Viimastel aastatel on ülemaailmne taastuvenergia kiiresti arenenud, eriti fotogalvaanilise energia tootmise tehnoloogia on teinud pidevaid läbimurdeid. 2024. aastal ühendati Hiinas Shandongis edukalt elektrivõrku maailma suurim avatud avamere fotogalvaanika projekt, mis äratas taas tööstuse tähelepanu avamere fotogalvaanika tulevikule. See projekt mitte ainult ei tähista avamere fotogalvaanika tehnoloogia küpsust, vaid annab ka uue suuna taastuvenergia arendamiseks tulevikus. Miks on avamere fotogalvaanika nii populaarne? Millised on tulevased arenguväljavaated?
1. Avamere fotogalvaanika eelised: miks on selle arendamine seda väärt?
Avamere fotogalvaanika (Offshore Floating PV) viitab fotogalvaaniliste moodulite paigaldamisele merepinnale elektri tootmiseks. Võrreldes traditsioonilise maismaa fotogalvaanikaga on sellel palju eeliseid:
1. Maaressursside säilitamine
Maismaal asuvad fotogalvaanilised elektrijaamad hõivavad palju maaressursse, samas kui avamerel asuvad fotogalvaanilised elektrijaamad kasutavad ookeaniruumi, mis aitab leevendada maapingeid, eriti tihedalt asustatud piirkondades või nappide maaressurssidega piirkondades.
2. Suurem energiatootmise efektiivsus
Kuna merel on temperatuur suhteliselt stabiilne, alandab veekogu jahutav toime fotogalvaaniliste moodulite temperatuuri, parandades seeläbi energiatootmise efektiivsust.
Uuringud on näidanud, et avamere fotogalvaanika energiatootmine võib olla 5–10% suurem kui maismaa fotogalvaanika.
3. Taastuvenergia igakülgne kasutamine
Avamere fotogalvaanikat saab kombineerida avamere tuuleenergiaga, et moodustada „tuule-päikeseenergiat täiendava“ energiasüsteemi, mis parandab energiavarustuse stabiilsust.
Seda saab kombineerida ka selliste tööstusharudega nagu merefarmid ja merevee magestamine, et saavutada multifunktsionaalne integreeritud areng.
4. Vähendage tolmu takistust ja parandage fotogalvaaniliste paneelide puhtust
Maapealseid fotogalvaanilisi elemente mõjutavad kergesti liiv ja muda, mille tulemuseks on fotogalvaaniliste moodulite pinnareostus, samas kui avamere fotogalvaanilisi elemente mõjutab see vähem ja nende hoolduskulud on suhteliselt madalamad.
2. Maailma suurim avamere fotogalvaanika projekt: Shandongi demonstratsiooniroll
Maailma suurima avatud avamere fotogalvaanika projekti edukas võrku ühendamine Dongyingis, Shandongis, tähistab avamere fotogalvaanika uut etappi suuremahulise ja ärilise arendamise suunas. Projekti omadused hõlmavad järgmist:
1. Suur paigaldatud võimsus: gigavatise võimsusega avamere fotogalvaaniline elektrijaam kogu paigaldatud võimsusega 1 GW on maailma esimene projekt, mis on selle taseme saavutanud.
2. Pikk avamere distants: projekt asub merealal 8 kilomeetri kaugusel avamerel, kohandudes keerulise merekeskkonnaga ja tõestades avamere fotogalvaanika tehnilist teostatavust.
3. Täiustatud tehnoloogia kasutamine: korrosioonikindlate komponentide, intelligentsete käitamis- ja hooldussüsteemide ning ujuvklambrite kasutamine on parandanud projekti töökindlust ja vastupidavust.
See projekt ei ole mitte ainult oluline verstapost Hiina energia ümberkujundamises, vaid pakub ka kogemusi teistele riikidele, et õppida ja edendada ülemaailmse avamere fotogalvaanika arendamist.
III. Globaalse avamere fotogalvaanika praegune olukord ja tulevased trendid
1. Peamised riigid, kus praegu kasutatakse avamere fotogalvaanikat
Praegu on lisaks Hiinale avamere fotogalvaanikat aktiivselt kasutusele võtnud ka sellised riigid nagu Holland, Jaapan ja Singapur.
Holland: Juba 2019. aastal käivitati projekt „North Sea Solar“, et uurida avamere fotogalvaanika teostatavust Põhjameres.
Jaapan: Piiratud maa-ala tõttu on see viimastel aastatel jõuliselt arendanud ujuvfotogalvaanilist tehnoloogiat ja ehitanud mitu avamere fotogalvaanilist elektrijaama.
Singapur: Maailma suurim ujuv avamere fotogalvaanika projekt (60 MW) on ehitatud ja jätkab avamere fotogalvaanika rakenduste edendamist.
2. Tulevased trendid avamere fotogalvaanika arendamisel
(1) Integreeritud arendus avamere tuuleenergiaga
Tulevikus moodustavad avamere fotogalvaanika ja avamere tuuleenergia järk-järgult „tuule-päikeseenergia täiendava“ mudeli, kasutades sama mereala terviklikuks energiaarenduseks. See mitte ainult ei vähenda ehituskulusid, vaid parandab ka energiatõhusust.
(2) Tehnoloogilised läbimurded ja kulude vähendamine
Praegu seisavad avamere fotogalvaanika endiselt silmitsi tehniliste väljakutsetega, nagu soolapihustuse korrosioon, tuule- ja lainemõjud ning keeruline hooldus. Kuid selliste tehnoloogiate arenguga nagu korrosioonikindlad fotogalvaanilised komponendid, intelligentne käitamine ja hooldus ning tehisintellekti optimeerimise haldamine vähenevad avamere fotogalvaanika ehitus- ja hoolduskulud tulevikus järk-järgult.
(3) Poliitika ja investeeringute toetamine
Erinevate riikide valitsused suurendavad oma poliitilist toetust avamere fotogalvaanikale, näiteks:
Hiina: „14. viisaastakuplaan“ toetab selgelt avamere uue energia arendamist ning ergutab avamere fotogalvaanika ja avamere tuuleenergia koordineeritud arendamist.
EL: Esitas ettepaneku Euroopa rohelise kokkuleppe kohta ja plaanib 2050. aastaks rajada ulatusliku avamere taastuvenergia baasi, millest fotogalvaanika moodustab olulise osa.
IV. Avamere fotogalvaanika väljakutsed ja nendega toimetuleku strateegiad
Kuigi avamere fotogalvaanikal on laialdased väljavaated, seisavad nad siiski silmitsi mõningate väljakutsetega, näiteks:
1. Tehnilised väljakutsed
Tuule- ja lainekindel disain: fotogalvaanilised komponendid ja kronsteinid peavad vastu pidama karmidele merekeskkondadele (näiteks taifuunidele ja kõrgetele lainetele).
Korrosioonivastased materjalid: Merevesi on väga söövitav ja fotogalvaanilised moodulid, kronsteinid, pistikud jne peavad kasutama soolapihustusega korrosioonikindlaid materjale.
Postituse aeg: 25. veebruar 2025