Blog
Najnowsze technologie w tworzeniu farm fotowoltaicznych
Dodane przez: jihelios 9 września, 2022
Odchodzenie od konwencjonalnych źródeł energii, a więc przede wszystkim od węgla, w 2022 roku przybrało niespodziewane tempo. Dostęp do czystej zielonej energii stał się istotny jak nigdy do tej pory i należy się spodziewać, że w najbliższych latach wszelkimi sposobami (przywileje podatkowe, dotacje, ułatwienia prawne) inwestorzy będą zachęcani do działań w obszarze odnawialnych źródeł energii.
Nawet jednak bez szczególnych form wsparcia inwestycje w energię ze słońca i wiatru będą przynosiły zwrot nakładów.
Farmy fotowoltaiczne przyszłością OZE
Największą rolę do odegrania wśród odnawialnych źródeł energii będą miały farmy fotowoltaiczne. Dowodem na to, jak szybko rośnie zapotrzebowanie na produkowaną przez nie energię niech będzie to, że pierwsza farma została w naszym kraju oddana do użytku w 2011 roku, a na początku 2022 roku w Polsce działały już 82 instalacje fotowoltaiczne, których moc była większa lub równa 1 MW.
Technologie wykorzystywane na farmach fotowoltaicznych są nieustannie udoskonalane, tak by przynosiły jak największy zwrot, a do tego działały niezawodnie możliwie długo. Być może przyszłość fotowoltaiki będzie związana z omówionymi poniżej technologiami.
Jakie są najnowsze technologie przy tworzeniu farm fotowoltaicznych?
Perowskity
Perowskity to minerały znane nam od blisko dwustu lat. Odkrył je w 1839 roku Gustav Rose, niemiecki mineralog oraz chemik, podczas swojej podróży na Ural. Nazwał je na cześć swojego kolegi po fachu, Lwa Pierowskiego.
Nie przewodzą prądu, przez co mają bardzo ograniczone zastosowanie. Dopiero ich obróbka w laboratorium może sprawić, że nabiorą nowych właściwości.
Perowskity właściwościami zbliżają się do krzemu – są jednak od niego tańsze. Naniesione na elastyczną podstawę, umożliwiają wytwarzanie cienkowarstwowych, wydajnych ogniw słonecznych, które łatwo można zginać.
Ogniwa perowskitowe cechują dobre parametry wydajnościowe oraz wysoka elastyczność. Nie trafiły jeszcze do masowej produkcji, ale różne laboratoria prowadzą niezależne od siebie badania, a niektóre firmy podjęły się już nawet komercjalizacji perowskitów.
Nowość, którą wnoszą ze sobą perowskity, polega na technologii umożliwiającej drukowanie warstw ogniw fotowoltaicznych przy użyciu przezroczystych folii. Ogniwo, które zostało wytworzone na bazie perowskitów, można dostosowywać do specyficznych potrzeb – np. poprzez zmianę jego rozmiaru lub połączenie ze sobą wielu elementów.
Technologia BIPV
BIPV (skrót od Builiding Integrated Photovoltaics) to technologia, która „spaja” elementy fotowoltaiczne z budynkiem. Takich instalacji nie nakłada się na istniejące konstrukcje, ale one same w sobie pełnią funkcję konstrukcyjną. To sprawia, że fotowoltaika staje się połączona z budynkiem, jest jego integralną częścią – również pod względem estetycznym.
Panele BIPV najczęściej budowane są w technologii double glass (tzw. szkło-szkło). Dzięki takiemu wzmocnieniu są w stanie przetrwać trudne warunki: są odporne na warunki atmosferyczne, wilgoć, temperaturę, promieniowanie UV i korodowanie. „Standardowe” panele, które umieszcza się na dachu, elewacji lub innym elemencie konstrukcyjnym, pokryte są szkłem tylko na przedniej warstwie, a tylną część zabezpiecza folia.
Ogniwa do paneli BIPV najczęściej wytwarzane są w technologii wykorzystującej krzem amorficzny, można też zastosować najpopularniejsze na rynku ogniwa, czyli z kadmu CdTe.
Fotowoltaiczne słoneczne ekrany akustyczne
To nic innego jak zamontowanie paneli fotowoltaicznych w ekranach akustycznych. Takie ekrany nie są jeszcze przeznaczone do komercyjnego użytku, trwają prace nad stworzeniem, a w dalszej perspektywie udoskonaleniem tej technologii. Pomysł wyklarował się w Holandii i Belgii, gdzie przeprowadzono kilka niezależnych „programów pilotażowych”.
Holenderska rządowa agencja Rijksvastgoedbedrijf zleciła stworzeniem bariery akustycznej przy autostradzie niedaleko miasta Etten-Leur. O zainstalowanie prototypowej bariery ubiegało się kilkanaście firm. Zwycięzca konkursu zyskał możliwość eksploatowania „solarnych” ekranów akustycznych przez 20 lat.
Za wcześnie, by mówić, czy umieszczanie paneli w barierach wzdłuż autostrad ma sens ekonomiczny. Wątpliwości wynikają z tego, że panele układa się pod kątem, a w tej technologii mówimy o ustawieniu praktycznie pionowym.
Ciekawe, czy potwierdzą się wcześniejsze badania przeprowadzone w Belgii, które dowiodły, że 1 km ekranów akustycznych generuje energię, która jest w stanie zaspokoić rocznie potrzeby energetyczne 50 gospodarstw domowych.
Energię wyprodukowaną w ramach tego badania przekazano lokalnemu szpitalowi.
Podsumowanie
W firmie Helios Strategia śledzimy wszystkie „nowinki” na rynku paneli fotowoltaicznych. 12 lat doświadczenia i kilkadziesiąt zrealizowanych inwestycji dodatkowo zachęca nas do zadawania pytań o to, jak rynek OZE – z naciskiem na farmy fotowoltaiczne – będzie się rozwijał i chcemy mieć w tym jak największy udział. Najbliższe lata z pewnością przyniosą nowe rozwiązania, które jak najszybciej będziemy chcieli wdrożyć u naszych klientów.
POZOSTAŁE WPISY: