У апошнія гады аднаўляльныя крыніцы энергіі ў свеце хутка развіваюцца, асабліва тэхналогіі вытворчасці фотаэлектрычнай энергіі, якія пастаянна прарываюцца. У 2024 годзе найбуйнейшы ў свеце адкрыты афшорны фотаэлектрычны праект быў паспяхова падключаны да электрасеткі ў правінцыі Шаньдун (Кітай), што ў чарговы раз прыцягнула ўвагу галіны да будучыні афшорнай фотаэлектрыкі. Гэты праект не толькі адзначае сталасць афшорнай фотаэлектрычнай тэхналогіі, але і забяспечвае новы кірунак для развіцця аднаўляльных крыніц энергіі ў будучыні. Дык чаму афшорная фотаэлектрыка такая папулярная? Якія перспектывы развіцця?
1. Перавагі афшорнай фотаэлектрыкі: чаму яе варта развіваць?
Афшорныя фотаэлектрычныя модулі (афшорныя плывучыя фотаэлектрычныя модулі) — гэта ўстаноўка фотаэлектрычных модуляў на паверхні мора для выпрацоўкі энергіі. У параўнанні з традыцыйнымі наземнымі фотаэлектрычнымі модулямі, яны маюць шмат пераваг:
1. Захаванне зямельных рэсурсаў
Наземныя фотаэлектрычныя электрастанцыі займаюць шмат зямельных рэсурсаў, у той час як марскія фотаэлектрычныя ўстаноўкі выкарыстоўваюць акіянскую прастору, што дапамагае паменшыць праблемы напружанасці на сушы, асабліва ў густанаселеных раёнах або раёнах з абмежаванымі зямельнымі рэсурсамі.
2. Павышаная эфектыўнасць вытворчасці энергіі
З-за адносна стабільнай тэмпературы ў моры, астуджальны эфект вадаёма зніжае тэмпературу фотаэлектрычных модуляў, тым самым павышаючы эфектыўнасць выпрацоўкі энергіі.
Даследаванні паказалі, што вытворчасць энергіі афшорнымі фотаэлектрычнымі элементамі можа быць на 5%~10% вышэйшай, чым наземнымі фотаэлектрычнымі элементамі.
3. Комплекснае выкарыстанне аднаўляльных крыніц энергіі
Афшорныя фотаэлектрычныя элементы можна спалучаць з афшорнай ветраэнергетыкай, каб сфармаваць «дапаўняльную ветравую і сонечную» энергетычную сістэму для паляпшэння стабільнасці энергазабеспячэння.
Яго таксама можна спалучаць з такімі галінамі прамысловасці, як марское жывёлагадоўля і апрасненне марской вады, для дасягнення шматфункцыянальнага інтэграванага развіцця.
4. Зніжэнне пылааддачы і паляпшэнне чысціні фотаэлектрычных панэляў
Наземныя фотаэлектрычныя модулі лёгка падвяргаюцца ўздзеянню пяску і бруду, што прыводзіць да забруджвання паверхні фотаэлектрычных модуляў, у той час як марскія фотаэлектрычныя модулі менш схільныя да гэтага і маюць адносна меншыя выдаткі на абслугоўванне.
2. Найбуйнейшы ў свеце праект афшорнай фотаэлектрычнай электрастанцыі: дэманстрацыйная роля Шаньдуна
Паспяховае падключэнне найбуйнейшага ў свеце адкрытага афшорнага фотаэлектрычнага праекта ў Дун'іне, правінцыя Шаньдун, да электрасеткі азначае новы этап маштабнага і камерцыйнага развіцця афшорнай фотаэлектрыкі. Асаблівасці праекта ўключаюць:
1. Вялікая ўсталяваная магутнасць: марская фотаэлектрычная электрастанцыя гігаватнага ўзроўню з агульнай усталяванай магутнасцю 1 ГВт з'яўляецца першым у свеце праектам, які дасягнуў такога ўзроўню.
2. Вялікая адлегласць ад берага: праект размешчаны ў марской зоне за 8 кіламетраў ад берага, адаптуючыся да складанага марскога асяроддзя, што даказвае тэхнічную магчымасць выкарыстання афшорных фотаэлектрычных элементаў.
3. Выкарыстанне перадавых тэхналогій: выкарыстанне каразійна-ўстойлівых кампанентаў, інтэлектуальных сістэм эксплуатацыі і тэхнічнага абслугоўвання, а таксама плаваючых кранштэйнаў павысіла надзейнасць і даўгавечнасць праекта.
