Plutajući solarni sustav je troškovno konkurentniji od zemaljskog PV-a u južnoj Europi

Dec 02, 2022

Istraživači su procijenili ekonomsku održivost plutajućih solarnih nizova u Europi, utvrdili da su takvi projekti troškovno konkurentni u nekoliko zemalja južne Europe i ustvrdili da bi, ako bi se kapitalni troškovi smanjili za 12 posto, konkurentnost plutajućih fotonapona bila veća. gurali diljem Europe.

solar mounting system

BayWar.e. plutajuće fotonaponske elektrane u Nizozemskoj. Foto: BayWar.e.

Istraživači iz Italije i Španjolske procijenili su snagu i troškovni potencijal plutajućih fotonaponskih sustava (FPV) u odgovarajućim vodenim tijelima u Europi i usporedili ih s kopnenim fotonaponskim sustavima (LPV) pri optimalnom nagibu.

Istraživač Leonardo Micheli rekao je za časopis PV: "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."

Znanstvenici su upotrijebili podatke o površini vode dostupne za Europu iz Globalne baze podataka o akumulacijama i branama (GRanD) kako bi procijenili potencijalni instalirani FPV kapacitet u Europi i uzeli u obzir samo akumulacije za hidroenergiju, vodoopskrbu, navodnjavanje i kontrolu poplava. Oni su simulirali proizvodnju energije jednostranih modula koristeći PVWatts DC model snage s podacima iz usluge ozračenja CAMS u smislu ozračenja po satu.

Za FPV primjenu, model je razmatrao scenarije s kutovima nagiba od 10 i 20 stupnjeva i albedom od 0,06. Pretpostavlja se da LPV koristi optimalni kut nagiba i albedo od 0,25. Obje simulacije koristile su solarne module Trina s 21,4 posto učinkovitosti, pretvarače s 96 posto učinkovitosti, DC u AC gubitke od 14 posto, svi moduli okrenuti prema jugu, a životni vijek PV sustava postavljen je na 25 godina. Životni vijek fotonaponskog sustava postavljen je na 25 godina. Znanstvenici su uzeli podatke iz IRENA baze podataka o troškovima obnovljive energije kako bi izračunali kapitalne izdatke i godišnje troškove rada i održavanja (omex) za različite lokacije u Europi.

Studija je promatrala izvedbu FPV i LPV uređaja u četiri toplinska scenarija i pokazala da FPV sustavi 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 događa se u najjužnijim zemljama, gdje je solarni potencijal veći zbog ograničenih kutnih i refleksijskih gubitaka uzrokovanih manjim kutom nagiba."

Najgore performanse javljaju se u Skandinaviji i visokim planinskim regijama Švicarske, Austrije i Italije, gdje FPV imaju najveće električne performanse u najoptimističnijim scenarijima izmjene topline, generirajući dva posto više električne energije od LPV.

U nekoliko zemalja u ovom scenariju, FPV-ovi s nagibom od 20 stupnjeva također su generirali više električne energije od LPV-ova s ​​optimalnim nagibom, međutim u drugim konfiguracijama i scenarijima, FPV-ovi su obično generirali manje električne energije od LPV-ova, osobito pri nagibu od 10 stupnjeva," rekli su istraživači. . Rezultati naglašavaju da kut nagiba ima značajan utjecaj na pretvorbu energije."

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

Konkurentnost FPV-ova u smislu izravne cijene energije (LCOE) ovisi o capex i omex razmatranjima, s obzirom na razliku u proizvodnom kapacitetu. Rezultati pokazuju da je ukupno gledano, ako se izuzmu troškovi regala i instalacije, LCOE LPV-a konkurentan u svim scenarijima u većini europskih zemalja. Ako se također isključe troškovi priključenja na mrežu - na primjer miješanjem s hidroenergijom - FPV-ovi su troškovno konkurentni u svim scenarijima modeliranja u svim zemljama.