พลังงานแสงอาทิตย์เป็นวิธีการผลิตพลังงานที่สะอาดมาก อย่างไรก็ตาม ในหลายประเทศเขตร้อนที่มีแสงแดดมากที่สุดและประสิทธิภาพการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สูงที่สุด ต้นทุนการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์กลับไม่คุ้มค่า โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นรูปแบบหลักของโรงไฟฟ้าแบบดั้งเดิมในด้านการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มักประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์หลายร้อยหรือหลายพันแผง และให้พลังงานจำนวนมากสำหรับบ้านเรือนและธุรกิจจำนวนนับไม่ถ้วน ดังนั้น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จึงต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม ในประเทศเอเชียที่มีประชากรหนาแน่น เช่น อินเดียและสิงคโปร์ ที่ดินสำหรับก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มีน้อยมากหรือมีราคาแพง บางครั้งก็ทั้งสองอย่าง
หนึ่งในวิธีการแก้ปัญหานี้คือการสร้างสถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนผิวน้ำ โดยใช้โครงสร้างลอยน้ำรองรับแผงโซลาร์เซลล์ และเชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน โครงสร้างลอยน้ำเหล่านี้มีโครงสร้างกลวงและผลิตโดยกระบวนการเป่าขึ้นรูป ซึ่งมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ ลองนึกภาพเหมือนตาข่ายที่นอนน้ำที่ทำจากพลาสติกแข็งแรง สถานที่ที่เหมาะสมสำหรับสถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำประเภทนี้ ได้แก่ ทะเลสาบธรรมชาติ อ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้น และเหมืองร้างและหลุมบ่อ
ประหยัดทรัพยากรที่ดินและสร้างโรงไฟฟ้าลอยน้ำบนผิวน้ำ
จากรายงาน “Where Sun Meets Water, Floating Solar Market Report” ที่เผยแพร่โดยธนาคารโลกในปี 2018 การติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำในสถานีไฟฟ้าพลังน้ำที่มีอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสถานีไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ที่สามารถดำเนินการได้อย่างยืดหยุ่นนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง รายงานเชื่อว่าการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์สามารถเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ และในขณะเดียวกันก็สามารถบริหารจัดการสถานีไฟฟ้าได้อย่างยืดหยุ่นในช่วงฤดูแล้ง ทำให้ประหยัดต้นทุนมากขึ้น รายงานชี้ให้เห็นว่า “ในพื้นที่ที่มีโครงข่ายไฟฟ้าที่ยังไม่พัฒนา เช่น แอฟริกาใต้ทะเลทรายซาฮาราและประเทศกำลังพัฒนาบางแห่งในเอเชีย สถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำอาจมีความสำคัญเป็นพิเศษ”
โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำไม่เพียงแต่ใช้พื้นที่ว่างเปล่าให้เกิดประโยชน์เท่านั้น แต่ยังอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนบก เนื่องจากน้ำสามารถช่วยระบายความร้อนให้กับแผงโซลาร์เซลล์ ทำให้เพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าได้ ประการที่สอง แผงโซลาร์เซลล์ช่วยลดการระเหยของน้ำ ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบอย่างมากเมื่อนำน้ำไปใช้ในด้านอื่นๆ เนื่องจากทรัพยากรน้ำมีน้อยลง ข้อได้เปรียบนี้จึงจะยิ่งชัดเจนขึ้น นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำยังสามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำได้ด้วยการชะลอการเจริญเติบโตของสาหร่าย
การประยุกต์ใช้โรงไฟฟ้าลอยน้ำที่พัฒนาแล้วในโลก
โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำได้กลายเป็นความจริงแล้ว ในความเป็นจริง โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำแห่งแรกเพื่อการทดสอบถูกสร้างขึ้นในญี่ปุ่นในปี 2550 และโรงไฟฟ้าเชิงพาณิชย์แห่งแรกถูกติดตั้งบนอ่างเก็บน้ำในแคลิฟอร์เนียในปี 2551 โดยมีกำลังการผลิต 175 กิโลวัตต์ ปัจจุบัน ความเร็วในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำนั้นสูงมากการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์กำลังเร่งตัวขึ้น: โรงไฟฟ้าขนาด 10 เมกะวัตต์แห่งแรกได้รับการติดตั้งสำเร็จในปี 2016 ณ ปี 2018 กำลังการผลิตติดตั้งรวมของระบบเซลล์แสงอาทิตย์ลอยน้ำทั่วโลกอยู่ที่ 1314 เมกะวัตต์ เทียบกับเพียง 11 เมกะวัตต์เมื่อเจ็ดปีก่อน
