De afgelopen jaren heeft hernieuwbare energie zich wereldwijd snel ontwikkeld, met name de technologie voor fotovoltaïsche energieopwekking heeft voortdurend doorbraken geboekt. In 2024 werd 's werelds grootste open offshore fotovoltaïsche project succesvol aangesloten op het net in Shandong, China, wat de aandacht van de sector opnieuw vestigde op de toekomst van offshore fotovoltaïsche energie. Dit project markeert niet alleen de volwassenheid van offshore fotovoltaïsche technologie, maar biedt ook een nieuwe richting voor de ontwikkeling van hernieuwbare energie in de toekomst. Dus, waarom is offshore fotovoltaïsche energie zo populair? Wat zijn de toekomstige ontwikkelingsperspectieven?
1. Voordelen van offshore fotovoltaïsche energie: waarom is het de moeite waard om deze te ontwikkelen?
Offshore fotovoltaïsche systemen (offshore drijvende zonnepanelen) verwijzen naar de installatie van fotovoltaïsche modules op het zeeoppervlak voor energieopwekking. Vergeleken met traditionele landfotovoltaïsche systemen biedt dit vele voordelen:
1. Behoud van landbronnen
Landzonne-energiecentrales nemen veel land in beslag, terwijl offshore zonne-energiecentrales gebruik maken van zeeoppervlak. Dit helpt problemen met landspanning te verlichten, vooral in dichtbevolkte gebieden of gebieden met schaarse landbronnen.
2. Hogere efficiëntie bij energieopwekking
Omdat de temperatuur op zee relatief stabiel is, zorgt het verkoelende effect van het water ervoor dat de temperatuur van de fotovoltaïsche modules lager wordt, wat de efficiëntie van de energieopwekking verbetert.
Uit onderzoek is gebleken dat de energieopwekking van zonnepanelen op zee 5% tot 10% hoger kan zijn dan die van zonnepanelen op land.
3. Alomvattende benutting van hernieuwbare energie
Offshore zonne-energie kan worden gecombineerd met offshore windenergie om een ‘aanvullend wind-zon-energiesysteem’ te vormen en zo de stabiliteit van de energievoorziening te verbeteren.
Het kan ook worden gecombineerd met sectoren zoals zeeveehouderij en ontzilting van zeewater om een multifunctionele, geïntegreerde ontwikkeling te bereiken.
4. Verminder stofhinder en verbeter de netheid van de zonnepanelen
Zonnepanelen op land worden gemakkelijk aangetast door zand en modder, wat leidt tot vervuiling van het oppervlak van de zonnepanelen. Zonnepanelen op zee hebben hier minder last van en hebben relatief lagere onderhoudskosten.
2. Het grootste offshore fotovoltaïsche project ter wereld: de demonstratierol van Shandong
De succesvolle netaansluiting van 's werelds grootste open offshore fotovoltaïsche project in Dongying, Shandong, markeert een nieuwe fase in de ontwikkeling van offshore fotovoltaïsche energie naar grootschalige en commerciële ontwikkeling. De kenmerken van het project zijn onder andere:
1. Grote geïnstalleerde capaciteit: een offshore fotovoltaïsche elektriciteitscentrale van gigawatt-niveau met een totale geïnstalleerde capaciteit van 1 GW is het eerste project ter wereld dat dit niveau bereikt.
2. Grote afstand op zee: Het project bevindt zich in een zeegebied op 8 kilometer van de kust en is aangepast aan de complexe mariene omgeving. Hiermee wordt de technische haalbaarheid van offshore fotovoltaïsche energie aangetoond.
3. Gebruik van geavanceerde technologie: Door het gebruik van corrosiebestendige componenten, intelligente bedienings- en onderhoudssystemen en zwevende beugels zijn de betrouwbaarheid en duurzaamheid van het project verbeterd.
Dit project is niet alleen een belangrijke mijlpaal in de energietransitie van China, maar biedt andere landen ook de mogelijkheid om van deze ervaringen te leren en de ontwikkeling van offshore fotovoltaïsche energie wereldwijd te bevorderen.
III. Huidige status en toekomstige trends van wereldwijde offshore-fotovoltaïsche energie
1. Belangrijkste landen waar offshore-zonnecellen momenteel worden gebruikt
Naast China zijn momenteel ook Nederland, Japan en Singapore actief met de implementatie van offshore zonne-energie.
Nederland: Al in 2019 werd het project “North Sea Solar” gelanceerd om de haalbaarheid van offshore fotovoltaïsche energie in de Noordzee te onderzoeken.
Japan: Beperkt door het landoppervlak, heeft het land de afgelopen jaren de drijvende fotovoltaïsche technologie sterk ontwikkeld en verschillende fotovoltaïsche elektriciteitscentrales op zee gebouwd.
Singapore: Het grootste drijvende offshore fotovoltaïsche project ter wereld (60 MW) is gebouwd en blijft meer offshore fotovoltaïsche toepassingen promoten.
2. Toekomstige trends in de ontwikkeling van offshore fotovoltaïsche energie
(1) Geïntegreerde ontwikkeling met offshore windenergie
In de toekomst zullen offshore zonne-energie en offshore windenergie geleidelijk een "complementair wind-zonne-energiemodel" vormen, waarbij hetzelfde zeegebied wordt gebruikt voor uitgebreide energieontwikkeling. Dit kan niet alleen de bouwkosten verlagen, maar ook de energie-efficiëntie verbeteren.
(2) Technologische doorbraken en kostenverlaging
Momenteel kampen offshore zonne-energiecentrales nog steeds met technische uitdagingen zoals zoutnevelcorrosie, wind- en golfinvloeden en moeilijk onderhoud. Dankzij de vooruitgang in technologieën zoals corrosiebestendige fotovoltaïsche componenten, intelligente bediening en onderhoud, en AI-optimalisatiebeheer, zullen de bouw- en onderhoudskosten van offshore zonne-energiecentrales in de toekomst echter geleidelijk dalen.
(3) Beleids- en investeringsondersteuning
Overheden in verschillende landen vergroten hun beleidsondersteuning voor offshore-fotovoltaïsche energie, bijvoorbeeld:
China: Het “14e Vijfjarenplan” ondersteunt duidelijk de ontwikkeling van nieuwe offshore-energie en moedigt de gecoördineerde ontwikkeling van offshore-zonnecellen en offshore-windenergie aan.
EU: stelde de “Europese Green Deal” voor en is van plan om tegen 2050 een grootschalige offshore-basis voor hernieuwbare energie te bouwen, waarvan fotovoltaïsche cellen een belangrijk deel voor hun rekening zullen nemen.
IV. Uitdagingen en strategieën voor offshore zonne-energie
Hoewel offshore zonne-energie een breed potentieel heeft, kent het nog steeds een aantal uitdagingen, zoals:
1. Technische uitdagingen
Wind- en golfbestendig ontwerp: fotovoltaïsche componenten en beugels moeten bestand zijn tegen zware maritieme omstandigheden (zoals tyfoons en hoge golven).
Corrosiewerende materialen: zeewater is zeer corrosief en fotovoltaïsche modules, beugels, connectoren en dergelijke moeten gemaakt zijn van corrosiewerende materialen die bestand zijn tegen zoutnevel.
Plaatsingstijd: 25-02-2025