Фотоэлектрические панели на крыше — довольно распространенный элемент ландшафта во многих странах мира. Солнечная энергия является прекрасным дополнением к домашней электрической системе, обеспечивая бесплатное электричество устройствам, используемым каждый день. Относительно новая идея — установить панели на озерах, морях и океанах.

Имеет ли смысл установка фотоэлектрических панелей на водоемах?

Чтобы решить эту проблему, необходимо учитывать наличие места, на котором можно установить фотоэлектрические устройства. Только 30% поверхности Земли покрыто землей, которая также сильно развита и заселена, а уровень солнечного света не везде позволяет эффективно использовать фотоэлектрические системы.

Поэтому в этом отношении возможности весьма ограничены, и они сокращаются, потому что по мере того, как солнечные электростанции становятся более популярными, количество места, которое может быть им выделено, уменьшается.

Предполагая, что Земля на 70% покрыта морями и океанами, можно сделать правильный вывод, что мысли о солнечных панелях, плавающих на их поверхности, становятся все более и более распространенными.

Солнечные батареи на юге Франции

Способы крепления солнечных панелей на воде

В случае воды используются понтонные системы крепления, полупогружные, гибкие шестиугольные и концентраторные системы.

Системы крепления понтонов основаны на платформах из легких пластиков. Эти платформы соединены друг с другом и вместе образуют своего рода плавучий мост.

Для полупогружных систем крепления используются гибкие фотоэлектрические панели, модули которых образуют массив, который свободно плавает по воде и остается на ее поверхности с помощью поплавков. Поплавки крепятся к боку доски анкерными тросами.

Гибкие шестиугольные системы крепления, в свою очередь, представляют собой фотоэлектрические острова с характерной формой, удерживаемые в одном месте анкером, закрепленным в каждой вершине. Шестиугольные острова панелей могут соединяться с другими конструкциями этого типа.

Еще одна система — это система крепления концентратора, в которой фотоэлектрические панели оснащены отражающими зеркалами, увеличивающими направленное излучение и, следовательно, эффективность всей установки.

Преимущества

Фотоэлектрические панели, расположенные в водоемах, работают более эффективно, чем на суше, а эффективность фотоэлектрических установок благодаря естественному водяному охлаждению увеличивается до 15%. На лучшую эффективность установки также влияет меньшее загрязнение — над панелями меньше пыли и пыли, чем в случае солнечных электростанций на земле или на крышах. Также важно, что солнечные лучи отражаются от водной поверхности.

Солнечные панели японской компании в океане

Кроме того, плавающие фотоэлектрические системы сконструированы таким образом, что они устойчивы к ветру, дождю, снегу и другим погодным условиям, неблагоприятным для фотоэлектрических установок.

Как влияют такие фотоэлектрические установки на водную среду?

Плавающие фотоэлектрические панели уменьшают испарение воды и затеняют часть ее поверхности, снижая уровень цветения водорослей. Также было замечено, что фотоэлектрические установки минимизируют частоту и размер волн и, таким образом, защищают берег водоемов от эрозии.

Где расположены крупнейшие солнечные гидроэлектростанции?

Япония — лидер на рынке фотоэлектрических систем на водной основе. Япония имеет около 50 плавучих солнечных установок мощностью более 1 МВт и планирует установить еще несколько десятков. Крупнейшая ферма страны (13,7 МВт) была открыта в марте 2018 года в Тиба, недалеко от Токио.

Однако самое крупное сооружение такого типа было построено на рыбных прудах, расположенных в китайском городе Хуайнань, в провинции Аньхой (40 МВт). Несколько таких хозяйств создано и в Европе, здесь лидирует Великобритания.

На китайской солнечной электростанции в Хуайнане установлено 160 000 солнечных панелей

Эта китайская солнечная электросатнция создана на затопленной территории бывшей угольной шахты. Площадь 800 000 квадратных метров — эквивалент 110 футбольных полей — электростанция не занимает земли, которые использовались бы для фермерских хозяйств, производства или туризма, т.к. высокоминерализованная вода этого искуственного водоема непригодна для орошения.

Смотрите также: Самая крупная в мире солнечная электростанция Noor Abu Dhabi