2022년 10월 18일 오전 7:49
버지니아주 스태퍼드 —
해 아래 새 것이 없다고 누가 말했습니까?
무공해 전기 생산을 위한 가장 인기 있는 혁신 중 하나는 물, 특히 호수, 저수지 및 바다에 태양 전지판을 고정하는 부유형 태양광 발전(FPV)입니다.아시아의 일부 프로젝트에는 수천 개의 패널을 통합하여 수백 메가와트를 생성합니다.
FPV는 농업에 높은 가치를 지닌 개방된 토지를 통해 경제적으로 많은 이점을 얻을 수 있는 아시아와 유럽에서 먼저 출발했습니다.
최초의 소규모 시스템은 2007년과 2008년에 일본과 캘리포니아 와이너리에 설치되었습니다.
육상에서는 1메가와트 프로젝트에 1~1.6헥타르의 면적이 필요합니다.
수상 태양광 프로젝트는 기존 송전선이 있는 수력 발전소에 인접한 수역에 건설될 수 있을 때 더욱 매력적입니다.
이러한 가장 큰 프로젝트의 대부분은 중국과 인도에서 이루어지고 있습니다.브라질, 포르투갈, 싱가포르에도 대규모 시설이 있다.
한국 황해 연안 갯벌에 제안된 2.1기가와트 규모의 부유형 태양광 발전소는 30평방킬로미터에 달하는 면적에 500만 개의 태양광 모듈을 포함하고 가격은 40억 달러에 이르며 불확실한 미래에 직면해 있습니다. 새 정부는 서울이다.윤석열 대통령은 태양광 발전보다 원자력 발전을 더 선호한다고 밝혔습니다.
다른 기가와트 규모의 프로젝트는 인도와 라오스, 북해, 네덜란드 해안에서 계획 단계에서 벗어나고 있습니다.
이 기술은 또한 세계에서 전기 이용률이 가장 낮고 햇빛이 풍부한 사하라 이남 아프리카의 계획자들을 흥분시켰습니다.
수력 발전에 많이 의존하는 국가에서는 “예를 들어 가뭄과 기후 변화로 인해 발전이 어떻게 될지에 대한 우려가 있습니다. 우리는 더 많은 극단적인 기상 현상을 보게 될 것으로 예상합니다.가뭄에 대해 생각할 때, 본질적으로 툴킷에 또 다른 재생 에너지 옵션으로 FPV를 포함할 수 있는 기회가 있습니다.”라고 콜로라도에 있는 미국 에너지부 산하 국립 재생 에너지 연구소의 연구원인 Sika Gadzanku는 설명했습니다."따라서 수력에 너무 많이 의존하는 대신 이제 더 많은 FPV를 사용하고 매우 건조한 계절에 수력에 대한 의존도를 줄여 부유형 태양광 발전을 사용할 수 있습니다."
부유형 태양광 패널을 갖춘 수력 발전 저수지의 1% 적용 범위는 아프리카의 기존 수력 발전소의 연간 생산량의 50% 증가를 제공할 수 있다고 합니다.유럽연합 집행위원회가 자금을 지원한 연구.
파일 – 2022년 4월 1일 독일 Haltern 호수에 있는 부유식 태양광 발전소에 태양광 패널이 설치되어 있습니다.
도전과제
그러나 잠재적인 부동전압 위험이 있습니다.2019년 일본 지바현에서 한 공장에 화재가 발생했습니다. 관리들은 야마쿠라 댐에 있는 50,000개 이상의 부유식 태양광 패널이 포함된 18헥타르 규모의 시설에서 패널을 서로 이동시켜 강렬한 열을 발생시키고 화재를 촉발시킨 것은 태풍 때문이라고 비난했습니다.
