نیروگاه‌های خورشیدی شناور توسعه می‌یابد

در این نیروگاه‌ها، آرایه‌هایی که با دریافت نور خورشید برق تولید می‌کنند به جای نصب روی خشکی بر سازه‌هایی شناور روی آب نصب می‌شوند. بیایید مزایا و علت استفاده از این روش برای تولید برق خورشیدی را بررسی کنیم.
متخصصان انرژی خورشیدی چند مزیت را برای استفاده از صفحه‌های خورشیدی شناور برمی‌شمارند. صرفه‌جویی در اشغال زمین از مزایای مهم استفاده از این نوع نیروگاه‌های خورشیدی است. این موضوع در مناطقی با محدودیت زمین دردسترس و به ویژه در مکان‌های حاصلخیز مهم است که زمین ارزش بسیاری دارد. مزیت دیگر افزایش بازدهی این ارائه‌های خورشیدی در مقایسه با صفحه‌های نصب‌شده در خشکی به‌دلیل اثر خنک‌کنندگی آب است. تابش خورشید باعث گرم شدن صفحه‌های خورشیدی می‌شود و هرچه دمایشان بالاتر برود بازدهی آنها کاهش پیدا می‌کند؛ یعنی مقدار کمتری از انرژی نور خورشید را می‌توانند به برق تبدیل کنند. وجود آب در اطراف صفحه‌های خورشیدی شناور باعث می‌شود کمتر گرم شوند و درنتیجه بازدهی بالاتر داشته باشند. جلوگیری از تبخیر آب فایده دیگر است. این صفحات خورشیدی با پوشاندن سطح آب باعث می‌شوند ذخایر آب شیرین موجود کمتر دچار تبخیر شوند. همچنین بررسی‌ها نشان داده است که این صفحات با سدکردن نور خورشید رشد جلبک‌ها را در آب محدود می‌کند. رشد بی‌رویه جلبک‌ها از خطرهایی است که گونه‌های آبزی را در رودخانه‌ها و دریاچه‌ها تهدید می‌کند. یکی دیگر از مزایای صفحات خورشیدی شناور این است که در مقایسه با صفحات نصب‌شده روی زمین غبار کمتری روی آنها می‌نشیند. نشست غبار و آلودگی از عواملی است که میزان برق تولیدی در صفحات خورشیدی را کاهش می‌دهد. براساس نتایج بررسی‌های انجام شده استقرار این آرایه‌ها روی آب خطری برای کیفیت آب ندارد و نگرانی‌های زیست‌محیطی دیگری ایجاد نمی‌کند.
البته به‌دلیل آن که آرایه‌های خورشیدی شناور و کابل‌هایی که جریان برق تولیدی آنها را منتقل می‌کنند در محیطی مرطوب و در تماس با آب هستند باید ملاحظاتی درباره خطر اتصالی و نیز خوردگی در طراحی آنها لحاظ شود. همچنین تکان‌های ایجادشده به‌دلیل موج‌های آب می‌تواند باعث فرسودگی زودتر اتصالات و کابل‌ها شود. این نوع نیروگاه‌های خورشیدی معمولا روی دریاچه‌های آب شیرین مورد استفاده قرار می‌گیرد که آرام هستند و آب آنها املاح زیادی ندارد. استفاده از این نوع صفحات خورشیدی در دریاها که آب آنها شور و پرتلاطم است چالش‌های بسیار بیشتری خواهد داشت.
چین رکورددار بزرگ‌ترین نیروگاه‌های خورشیدی شناور در دنیاست. در حال حاضر چین از نیروگاه خورشیدی 70 مگاواتی در استان آن‌هویی در شرق چین بهره‌برداری کرده است. صفحه‌های خورشیدی این نیروگاه شناور که با مشارکت متخصصان فرانسوی ساخته شده در مجموع
140 هکتار را می‌پوشانند. جالب اینجاست که این نیروگاه روی دریاچه‌ای که در یک معدن زغال‌سنگ متروک به وجود آمده ساخته شده و شاید به‌نوعی نشان‌دهنده آن است که در آینده استفاده از سوخت‌های آلاینده مانند زغال‌سنگ منسوخ می‌شود و منابع انرژی تجدیدپذیر و پاک جایشان را می‌گیرند. در همین منطقه از چین نیروگاه خورشیدی شناور دیگری در حال تکمیل است که در صورت بهره‌برداری کامل 150 مگاوات ظرفیت تولید برق خواهد داشت. بخشی از ظرفیت این نیروگاه تاکنون وارد شبکه شده است.

محمد عادل‌پور

پژوهشگر دکتری برق