Solarenergie ist eine sehr saubere Art der Stromerzeugung. In vielen tropischen Ländern mit der höchsten Sonneneinstrahlung und der höchsten Effizienz bei der Solarstromerzeugung ist die Kosteneffizienz von Solarkraftwerken jedoch nicht zufriedenstellend. Solarkraftwerke sind die Hauptform traditioneller Kraftwerke im Bereich der Solarstromerzeugung. Ein Solarkraftwerk besteht normalerweise aus Hunderten oder sogar Tausenden von Solarmodulen und versorgt unzählige Haushalte und Unternehmen mit viel Strom. Deshalb benötigen Solarkraftwerke zwangsläufig viel Platz. In dicht besiedelten asiatischen Ländern wie Indien und Singapur ist das für den Bau von Solarkraftwerken verfügbare Land jedoch sehr knapp oder teuer, manchmal sogar beides.
Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, besteht darin, ein Solarkraftwerk auf dem Wasser zu bauen, die Elektropaneele mithilfe eines schwimmenden Körperständers zu stützen und alle Elektropaneele miteinander zu verbinden. Diese Schwimmkörper haben eine Hohlstruktur und werden im Blasformverfahren hergestellt, und die Kosten sind relativ gering. Stellen Sie es sich wie ein Wasserbettnetz aus starkem, starrem Kunststoff vor. Geeignete Standorte für diese Art von schwimmendem Photovoltaikkraftwerk sind natürliche Seen, künstliche Stauseen sowie verlassene Minen und Schlaglöcher.
Sparen Sie Landressourcen und errichten Sie schwimmende Kraftwerke auf dem Wasser
Laut dem von der Weltbank im Jahr 2018 veröffentlichten „Where Sun Meets Water, Floating Solar Market Report“ ist die Installation schwimmender Solarstromerzeugungsanlagen in bestehenden Wasserkraftwerken, insbesondere in großen Wasserkraftwerken, die flexibel betrieben werden können, sehr sinnvoll. Der Bericht geht davon aus, dass die Installation von Solarpaneelen die Stromerzeugung von Wasserkraftwerken steigern und gleichzeitig Kraftwerke in Trockenperioden flexibel steuern und so kostengünstiger machen kann. In dem Bericht heißt es: „In Gebieten mit unterentwickelten Stromnetzen, wie etwa in Afrika südlich der Sahara und einigen asiatischen Entwicklungsländern, könnten schwimmende Solarkraftwerke von besonderer Bedeutung sein.“
Schwimmende Solarkraftwerke nutzen nicht nur ungenutzten Raum, sondern sind möglicherweise auch effizienter als landgestützte Solarkraftwerke, da Wasser Photovoltaikmodule kühlen und so deren Stromerzeugungskapazität erhöhen kann. Zweitens tragen Photovoltaikmodule dazu bei, die Verdunstung von Wasser zu reduzieren, was ein großer Vorteil ist, wenn das Wasser für andere Zwecke verwendet wird. Je kostbarer die Wasserressourcen werden, desto deutlicher wird dieser Vorteil. Darüber hinaus können schwimmende Solarkraftwerke auch die Wasserqualität verbessern, indem sie das Algenwachstum verlangsamen.
Ausgereifte Anwendungen schwimmender Kraftwerke in der Welt
Schwimmende Solarkraftwerke sind mittlerweile Realität. Tatsächlich wurde 2007 in Japan das erste schwimmende Solarkraftwerk zu Testzwecken gebaut und 2008 das erste kommerzielle Kraftwerk auf einem Stausee in Kalifornien mit einer Nennleistung von 175 Kilowatt installiert. Derzeit ist die Baugeschwindigkeit von FloatiDer Bau von Solarkraftwerken nimmt Fahrt auf: Das erste 10-Megawatt-Kraftwerk wurde 2016 erfolgreich installiert. Im Jahr 2018 betrug die installierte Gesamtleistung weltweit schwimmender Photovoltaikanlagen 1314 MW, verglichen mit nur 11 MW vor sieben Jahren.