현재 기술의 광범위한 채택을 가로막는 가장 큰 장벽은 가격입니다.비슷한 크기의 육상 설치보다 플로팅 어레이를 구성하는 것이 더 비쌉니다.그러나 비용이 높을수록 추가적인 이점도 있습니다. 수역의 수동 냉각으로 인해 플로팅 패널은 기존 태양광 패널보다 더 효과적으로 작동할 수 있습니다.또한 빛 노출을 줄이고 수온을 낮추어 유해한 조류의 성장을 최소화합니다.
캘리포니아 북부 와인 산지에 있는 윈저(Windsor) 마을 관리들에게는 이 모든 것이 희망적으로 들렸습니다.각각 360와트의 전력을 생산하는 약 5,000개의 태양광 패널이 현재 Windsor의 폐수 처리장 중 하나에 떠 있습니다.
“그들은 모두 서로 연결되어 있습니다.각 패널은 자체 플로트를 갖습니다.그리고 실제로 파도의 움직임과 바람의 움직임으로 꽤 잘 움직인다”고 말했다.Windsor 공공 사업부의 수석 토목 엔지니어인 Garrett Broughton은 이렇게 말했습니다.
플로팅 패널은 환경 친화적이며 Windsor의 예산에서 폐수 처리장의 전기 요금이 마을 정부 최대 규모였습니다.
시의회 의원 Debora Fudge는 간이 차고 위에 태양광 패널을 설치하는 대신 1.78MW 규모의 프로젝트를 추진했습니다.
“매년 350톤의 이산화탄소를 상쇄합니다.그리고 그들은 또한 폐수 처리를 위한 모든 작업, 회사 야드의 모든 작업 및 폐수를 약 40마일 떨어진 지열 지대인 간헐천으로 펌핑하는 데 필요한 전력의 90%를 제공합니다. 북쪽으로 64km 떨어진 곳입니다.” 퍼지가 VOA에 말했습니다.
이 마을은 이를 설치한 회사로부터 부동 패널을 임대하여 장기 계약으로 전기 요금을 정합니다. 이는 Windsor가 동일한 전력량에 대해 이전에 지출한 비용의 약 30%를 지불하고 있음을 의미합니다.
“우리가 투자한 돈을 돌려받지 못할 곳에 투자한 것은 아닙니다.우리가 말하는 대로 보상을 받고 있습니다.그리고 우리는 25년 동안 투자금을 회수하게 될 것입니다”라고 Windsor의 시장인 Sam Salmon이 말했습니다.
부유 시스템은 수역을 완전히 덮도록 설계되지 않았으므로 보트 타기 및 낚시와 같은 다른 활동을 계속할 수 있습니다.
NREL의 Gadzanku는 VOA에 “우리는 부유식 구조물이 수역 전체를 덮을 것이라고 가정하지 않습니다. 이는 종종 수역의 아주 작은 비율일 뿐입니다.”라고 말했습니다."시각적 관점에서도 저수지 전체를 덮고 있는 PV 패널을 보고 싶지는 않을 것입니다."
NREL은 미국 내 24,419개의 인공 수역이 FPV 배치에 적합한 것으로 확인했습니다.각 부지 면적의 1/4이 조금 넘는 부유식 패널은 잠재적으로 미국 에너지 수요의 거의 10%를 생성할 것입니다.연구실에 따르면.
현장 중에는 버지니아주 스태퍼드 카운티가 식수를 생산하기 위해 관리하는 인공 저수지인 119헥타르 규모의 스미스 호수(Smith Lake)가 있습니다.미 해병대 콴티코 기지 인근에는 휴양낚시를 즐길 수 있는 곳이기도 하다.
“이러한 적합한 수역 중 다수는 토지 취득 비용이 높고 전기 가격이 높은 물 부족 지역에 있으며, 이는 FP 기술의 여러 이점을 시사합니다.”라고 연구 저자는 썼습니다.
Gadzanku는 “이것은 실제로 입증된 많은 기술이 뒷받침되는 옵션입니다.”라고 말했습니다.
게시 시간: 2022년 10월 20일