Az elmúlt években a globális megújuló energia gyorsan fejlődött, különösen a fotovoltaikus energiatermelési technológia folyamatos áttörést ért el. 2024-ben a világ legnagyobb nyílt tengeri fotovoltaikus projektjét sikeresen csatlakoztatták a hálózathoz Shandongban, Kínában, ami ismét felkeltette az iparág figyelmét a tengeri fotovoltaikus energia jövőjére. Ez a projekt nemcsak a tengeri fotovoltaikus technológia érettségét jelzi, hanem új irányt is ad a megújuló energia jövőbeli fejlesztéséhez. Miért olyan népszerű a tengeri fotovoltaikus energia? Milyenek a jövőbeli fejlesztési kilátások?
1. A tengeri fotovoltaikus rendszerek előnyei: Miért érdemes fejleszteni?
A tengeri fotovoltaikus rendszerek (Offshore Floating PV) fotovoltaikus modulok tengerfelszínre történő telepítését jelentik energiatermelés céljából. A hagyományos szárazföldi fotovoltaikus rendszerekkel összehasonlítva számos előnnyel rendelkeznek:
1. Földerőforrás-megőrzés
A szárazföldi fotovoltaikus erőművek sok földterületet foglalnak el, míg a tengeri fotovoltaikus erőművek az óceáni területeket használják fel, ami segít enyhíteni a földterületek feszültségét, különösen a sűrűn lakott területeken vagy a szűkös földterületekkel rendelkező területeken.
2. Magasabb energiatermelési hatékonyság
A tenger viszonylag stabil hőmérséklete miatt a víztest hűtő hatása alacsonyabbá teszi a fotovoltaikus modulok hőmérsékletét, ezáltal javítva az energiatermelés hatékonyságát.
Tanulmányok kimutatták, hogy a tengeri fotovoltaikus rendszerek energiatermelése 5–10%-kal magasabb lehet, mint a szárazföldi fotovoltaikus rendszereké.
3. A megújuló energia átfogó hasznosítása
A tengeri fotovoltaikus rendszerek kombinálhatók a tengeri szélenergiával, így egy „szél-nap kiegészítő” energiarendszert hozhatnak létre az energiaellátás stabilitásának javítása érdekében.
Olyan iparágakkal is kombinálható, mint a tengeri állattenyésztés és a tengervíz sótalanítása, a multifunkcionális integrált fejlesztés elérése érdekében.
4. Csökkentse a por elzáródását és javítsa a fotovoltaikus panelek tisztaságát
A szárazföldi fotovoltaikus rendszereket könnyen befolyásolja a homok és a sár, ami a fotovoltaikus modulok felszíni szennyeződését eredményezi, míg a tengeri fotovoltaikus rendszereket ez kevésbé érinti, és viszonylag alacsonyabbak a karbantartási költségeik.
2. A világ legnagyobb tengeri fotovoltaikus projektje: Shandong demonstrációs szerepe
A világ legnagyobb nyílt tengeri fotovoltaikus projektjének sikeres hálózati csatlakoztatása Dongyingban, Shandong tartományban a tengeri fotovoltaikus rendszerek nagyléptékű és kereskedelmi fejlesztésének új szakaszát jelzi. A projekt jellemzői a következők:
1. Nagy beépített kapacitás: A gigawattos szintű tengeri fotovoltaikus erőmű, amelynek teljes beépített kapacitása 1 GW, a világ első projektje, amely elérte ezt a szintet.
2. Nagy tengeri távolság: A projekt a tengertől 8 kilométerre fekvő tengeri területen található, alkalmazkodva az összetett tengeri környezethez, bizonyítva a tengeri fotovoltaikus rendszerek műszaki megvalósíthatóságát.
3. Fejlett technológia alkalmazása: A korrózióálló alkatrészek, az intelligens üzemeltetési és karbantartási rendszerek, valamint az úszó konzolok használata javította a projekt megbízhatóságát és tartósságát.
