2023-08-14
Плутајући фотонапонски системи инсталирани на мирном мору на екватору могли би да обезбеде неограничену енергију насељеним регионима у југоисточној Азији и западној Африци. У недавно објављеном раду Међународне асоцијације за соларну енергију истиче се да у протеклих 40 година Индонезија има око 140.000 квадратних километара морске површине која није искусила таласе веће од 4 метра, нити је искусила јаке ветрове веће од 10 метара по друго. Ово подручје мора је довољно да плутајући фотонапонски систем произведе око 35.000 ТВх електричне енергијетројство годишње, што премашује садашњи укупни капацитет производње електричне енергије различитих извора енергије у свету.
Док већина светских океана доживљава олује, неки екваторијални региони имају повољне услове на мору, што значи да није потребан опсежан и скуп инжењеринг за заштиту плутајућих фотонапонских система на мору. Глобална топлотна мапа високе резолуције показује да су индонежански архипелаг и екваторијални регион у близини Нигерије подручја која највише обећавају за инсталирање плутајућих фотонапонских система на мору.
Глобални изгледи за производњу фотонапонске енергије до средине века
Извештај о истраживању предвиђа да ће глобална економија бити у великој мери декарбонизована и електрификована до средине века, подржана значајном производњом фотонапонске енергије и енергије ветра. Очекује се да ће Нигерија и Индонезија до 2050. године постати трећа, односно шеста земља по броју становника на свету.
Велика густина насељености у овим земљама може довести до сукоба између пољопривреде, животне средине и фотонапонских система. Њихова тропска локација значи да су ресурси енергије ветра сиромашни. На срећу, ове земље и њихови суседи могу сакупљати неограничену енергију из фотонапонских система који плутају у мирним морима.
Земље и региони са мање енергије могу да обезбеде енергију за више од 2 милиона људи инсталирањем плутајућих фотонапонских система на мору на истом подручју. Ови фотонапонски системи се могу монтирати на кровове у сушним регионима, заједно са пољопривредним објектима или плутати на воденим тијелима. Плутајући ПВ системи се могу инсталирати на унутрашњим језерима и резервоарима, као и на мору. Плутајући фотонапонски системи који су инсталирани у различитим земљама имају велики потенцијал и већ брзо расту.
Студије су показале да плутајући фотонапонски системи инсталирани у областима са океанским таласима не већим од 6 метара и брзином ветра не већом од 15 м/с могу да генеришу до 1 милион ТВх енергије годишње, што је годишња потражња за енергијом потпуно декарбонизоване глобалне економије. да издржава популацију од 10 милијарди 5 пута. Већина области са повољним океанским условима је близу екватора, као што су Индонезија и Западна Африка. Ова подручја имају брз раст становништва и брз економски развој, а постављање плутајућих фотонапонских система на мору може помоћи у рјешавању сукоба о кориштењу земљишта.
Развој индонежанског фотонапонског тржишта
Становништво Индонезије би до средине века могло премашити 315 милиона људи. Отприлике 25.000 квадратних километара фотонапонских система би требало да буде инсталирано да би се задовољиле потребе Индонезије за електричном енергијом након што се употреба фотонапонске производње енергије у потпуности декарбонизира. Срећом, Индонезија има огроман потенцијал за фотонапонску производњу енергије, као и огроман потенцијал за изградњу пумпних хидрогенерацијских постројења, која могу ефикасно складиштити електричну енергију из фотонапонских система.
Индонезија је густо насељена земља, посебно на Јави, Балију и Суматри. На срећу, Индонезија има могућност инсталирања великог броја плутајућих фотонапонских система у мирним унутрашњим морима. 6,4 милиона квадратних километара површине океана Индонезије је 200 пута већа од површине плутајућих фотонапонских система потребних за задовољавање свих будућих енергетских потреба Индонезије.
Перспективе развоја плутајућих фотонапонских система на мору
Таласи у већини светских мора прелазе 10 метара, а брзина ветра прелази 20 метара у секунди. Неколико програмера ради на пројектованој одбрани за плутајуће фотонапонске системе на мору који могу да издрже олује. У области близу екватора, због доброг океанског окружења, одбрамбене мере за постављање плутајућих фотонапонских система на мору не морају бити тако јаке и скупе.
Подручја која највише обећавају за развој плутајућих фотонапонских система на мору су концентрисана унутар 5 до 12 степени екваторијалне географске ширине, углавном у Гвинејском заливу у близини индонежанског архипелага и Нигерије. Ови региони имају низак потенцијал за производњу енергије из ветра, велику густину насељености, брз раст становништва и потрошње енергије и велики број нетакнутих екосистема. Тропске олује ретко утичу на екватор.
Инсталација плутајућих фотонапонских система на мору у Централној и Јужној Америци је рањива на тропске олује и високе таласе. Блиски исток има велики потенцијал за развој, иако ће се суочити са оштром конкуренцијом фотонапонских инсталација на копну и ветроелектрана. Постоје и извесни развојни изгледи у неким деловима Европе, као што су северни Јадран и око грчких острва.
Плутајућа фотонапонска индустрија на мору је још увек у повоју. У поређењу са земаљским фотонапонским системима, оффсхоре фотонапонски панели имају неке инхерентне недостатке, укључујући корозију морске воде и загађење мора. Плитка мора су први избор за инсталирање плутајућих фотонапонских система на мору. Како ће глобално загревање вероватно променити обрасце ветра и таласа, постоји потреба да се минимизирају утицаји на морско окружење и рибарство.
Упркос овим изазовима, плутајући ПВ системи на мору могли би да обезбеде већину електричне енергије за земље у мирним водама на екватору. Очекује се да ће се до средине века око милијарду људи у овим земљама првенствено ослањати на фотонапонску производњу енергије, што ће довести до најбрже енергетске промене у историји.