کوانتوم ران

اعتبار تصویر:

iStock

مزارع خورشیدی شناور: آینده انرژی خورشیدی

کشورها در حال ساخت مزارع خورشیدی شناور هستند تا انرژی خورشیدی خود را بدون استفاده از زمین افزایش دهند.

نویسنده:
نام نویسنده
آینده نگاری کوانتوم ران
اوت 2، 2023

نکات برجسته بینش

هدف‌های جهانی این است که تا سال 95 2025 درصد از رشد عرضه برق را در اختیار انرژی‌های تجدیدپذیر قرار دهند. مزارع PV خورشیدی شناور (FSFs) به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند، به‌ویژه در آسیا، برای توسعه تولید انرژی خورشیدی بدون استفاده از فضای ارزشمند زمین، و چندین مورد طولانی مدت را فراهم می‌کنند. مزایای مدتی مانند ایجاد شغل، صرفه جویی در مصرف آب و نوآوری های تکنولوژیکی. این توسعه می تواند به تغییرات قابل توجهی در چشم انداز انرژی جهانی منجر شود، از تغییرات ژئوپلیتیکی ناشی از وابستگی کمتر به سوخت های فسیلی تا تحولات اقتصادی و اجتماعی از طریق صرفه جویی در هزینه ها و ایجاد شغل.

زمینه مزارع خورشیدی شناور

برای کمک به کاهش آلودگی ناشی از گازهای گلخانه ای، اهدافی در سرتاسر جهان تعیین شده است تا اطمینان حاصل شود که انواع جدید انرژی های تجدیدپذیر می توانند تا سال 95 تا 2025 درصد از رشد تامین برق جهان را تامین کنند. انتظار می رود تولید انرژی خورشیدی جدید منبع اصلی انرژی باشد. به گفته آژانس بین المللی انرژی (IEA). بنابراین، راه‌اندازی سیستم‌های انرژی خورشیدی جدید، با حمایت مالی سازگار با محیط‌زیست، یک نگرانی اصلی در آینده خواهد بود.

با این حال، تولید انرژی خورشیدی عمدتا در خشکی اتفاق می افتد و پخش می شود. اما، سیستم های انرژی خورشیدی که روی آب شناور می شوند، به ویژه در آسیا رایج شده اند. به عنوان مثال، Dezhou Dingzhuang FSF، یک تاسیسات 320 مگاواتی در استان شاندونگ چین، برای کاهش انتشار کربن در دژو تاسیس شد. این شهر که حدود 5 میلیون نفر در آن زندگی می کنند و اغلب دره خورشیدی نامیده می شود، طبق گزارش ها حدود 98 درصد انرژی خود را از خورشید دریافت می کند.

در همین حال، کره جنوبی در حال کار بر روی ایجاد چیزی است که انتظار می رود بزرگترین نیروگاه خورشیدی شناور جهان باشد. این پروژه که در منطقه جزر و مدی سمنگیوم در سواحل غربی کشور واقع شده است، قادر به تولید 2.1 گیگاوات برق خواهد بود. به گزارش پایگاه خبری انرژی Power Technology، این نیرو برای 1 میلیون خانه کافی است. در اروپا، پرتغال دارای بزرگترین FSF با 12,000 پنل خورشیدی و اندازه ای معادل چهار زمین فوتبال است.

تاثیر مخرب

مزارع خورشیدی شناور مزایای طولانی مدت بسیاری را ارائه می دهند که می تواند چشم انداز انرژی آینده را شکل دهد. این مزارع از بدنه‌های آبی مانند مخازن، سدهای برق آبی یا دریاچه‌های دست‌ساز استفاده می‌کنند، جایی که توسعه زمین امکان‌پذیر نیست. این ویژگی امکان حفظ فضای ارزشمند زمین را برای سایر مصارف مانند کشاورزی و در عین حال افزایش ظرفیت انرژی های تجدیدپذیر فراهم می کند. به ویژه در مناطق پرجمعیت یا مناطق کم‌سرزمین سودمند است. علاوه بر این، این سازه های شناور تبخیر آب را کاهش می دهند و سطح آب را در طول خشکسالی حفظ می کنند.

علاوه بر این، FSF ها می توانند به اقتصادهای محلی کمک کنند. آنها می توانند در تولید، نصب و نگهداری شغل ایجاد کنند. علاوه بر این، این مزارع می توانند هزینه های برق را برای جوامع محلی کاهش دهند. در عین حال، آنها فرصت‌هایی را برای نوآوری و توسعه فناوری، از بهبود کارایی پانل تا تقویت سیستم‌های شناور و لنگر ارائه می‌دهند.

کشورها احتمالاً به ساخت FSFهای بزرگتر با پیشرفت فناوری ادامه خواهند داد و مشاغل بیشتر و برق ارزان تر را فراهم می کنند. مطالعه‌ای که توسط Fairfield Market Research مستقر در لندن انجام شده است، نشان می‌دهد که تا ماه می سال ۲۰۲۳، ۷۳ درصد از پولی که از خورشیدی شناور به دست می‌آید از آسیا می‌آید و بازار جهانی را پیشتاز می‌کند. با این حال، این گزارش پیش بینی می کند که به دلیل مشوق های سیاستی در آمریکای شمالی و اروپا، این مناطق شاهد گسترش قابل توجهی در این بخش خواهند بود.

پیامدهای مزارع خورشیدی شناور

پیامدهای گسترده تر FSF ها ممکن است شامل موارد زیر باشد:

صرفه جویی در هزینه ها به دلیل کاهش هزینه های فناوری خورشیدی و عدم نیاز به تملک زمین. علاوه بر این، آنها می توانند جریان درآمد جدیدی را برای صاحبان منابع آبی ارائه دهند.
کشورهایی که می توانند به طور موثری از انرژی خورشیدی استفاده کنند و وابستگی خود را به سوخت های فسیلی کاهش دهند و کشورهای صادر کننده آنها را کاهش دهند، که می تواند دینامیک انرژی را در سطح جهانی تغییر دهد.
جوامع از طریق تولید انرژی محلی خودپایدارتر می شوند. علاوه بر این، افزایش استفاده از انرژی های تجدیدپذیر می تواند فرهنگ سازگارتر با محیط زیست را تحریک کند و اقدامات پایدار بیشتر را تشویق کند.
پیشرفت‌ها در فناوری فتوولتائیک، ذخیره‌سازی انرژی و زیرساخت‌های شبکه منجر به یک سیستم انرژی کارآمدتر و انعطاف‌پذیرتر می‌شود.
افزایش تقاضا برای کارگران ماهر در فناوری انرژی های تجدیدپذیر و تقاضای کمتر در بخش های انرژی سنتی. این تغییر می تواند نیازمند برنامه های بازآموزی و آموزش انرژی سبز باشد.
جمعیت ماهی ها تحت تأثیر تغییرات دمای آب یا نفوذ نور قرار دارند. اما با برنامه ریزی مناسب و ارزیابی های زیست محیطی می توان اثرات منفی را به حداقل رساند و این مزارع حتی می توانند زیستگاه های جدیدی را برای پرندگان و آبزیان ایجاد کنند.
اجرای در مقیاس بزرگ به مدیریت موثرتر منابع آب کمک می کند. با کاهش تبخیر، آنها می توانند سطح آب را به ویژه در مناطق مستعد خشکسالی حفظ کنند.