सूर्याखाली काहीतरी नवीन: फ्लोटिंग सोलर पॅनेल

१८ ऑक्टोबर २०२२ सकाळी ७:४९

स्टीव्ह हरमन

स्टॅफर्ड, व्हर्जिनिया -

सूर्याखाली काहीही नवीन नाही असे कोण म्हणाले?

विजेच्या प्रदूषण न करणाऱ्या निर्मितीसाठी सर्वात लोकप्रिय नवकल्पनांपैकी एक म्हणजे फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक किंवा FPV, ज्यामध्ये पाण्याच्या शरीरात, विशेषत: तलाव, जलाशय आणि समुद्रांमध्ये सौर पॅनेलचे अँकरिंग समाविष्ट आहे.आशियातील काही प्रकल्पांमध्ये शेकडो मेगावाट निर्माण करण्यासाठी हजारो पॅनेल समाविष्ट आहेत.

FPV ने आशिया आणि युरोपमध्ये सुरुवात केली आहे जिथे शेतीसाठी अत्यंत मोलाची मोकळी जमीन असल्याने ते खूप आर्थिक अर्थ देते.

2007 आणि 2008 मध्ये जपानमध्ये आणि कॅलिफोर्नियाच्या वाईनरीमध्ये प्रथम माफक प्रणाली स्थापित केल्या गेल्या.

जमिनीवर, एक-मेगावॅट प्रकल्पासाठी एक ते 1.6 हेक्टर दरम्यान आवश्यक आहे.

तरंगणारे सौर प्रकल्प अधिक आकर्षक असतात जेव्हा ते विद्यमान ट्रान्समिशन लाइनसह जलविद्युत प्रकल्पांना लागून असलेल्या पाण्याच्या शरीरावर बांधले जाऊ शकतात.

असे सर्वात मोठे प्रकल्प चीन आणि भारतात आहेत.ब्राझील, पोर्तुगाल आणि सिंगापूरमध्येही मोठ्या प्रमाणावर सुविधा आहेत.

दक्षिण कोरियातील पिवळ्या समुद्राच्या किनाऱ्यावर भरती-ओहोटीच्या फ्लॅटवर प्रस्तावित 2.1 गिगावॅटचे तरंगणारे सोलर फार्म, ज्यामध्ये 4 अब्ज डॉलर्सच्या किंमतीच्या टॅगसह 30 चौरस किलोमीटर क्षेत्रावरील 5 दशलक्ष सौर मॉड्यूल असतील. सोल मध्ये नवीन सरकार.अध्यक्ष यून सुक-येओल यांनी सूचित केले आहे की ते सौर उर्जेपेक्षा अणुऊर्जा वाढवण्यास प्राधान्य देतात.

इतर गिगावॅट-प्रकल्प भारत आणि लाओस, तसेच उत्तर समुद्र, डच किनाऱ्यापासून दूर जात आहेत.

तंत्रज्ञानाने उप-सहारा आफ्रिकेतील नियोजकांना देखील उत्साहित केले आहे ज्यात जगातील सर्वात कमी वीज प्रवेश दर आणि भरपूर सूर्यप्रकाश आहे.

बऱ्याच जलविद्युतवर अवलंबून असलेल्या देशांमध्ये, “दुष्काळात वीजनिर्मिती कशी दिसते याविषयी चिंता आहे, उदाहरणार्थ, आणि हवामानातील बदलामुळे, आम्ही अपेक्षा करतो की आम्हाला अधिक तीव्र हवामान घटना दिसतील.जेव्हा आम्ही दुष्काळाचा विचार करत असतो, तेव्हा तुमच्या टूलकिटमध्ये FPV हा दुसरा अक्षय ऊर्जा पर्याय म्हणून असण्याची संधी असते,” असे स्पष्ट केले, कोलोरॅडो येथील यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीच्या नॅशनल रिन्युएबल एनर्जी लॅबोरेटरीमधील संशोधक सिका गाडझांकू यांनी."म्हणून हायड्रोवर जास्त अवलंबून राहण्याऐवजी, आता तुम्ही अधिक FPV वापरू शकता आणि तुमचे फ्लोटिंग सोलर फोटोव्होल्टेइक वापरण्यासाठी, अतिशय कोरड्या हंगामात हायड्रोवरील तुमचे अवलंबित्व कमी करू शकता."

