Kun la rapida kresko de fotovoltaecaj (FV) instalaĵoj dum la lastaj kelkaj jaroj, oni atendas, ke tutmondaj FV-sistemoj superos 450 GW ĉi-jare. Ĉar taŭgaj terresursoj fariĝas ĉiam pli malabundaj, la merkato devas esplori pli diversajn FV-aplikojn. Ĉe la ĉi-jara SNEC, la plej granda suna ekspozicio en la mondo, multaj modulo-fabrikistoj prezentis produktojn adaptitajn por malsamaj medioj, el kiuj elstaras flosantaj kaj dezertaj FV-aplikoj. Ĉi tiuj novigaj aplikoj ne nur traktas malabundecon de tero, sed ankaŭ integriĝas kun lokaj ekosistemoj, ofertante kaj ekonomiajn kaj mediajn avantaĝojn.
Ĉi tiu artikolo esploras la aplikajn scenarojn, teknikajn karakterizaĵojn kaj estontan potencialon de flosantaj kaj dezertaj fotovoltaikaj teknologioj. Per kazesploroj, ni analizos iliajn avantaĝojn kaj defiojn en realmondaj aplikoj.
Flosanta PV: Aplikoj kaj Trajtoj
Flosanta fotovoltaiko estas emerĝanta kaj promesplena teknologio, kiu implikas la instaladon de sunpaneloj sur akvosurfacoj por elektrogenerado. Ĝi ofertas multajn avantaĝojn, inkluzive de media protekto, ekonomiaj profitoj kaj socia valoro. Rilate al instalado, la uzo de ekologie sanaj materialoj helpas konservi akvajn ekosistemojn, dum simpligita kaj rapida deplojo reduktas konstrukostojn kaj evitas disputojn pri terposedo ofte alfrontatajn en surteraj fotovoltaikaj projektoj.
Flosantaj fotovoltaikoj povas esti klasifikitaj en du kategoriojn: enmaraj kaj enlandaj akvokorpoj. Enlandaj projektoj inkluzivas instalaĵojn sur lagoj, rezervujoj, forlasitaj minejoj, artefaritaj lagoj kaj lagetoj.
Teknikaj Trajtoj
Por elekto de moduloj, bifacaj vitraj moduloj estas tre efikaj en flosantaj fotovoltaikaj aplikoj, ĉar ili traktas problemojn pri akvovapora permeablo kaj povas plibonigi elektroproduktadon je 5-10% kompare kun surteraj sistemoj. Rilate al sistemdezajno, akvejoj kun profundoj malpli ol 3 metroj tipe uzas fiks-palisajn fundamentojn, dum pli profundaj akvoj (super 3 metroj) dependas de flosantaj strukturoj, kiel ponton-bazitaj aŭ kest-bazitaj platformoj. Ĉar flosantaj fotovoltaikaj instalaĵoj ofte estas pli rapidaj kaj pli simplaj ol surteraj, programistoj pli kaj pli esploras ĉi tiun sektoron, kreante diferencigitan merkaton por modulproduktantoj. Ĉi tiu tendenco estis evidenta ĉe SNEC, kie multaj kompanioj prezentis fotovoltaikajn modulojn speciale desegnitajn por akvobazitaj aplikoj, reflektante la signifan kreskopotencialon de flosanta suna energio.
Dum flosanta fotovoltaiko akiras popularecon, oni atendas, ke Ĉinio komencos enmarajn fotovoltaikajn projektojn kun sumo de 2-3 GW ĉi-jare, ĉefe en marbordaj provincoj kiel Ŝandongo, Ĝjangsuo, Ĝeĝjango kaj Fuĝjano. Multaj el ĉi tiuj projektoj estas planitaj por konstruado inter fino de 2024 kaj komenco de 2025, kun sendoj komenciĝantaj en la kvara kvarono de 2024. Rimarkinde, Sungrow Floating PV, kiu tenas la plej grandan merkatparton, restas la sola kompanio kapabla konstrui flosantajn fotovoltaikajn projektojn en akvoj pli ol 100 metrojn profundaj.
Krom grandskalaj enmaraj instalaĵoj, enlandaj akvobazitaj fotovoltaikaj projektoj en Ĉinio ankaŭ prezentas signifajn ŝancojn. Ĉi tiuj projektoj povas esti klasifikitaj kiel centralizitaj aŭ distribuitaj sistemoj. Centralizitaj enlandaj fotovoltaikaj projektoj, ofte konstruitaj en landsinkaj areoj de karbominado, tipe varias de 50 ĝis 200 MW. Dume, distribuitaj lagetbazitaj fotovoltaikaj projektoj ĝenerale varias de 5 ĝis 30 MW. Entute, la ĉinaj enlandaj akvobazitaj fotovoltaikaj projektoj montras grandan potencialon, kaj Infolink atendas, ke la flosantaj fotovoltaikaj instalaĵoj de Ĉinio superos 5 GW ĉi-jare, kun tutmondaj akumulaj instalaĵoj atingantaj 7-8 GW.
