Соңғы жылдары жаһандық жаңартылатын энергия қарқынды дамыды, әсіресе фотоэлектрлік энергия өндіру технологиясы үздіксіз серпіліс жасады. 2024 жылы әлемдегі ең ірі ашық теңіз фотоэлектрлік жобасы Қытайдың Шаньдун қаласында желіге сәтті қосылды, бұл саланың назарын теңіз фотоэлектрлерінің болашағына тағы бір рет аударды. Бұл жоба теңіздегі фотоэлектрлік технологияның пісіп-жетілгенін белгілеп қана қоймай, болашақта жаңартылатын энергияны дамытудың жаңа бағытын ұсынады. Сонымен, неліктен теңіздегі фотоэлектрлік электр қуаты соншалықты танымал? Болашақ даму перспективалары қандай?
1. Теңіз фотоэлектрлерінің артықшылықтары: Неліктен оны дамыту керек?
Теңіз фотоэлектрлері (Offshore Floating PV) энергия өндіру үшін теңіз бетінде фотоэлектрлік модульдерді орнатуды білдіреді. Дәстүрлі жердегі фотоэлектрмен салыстырғанда оның көптеген артықшылықтары бар:
1. Жер ресурстарын сақтау
Жердегі фотоэлектр станциялары көптеген жер ресурстарын алады, ал теңіздегі фотоэлектр станциялары мұхит кеңістігін пайдаланады, бұл жердегі шиеленіс мәселелерін, әсіресе халық тығыз орналасқан немесе жер ресурстары тапшы аудандарда жеңілдетуге көмектеседі.
2. Электр энергиясын өндірудің жоғары тиімділігі
Теңіздегі салыстырмалы тұрақты температураға байланысты су қоймасының салқындату әсері фотоэлектрлік модульдердің температурасын төмендетеді, осылайша электр энергиясын өндіру тиімділігін арттырады.
Зерттеулер көрсеткендей, теңіздегі фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру жердегі фотоэлектрлерге қарағанда 5% ~ 10% жоғары болуы мүмкін.
3. Жаңартылатын энергия көздерін кешенді пайдалану
Теңіздегі фотоэлектрлік қуаттарды теңіздегі жел энергиясымен біріктіріп, энергиямен қамтамасыз етудің тұрақтылығын жақсарту үшін «жел-күнді толықтыратын» энергия жүйесін құруға болады.
Ол сонымен қатар көп функциялы кешенді дамуға қол жеткізу үшін теңіз шаруашылығы және теңіз суын тұщыту сияқты салалармен біріктірілуі мүмкін.
4. Шаңның кедергісін азайтыңыз және фотоэлектрлік панельдердің тазалығын жақсартыңыз
Жердегі фотоэлектрлерге құм мен балшық оңай әсер етеді, нәтижесінде фотовольтаикалық модульдердің беткі ластануы пайда болады, ал теңіздегі фотоэлектрлерге бұл аз әсер етеді және техникалық қызмет көрсету шығындары салыстырмалы түрде төмен.
2. Дүние жүзіндегі ең ірі теңіз фотоэлектрлік жобасы: Шаньдунның демонстрациялық рөлі
Шаньдундағы Дуньин қаласындағы әлемдегі ең ірі ашық теңіз фотоэлектрлік жобасының сәтті желіге қосылуы теңіз фотоэлектрлерінің ауқымды және коммерциялық дамуға қарай жаңа кезеңін білдіреді. Жобаның ерекшеліктеріне мыналар жатады:
1. Үлкен орнатылған қуаттылық: жалпы орнатылған қуаты 1 ГВт болатын гигаватт деңгейіндегі теңіз фотоэлектр станциясы осы деңгейге жеткен әлемдегі алғашқы жоба болып табылады.
2. Ұзақ теңіз қашықтығы: Жоба теңізден 8 шақырым қашықтықта орналасқан теңіз аймағында, күрделі теңіз ортасына бейімделіп, теңіз фотоэлектрлерінің техникалық мүмкіндігін дәлелдейді.
