Panele fotowoltaiczne na wodzie – to możliwe!
Instalacje fotowoltaiczne powstają bardzo często na dachach i gruncie, co nikogo już nie dziwi. Są jednak rejony, w których ze względu na brak terenów do montażu, instalacje fotowoltaiczne powstają w dość nietypowych miejscach. Przykładem może być fotowoltaika na wodzie! Co ciekawe, również w Polsce powstaje instalacja fotowoltaiczna z panelami na wodzie. Dlaczego stosuje się takie rozwiązania? Czy mają one sens?
Fotowoltaika na wodzie – jak działa?
Instalacja fotowoltaiczna na wodzie, nie różni się sposobem działania od fotowoltaiki na gruncie czy na dachu. W każdym z tych przypadków wykorzystuje się panele słoneczne i zjawisko fotowoltaiczne, które prowadzi do wytworzenia prądu stałego. Ten następnie jest przetwarzany w inwerterze. Różny jest za to sposób mocowania, co wydaje się logiczne. Na dachach jest to najczęściej zwykły stelaż, na gruncie podobnie jak w przypadku dachu, można zastosować stelaż, jednak są też inne rozwiązania np. fotowoltaika na trackerach.
Panele fotowoltaiczne na wodzie są mocowane na dwa sposoby:
- Systemem pontonowym – w tym przypadku moduły słoneczne są umieszczone na pływających platformach, wykonanych z lekkich tworzyw sztucznych. Dodatkowo całość jest zacumowana do brzegu i dna zbiornika wodnego, aby uniknąć uszkodzeń.
- Systemem pół zatopionym – to bardzo ciekawe rozwiązanie wykorzystujące elastyczne moduły fotowoltaiczne. Umieszczane są one na powierzchni wody i falują razem z nią.
Czy fotowoltaika na wodzie to pomysł warty uwagi?
Woda jest bardzo ciekawym alternatywnym miejscem dla farm fotowoltaicznych. Kilka istotnych zalet fotowoltaiki na wodzie:
- niższe koszty – dzięki takiej instalacji można ograniczyć koszty wynikające z np. dzierżawy gruntu pod fotowoltaikę,
- odbicie promieni od wody – promienie słoneczne, które odbijają się od wody, mogą zwiększyć uzysk energii,
- mała ilość zanieczyszczeń – na wodzie jest mniej pyłu i kurzu, dzięki czemu panele fotowoltaiczne są czyste i wytwarzają większą ilość energii,
- chłodzenie – panele fotowoltaiczne wcale nie działają lepiej przy wysokich temperaturach. Upały obniżają wydajność instalacji nawet o kilka procent. Woda jest w stanie je odpowiednio schłodzić i zmniejszyć ryzyko ich przegrzania.
Dzięki temu, uzysk energii instalacji fotowoltaicznej na wodzie, może być około 10% większy niż przy fotowoltaice na gruncie.
Farmy fotowoltaiczne na wodzie – lepiej niż na gruncie?
Mając na uwadze wszystkie wcześniej wymienione zalety fotowoltaiki na wodzie, warto dodać kilka kolejnych. Jak już wspominałem, panele słoneczne na wodzie, mogą uzyskiwać lepsze wyniki niż te postawione na gruncie. W dodatku, pod farmę fotowoltaiczną trzeba mieć wydzierżawioną lub kupioną ziemię, co wiąże się z kosztami, które można zredukować w przypadku instalacji na wodzie.
Kolejnym przykładem jest wykorzystanie nieużytków – w przypadku ziemi, może być ona wykorzystana w inny sposób, na przykład jako ziemia uprawna. Nieużytki wodne, to zazwyczaj zbiorniki pokopalniane, poprzemysłowe lub niezdatne do użytku. Wydają się być idealnym rozwiązaniem dla farm fotowoltaicznych.
Farma fotowoltaiczna ma dodatkowe zalety dla zbiorników wodnych:
- zmniejsza parowanie wody,
- ogranicza intensywność namnażania się glonów,
- redukuje ilość i wielkość fal zmniejszając erozję brzegów zbiorników wodnych.
Polska a fotowoltaika na wodzie – nie tylko Energa inwestuje w farmę fotowoltaiczną na wodzie!
Idea budowania instalacji fotowoltaicznych na wodzie jest już dość znana. Rozwiązanie to stosują takie kraje jak: Francja, Chiny, Wielka Brytania czy Korea Południowa. Liderem jednak jest Japonia, głównie ze względu na brak odpowiedniego terenu. Największa elektrownia wodna, która ma powstać w tym kraju, będzie mieć moc 13,7 MW!
Aktualnie największa instalacja fotowoltaiczna na świecie znajduje się w Chinach i ma moc 20 MW. W Europie, póki co, największa instalacja na wodzie znajduje się we Francji (17 MW), jednak są plany, wedle których na holenderskim jeziorze powstanie instalacja o mocy 27 MW!
Również w Polsce szykuje się powstanie instalacji fotowoltaicznej na wodzie. Energa w 2018 roku na zbiorniku wodnym w Łapinie, znajdującym się obok elektrowni wodnej, umieściła testowe panele słoneczne. Eksperyment trwał 12 miesięcy i poszedł na tyle dobrze, że przedsiębiorstwo postanowiło zainwestować w wodną farmę fotowoltaiczną. Ma ona mieć moc 500 kW i zająć 0,5 ha zbiornika wodnego w łapinie. To zaledwie 1,25% całej powierzchni zbiornika. Energia jako pierwsza w Polsce postawi instalację fotowoltaiczną na wodzie.
Fotowoltaika na wodzie jest kolejnym krokiem w stronę pełnego wykorzystania energii słonecznej. Moim zdaniem powinno być więcej takich rozwiązań, które wykorzystują nieużywane zbiorniki wodne.
