Fotowoltaika na wodzie

Nikogo nie dziwią już panele fotowoltaiczne montowana na dachach lub gruntach. Boom na fotowoltaikę zwiększył świadomość ludzką oraz poszerzył wiedzę na temat odnawialnych źródeł energii, przede wszystkim energii słonecznej. Ponadto do standardowych już instalacji dołączyły elektrownie fotowoltaiczne znajdujące się na wodzie. Fotowoltaika na wodzie wykorzystuje jako podłoże do montażu paneli fotowoltaicznych powierzchnię jezior, oceanów czy mórz. Pomysł ten zrodził się ze względu na to, iż morza i oceany stanowią około 70% powierzchni kuli ziemskiej. Natomiast teren na lądzie staje się trudniejszy oraz droższy do wydzierżawienia. Ponadto dogodnych miejsc na duże farmy fotowoltaiczne jest coraz mniej.

Fotowoltaika na wodzie – jak to działa?

Fotowoltaika jest dziedziną nauki i techniki, która polega na wytwarzaniu energii elektrycznej przy wykorzystaniu promieni słonecznych. W celu jej uzyskania niezmiennie potrzebujemy panele fotowoltaiczne, inwerter oraz konstrukcję montażową odpowiednio dopasowaną do konkretnego rodzaju dachu lub gruntu.

Do fotowoltaiki na wodzie stosujemy następujące systemy montażowe:

• pontonowe – panele fotowoltaiczne montowane są na platformach wykonanych z lekkich tworzyw sztucznych (zwykle HDPE), które połączone szybkozłączami tworzą pływający pomost.
• półzatopione – specjalne, elastyczne panele fotowoltaiczne umieszcza się na powierzchni wody. Tablica składająca się z modułów pływa po wodzie i razem z nią faluje. Utrzymuje się ona na powierzchni dzięki pływakom, które umieszczone są z boku tablicy. Pływaki połączone są z tablicą linami kotwiącymi.
• elastyczne heksagonalne
• koncentratorowe – panele fotowoltaiczne wyposażone są dodatkowo w zwierciadła odblaskowe. Rozwiązanie to ma na celu zwiększenie promieniowania kierunkowego, a co za tym idzie – wydajności instalacji fotowoltaicznego.

Fotowoltaika na wodzie – korzyści

Fotowoltaika umiejscowiona na wodzie dzięki o wiele lepszemu chłodzeniu zyskuje na sprawności instalacji około 12-15%. Dodatkowo panele fotowoltaiczne znajdujące się w okolicach zbiorników wodnych pracują efektywniej.

Wynika to z tego, że nie unosi się nad nimi taka ilość kurzu oraz pyłu, jak w porównaniu do instalacji na gruncie lub dachach domów. Jak sami dobrze wiemy, pył i kurz ma duży wpływ na modułów PV. Na większe uzyski wpływa również fakt, że promienie słoneczne mogą odbijać się od tafli wody. Dzięki temu zwiększamy produkcję energii elektrycznej. Ponadto pływające systemy fotowoltaiczne są także bardzo odporne na niekorzystne warunki atmosferyczne takie jak wiatr, deszcz i śnieg.

Fotowoltaika na wodzie osłania zbiornik wodny. Dzięki temu znacząco zmniejszamy parowanie wody. Cień rzucany przez pływającą elektrownię fotowoltaiczną przyczynia się do ograniczenia procesu kwitnienia glonów. Instalacje wodne powodują także zmniejszenie częstotliwości występowania oraz wielkości fal, które doprowadzają do erozji brzegów zbiorników wodnych.

Przykłady farm na świecie

Zalety, jakie niesie ze sobą fotowoltaika na wodzie, są coraz częściej dostrzegane przez tych małych, jak i również największych na świecie inwestorów.

W Polsce na jednym z poprzemysłowych zbiorników wodnych w województwie kujawsko-pomorskim powstała pierwsza w naszym kraju komercyjna elektrownia fotowoltaiczna o mocy 500kW. Panele umieszczono tam na pływających platformach. Wykonawcą instalacje jest firma Arta Energy z Torunia. W skład instalacji wchodzi 1,1 tys. modułów fotowoltaicznych o mocy 455Wp. Dodatkowo wykorzystano 6 inwerterów fotowoltaicznych o mocy 80kW marki Growatt.

Fot. Arta Energy

Fot. Arta Energy

Fot. Arta Energy

Wizualizacja pływającej farmy fotowoltaicznej w Hyde. For. United Utilities

Fot. Kyocera Corp

Fot. Akuo Energy