Vědci z National Renewable Energy Laboratory (NREL) uvedli, že kombinace plovoucí solární energie s vodní energií (tzv. hybridizující) by mohla snížit omezování FV.
Vědci NREL se pokusili kvantifikovat provozní přínosy kombinace plovoucí fotovoltaické elektrárny s vodními elektrárnami.
V „Povolení nasazení plovoucí solární fotovoltaiky (FPV)“ vědci zvažovali jak dlouhodobou, tak krátkodobou kombinaci těchto dvou zdrojů energie. V jejich navrhované konfiguraci systému by se vodní zařízení spoléhalo na kapacitu propojení sítě, která se rovná jeho instalované kapacitě. Plovoucí FV pole by mezitím představovalo 50 % kapacity jmenovitého štítku s úhlem náklonu nastaveným na 11 stupňů.
Vědci zvažovali omezování PV na hodinové, denní a sezónní bázi. Řekli, že hybridizace dvou zdrojů energie by mohla přinést výhody od úrovně závodu až po úroveň systému.
„Skutečná flexibilita vodní elektrárny se může výrazně lišit podle velikosti nádrže, počtu generátorových jednotek a jejich charakteristik, environmentálních omezení a v rámci ročních období,“ vysvětlili. ,,Pro účely naší studie jsme předpokládali, že vodní energie byla omezena pouze dostupnou vodou a rychlostí ramp.“
Zjistili, že kombinace plovoucí FV a vodní energie (tzv. hybridizující) by mohla snížit omezování solární energie. „Na systémové úrovni je nákladově optimálním provozním rozhodnutím maximální využití zdrojů s nízkými až nulovými mezními náklady odesláním solárních. A uchování vodních zdrojů na pozdější dobu roku, pokud je vodní energie na to dostatečně flexibilní,“ uvedli.
Plovoucí pole připojená k vodním elektrárnám by také mohla vyrábět více elektřiny, a to díky omezení.
,,V denním měřítku výsledky naznačují, že plná hybridizace by mohla snížit generátor náklady na provoz a údržbu a snížení cyklování při výrobě plynem využití větší flexibility vodní energie,“ uvedli. V sezónním měřítku výsledky naznačují, že hybridizace FPV vede k optimálnějšímu využívání vodních zdrojů s výrobou vodní energie sníženou v období dešťů našetřit vodu pro použití v období sucha.
Hybridizující plovoucí solární energie
Při pohledu do budoucna výzkumníci NREL uvedli, že k posouzení systémových nákladů je zapotřebí více práce.
,,Tento druh analýzy by vyžadoval více prostorově a časově rozlišených dat. Stejně jako model výrobních nákladů, který lze modelovat v časovém horizontu pod hodinou,“ uvedli.
Podobnou studii zveřejnila loni výzkumná skupina z Islámské technologické univerzity v Bangladéši. Ukázali, že oba zdroje energie lze dokonale optimalizovat. A že FV může kompenzovat nedostatek vody během zimy, zatímco vodní energie může kompenzovat špatné výnosy z plovoucího pole během monzunového období.
Vědci provedli v posledních letech několik studií o kombinaci těchto dvou technologií. Minulé výzkumy NREL ukázaly, že propojení solární a vodní elektrárny v konfiguraci plně hybridního systému v každém vodním zařízení na světě by mohlo vést k nasazení 7 593 GW kombinované výrobní kapacity.
Zdroj: pv-magazine, Vapol