Гэты праект з'яўляецца не толькі важнай вяхой у энергетычнай трансфармацыі Кітая, але і дае вопыт іншым краінам, з якога яны могуць вучыцца і спрыяць развіццю глабальных афшорных фотаэлектрычных электрастанцый.
III. Сучасны стан і будучыя тэндэнцыі глабальнай афшорнай фотаэлектрычнай энергетыкі
1. Асноўныя краіны, дзе ў цяперашні час выкарыстоўваюцца марскія фотаэлектрычныя батарэі
У цяперашні час, акрамя Кітая, такія краіны, як Нідэрланды, Японія і Сінгапур, таксама актыўна ўкараняюць афшорныя фотаэлектрычныя батарэі.
Нідэрланды: Яшчэ ў 2019 годзе быў запушчаны праект «Сонечная энергія Паўночнага мора» для вывучэння магчымасці выкарыстання афшорных фотаэлектрычных электрастанцый у Паўночным моры.
Японія: Абмежаваная плошчай сушы, яна ў апошнія гады актыўна развівае тэхналогію плаваючых фотаэлектрычных батарэй і пабудавала некалькі марскіх фотаэлектрычных электрастанцый.
Сінгапур: Пабудаваны найбуйнейшы ў свеце плывучы афшорны фотаэлектрычны праект магутнасцю 60 МВт, які працягвае прасоўваць больш шырокае прымяненне афшорных фотаэлектрычных электрастанцый.
2. Будучыя тэндэнцыі развіцця афшорнай фотаэлектрыкі
(1) Інтэграваная распрацоўка з выкарыстаннем марской ветраэнергетыкі
У будучыні афшорныя фотаэлектрычныя і афшорныя ветраэнергетычныя ўстаноўкі паступова сфарміруюць мадэль «дапаўняльнай ветравой і сонечнай энергетыкі», выкарыстоўваючы адну і тую ж марскую тэрыторыю для комплекснага развіцця энергетыкі. Гэта можа не толькі знізіць выдаткі на будаўніцтва, але і павысіць энергаэфектыўнасць.
(2) Тэхналагічныя прарывы і скарачэнне выдаткаў
У цяперашні час афшорныя фотаэлектрычныя ўстаноўкі ўсё яшчэ сутыкаюцца з тэхнічнымі праблемамі, такімі як карозія ў саляным тумане, уздзеянне ветру і хваль, а таксама складанае абслугоўванне. Аднак з развіццём такіх тэхналогій, як каразійна-ўстойлівыя фотаэлектрычныя кампаненты, інтэлектуальная эксплуатацыя і абслугоўванне, а таксама аптымізацыя кіравання з дапамогай штучнага інтэлекту, выдаткі на будаўніцтва і абслугоўванне афшорных фотаэлектрычных устаноўак у будучыні будуць паступова зніжацца.
(3) Палітычная і інвестыцыйная падтрымка
Урады розных краін павялічваюць сваю палітычную падтрымку афшорнай фотаэлектрыкі, напрыклад:
Кітай: «14-ы пяцігадовы план» выразна падтрымлівае развіццё новых марскіх крыніц энергіі і заахвочвае скаардынаванае развіццё марскіх фотаэлектрычных установак і марскіх ветраэнергетычных установак.
ЕС: Прапанаваў «Еўрапейскую зялёную здзелку» і плануе пабудаваць маштабную базу аднаўляльных крыніц энергіі на беразе мора да 2050 года, у якой важная доля будзе налічвацца на фотаэлектрычныя элементы.
IV. Праблемы і стратэгіі вырашэння праблем афшорнай фотаэлектрыкі
Нягледзячы на шырокія перспектывы афшорных фотаэлектрычных электрастанцый, яны ўсё яшчэ сутыкаюцца з некаторымі праблемамі, такімі як:
1. Тэхнічныя праблемы
Ветра- і хвалеўстойлівая канструкцыя: фотаэлектрычныя кампаненты і кранштэйны павінны вытрымліваць суровыя марскія ўмовы (напрыклад, тайфуны і высокія хвалі).
Антыкаразійныя матэрыялы: марская вада вельмі каразійная, і фотаэлектрычныя модулі, кранштэйны, раздымы і г.д. павінны выкарыстоўваць матэрыялы, устойлівыя да карозіі ў саляным тумане.
Час публікацыі: 25 лютага 2025 г.