तरंगत्या सौर पॅनेलसह जलविद्युत जलाशयांचे एक टक्के कव्हरेज आफ्रिकेतील विद्यमान जलविद्युत प्रकल्पांच्या वार्षिक उत्पादनाच्या 50 टक्के वाढ प्रदान करू शकते.युरोपियन कमिशनद्वारे निधी प्राप्त केलेला अभ्यास.

फाइल - 1 एप्रिल, 2022 रोजी जर्मनीतील हॉलटर्न येथील तलावावरील तरंगत्या फोटोव्होल्टेइक प्लांटमध्ये सौर पॅनेल स्थापित केले आहेत.

आव्हाने

तथापि, संभाव्य फ्लोटोव्होल्टेइक धोके आहेत.2019 मध्ये जपानमधील चिबा प्रीफेक्चरमध्ये एका वनस्पतीला आग लागली. अधिका-यांनी एका टायफूनला पॅनेल एकमेकांवर हलवल्याबद्दल, प्रखर उष्णता निर्माण केल्याबद्दल आणि यल्कमाम डी येथे 50,000 पेक्षा जास्त तरंगते सौर पॅनेल असलेल्या 18-हेक्टर सुविधेमध्ये आग लागण्याची शक्यता घातली.

सध्या तंत्रज्ञानाचा व्यापक अवलंब करण्यातील सर्वात महत्त्वाचा अडथळा म्हणजे किंमत.जमिनीवर समान आकाराच्या स्थापनेपेक्षा फ्लोटिंग ॲरे बांधणे अधिक महाग आहे.परंतु जास्त खर्चासह अतिरिक्त फायदे आहेत: जलकुंभांच्या निष्क्रिय कूलिंगमुळे, तरंगणारे पॅनेल पारंपारिक सौर पॅनेलपेक्षा अधिक प्रभावीपणे कार्य करू शकतात.ते प्रकाश प्रदर्शन देखील कमी करतात आणि पाण्याचे तापमान कमी करतात, हानिकारक शैवाल वाढ कमी करतात.

हे सर्व उत्तर कॅलिफोर्नियाच्या वाइन कंट्रीमधील विंडसर शहरातील अधिकाऱ्यांना आशादायक वाटले.जवळपास 5,000 सौर पॅनेल, प्रत्येक 360 वॅट वीज निर्माण करतात, आता विंडसरच्या सांडपाणी तलावांपैकी एकावर तरंगत आहेत.

“ते सर्व एकमेकांशी जोडलेले आहेत.प्रत्येक पॅनेलला स्वतःचा फ्लोट मिळतो.आणि ते प्रत्यक्षात लहरी क्रिया आणि वाऱ्याच्या कृतीसह बऱ्यापैकी हलतात,” .विंडसरच्या सार्वजनिक बांधकाम विभागाचे वरिष्ठ स्थापत्य अभियंता गॅरेट ब्रॉटन म्हणाले की, ते फक्त लाटा कसे शोषून घेतात आणि तुटून किंवा वेगळे न येता त्यांना कसे बाहेर काढू शकतात हे तुम्हाला आश्चर्य वाटेल.

फ्लोटिंग पॅनेल पर्यावरण आणि विंडसरच्या बजेटवर सोपे आहेत, ज्यामध्ये सांडपाणी प्रकल्पाचे इलेक्ट्रिक बिल हे शहर सरकारचे सर्वात मोठे होते

टाऊन कौन्सिल सदस्य डेबोरा फज यांनी 1.78-मेगावॅटच्या प्रकल्पासाठी कारपोर्ट्सच्या वर सोलर पॅनेल लावण्याच्या पर्यायावर जोर दिला.

