المصدر: development.asia
مقدمة
تجذب المزارع الشمسية العائمة اهتمامًا متزايدًا ، لا سيما في البلدان ذات الكثافة السكانية العالية والاستخدامات التنافسية المحدودة للأراضي المتاحة. تعمل هذه أيضًا بكفاءة عالية لأن تركيب الألواح الشمسية على الماء يساعد في تبريد الجهاز.
كانت جمهورية كوريا من بين أوائل من قاموا بتجربة أنظمة الطاقة الكهروضوئية العائمة. بدأت مؤسسة الموارد المائية الكورية (K-water) المملوكة للدولة في اختبار نموذج 2. 4- كيلوواط في عام 2009 على سطح خزان جوام في سون تشون ، مقاطعة جولا الجنوبية. في أكتوبر 2012 ، أنشأت مصنعًا تجاريًا يبلغ 500- كيلووات في سد هابتشون في مقاطعة جنوب كيونج سانج بعد أن طورت 100- مصنعًا تجريبيًا للكيلووات في سد هابتشون في العام السابق. كان هذا أول تركيب للطاقة الشمسية الكهروضوئية التجارية العائمة في العالم باستخدام سطح خزان السد وأول مزرعة شمسية عائمة في البلاد.
تدير الدولة حاليًا ثلاثة منشآت تجارية عائمة للطاقة الشمسية والتي تهدف إلى المساهمة في زيادة حصة مصادر الطاقة المتجددة إلى 20 في المائة من مزيج الطاقة بحلول عام 2030 من المستوى الحالي البالغ 7 في المائة.
ما هو النظام الشمسي الكهروضوئي العائم
إنها طريقة صديقة للبيئة لتوليد الطاقة الكهربائية التي تجمع بين التكنولوجيا البحرية وتكنولوجيا الطاقة المتجددة. تصنع وحدات الطاقة الشمسية لتطفو على سطح الماء ، مثل سد أو خزان. يتم إرسال الكهرباء عبر الكابلات تحت الماء إلى برج الإرسال.
الشكل 1: مفهوم التوليد الكهروضوئي العائم
ما هي فوائد النظام الكهروضوئي العائم
يعزز كفاءة استخدام الأراضي. نظرًا لأن أنظمة الطاقة الكهروضوئية العائمة مثبتة على الماء ، يمكن استخدام الأرض لأغراض أخرى. لا يتطلب أي بناء على الأرض أو تحويل الغابات والأراضي الزراعية لمرافق الطاقة الشمسية.
يوفر إنتاجية عالية الطاقة. يرجع توليد الطاقة المتزايد إلى تأثير التبريد الطبيعي للمياه ، مما يقلل من ارتفاع درجة حرارة وحدات الطاقة الشمسية.
يحفظ موارد المياه. يقلل من تبخر الماء في الخزان لأن النظام الكهروضوئي العائم يحجب ضوء الشمس.
يستخدم نظامًا صديقًا للبيئة. تزدهر مزارع الأسماك الطبيعية تحت المنصة.
أظهرت أربعة تحليلات للأثر البيئي أجراها المعهد الكوري للسياسة البيئية والتقييم (KEI) من عام 2011 إلى عام 2019 ، أن المنشآت الكهروضوئية العائمة لم تسبب أي ضرر للبيئة ، وطورت أرضية لتكاثر الأسماك ، وزيادة النباتات المائية ، وتقليل الطحالب. أيضًا ، اعتبارًا من عام 2018 ، خفضت المزارع الشمسية العائمة في البلاد كمية انبعاثات الكربون بمقدار 52414 طنًا.
ما هي معالمه
تتكون محطة الطاقة الشمسية العائمة من وحدة الطاقة الشمسية ، وجسم الطفو ، والمواد المضادة للصدأ ، والتي تشمل الإطار الرأسي والإطارات الأفقية ، ومسند قدم الفحص ، وتجميع وحدة التركيب.
يجب أن تكون وحدة الطاقة الشمسية شديدة المقاومة للرطوبة ، وخالية من الرصاص ، ومقاومة للغبار ، ومحمية من تأثيرات نفثات الماء المؤقتة ، ويجب أن تكون قد اجتازت اختبار مياه الشرب. جسم الطفو مصنوع من البولي إيثيلين المصمم لتحمل وزن 2.5 مرة. يتكون الهيكل العائم لـ K-water من منتج طلاء سبائك المغنيسيوم ، وهو عبارة عن سبائك فولاذية عالية المقاومة للتآكل تم تطويرها مع شركة تصنيع الصلب POSCO.
الشكل 2: مكونات المحطة الكهروضوئية العائمة
الشكل 3: الطفو الكهروضوئي العائم ، التجميع
كيف يساعد النظام الكهروضوئي العائم في تلبية احتياجات الكهرباء
بصرف النظر عن سد Hapcheon ، هناك محطتان تجاريتان أخريان للطاقة الشمسية العائمة في البلاد. تم بناء منشأة بوريونغ للطاقة الشمسية 2- ميغاواط في سد بوريونغ في آذار (مارس) 2016. يمكن أن تنتج محطة الطاقة الشمسية في بوريونغ 2781 ميغاواط ساعة من الكهرباء سنويًا ، والتي يمكن أن تزود 920 منزلًا بالطاقة. تم إنشاء محطة 3- ميغاواط في سد تشونغجو في كانون الأول (ديسمبر) 2017. ويمكن أن تنتج محطة الطاقة في تشونغجو 4031 ميغاواط ساعة من الكهرباء سنويًا ، والتي يمكنها تزويد 1340 منزلًا بالطاقة. مرفق آخر ، 40- MW Plant في Hapcheon Dam ، والذي يضم أكثر من 1 ، 000 من السكان المحليين المشاركين كمستثمرين ، ومن المتوقع أن يكتمل بحلول ديسمبر 2021.