จากข้อมูลของธนาคารโลก พบว่าทั่วโลกมีอ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นมากกว่า 400,000 ตารางกิโลเมตร ซึ่งหมายความว่าหากพิจารณาจากพื้นที่ที่มีอยู่เพียงอย่างเดียว สถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำมีกำลังการผลิตติดตั้งในระดับเทราวัตต์ได้ในทางทฤษฎี รายงานระบุว่า "จากการคำนวณทรัพยากรผิวน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นที่มีอยู่ คาดการณ์อย่างระมัดระวังว่ากำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำทั่วโลกอาจเกิน 400 กิกะวัตต์ ซึ่งเทียบเท่ากับกำลังการผลิตติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์สะสมทั่วโลกในปี 2017" หลังจากสถานีผลิตไฟฟ้าบนบกและระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบบูรณาการกับอาคาร (BIPV) แล้ว สถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำได้กลายเป็นวิธีการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่เป็นอันดับสาม
โพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีนเกรดต่างๆ ที่ใช้ทำฐานลอยน้ำ และสารประกอบที่ทำจากวัสดุเหล่านี้ สามารถรับประกันได้ว่าฐานลอยน้ำจะสามารถรองรับแผงโซลาร์เซลล์ได้อย่างมั่นคงในระยะยาว วัสดุเหล่านี้มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากรังสีอัลตราไวโอเลตสูง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานนี้ ในการทดสอบการเร่งอายุตามมาตรฐานสากล ความทนทานต่อการแตกร้าวจากความเครียดทางสิ่งแวดล้อม (ESCR) ของวัสดุเหล่านี้เกิน 3,000 ชั่วโมง ซึ่งหมายความว่าในสภาพการใช้งานจริง วัสดุเหล่านี้สามารถใช้งานต่อไปได้นานกว่า 25 ปี นอกจากนี้ ความต้านทานต่อการคืบของวัสดุเหล่านี้ยังสูงมาก ทำให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนจะไม่ยืดตัวภายใต้แรงกดอย่างต่อเนื่อง จึงรักษาความแข็งแรงของโครงสร้างฐานลอยน้ำไว้ได้ SABIC ได้พัฒนาโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูงเกรด SABIC B5308 สำหรับฐานลอยน้ำของระบบโซลาร์เซลล์บนน้ำโดยเฉพาะ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพทั้งหมดในการผลิตและการใช้งานข้างต้น ผลิตภัณฑ์เกรดนี้ได้รับการยอมรับจากบริษัทผู้ผลิตระบบโซลาร์เซลล์บนน้ำระดับมืออาชีพหลายแห่ง HDPE B5308 เป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลแบบหลายโหมด มีคุณสมบัติพิเศษในการแปรรูปและประสิทธิภาพ มีคุณสมบัติต้านทานการแตกร้าวจากความเครียดทางสิ่งแวดล้อม (ESCR) ที่ดีเยี่ยม คุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม และสามารถรักษาสมดุลที่ดีระหว่างความเหนียวและความแข็งแกร่ง (ซึ่งทำได้ยากในพลาสติก) อายุการใช้งานยาวนาน และง่ายต่อการขึ้นรูปด้วยการเป่า เนื่องจากแรงกดดันในการผลิตพลังงานสะอาดเพิ่มขึ้น SABIC คาดว่าความเร็วในการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำจะเร่งตัวขึ้นอีก ปัจจุบัน SABIC ได้เริ่มโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำในญี่ปุ่นและจีนแล้ว SABIC เชื่อว่าโซลูชันพอลิเมอร์ของบริษัทจะเป็นกุญแจสำคัญในการปลดปล่อยศักยภาพของเทคโนโลยี FPV ให้มากยิ่งขึ้น
โซลูชันโครงการติดตั้งและยึดแผงโซลาร์เซลล์ของ Jwell Machinery
ในปัจจุบัน ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำที่ติดตั้งใช้งานโดยทั่วไปจะใช้ตัวลอยน้ำหลักและตัวลอยน้ำเสริม ซึ่งมีปริมาตรตั้งแต่ 50 ลิตรถึง 300 ลิตร และตัวลอยน้ำเหล่านี้ผลิตขึ้นโดยใช้อุปกรณ์ขึ้นรูปด้วยการเป่าขนาดใหญ่
เครื่องเป่าขึ้นรูปพลาสติกแบบกำหนดเอง JWZ-BM160/230
เครื่องจักรนี้ใช้ระบบการอัดรีดแบบสกรูประสิทธิภาพสูงที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ แม่พิมพ์จัดเก็บ อุปกรณ์ประหยัดพลังงานแบบเซอร์โว และระบบควบคุม PLC ที่นำเข้า นอกจากนี้ยังมีการปรับแต่งรุ่นพิเศษตามโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการผลิตที่มีประสิทธิภาพและเสถียร
วันที่โพสต์: 2 สิงหาคม 2565