2023-08-14
Экватордың тыныш теңіздерінде орнатылған қалқымалы фотоэлектрлік жүйелер Оңтүстік-Шығыс Азия мен Батыс Африканың елді мекендерін шексіз энергиямен қамтамасыз ете алады. Халықаралық күн энергиясы қауымдастығының жуырдағы қағазында Индонезияда соңғы 40 жылда 4 метрден асатын толқындар немесе 10 метрден астам қатты желдер болмаған теңіз аймағының шамамен 140 000 шаршы километрі бар екенін атап өтті. екінші. Теңіздің бұл ауданы қалқымалы фотоэлектрлік жүйе үшін шамамен 35 000 ТВт/сағ электр энергиясын өндіруге жеткілікті.жылына триллионды құрайды, бұл әлемдегі әртүрлі энергия көздерінің ағымдағы жалпы қуат өндіру қуатынан асып түседі.
Дүниежүзілік мұхиттардың көпшілігінде дауыл болғанымен, кейбір экваторлық аймақтарда қолайлы теңіз жағдайлары бар, бұл теңіздегі қалқымалы PV жүйелерін қорғау үшін ауқымды және қымбат инженерия қажет емес дегенді білдіреді. Жаһандық жоғары ажыратымдылықтағы жылу картасы Индонезия архипелагы мен Нигерияға жақын экваторлық аймақ теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелерді орнату үшін ең перспективалы аймақтар екенін көрсетеді.
Ғасырдың ортасына қарай фотоэлектрлік электр энергиясын өндірудің ғаламдық перспективалары
Зерттеу есебінде ғаламдық экономика негізінен фотоэлектрлік және жел электр қуатын өндірумен қамтамасыз етілген ғасырдың ортасына қарай негізінен көміртексізденеді және электрленеді деп болжайды. Нигерия мен Индонезия 2050 жылға қарай халқының саны бойынша әлемдегі үшінші және алтыншы елдерге айналады деп күтілуде.
Бұл елдердегі халықтың жоғары тығыздығы ауыл шаруашылығы, қоршаған орта және фотоэлектр энергиясы арасындағы қайшылықтарға әкелуі мүмкін. Олардың тропикалық орналасуы жел энергиясы ресурстарының нашар екенін білдіреді. Бақытымызға орай, бұл елдер мен олардың көршілері тыныш теңіздерде жүзетін фотоэлектрлік жүйелерден шексіз энергия жинай алады.
Энергияны аз тұтынатын елдер мен аймақтар сол аумақта теңізде жүзетін фотоэлектрлік жүйелерді орнату арқылы 2 миллионнан астам адамды энергиямен қамтамасыз ете алады. Бұл фотоэлектрлік жүйелерді құрғақ аймақтардағы шатырларға орнатуға, ауыл шаруашылығы нысандарымен бірге орналастыруға немесе су айдындарында жүзуге болады. Қалқымалы PV жүйелерін ішкі көлдер мен су қоймаларында, сондай-ақ теңізде орнатуға болады. Әртүрлі елдерде орнатылған ішкі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелер үлкен әлеуетке ие және қазірдің өзінде қарқынды дамып келеді.
Зерттеулер көрсеткендей, мұхит толқындары 6 метрден аспайтын және жел жылдамдығы 15 м/с-тан аспайтын аймақтарда орнатылған қалқымалы фотоэлектрлік жүйелер жылына 1 миллион ТВт/сағ энергия өндіре алады, бұл толық декарбонизацияланған жаһандық экономиканың жыл сайынғы энергия сұранысы болып табылады. 10 миллиард халықты қолдауға 5 есе. Қолайлы мұхит жағдайларының көпшілігі Индонезия мен Батыс Африка сияқты экваторға жақын орналасқан. Бұл аймақтарда халық санының жылдам өсуі және экономикалық қарқынды дамуы бар, теңізде жүзетін фотоэлектрлік жүйелерді орнату жер пайдалану қақтығыстарын шешуге көмектеседі.