Ez a projekt nemcsak fontos mérföldkő Kína energetikai átalakulásában, hanem tapasztalatokat is nyújt más országoknak, hogy tanulhassanak belőle, és előmozdítsák a globális tengeri fotovoltaikus rendszerek fejlesztését.
III. A globális tengeri fotovoltaikus rendszerek jelenlegi állapota és jövőbeli trendjei
1. A főbb országok, ahol jelenleg tengeri fotovoltaikus rendszereket használnak
Jelenleg Kína mellett olyan országok is aktívan alkalmazzák a tengeri fotovoltaikus rendszereket, mint Hollandia, Japán és Szingapúr.
Hollandia: Már 2019-ben elindították az „Északi-tengeri napelemes rendszer” projektet, amelynek célja az Északi-tengeren található tengeri fotovoltaikus rendszerek megvalósíthatóságának vizsgálata.
Japán: A szárazföldi terület által korlátozott ország az elmúlt években erőteljesen fejlesztette a lebegő fotovoltaikus technológiát, és számos tengeri fotovoltaikus erőművet épített.
Szingapúr: Megépült a világ legnagyobb úszó tengeri fotovoltaikus projektje (60 MW), és továbbra is népszerűsíti a tengeri fotovoltaikus alkalmazásokat.
2. A tengeri fotovoltaikus rendszerek fejlesztésének jövőbeli trendjei
(1) Integrált fejlesztés tengeri szélerőművekkel
A jövőben a tengeri fotovoltaikus rendszerek és a tengeri szélenergia fokozatosan egy „szél-napenergia kiegészítő” modellt alkotnak majd, ugyanazt a tengeri területet használva átfogó energiafejlesztésre. Ez nemcsak az építési költségeket csökkentheti, hanem javíthatja az energiahatékonyságot is.
(2) Technológiai áttörések és költségcsökkentés
Jelenleg a tengeri fotovoltaikus rendszerek továbbra is olyan technikai kihívásokkal néznek szembe, mint a sópermet korróziója, a szél és a hullámok hatása, valamint a nehéz karbantartás. Az olyan technológiák fejlődésével azonban, mint a korrózióálló fotovoltaikus alkatrészek, az intelligens üzemeltetés és karbantartás, valamint a mesterséges intelligencia optimalizálás-kezelése, a tengeri fotovoltaikus rendszerek építési és karbantartási költségei a jövőben fokozatosan csökkenni fognak.
(3) Politikai és beruházási támogatás
Különböző országok kormányai fokozzák a tengeri fotovoltaikus rendszerek iránti politikai támogatásukat, például:
Kína: A „14. ötéves terv” egyértelműen támogatja a tengeri új energiatermelés fejlesztését, és ösztönzi a tengeri fotovoltaikus rendszerek és a tengeri szélenergia összehangolt fejlesztését.
EU: Javaslatot tett az „európai zöld megállapodásra”, és 2050-re nagyszabású tengeri megújulóenergia-bázis kiépítését tervezi, amelyben a fotovoltaikus rendszerek jelentős részesedést fognak kitenni.
IV. A tengeri fotovoltaikus rendszerek kihívásai és kezelési stratégiái
Bár a tengeri fotovoltaikus rendszerek széleskörű kilátásokkal rendelkeznek, még mindig szembesülnek bizonyos kihívásokkal, például:
1. Technikai kihívások
Szél- és hullámálló kialakítás: a fotovoltaikus alkatrészeknek és konzoloknak ellen kell állniuk a zord tengeri környezetnek (például tájfunoknak és magas hullámoknak).
Korróziógátló anyagok: A tengervíz erősen korrozív, ezért a fotovoltaikus modulokhoz, konzolokhoz, csatlakozókhoz stb. sópermettel szemben ellenálló anyagokat kell használni.
Közzététel ideje: 2025. február 25.