3. Жетілдірілген технологияны пайдалану: коррозияға төзімді компоненттерді, интеллектуалды пайдалану және техникалық қызмет көрсету жүйелерін және қалқымалы кронштейндерді пайдалану жобаның сенімділігі мен ұзақ мерзімділігін жақсартты.
Бұл жоба Қытайдың энергетикалық трансформациясындағы маңызды кезең ғана емес, сонымен қатар басқа елдерге жаһандық теңіз фотоэлектрлік қондырғыларынан үйренуге және дамытуға көмектесетін тәжірибе береді.
III. Жаһандық теңіз фотоэлектрлерінің ағымдағы жағдайы және болашақ тенденциялары
1. Қазіргі уақытта теңіз фотоэлектрлері қолданылатын негізгі елдер
Қазіргі уақытта Қытайдан басқа Нидерланды, Жапония, Сингапур сияқты елдер де теңіз фотоэлектрлерін белсенді түрде енгізуде.
Нидерланды: 2019 жылдың өзінде-ақ Солтүстік теңіздегі теңіз фотоэлектрлерінің орындылығын зерттеу үшін «Солтүстік теңіздегі күн» жобасы іске қосылды.
Жапония: Жер аумағымен шектелген ол соңғы жылдары қалқымалы фотоэлектрлік технологияны қарқынды дамытты және теңізде бірнеше фотоэлектр станцияларын салды.
Сингапур: Дүние жүзіндегі ең үлкен қалқымалы теңіз фотоэлектрлік жобасы (60 МВт) салынды және теңіздегі фотоэлектрлік қосымшаларды ілгерілетуді жалғастыруда.
2. Теңіздегі фотоэлектрдің дамуының болашақ тенденциялары
(1) Теңіздегі жел қуатымен кешенді даму
Болашақта теңіздегі фотоэлектрлік және теңіздегі жел энергиясы бірте-бірте энергияны кешенді дамыту үшін бір теңіз аймағын пайдаланып, «жел-күнді толықтыратын» модельді қалыптастырады. Бұл құрылыс шығындарын азайтып қана қоймай, энергия тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.
(2) Технологиялық жетістіктер және шығындарды азайту
Қазіргі уақытта теңіз фотоэлектрлері әлі де тұз бүріккіш коррозия, жел мен толқын әсерлері және күрделі техникалық қызмет көрсету сияқты техникалық қиындықтарға тап болады. Дегенмен, коррозияға төзімді фотоэлектрлік компоненттер, интеллектуалды пайдалану және техникалық қызмет көрсету және AI оңтайландыруды басқару сияқты технологиялардың ілгерілеуімен теңіздегі фотоэлектрлік қондырғыларды салу және қызмет көрсету шығындары болашақта біртіндеп төмендейді.
(3) Саясат және инвестициялық қолдау
Әртүрлі елдердің үкіметтері теңіздегі фотоэлектрлік қуаттарды қолдау саясатын күшейтуде, мысалы:
Қытай: «14-ші бесжылдық» теңіздегі жаңа энергетиканы дамытуды нақты қолдайды және теңіздегі фотоэлектрлік және теңіздегі жел энергиясын үйлестіре дамытуды ынталандырады.
ЕО: «Еуропалық жасыл келісімді» ұсынды және 2050 жылға қарай теңізде жаңартылатын энергия көздерінің ауқымды базасын құруды жоспарлап отыр, оның ішінде фотоэлектрлік энергия маңызды үлесті алады.
IV. Теңіз фотоэлектрлерінің қиындықтары мен күресу стратегиялары
Теңіз фотоэлектрлерінің болашағы кең болғанымен, олар әлі де кейбір қиындықтарға тап болады, мысалы:
1. Техникалық қиындықтар
Жел мен толқынға төзімді дизайн: фотоэлектрлік компоненттер мен кронштейндер қатал теңіз орталарына (тайфундар мен жоғары толқындар сияқты) төтеп беруі керек.
Коррозияға қарсы материалдар: Теңіз суы өте коррозияға ұшырайды, фотоэлектрлік модульдер, кронштейндер, қосқыштар және т.б. тұз бүркетін коррозияға төзімді материалдарды пайдалану керек.
Жіберу уақыты: 25 ақпан 2025 ж