Индонезияның фотоэлектрлік нарығының дамуы
Индонезия халқының саны ғасырдың ортасында 315 миллион адамнан асуы мүмкін. Фотоэлектрлік энергияны өндіруді пайдалану толығымен көміртексізденгеннен кейін Индонезияның электр энергиясына деген сұранысын қанағаттандыру үшін шамамен 25 000 шаршы километр фотоэлектрлік жүйелерді орнату қажет болады. Бақытымызға орай, Индонезияның фотоэлектрлік электр энергиясын өндірудің орасан зор әлеуеті, сондай-ақ фотоэлектрлік жүйелерден электр энергиясын тиімді сақтай алатын сорылатын гидрогенерация объектілерін салудың үлкен әлеуеті бар.
Индонезия халқы тығыз орналасқан ел, әсіресе Ява, Бали және Суматрада. Бақытымызға орай, Индонезияның тыныш ішкі теңіздерде көптеген қалқымалы PV жүйелерін орнату мүмкіндігі бар. Индонезияның 6,4 миллион шаршы шақырым мұхит ауданы Индонезияның болашақтағы барлық энергия қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін қажетті қалқымалы фотоэлектрлік жүйелердің ауданынан 200 есе көп.
Теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелердің даму перспективалары
Дүние жүзіндегі теңіздердің көпшілігінде толқындар 10 метрден, ал желдің жылдамдығы секундына 20 метрден асады. Бірнеше әзірлеушілер дауылға төтеп бере алатын теңіздегі қалқымалы PV жүйелеріне арналған инженерлік қорғаныспен жұмыс істеуде. Экваторға жақын аймақта жақсы мұхит ортасына байланысты теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелерді орнату үшін қорғаныс шаралары соншалықты күшті және қымбат болуы керек емес.
Теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелерді дамытудың ең перспективалы аймақтары экваторлық ендіктің 5-тен 12 градусқа дейінгі шегінде, негізінен Индонезия архипелагы мен Нигерия маңындағы Гвинея шығанағында шоғырланған. Бұл аймақтарда жел электр қуатын өндіру әлеуеті төмен, халықтың тығыздығы жоғары, халық санының және энергия тұтынудың жылдам өсуі және көптеген экожүйелер бұзылмаған. Тропикалық дауылдар экваторға сирек әсер етеді.
Орталық және Оңтүстік Америкада теңізде жүзетін фотоэлектрлік жүйелерді орнату тропикалық дауылдар мен жоғары толқындарға осал. Таяу Шығыста дамудың үлкен әлеуеті бар, бірақ ол жағалаудағы PV қондырғылары мен жел электр станциялары тарапынан қатаң бәсекелестікке тап болады. Солтүстік Адриатика және Грек аралдары төңірегінде Еуропаның кейбір бөліктерінде де даму перспективалары бар.
Теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік өнеркәсібі әлі қалыптасу кезеңінде. Жер бетіндегі фотоэлектрлік жүйелермен салыстырғанда, теңіздегі фотоэлектрлік панельдердің кейбір кемшіліктері бар, соның ішінде теңіз суының коррозиясы және теңіздің ластануы. Таяз теңіздер теңіздегі қалқымалы фотоэлектрлік жүйелерді орнату үшін бірінші таңдау болып табылады. Жаһандық жылыну жел мен толқын үлгілерін өзгертуі мүмкін болғандықтан, теңіз ортасы мен балық шаруашылығына әсерін барынша азайту қажет.
Осы қиындықтарға қарамастан, теңіздегі қалқымалы PV жүйелері экватордың тыныш суларында орналасқан елдерді электр энергиясының көп бөлігін қамтамасыз ете алады. Ғасырдың ортасына қарай бұл елдердегі шамамен бір миллиард адам, ең алдымен, фотоэлектрлік электр энергиясын өндіруге сүйенеді деп күтілуде, бұл тарихтағы энергияның ең жылдам өзгеруіне әкеледі.