برای جوامع بزرگ، شرکت‌ها یا شرکت‌های خدماتی تأمین می‌کنند.

خشکسالی منابع برق بسیاری از سدهای برق آبی در سراسر آفریقا را فلج می کند و مخازن رو به کاهش در زیر آفتاب داغ تبخیر می شوند. بنابراین، محققان می گویند، چرا به آن خورشید ضربه نمی زنیم؟ پنل های خورشیدی شناور بر روی آب می توانند نیروی بیشتری را برای رساندن به خطوط برق توربین موجود تولید کنند و در عین حال آب را برای کاهش تلفات تبخیر تحت سایه قرار دهند

طرح آفریقا چشمگیرترین نمونه از انفجار علاقه به نصب پنل های خورشیدی شناور بر روی مخازن و دیگر آب ها، مانند مناطق جزر و مدی و معادن روباز سابق سیل شده است

محققان مرکز تحقیقات مشترک کمیسیون اروپا در ایسپرا، ایتالیا، مطالعه‌ای را درباره پتانسیل عظیم نیروگاه‌های هیبریدی خورشیدی آبی در آفریقا، آفتابی‌ترین قاره، منتشر کردند. روسیو گونزالس سانچز، محقق اصلی، تخمین می‌زند که پوشش تنها 1 درصد از مخازن این قاره می‌تواند ظرفیت تولید برق آن‌ها را دو برابر کند و به 58 گیگاوات برساند و ظرفیت تولید کلی قاره را تا یک چهارم افزایش دهد

برخی از بزرگترین مخازن این قاره می توانند سود ببرند، از جمله آسوان بلند روی رود نیل در مصر – که در حال حاضر حدود یک چهارم آب ورودی سالانه خود را به دلیل تبخیر در آفتاب صحرا از دست می دهد – سدهای کاریبا و کاهورا باسا در زامبزی در جنوب آفریقا. و Akosombo در غنا. سانچز می‌گوید که این جایگزین ارزان‌تری برای ساخت سدهای جدید خواهد بود، بدون اینکه هیچ یک از مضرات زیست‌محیطی و اجتماعی ناشی از غرقاب شدن زمین‌های بیشتر را در پی نداشته باشد

آفریقا برای اتصال خانه های خارج از شبکه و برق رسانی به اقتصادهای در حال رشد به شدت کمبود نیرو دارد. برق آبی که از دیرباز یکی از پایه های اصلی تولید برق در بسیاری از کشورها است، در مواجهه با خشکسالی های طولانی مدت در حال ایجاد است. سانچز می‌گوید، اما آفریقا دارای فراوان‌ترین منابع خورشیدی در جهان است – معمولاً دو برابر پتانسیل در اروپا. او پس از مطالعه داده‌های سطح آب برای 146 مخزن بزرگ قاره، می‌گوید پنل‌های خورشیدی شناور فرصتی بزرگ برای به حداکثر رساندن تولید برق از آب موجود است.

علاوه بر این، سایه زدن سطح آب از خورشید باعث کاهش تبخیر می شود. او تخمین می زند که تقریباً یک کیلومتر مکعب آب در سال می تواند در سرتاسر قاره صرفه جویی شود، به اندازه ای که به توربین های برق آبی اجازه می دهد تا خروجی خود را تا 170 گیگاوات ساعت در سال افزایش دهند

سایه پانل های خورشیدی شناور می تواند تقریباً یک کیلومتر مکعب آب در سال را در سراسر آفریقا ذخیره کند

کنیا در حال حاضر برنامه هایی برای سه مخزن در رودخانه های تانا و تورکول دارد. دیگر مخازن هیدروالکتریکی با سطح وسیعی که سانچز آنها را به عنوان مناسب برای تبدیل فهرست می کند، شامل مخازن پشت سد کاینجی در نیجریه، سدهای مرو و رزایرس در سودان، بویو در ساحل عاج، لاگدو در کامرون و مترا در تانزانیا است

استقرار پنل های خورشیدی شناور در سراسر جهان در حال افزایش است. برخی کارشناسان انتظار دارند که به زودی پس از استقرار روی پشت بام و زمین، به “ستون سوم” انرژی خورشیدی تبدیل شود. فرانک هاگوویتز از شرکت آلمانی مشاوره فناوری پاک Apricum می گوید که امروزه بیش از 35 کشور دارای 350 سیستم شناور هستند، اگرچه اکثر آنها تا به امروز کوچک هستند. مجموع ظرفیت آنها در اواخر سال گذشته فقط 2.6 گیگاوات بود

ژاپن بیش از یک دهه پیش این ایده را در مقیاس تحقیقاتی پیشرو کرد. از آن زمان، چین پیشتاز بوده است. بزرگترین مجموعه پانل های خورشیدی شناور جهان در حال حاضر در معادن ذغال سنگ سابق سیل زده در آنهویی در شرق چین با ظرفیت 150 مگاوات است. اما علاقه در جاهای دیگر آسیا در حال افزایش است

سنگاپور یکی از بزرگترین مزارع پنل خورشیدی شناور در جهان را دارد

این مزرعه مساحتی بالغ بر 45 زمین فوتبال را پوشش می‌دهد و برق کافی برای تامین انرژی پنج تصفیه‌خانه آب جزیره تولید می‌کند

حداکثر توان این مزرعه 60 مگاوات می باشد

این مزرعه خورشیدی می تواند به کاهش انتشار کربن تا حدود 32 کیلوتن در سال در مقایسه با 7000 وسیله نقلیه خارج از جاده کمک کند.

بیش از 92000 پنل خورشیدی به شکل شکوفه های آلو، که بر روی سطح یک مخزن در کره جنوبی شناور هستند، چشم اندازی را ارائه می دهند که چگونه کشورهای توسعه یافته کم زمین می توانند بر مقاومت محلی در برابر پروژه های عظیم انرژی های تجدیدپذیر غلبه کنند.

17 گل غول پیکر در مخزن 12 مایلی در منطقه جنوبی هاپچئون قادرند 41 مگاوات برق تولید کنند که برای تامین برق 20000 خانه کافی است.

این یکی از بزرگ‌ترین نیروگاه‌های خورشیدی شناور در جهان است، و در کشوری است که در پذیرش انرژی‌های تجدیدپذیر عقب مانده است، حتی اگر اقتصاد صنعتی کره جنوبی به شدت به سوخت‌های فسیلی وارداتی متکی است.

کیم جیسوک از Greenpeace کره می گوید: «کره جنوبی برای رسیدن به هدف آب و هوایی خود به مقدار زیادی انرژی تجدیدپذیر نیاز دارد و خورشیدی شناور می تواند بخشی از راه حل باشد،» زیرا با مخالفت کمتری از سوی ساکنان مواجه است و از زمین استفاده نمی کند.

:chinadialogue ،bloomberg ,:reutersمنابع

Related Post

• Arweave, permanent retention of information
• SingularityNET
• Sony and Honda electric vehicle joint firm
• xiaomi dog robot
• Protein production software