พลังงานแสงอาทิตย์เป็นวิธีการผลิตพลังงานที่สะอาดมาก อย่างไรก็ตาม ในประเทศเขตร้อนหลายแห่งที่มีแสงแดดมากที่สุดและมีประสิทธิภาพการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด ความคุ้มค่าของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ยังไม่เป็นที่น่าพอใจ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นรูปแบบหลักของโรงไฟฟ้าแบบดั้งเดิมในด้านการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ โดยทั่วไปแล้วโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จะประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์หลายร้อยหรือหลายพันแผง และให้พลังงานจำนวนมากแก่บ้านเรือนและธุรกิจจำนวนนับไม่ถ้วน ดังนั้น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จึงจำเป็นต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม ในประเทศแถบเอเชียที่มีประชากรหนาแน่น เช่น อินเดียและสิงคโปร์ พื้นที่สำหรับการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์นั้นหายากหรือมีราคาแพงมาก ซึ่งบางครั้งก็เป็นทั้งสองอย่าง
วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้คือการสร้างสถานีพลังงานแสงอาทิตย์บนน้ำ รองรับแผงไฟฟ้าโดยใช้ขาตั้งแบบลอยน้ำ และเชื่อมต่อแผงไฟฟ้าทั้งหมดเข้าด้วยกัน ตัวลอยน้ำเหล่านี้มีโครงสร้างกลวงและผลิตด้วยกระบวนการขึ้นรูปด้วยลม ซึ่งมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ ลองนึกภาพว่าเป็นตาข่ายเตียงน้ำที่ทำจากพลาสติกแข็งที่แข็งแรง สถานที่ที่เหมาะสมสำหรับสถานีพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำประเภทนี้ ได้แก่ ทะเลสาบธรรมชาติ อ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้น เหมืองร้าง และหลุมบ่อ
ประหยัดทรัพยากรที่ดินและสร้างโรงไฟฟ้าลอยน้ำ
รายงาน Where Sun Meets Water, Floating Solar Market ที่ธนาคารโลกเผยแพร่ในปี พ.ศ. 2561 ระบุว่า การติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำในโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่มีอยู่ โดยเฉพาะโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ที่สามารถดำเนินงานได้อย่างยืดหยุ่น ถือเป็นสิ่งที่มีความหมายอย่างยิ่ง รายงานเชื่อว่าการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์สามารถเพิ่มการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังน้ำได้ และในขณะเดียวกันก็สามารถบริหารจัดการโรงไฟฟ้าได้อย่างยืดหยุ่นในช่วงฤดูแล้ง ทำให้ประหยัดต้นทุนได้มากขึ้น รายงานระบุว่า “ในพื้นที่ที่มีโครงข่ายไฟฟ้าที่ยังพัฒนาไม่เต็มที่ เช่น แถบแอฟริกาใต้สะฮาราและประเทศกำลังพัฒนาในเอเชียบางประเทศ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำอาจมีความสำคัญเป็นพิเศษ”
โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำไม่เพียงแต่ใช้พื้นที่ว่างเท่านั้น แต่ยังอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนบก เนื่องจากน้ำสามารถระบายความร้อนให้กับแผงโซลาร์เซลล์ได้ จึงช่วยเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้า ประการที่สอง แผงโซลาร์เซลล์ช่วยลดการระเหยของน้ำ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากเมื่อนำน้ำไปใช้ประโยชน์อื่นๆ เมื่อทรัพยากรน้ำมีค่ามากขึ้น ประโยชน์นี้ก็จะยิ่งชัดเจนขึ้น นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำยังสามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำด้วยการชะลอการเจริญเติบโตของสาหร่ายได้อีกด้วย
การประยุกต์ใช้งานโรงไฟฟ้าลอยน้ำที่ครบวงจรทั่วโลก
โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำได้เป็นจริงแล้ว อันที่จริง โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำแห่งแรกที่สร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการทดสอบถูกสร้างขึ้นในญี่ปุ่นในปี พ.ศ. 2550 และโรงไฟฟ้าเชิงพาณิชย์แห่งแรกได้ติดตั้งบนอ่างเก็บน้ำในรัฐแคลิฟอร์เนียในปี พ.ศ. 2551 โดยมีกำลังไฟฟ้าที่กำหนด 175 กิโลวัตต์ ปัจจุบัน ความเร็วในการก่อสร้างของโรงไฟฟ้าแบบลอยน้ำโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์กำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว: โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 10 เมกะวัตต์แห่งแรกได้รับการติดตั้งสำเร็จในปี 2559 เมื่อปี 2561 กำลังการผลิตติดตั้งรวมของระบบโฟโตวอลตาอิคแบบลอยน้ำทั่วโลกอยู่ที่ 1,314 เมกะวัตต์ เมื่อเทียบกับ 11 เมกะวัตต์เมื่อ 7 ปีก่อน
