Плывучыя сонечныя фотаэлектрычныя элементы (ПСФЭ) — гэта тэхналогія, у якой сонечныя фотаэлектрычныя (ФЭ) сістэмы выпрацоўкі энергіі ўсталёўваюцца на водных паверхнях, звычайна выкарыстоўваюцца ў азёрах, вадасховішчах, акіянах і іншых вадаёмах. Па меры таго, як глабальны попыт на чыстую энергію працягвае расці, плывучыя сонечныя элементы прыцягваюць усё большую ўвагу як інавацыйная форма аднаўляльнай энергіі. Ніжэй прыведзены аналіз перспектыў развіцця плывучай сонечнай энергетыкі і яе асноўных пераваг:
1. Перспектывы развіцця
а) Рост рынку
Рынак плывучых сонечных батарэй хутка расце, асабліва ў некаторых рэгіёнах з абмежаванымі зямельнымі рэсурсамі, такіх як Азія, Еўропа і ЗША. Чакаецца, што глабальная ўсталяваная магутнасць плывучых сонечных батарэй значна павялічыцца ў бліжэйшыя гады. Згодна з маркетынгавымі даследаваннямі, да 2027 года сусветны рынак плывучай сонечнай энергіі дасягне мільярдаў долараў. Кітай, Японія, Паўднёвая Карэя, Індыя і некаторыя краіны Паўднёва-Усходняй Азіі з'яўляюцца першымі, хто ўкараніў гэтую тэхналогію, і ўжо рэалізавалі некалькі дэманстрацыйных праектаў у адпаведных водах.
б) Тэхналагічны прагрэс
Дзякуючы пастаянным тэхналагічным інавацыям і зніжэнню выдаткаў, плывучыя сонечныя модулі былі распрацаваны больш эфектыўнымі, а выдаткі на ўстаноўку і абслугоўванне паступова зніжаліся. Канструкцыя плывучых платформаў на паверхні вады таксама мае тэндэнцыю да дыверсіфікацыі, што паляпшае стабільнасць і надзейнасць сістэмы. Акрамя таго, інтэграваныя сістэмы назапашвання энергіі і тэхналогіі разумных сетак прапануюць большы патэнцыял для далейшага развіцця плывучых сонечных батарэй.
c) Падтрымка палітыкі
Многія краіны і рэгіёны аказваюць палітычную падтрымку развіццю аднаўляльных крыніц энергіі, асабліва чыстых формаў энергіі, такіх як вецер і сонца. Плаваючая сонечная энергія, дзякуючы сваім унікальным перавагам, прыцягнула ўвагу ўрадаў і прадпрыемстваў, і адпаведныя субсідыі, стымулы і палітычная падтрымка паступова павялічваюцца, што забяспечвае моцную гарантыю развіцця гэтай тэхналогіі.
г) Экалагічна чыстыя прымяненні
Плывучыя сонечныя ўстаноўкі можна ўсталёўваць на паверхні вады, не займаючы вялікай плошчы зямельных рэсурсаў, што забяспечвае эфектыўнае рашэнне для рэгіёнаў з абмежаванымі зямельнымі рэсурсамі. Іх таксама можна спалучаць з кіраваннем воднымі рэсурсамі (напрыклад, вадасховішчы і іх арашэннем) для павышэння эфектыўнасці выкарыстання энергіі і садзейнічання зялёнай трансфармацыі энергіі.
2. Аналіз пераваг
а) Эканомія зямельных рэсурсаў
Традыцыйныя наземныя сонечныя панэлі патрабуюць вялікай колькасці зямельных рэсурсаў, у той час як плывучыя сонечныя сістэмы могуць быць разгорнуты на паверхні вады, не займаючы каштоўных зямельных рэсурсаў. Асабліва ў некаторых раёнах з вялікімі воднымі прасторамі, такіх як азёры, цыстэрны, сажалкі для сцёкавых вод і г.д., плывучая сонечная энергія можа ў поўнай меры выкарыстоўваць гэтыя тэрыторыі, не супярэчачы землекарыстанню, напрыклад, сельскай гаспадарцы і гарадскому развіццю.
