Pływająca farma ………słoneczna (fotowoltaiczna)?

Chociaż łatwo mi to sobie wyobrazić i znaleźć zalety takiego rozwiązania, w pierwszym momencie wygląda to na głupi pomysł. Wszystko jednak zależy od okoliczności.

Skąd znowu akurat taki temat?
W zasadzie wpadł mi w oko artykuł mówiący, że na granicy Gdańska i Przejazdowa wybudowano największą farmę fotowoltaiczną w Polsce. Ponieważ mam niedaleko stwierdziłem, że warto by skoczyć i wykonać kilka fotek. Niestety informacja okazała się nieco nieaktualna. Aktualnie jest to prawdopodobnie trzecia największa farma fotowoltaiczna w Polsce. (Zdjęcia i tak pojadę zrobić w pierwszej wolnej chwili – znaczy się nie szybko. PS. No i to w sumie potwierdzenie szybkiego rozwoju fotowoltaiki w ostatnim czasie w Polsce!).

Przy okazji poszukałem rekordów do ciekawostek na inne moje potrzeby. W oko wpadła mi informacja, że Australia buduje największą farmę „słoneczną” na wodzie. Kontekst był taki, że jest to pierwsza i największa, fakt nie padło słowo „na świecie” – w rzeczywistości chodziło o samą Australię. W ostateczności postanowiłem sprawdzić, kto i po co tworzy takie farmy i która jest pierwsza a która największa.

Okazuje się że twórców jest całkiem sporo, a właściwie do tego momentu wiedziałem o Koreańskiej (znowu z racji szukania ciekawostek do serwisów). Poszukiwania wskazały, że wodne farmy fotowoltaiczne instalowane są w Indiach, Korei, Australii, USA oraz Brazylii. Z jakiegoś powodu często brakuje na liście Japonii, a to ona może zostać liderem.

Dlaczego początkowo sądziłem, że to głupie?
Wyższe koszty budowy, potencjalnie większe ryzyko awarii, w szczególności przy większych falach (no dobra na małych jeziorkach tego nie ma). Potencjalne ryzyko dla środowiska? Jednak głównie z przyczyn ekonomicznych.

Brazylia
Na razie jeszcze w planach, mimo to będzie pierwsza, ze względu na rozmach. Pływająca farma ma osiągnąć moc 350 megawatów energii (gdzie wskazana jako największa obecnie istniejąca w Japonii dostarcza 13,4 megawatów). W tej samej elektrowni (Brazylijskiej) ma być pozyskiwana także energia z wody o mocy 250 megawatów (może z ruchu fal morskich? – ale tego jeszcze nie wiem!) w sumie aż 600 megawatów z jednej elektrowni.

Korea
Inwestor z Korei reklamuje swój projekt Sunflower Solar Power Plant jako „prawdopodobnie pierwszą tego typu farmę fotowoltaiczną na świecie” (Choć Szwajcaria może mieć inne zdanie). Faktycznie unikatowość polega na tym, że farma może kierować panele za ruchem słońca. Prawdopodobnie całą farmę można obrócić (moc 465 kWp, 1,5 tys. paneli fotowoltaicznych na powierzchni 8000 m². Farma powstała w końcu 2014 roku - rozmiar to chyba jednak większy prototyp, niemniej sama firma ma ogromne plany związane z fotowoltaiką.

Nie mogę ustalić jak jest z prawami do zdjęć  - więc podaję adres strony do Koreańskiej firmy
http://www.solarpark-korea.com/eng/news.asp?category=1
W artykule 2014-12-12  SolarPark Korea’s PV modules used in floating tracker power plant  PV-Tech – można zobaczyć fotki farmy.

Japonia
Mój faworyt. Firmy Kyocera i Century Tokyo Leasing wybudowały i obecnie budują największe farmy fotowoltaiczne. Przez chwilę miałem dziwne wrażenie, że używałem kiedyś takiej drukarki od takiego producenta. Kyocera współpracuje z niemieckimi firmami, pracują między innymi nad zasilaniem urządzeń (komputery, drukarki też:-)). Pracują nad czymś co nazwać można chyba magazynami energii, więc wszystko ładnie łączy się też z fotowoltaiką.
W powyższej parze firm, jedna dostarcza panele, druga wykłada kasę.

Pierwsza pływającą farmę fotowoltaiczną zbudowano w Japonii w  lipcu 2013 r. w mieście Okegawa, na północ od Tokio. Instalacja posiadała 1,2 MW mocy. Aktualnie tworzona jest farma 13,4 MW. A planowane są kolejne.

Materiały pochodzą ze strony: http://global.kyocera.com/news/2015/0401_tome.html

Wady i zalety – czyli po co to wszystko
Każdy kto wykonywał eksperymenty z OZE związane z panelami fotowoltaicznymi, wie że nagrzewając się stają się mniej wydajne.
Chłodzenie paneli przez wodę pozwala na osiągnięcie 10% większego uzysku energii niż przy farmach na lądzie.
Zakładałem że rozwiązanie jest znacznie droższe, nie uwzględniłem jednak wszystkiego. Podobno instalacja paneli jest szybka, niedroga, nie ma potrzeby robienia wykopów i fundamentów. Co ważne pomija się problemy z prawem do użytkowania gruntów. W przypadku Japonii jest to niezwykle istotne – brak jest ziemi i jest ona droga, wykorzystanie powierzchni zbiorników to świetny bonus.
Zakładałem także jako problemy, tajfuny (duże fale) i przyśpieszoną korozję  - tymczasem stosowane są pod panel pływające podstawy, o sporej wyporności, wyglądają jak zamknięte (szczelne) łodzie, połączenia między panelami są izolowane, stosowane są wodoodporne kable morskie, no i konstrukcja wytrzymuje fale do 3 m wysokości. Jednak nie jest to wersja morska lub oceaniczna, rozwiązanie przeznaczone jest dla śródlądowych zbiorników wodnych, np. jezior, zbiorników zaporowych.
Koreański system OZE dla wodnych farm fotowoltaicznych przewiduje o 1,5 razy większe wsparcie niż dla "lądowych” farmach fotowoltaicznych.
W Japonii jako zaletę wymienia się fakt, iż zacienienie dna powoduje ograniczenie rozwoju alg.
W innym źródle dodano, iż w miejscach gdzie występują niedobory wody, taka farma w znacznym stopniu zapobiega parowaniu.  Sama konstrukcja farmy została pokryta polietylenem o wysokiej gęstości, co ma zapewnić ochronę konstrukcji przed promieniowaniem ultrafioletowym oraz korozją.

A co na to Szwajcaria?
http://www.ekogazeta.com.pl/ekotechno/item/1082-wyspy-sloneczne-w-pogoni-za-sloncem-aby-poprawic-technologie-fotowoltaiczna.html
Odsyłam do artykułu o prototypach wysp fotowoltaicznych (właściwie farm – słowo wyspa ma w tym wypadku inne znaczenie). Pomysł 2008, prototyp 2009, 2013 testy – ale z tego co widać około 100 paneli.

PS. U nas bada się wpływ na środowisko. W przypadku paneli fotowoltaicznych, duża ich połać, może być brana przez ptactwo za akwen wodny. Odstępy białych pomostów w powyższym rozwiązaniu chyba ograniczają taki efekt.
Zwykłe panele z czasem się kurzą, brudzą i są przez ptaki za…. Co wpływa na ich wydajność, z czasem deszcz lub wynajęty pracownik je wyczyści. Ciekawe czy fale, rozbryzgi wody mogą być w tym przypadku skutecznym rozwiązaniem.