ข้อมูลจากธนาคารโลกระบุว่า ทั่วโลกมีอ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นมากกว่า 400,000 ตารางกิโลเมตร ซึ่งหมายความว่าหากพิจารณาจากพื้นที่ที่มีอยู่ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำในทางทฤษฎีจะมีกำลังการผลิตติดตั้งในระดับเทราวัตต์ รายงานระบุว่า “จากการคำนวณทรัพยากรน้ำผิวดินที่มนุษย์สร้างขึ้นที่มีอยู่ คาดการณ์ไว้อย่างระมัดระวังว่ากำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำทั่วโลกอาจสูงกว่า 400 กิกะวัตต์ ซึ่งเทียบเท่ากับกำลังการผลิตติดตั้งของเซลล์แสงอาทิตย์ทั่วโลกสะสมในปี พ.ศ. 2560” รองลงมาคือโรงไฟฟ้าบนบกและระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบผสมผสานอาคาร (BIPV) หลังจากนั้น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำได้กลายเป็นวิธีการผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใหญ่เป็นอันดับสาม
โพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีนของตัวลอยน้ำสามารถยึดเกาะกับน้ำได้อย่างมั่นคง และสารประกอบที่ผลิตจากวัสดุเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าตัวลอยน้ำจะสามารถรองรับแผงโซลาร์เซลล์ได้อย่างมั่นคงตลอดการใช้งานระยะยาว วัสดุเหล่านี้มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพที่เกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานนี้ จากการทดสอบการเร่งอายุตามมาตรฐานสากล พบว่าวัสดุเหล่านี้มีความทนทานต่อการแตกร้าวจากแรงเค้นจากสิ่งแวดล้อม (ESCR) มากกว่า 3,000 ชั่วโมง ซึ่งหมายความว่าในการใช้งานจริงสามารถใช้งานได้นานกว่า 25 ปี นอกจากนี้ วัสดุเหล่านี้ยังมีความทนทานต่อการคืบคลานสูงมาก ทำให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนจะไม่ยืดตัวภายใต้แรงกดอย่างต่อเนื่อง จึงช่วยรักษาความแน่นหนาของโครงสร้างตัวลอยน้ำไว้ได้ SABIC ได้พัฒนาโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูงเกรด SABIC B5308 สำหรับระบบโฟโตโวลตาอิกในน้ำโดยเฉพาะ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพทั้งหมดในกระบวนการและการใช้งานข้างต้น ผลิตภัณฑ์เกรดนี้ได้รับการยอมรับจากบริษัทระบบโฟโตโวลตาอิกในน้ำระดับมืออาชีพมากมาย HDPE B5308 เป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลหลายโหมด มีคุณสมบัติพิเศษในการแปรรูปและประสิทธิภาพ มีคุณสมบัติต้านทานการแตกร้าวจากแรงเค้นจากสภาพแวดล้อม (ESCR) ที่ดีเยี่ยม มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยม มีทั้งความเหนียวและความแข็ง มีความสมดุลที่ดี (ซึ่งหาได้ยากในพลาสติก) มีอายุการใช้งานยาวนาน ง่ายต่อการขึ้นรูปด้วยกระบวนการเป่าขึ้นรูป เนื่องจากแรงกดดันต่อการผลิตพลังงานสะอาดที่เพิ่มขึ้น SABIC คาดว่าความเร็วในการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำจะเร็วขึ้น ปัจจุบัน SABIC ได้เปิดตัวโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำในญี่ปุ่นและจีน SABIC เชื่อว่าโซลูชันพอลิเมอร์ของบริษัทจะเป็นกุญแจสำคัญในการปลดปล่อยศักยภาพของเทคโนโลยี FPV ต่อไป
โซลูชันโครงการลอยน้ำและโครงยึดพลังงานแสงอาทิตย์ของ Jwell Machinery
ในปัจจุบัน ระบบโซลาร์ลอยน้ำที่ติดตั้งโดยทั่วไปจะใช้ตัวถังลอยหลักและตัวถังลอยเสริมซึ่งมีปริมาตรตั้งแต่ 50 ลิตรถึง 300 ลิตร โดยตัวถังลอยเหล่านี้ผลิตโดยอุปกรณ์ขึ้นรูปด้วยการเป่าขนาดใหญ่
เครื่องเป่าขึ้นรูปตามสั่ง JWZ-BM160/230
ใช้ระบบอัดรีดสกรูประสิทธิภาพสูงที่ได้รับการออกแบบเป็นพิเศษ แม่พิมพ์จัดเก็บ อุปกรณ์ประหยัดพลังงานเซอร์โว และระบบควบคุม PLC ที่นำเข้า และมีการปรับแต่งรุ่นพิเศษตามโครงสร้างผลิตภัณฑ์เพื่อให้มั่นใจถึงการผลิตอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและเสถียร
เวลาโพสต์: 02 ส.ค. 2565