Vodeni fotonaponski, također poznat kao plutajući fotonaponski, je nova vrsta fotonaponske metode proizvodnje energije. Njegova glavna karakteristika je izgradnja fotonaponske elektrane na površini vode. Slijedi detaljan uvod u fotonaponsku opremu za vodu:
Princip rada:
Fotonaponski paneli su uronjeni u vodu i koriste solarnu energiju za pretvaranje svjetlosne energije u električnu energiju.
Kada svjetlost obasjava fotonaponsku ćeliju, fotonaponska ćelija apsorbira svjetlosnu energiju i pretvara u jednosmjernu struju putem fotonaponskog efekta.
Fotonaponski efekat se odnosi na fenomen da interakcija između fotona i poluvodičkih materijala u fotonaponskim ćelijama proizvodi parove elektron-rupa, čime se stvara struja.
Prednosti:
Uštedite zemljište: Izgrađen na površini vode, ne zauzima zemljišne resurse i može smanjiti troškove otkupa zemljišta.
Povećajte proizvodnju energije: Voda ima efekat hlađenja na fotonaponske module, što može potisnuti porast površinske temperature modula, čime se povećava proizvodnja energije. Na primjer, prema eksperimentalnoj komparativnoj analizi velikih vodenih fotonaponskih elektrana u prefekturi Hyogo, Japan, proizvodnja električne energije panela porasla je za oko 14% zbog efekta hlađenja površine vode.
Smanjenje isparavanja i razmnožavanja algi: U teoriji, može smanjiti isparavanje površine vode, potisnuti razmnožavanje algi u vodi i pogodno je za zaštitu vodnih resursa.
Pogodan rad i održavanje: fotonaponska elektrana je ugrađena u vodu, što može smanjiti zagađenje prašinom na komponentama i olakšati čišćenje komponenti.
Prednosti u turizmu: Fotonaponske komponente su uredno raspoređene na površini vode, što se može koristiti kao karakteristična atrakcija za pružanje turističkih pogodnosti.
Scenariji aplikacije:
Kombinacija poljoprivrede i ribarstva: Postavljanje fotonaponskih sistema sa plutajućim vodama u vodama u blizini poljoprivrednih površina i ribnjaka može postići koordiniran razvoj poljoprivrede i ribarstva.
Akumulacije i hidroelektrane: Postavljanje fotonaponskih sistema plutajuće vode u nizvodnim vodama rezervoara i hidroelektrana može iskoristiti prednosti dvostruke energije solarne energije i vode.
Urbani pejzaž: Postavljanje fotonaponskih sistema sa plutajućim vodama u urbanim rijekama, jezerima i drugim vodama može poboljšati urbanu sredinu i obezbijediti nove pejzaže za grad.
Izazovi i nedostaci:
Visoki zahtjevi za plutajuću opremu: fotonaponski uređaji za plutajuću vodu zahtijevaju plutajuću opremu koja podržava fotonaponske panele, a zahtjevi za performansama za plutajuću opremu su visoki.
Visoki zahtjevi za odabir lokacije: Mjesto za fotonaponsko polje s plutajućom vodom potrebno je odabrati u akvatoriju sa velikom površinom, dobrim svjetlosnim uvjetima i dobrim razvojnim uvjetima.
Mnogo je neizvjesnih faktora: jaki vjetrovi, vodostaji, led i drugi faktori imaju veliki utjecaj na to. Istovremeno, potrebno je pratiti da li fotonaponske komponente štetno utiču na kvalitet vode i vodene organizme.
Ukratko, kao nova vrsta fotonaponske proizvodnje električne energije, vodena fotonaponska ima značajne prednosti i široku perspektivu primjene, ali se također suočava s nekim izazovima i nedostacima. Sa napretkom tehnologije i smanjenjem troškova, njena primena i primena će biti sve veća.