б) Павышэнне эфектыўнасці вытворчасці электраэнергіі
Святло, якое адбіваецца ад паверхні вады, можа павялічыць колькасць святла і павысіць эфектыўнасць выпрацоўкі энергіі фотаэлектрычнымі панэлямі. Акрамя таго, натуральны астуджальны эфект паверхні вады можа дапамагчы фотаэлектрычнаму модулю падтрымліваць больш нізкую тэмпературу, памяншаючы зніжэнне эфектыўнасці фотаэлектрычных элементаў з-за высокіх тэмператур, тым самым паляпшаючы агульную эфектыўнасць выпрацоўкі энергіі сістэмай.
в) Зменшыць выпарэнне вады
Вялікая плошча плывучых сонечных панэляў, якія пакрываюць паверхню вады, можа эфектыўна паменшыць выпарэнне з вадаёмаў, што асабліва важна для раёнаў з дэфіцытам вады. Плывучыя сонечныя батарэі дапамагаюць эканоміць ваду, асабліва ў вадасховішчах або для арашэння сельскагаспадарчых угоддзяў.
г) Меншы ўплыў на навакольнае асяроддзе
У адрозненне ад наземнай сонечнай энергіі, плывучыя сонечныя батарэі, устаноўленыя на паверхні вады, менш парушаюць наземную экасістэму. Асабліва ў водах, непрыдатных для іншых відаў забудовы, плывучыя сонечныя батарэі не наносяць празмернай шкоды навакольнаму асяроддзю.
д) Універсальнасць
Плывучую сонечную энергію можна спалучаць з іншымі тэхналогіямі для паляпшэння комплекснага выкарыстання энергіі. Напрыклад, яе можна спалучаць з воднымі ветранымі электрастанцыямі для стварэння гібрыдных энергетычных сістэм, якія павышаюць стабільнасць і надзейнасць вытворчасці электраэнергіі. Акрамя таго, у некаторых выпадках плывучая сонечная энергетыка і іншыя галіны прамысловасці, такія як рыбалоўства або аквакультура, таксама маюць большы патэнцыял для развіцця, фарміруючы «блакітную эканоміку» з мноствам пераваг.
3. Выклікі і праблемы
Нягледзячы на шматлікія перавагі плаваючай сонечнай энергетыкі, яе развіццё ўсё яшчэ сутыкаецца з шэрагам праблем:
Тэхналогіі і кошт: Нягледзячы на паступовае зніжэнне кошту плывучай сонечнай энергіі, ён усё яшчэ вышэйшы за кошт традыцыйных наземных сістэм сонечнай энергіі, асабліва ў буйных праектах. Для зніжэння выдаткаў на будаўніцтва і абслугоўванне плывучых платформаў неабходныя далейшыя тэхналагічныя інавацыі.
Адаптыўнасць да навакольнага асяроддзя: Доўгатэрміновая стабільнасць плывучых сонечных сістэм павінна быць праверана ў розных водных асяроддзях, асабліва для таго, каб справіцца з праблемамі прыродных фактараў, такіх як экстрэмальныя ўмовы надвор'я, хвалі і замярзанне.
Канфлікты ў выкарыстанні вады: у некаторых водах будаўніцтва плавучых сонечных сістэм можа супярэчыць іншым відам воднай дзейнасці, такім як суднаходства і рыбалоўства, і гэта пытанне таго, як рацыянальна планаваць і каардынаваць патрэбы розных інтарэсаў.
Падсумаваць
Плывучая сонечная энергія, як інавацыйная форма аднаўляльных крыніц энергіі, мае вялікі патэнцыял развіцця, асабліва ў раёнах з абмежаванымі зямельнымі рэсурсамі і спрыяльнымі кліматычнымі ўмовамі. Дзякуючы тэхналагічнаму прагрэсу, палітычнай падтрымцы і эфектыўнаму кантролю ўздзеяння на навакольнае асяроддзе, плывучая сонечная энергія адкрые больш шырокія магчымасці для развіцця ў бліжэйшыя гады. У працэсе садзейнічання зялёнай трансфармацыі энергіі плывучая сонечная энергія ўнясе важны ўклад у дыверсіфікацыю глабальнай энергетычнай структуры і ўстойлівае развіццё.
Час публікацыі: 24 студзеня 2025 г.