Nach Angaben der Weltbank gibt es auf der Welt mehr als 400.000 Quadratkilometer künstlich angelegter Stauseen, was bedeutet, dass schwimmende Solarkraftwerke rein flächenmäßig theoretisch über eine installierte Leistung im Terawatt-Bereich verfügen. In dem Bericht heißt es: „Basierend auf der Berechnung der verfügbaren künstlichen Wasseroberflächenressourcen wird vorsichtig geschätzt, dass die installierte Kapazität schwimmender Solarkraftwerke weltweit 400 GW übersteigen kann, was der kumulierten weltweit installierten Photovoltaikkapazität im Jahr 2017 entspricht.“ ." Nach Landkraftwerken und gebäudeintegrierten Photovoltaiksystemen (BIPV) sind schwimmende Solarkraftwerke seitdem die drittgrößte photovoltaische Stromerzeugungsmethode.
Die auf dem Wasser stehenden Polyethylen- und Polypropylen-Typen des Schwimmkörpers und die auf diesen Materialien basierenden Verbindungen können dafür sorgen, dass der auf dem Wasser stehende Schwimmkörper die Solarmodule im Langzeiteinsatz stabil stützen kann. Diese Materialien weisen eine hohe Beständigkeit gegen Zersetzung durch ultraviolette Strahlung auf, was für diese Anwendung zweifellos sehr wichtig ist. Im beschleunigten Alterungstest nach internationalen Standards übersteigt ihre Beständigkeit gegen Spannungsrisse in der Umwelt (ESCR) 3000 Stunden, was bedeutet, dass sie im echten Leben mehr als 25 Jahre lang weiterarbeiten können. Darüber hinaus ist die Kriechfestigkeit dieser Materialien ebenfalls sehr hoch, sodass sich die Teile unter Dauerdruck nicht ausdehnen und so die Festigkeit des Schwimmkörperrahmens erhalten bleibt. Für die Schwimmkörper hat SABIC speziell den hochdichten Polyethylentyp SABIC B5308 entwickelt der Wasser-Photovoltaikanlage, die alle Leistungsanforderungen bei der oben genannten Verarbeitung und Nutzung erfüllen kann. Dieses Qualitätsprodukt wurde von vielen professionellen Wasser-Photovoltaik-Systemunternehmen anerkannt. HDPE B5308 ist ein Polymermaterial mit multimodaler Molekulargewichtsverteilung und besonderen Verarbeitungs- und Leistungseigenschaften. Es verfügt über eine ausgezeichnete ESCR (Umweltspannungsrissbeständigkeit), hervorragende mechanische Eigenschaften und kann ein gutes Gleichgewicht zwischen Zähigkeit und Steifigkeit erreichen (dies ist bei Kunststoffen nicht einfach zu erreichen), eine lange Lebensdauer und eine einfache Blasformverarbeitung. Da der Druck auf die Erzeugung sauberer Energie zunimmt, geht SABIC davon aus, dass sich die Installationsgeschwindigkeit schwimmender Photovoltaikkraftwerke weiter beschleunigen wird. Derzeit hat SABIC schwimmende Photovoltaik-Kraftwerksprojekte in Japan und China gestartet. SABIC glaubt, dass seine Polymerlösungen der Schlüssel zur weiteren Freisetzung des Potenzials der FPV-Technologie sein werden.
Jwell Machinery Solar Floating- und Bracket-Projektlösung
Derzeit verwenden die installierten schwimmenden Solarsysteme im Allgemeinen den Hauptschwimmkörper und den Hilfsschwimmkörper, deren Volumen zwischen 50 und 300 Litern liegt, und diese Schwimmkörper werden mit großtechnischen Blasformanlagen hergestellt.
JWZ-BM160/230 Kundenspezifische Blasformmaschine
Es verwendet ein speziell entwickeltes hocheffizientes Schneckenextrusionssystem, eine Speicherform, ein Servo-Energiespargerät und ein importiertes SPS-Steuerungssystem. Ein spezielles Modell wird entsprechend der Produktstruktur angepasst, um eine effiziente und stabile Produktion der Ausrüstung sicherzustellen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 02.08.2022