В Германии увеличивается количество солнечных электростанций — не только на крышах и балконах, но и на открытых пространствах. Однако большие наземные системы требуют много места. Одна из альтернатив — установка солнечных модулей на воде. Такие плавучие солнечные электростанции (Floating PV) уже существуют на искусственных водоемах. Но подойдет ли эта технология для использования, например, в Северном море?
Преимущества плавучих солнечных систем в море
Одно из главных преимуществ — свободное пространство в море, особенно между морскими ветряными электростанциями. Эти зоны еще не использовались для производства энергии. Ветряную и солнечную энергетику можно скомбинировать, считает Бенгт Йекель, исследователь из Центра кремниевой фотовольтаики Фраунгофера в Галле.
"В середине дня ветер обычно слабее, но солнце, как правило, светит сильнее. Ветер усиливается вечером и утром", — объясняет Йекель. Сочетание обоих источников энергии может более эффективно загрузить электросеть и тем самым снизить затраты на производство электроэнергии. Однако для этого также необходимы подходящие системы хранения энергии.
Проводятся ли уже опыты в Северном море?
Да, пилотный проект реализуется в Северном море возле побережья Нидерландов. Энергетическая компания RWE работает там совместно с компанией SolarDuck. Их тестовая установка Merganser размещена в двенадцати километрах от побережья Схевенингена на платформе, закрепленной с помощью якорей. В течение двух лет будут проводиться испытания, чтобы определить, как система выдерживает суровые условия моря и какое влияние она оказывает на экологию.
Технические трудности
Специалисты до сих пор исследуют множество вопросов. Например, из каких материалов должны быть изготовлены системы? "Это будут плавучие системы из пластика или металла", — говорит исследователь Йекель. И то, и другое имеет свои риски: металлические системы могут подвергнуться коррозии, а пластиковые - выделить микрочастицы в море.
Воздействие ветра и волн также является проблемой. "В отличии, например, от ветряной турбины в море, ветер и волны приводят всю плавучую электростанцию в движение круглосуточно. Это нечто новое", — говорит Йекель. Это усложняет строительство конструкции. Техническое обслуживание и ремонт в море также сложнее. Возможные решения включают использование датчиков или беспилотников для мониторинга.
Возможны ли плавучие солнечные электростанции в Северном море?
Федеральное морское и гидрографическое ведомство Германии (BSH) пока не может сказать, возможно ли использование таких систем в Северном море с технической точки зрения. Пока что от компаний не поступало никаких запросов.
Одна из проблем заключается в местоположении. Районы вблизи побережья Германии исключены, поскольку там находится Ваттовое море — охраняемый объект Всемирного наследия ЮНЕСКО. В пределах Национального парка Ваттовое море плавучие солнечные установки не разрешены по юридическим причинам.
Одним из возможных вариантов может стать так называемая исключительная экономическая зона (ИЭЗ) — морской участок за пределами прибрежных вод. Но и здесь существуют ограничения. По мнению BSH, тут также исключаются заповедные зоны, судоходные пути и районы военных учений. Вполне возможно использование так называемой зоны SEN-1 — района площадью около 100 квадратных километров для производства энергии в Северном море.
Возможно ли использование плавучих солнечных установок отдельно или в сочетании с морскими ветряными электростанциями, зависит от дальнейшего планирования и экологической экспертизы, утверждают в ведомстве.
