En els darrers anys, les energies renovables globals s'han desenvolupat ràpidament, especialment la tecnologia de generació d'energia fotovoltaica que ha fet avenços continus. El 2024, el projecte fotovoltaic marí obert més gran del món es va connectar amb èxit a la xarxa a Shandong, Xina, cosa que va tornar a atreure l'atenció de la indústria sobre el futur de la fotovoltaica marina. Aquest projecte no només marca la maduresa de la tecnologia fotovoltaica marina, sinó que també proporciona una nova direcció per al desenvolupament de les energies renovables en el futur. Aleshores, per què és tan popular la fotovoltaica marina? Quines són les perspectives de desenvolupament futur?
1. Avantatges de la fotovoltaica marina: Per què val la pena desenvolupar-la?
La fotovoltaica marina (Offshore Floating PV) fa referència a la instal·lació de mòduls fotovoltaics a la superfície del mar per a la generació d'energia. En comparació amb la fotovoltaica terrestre tradicional, té molts avantatges:
1. Conservació dels recursos terrestres
Les centrals fotovoltaiques terrestres ocupen molts recursos terrestres, mentre que les centrals fotovoltaiques marines utilitzen l'espai oceànic, cosa que ajuda a alleujar els problemes de tensió terrestre, especialment en zones densament poblades o zones amb recursos terrestres escassos.
2. Major eficiència en la generació d'energia
A causa de la temperatura relativament estable al mar, l'efecte de refredament de la massa d'aigua fa que la temperatura dels mòduls fotovoltaics baixi, millorant així l'eficiència de la generació d'energia.
Els estudis han demostrat que la generació d'energia de la fotovoltaica marina pot ser entre un 5% i un 10% més alta que la de la fotovoltaica terrestre.
3. Aprofitament integral de les energies renovables
L'energia fotovoltaica marina es pot combinar amb l'energia eòlica marina per formar un sistema energètic "complementari eòlic-solar" per millorar l'estabilitat del subministrament d'energia.
També es pot combinar amb indústries com la ramaderia marina i la dessalinització d'aigua de mar per aconseguir un desenvolupament integrat multifuncional.
4. Reduir l'obstrucció de pols i millorar la neteja dels panells fotovoltaics
Les instal·lacions fotovoltaiques terrestres es veuen fàcilment afectades per la sorra i el fang, cosa que provoca la contaminació superficial dels mòduls fotovoltaics, mentre que les instal·lacions fotovoltaiques marines es veuen menys afectades per això i tenen costos de manteniment relativament més baixos.
2. El projecte fotovoltaic marí més gran del món: el paper de demostració de Shandong
La connexió a la xarxa amb èxit del projecte fotovoltaic marí obert més gran del món a Dongying, Shandong, marca una nova etapa de la fotovoltaica marina cap al desenvolupament comercial i a gran escala. Les característiques del projecte inclouen:
1. Gran capacitat instal·lada: una central fotovoltaica marina de nivell gigawatt, amb una capacitat instal·lada total d'1 GW, és el primer projecte del món que arriba a aquest nivell.
2. Llarga distància mar endins: El projecte es troba a la zona marítima a 8 quilòmetres mar endins, adaptant-se al complex entorn marí, demostrant la viabilitat tècnica de la fotovoltaica marina.
3. Ús de tecnologia avançada: l'ús de components resistents a la corrosió, sistemes intel·ligents d'operació i manteniment i suports flotants ha millorat la fiabilitat i la durabilitat del projecte.
Aquest projecte no només és una fita important en la transformació energètica de la Xina, sinó que també proporciona experiència a altres països per aprendre i promoure el desenvolupament de la fotovoltaica marina global.
III. Estat actual i tendències futures de la fotovoltaica marina global
1. Principals països on actualment s'utilitza la fotovoltaica marina
Actualment, a més de la Xina, països com els Països Baixos, el Japó i Singapur també estan desplegant activament energia fotovoltaica marina.
Països Baixos: Ja el 2019 es va llançar el projecte «North Sea Solar» per explorar la viabilitat de la fotovoltaica marina al Mar del Nord.
Japó: Limitat per la superfície terrestre, ha desenvolupat vigorosament la tecnologia fotovoltaica flotant en els darrers anys i ha construït diverses centrals fotovoltaiques marines.
Singapur: S'ha construït el projecte fotovoltaic marí flotant més gran del món (60 MW) i continua promovent més aplicacions fotovoltaiques marines.
2. Tendències futures en el desenvolupament de la fotovoltaica marina
(1) Desenvolupament integrat amb energia eòlica marina
En el futur, l'energia fotovoltaica marina i l'energia eòlica marina formaran gradualment un model de "complementari eòlic-solar", utilitzant la mateixa zona marina per al desenvolupament energètic integral. Això no només pot reduir els costos de construcció, sinó que també pot millorar l'eficiència energètica.
(2) Avenços tecnològics i reducció de costos
Actualment, els sistemes fotovoltaics marins encara s'enfronten a reptes tècnics com la corrosió per boira salina, l'impacte del vent i les onades, i el manteniment difícil. Tanmateix, amb l'avanç de tecnologies com ara els components fotovoltaics resistents a la corrosió, el funcionament i el manteniment intel·ligents i la gestió de l'optimització per IA, els costos de construcció i manteniment dels sistemes fotovoltaics marins disminuiran gradualment en el futur.
(3) Suport a les polítiques i a la inversió
Els governs de diversos països estan augmentant el seu suport polític a la fotovoltaica marina, per exemple:
Xina: El «14è Pla quinquennal» dóna suport clarament al desenvolupament de noves energies marines i fomenta el desenvolupament coordinat de l'energia fotovoltaica marina i l'energia eòlica marina.
UE: Va proposar el «Pacte Verd Europeu» i té previst construir una base d'energia renovable marina a gran escala per al 2050, de la qual la fotovoltaica representarà una part important.
IV. Reptes i estratègies d'afrontament de la fotovoltaica marina
Tot i que la fotovoltaica marina té àmplies perspectives, encara s'enfronta a alguns reptes, com ara:
1. Reptes tècnics
Disseny resistent al vent i a les onades: els components i suports fotovoltaics han de suportar entorns marins durs (com ara tifons i onades altes).
Materials anticorrosius: l'aigua de mar és altament corrosiva i els mòduls fotovoltaics, suports, connectors, etc. han d'utilitzar materials resistents a la corrosió per esprai de sal.
Data de publicació: 25 de febrer de 2025