“ते वार्षिक 350 मेट्रिक टन कार्बन डायऑक्साइड ऑफसेट करतात.आणि ते सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी, आमच्या कॉर्पोरेशन यार्डच्या सर्व ऑपरेशन्ससाठी आणि आमचे सांडपाणी गिझरमध्ये पंप करण्यासाठी आवश्यक असलेली 90 टक्के शक्ती देखील प्रदान करतात, जे एक भूऔष्णिक क्षेत्र आहे, सुमारे 40 मैल ( ६४ किलोमीटर) उत्तरेला,” फजने VOA ला सांगितले.

हे शहर फ्लोटिंग पॅनेल स्थापित केलेल्या कंपनीकडून भाडेतत्त्वावर घेते, जे दीर्घकालीन करारावर विजेसाठी निर्धारित किंमत देते, याचा अर्थ विंडसर पूर्वी त्याच प्रमाणात विजेसाठी खर्च केलेल्या सुमारे 30% पैसे देत आहे.

“आम्ही अशा गोष्टीत गुंतवणूक केली आहे की जिथे आम्हाला परतावा मिळणार नाही असे नाही.आम्ही बोलतो म्हणून आम्हाला परतावा मिळत आहे.आणि आम्हाला 25 वर्षांसाठी परतफेड मिळेल,” विंडसरचे महापौर सॅम सॅल्मन म्हणाले.

फ्लोटिंग सिस्टीमचा उद्देश पाण्याचे संपूर्ण भाग पूर्णपणे ब्लँकेट करण्यासाठी नाही, ज्यामुळे नौकाविहार आणि मासेमारी यासारख्या इतर क्रियाकलाप चालू ठेवता येतात.

“आम्ही असे गृहीत धरत नाही की फ्लोटिंग स्ट्रक्चर संपूर्ण पाण्याच्या शरीराला कव्हर करेल, बहुतेकदा ते त्या पाण्याच्या शरीराची फारच कमी टक्केवारी असते,” NREL च्या गाडझांकू यांनी VOA ला सांगितले."अगदी केवळ दृश्य दृष्टीकोनातून तुम्हाला कदाचित संपूर्ण जलाशय व्यापलेले पीव्ही पॅनेल पाहू इच्छित नाही."

NREL ने FPV प्लेसमेंटसाठी योग्य म्हणून युनायटेड स्टेट्समधील 24,419 मानवनिर्मित पाण्याचे शरीर ओळखले आहे.या प्रत्येक साइटचे क्षेत्रफळ एक चतुर्थांश पेक्षा थोडे अधिक व्यापणारे फ्लोटिंग पॅनेल्स संभाव्यतः अमेरिकेच्या उर्जेच्या सुमारे 10 टक्के गरजा निर्माण करतील,प्रयोगशाळेनुसार.

साइट्सपैकी 119-हेक्टर स्मिथ लेक, पिण्याचे पाणी तयार करण्यासाठी व्हर्जिनियामधील स्टॅफोर्ड काउंटीद्वारे व्यवस्थापित केलेला मानवनिर्मित जलाशय आहे.हे यूएस मरीन कॉर्प्सच्या क्वांटिको तळाला लागून असलेल्या मनोरंजक मासेमारीसाठी देखील एक साइट आहे.

"यापैकी अनेक पात्र जलसंचय जल-तणावग्रस्त भागात आहेत ज्यात उच्च भूसंपादन खर्च आणि उच्च वीज दर आहेत, जे FP तंत्रज्ञानाचे अनेक फायदे सुचवतात," अभ्यासाच्या लेखकांनी लिहिले आहे.

"हा खरोखरच एक पर्याय आहे ज्याच्या मागे बरेच सिद्ध तंत्रज्ञान आहे," गडझंकू म्हणाले.