Defioj kaj Solvoj
Malgraŭ sia promesplena kresko, flosanta fotovoltaiko alfrontas plurajn defiojn, inkluzive de kompleksaj konstruaj kaj bontenaj postuloj. Krome, zorgoj pri akvokvalito kaj akvaj ekosistemoj postulas plian validigon per kazesploroj. Responde, kompanioj enkondukas solvojn por trakti ĉi tiujn problemojn. Ekzemple, Sungrow Floating PV efektivigis manĝaĵtaŭgajn materialojn en sia 60-MW rezervuja projekto en Singapuro por certigi la sekurecon de akvokvalito. Kun pli da kompanioj adoptantaj novigajn teknologiojn kaj striktajn mediajn normojn, publika akcepto de flosanta fotovoltaiko iom post iom kreskas, pavimante la vojon por daŭripova disvolviĝo.
Dezerta PV: Aplikoj kaj Trajtoj
Dezertaj fotovoltaikoj utiligas abundan sunlumon kaj vastajn, malfermajn pejzaĝojn por atingi altan efikecon kaj kostefikan elektroproduktadon. Ĉinio estas tutmonda gvidanto en dezertaj sunaj iniciatoj, kun grandskalaj projektoj en aridaj regionoj kiel Ŝinĝjango kaj Interna Mongolio. La iniciato "Shagehuang", la unua hibrida suna kaj venta energio-bazo de Ĉinio je nivelo de 10 GW, ekzempligas ĉi tiun tendencon. La unua fazo (1 GW) jam estas konektita al la reto, dum la dua kaj tria fazoj estas sub konstruado.
Pro pli striktaj regularoj pri teruzo por grandskalaj sunaj bienoj, programistoj pli kaj pli turnas sin al dezertaj areoj, kie terakiro estas pli facila. Krome, dezertaj fotovoltaikaj projektoj kontribuas al media restarigo per helpado al arbarigadaj klopodoj, igante "sunenergian dezertan verdigon" emerĝanta strategio.
Teknikaj Defioj kaj Adaptiĝoj
Dezertaj medioj prezentas ekstremajn defiojn por fotovoltaikaj moduloj, inkluzive de altaj temperaturoj, grandaj ĉiutagaj temperaturŝanĝiĝoj, intensa ultraviola radiado kaj sabloŝtormoj. Por trakti ĉi tiujn problemojn, fabrikantoj antaŭenigas teknologiojn kiel pli dikan vitron por sablorezisto, kontraŭpolvajn tegaĵojn kaj plibonigitan termikan eltenemon.
En certaj regionoj, specifaj regularoj devas esti plenumitaj. Ekzemple, en Interna Mongolio, sunaj projektoj devas integri energian stokadon por stabileco de la reto kaj postuli lokan produktadon de fotovoltaikaj moduloj kaj baterioj. Krome, limigoj pri transmisio en nordokcidenta Ĉinio limigas la eksporton de elektro al aliaj provincoj, reduktante intereson pri fotovoltaikaj projektoj en dezertoj. Rezulte, la postulo je dezerta fotovoltaika disvolviĝo restas relative limigita en 2024.
Estontaj Perspektivoj
Kaj flosantaj kaj dezertaj fotovoltaikaj teknologioj reprezentas promesplenajn direktojn por la estonteco de renovigebla energio. Por maksimumigi ekonomiajn profitojn, kelkaj flosantaj fotovoltaikaj projektoj inkluzivas akvokulturon kaj ekoturismon, formante integran "sun-fiŝkaptan" modelon. Dume, dezertaj fotovoltaikaj projektoj esploras multfunkciajn alirojn, integrante sunenergion kun agrikulturo kaj ekologia restarigo por evoluigi daŭripovajn dezertajn parkojn.
Kvankam ĉi tiuj aplikoj nuntempe restas niĉaj merkatoj tutmonde, daŭraj teknologiaj progresoj kaj subtenaj politikoj povus peli ilian vastiĝon. Kun kreskantaj mediaj zorgoj kaj energibezono, kaj flosantaj kaj dezertaj fotovoltaecaj instalaĵoj havas la potencialon atingi ekvilibron inter ekonomia daŭripovo kaj media daŭripovo, kreante reciproke avantaĝan scenaron por la energia transiro.




