Zmienili morze w elektrownię. Skala inwestycji powala
Chiny połączyły fotowoltaikę, magazyny energii i hodowlę ryb w jednym projekcie. Nowa morska farma PV to rekord świata.
U wybrzeży prowincji Shandong działa już morska elektrownia słoneczna, jakiej świat jeszcze nie widział. System HG14 o mocy 1 GW rozciąga się na ponad 1 200 hektarów płytkich wód Morza Żółtego, stoi na tysiącach stalowych pali wbitych w dno i ma co roku dostarczać około 1,78 TWh energii. To wystarczy, by pokryć większość zapotrzebowania na prąd w nadmorskim dystrykcie Kenli i jednocześnie ograniczyć spalanie setek tysięcy ton węgla.
Słoneczna farma na otwartym morzu, 8 kilometrów od brzegu
Nowa chińska inwestycja powstała około 8 km od brzegu w rejonie miasta Dongying, w płytkich wodach o głębokości od 1 do 4 m. Teren, na którym rozłożono farmę, ma około 1 223 hektarów, czyli powierzchnię średniego miasta. Zamiast tradycyjnych konstrukcji na lądzie czy pontonów unoszących się na wodzie, postawiono na sztywną, morską zabudowę wprost w dnie.
Za projekt odpowiada spółka Guohua Energy Investment, należąca do państwowego koncernu China Energy Investment Corp., znanego także jako CHN Energy. To jedna z firm, które w ostatnich latach stały się symbolem chińskiego wyścigu po rekordy w energetyce – od elektrowni słonecznych, przez magazyny energii, po ogromne bloki węglowe i gazowe. HG14 to jednak przedsięwzięcie szczególne, bo jako pierwsza morska farma fotowoltaiczna w Chinach osiąga skalę 1 GW i powstała w ramach nowego systemu zagospodarowania przestrzeni morskiej.
Stalowe platformy i 2,3 mln paneli zamiast klasycznej farmy PV
HG14 nie jest klasyczną pływającą instalacją, ale systemem opartym na stalowych platformach wspartych na palach. Docelowo ma powstać prawie 3 tys. takich konstrukcji, każda o wymiarach około 60 x 35 m. Do tej pory zainstalowano 930 platform, a wszystkie razem wspierają się na dokładnie 11 736 palach wbitych w morskie dno.
Na stalowych kratownicach zamontowano ponad 2,3 mln nowoczesnych modułów fotowoltaicznych. Zamiast pierwotnie planowanych paneli o mocy 550 W zdecydowano się na mocniejsze, dwustronne moduły o mocy 710 W, które zostały zamknięte w podwójnych szklanych taflach. Dzięki temu mogą one zbierać promieniowanie zarówno z góry, jak i to odbite od tafli wody.
Warunki na morzu pracują tu na korzyść energetyki słonecznej. Niższa temperatura otoczenia i wysoka refleksyjność powierzchni wody, która odbija część promieni z powrotem na panele, podnoszą efektywność wytwarzania. Według danych inwestora taka lokalizacja pozwala uzyskać od 5 do 15 proc. więcej energii niż porównywalne instalacje położone na lądzie.
Magazyn energii i kabel na ląd. Jak prąd z morza trafia do sieci?
Tak duża elektrownia słoneczna, szczególnie ulokowana na morzu, wymaga rozbudowanej infrastruktury przesyłowej i magazynowej. HG14 połączono z lądem za pomocą podmorskiego kabla o napięciu 66 kV, który następnie łączy się z instalacjami naziemnymi i stacją elektroenergetyczną o napięciu 220 kV.
Inwestor podkreśla, że zastosowane rozwiązania przesyłowe pozwoliły zwiększyć możliwości odbioru mocy z instalacji o około 20 proc., a jednocześnie obniżyć jednostkowe koszty systemu o około 15 proc. To ważne, bo w przypadku dużych projektów morskich to właśnie infrastruktura przyłączeniowa stanowi jedną z najdroższych części całej inwestycji.
Integralnym elementem projektu jest także magazyn energii o mocy 100 MW i pojemności 200 MWh. Taki system pozwala wyrównywać wahania produkcji związane z zachmurzeniem i porą dnia, stabilizuje pracę sieci i ułatwia operatorowi zarządzanie przepływami energii z farmy. Z punktu widzenia odbiorców oznacza to mniejsze ryzyko przeciążeń i lepszą jakość dostaw, mimo że źródło jest całkowicie zależne od słońca.
Panele nad wodą, hodowla pod nimi – energia i akwakultura w jednym
Chiński projekt nie ogranicza się wyłącznie do wytwarzania energii. Morska farma została zaprojektowana w modelu określanym jako fotowoltaika nad, hodowla pod. Oznacza to, że przestrzeń pod platformami ma być wykorzystywana do akwakultury, np. hodowli ryb czy owoców morza.
Tego typu podejście pozwala lepiej wykorzystać ograniczoną przestrzeń przybrzeżnych wód. Konstrukcje podtrzymujące panele rzucają cień, który może sprzyjać niektórym gatunkom, a jednocześnie tworzą naturalne struktury, wokół których gromadzą się organizmy morskie. Dla lokalnych społeczności oznacza to potencjalnie dwa źródła przychodu z jednego obszaru morza – energię elektryczną i produkcję żywności.
Przeczytaj także:
Model łączenia fotowoltaiki z rolnictwem czy hodowlą jest już znany z lądu, gdzie nad uprawami montuje się konstrukcje z panelami, ale przeniesienie go na otwarte morze to kolejny krok w stronę bardziej złożonego, trójwymiarowego zagospodarowania przestrzeni.
Jest tego więcej
Ustaw Spider’s Web jako preferowane medium w Google
