Eksperci wskazują, że przepustowość kabla łączącego morską elektrownię wiatrową z siecią lądową nie jest w pełni wykorzystywana ze względu na ograniczony współczynnik mocy farmy wiatrowej. Jest to duża szansa np. dla pływających technologii fotowoltaicznych. Połączenie generacji energii słonecznej i wiatrowej wykazało wiele korzyści dla zrównoważenia zysków z energii w dłuższej perspektywie, gdyż słońce i wiatr zwykle są dostępne o różnych porach dnia. Podobne badania były realizowane już w Irlandii. Dodanie generacji energii słonecznej do dużych farm wiatrowych może pomóc w stabilizacji cen energii w perspektywie długoterminowej. Warto zauważyć, że plany budowy dużych hybrydowych projektów słoneczno-wiatrowych są już realizowane na całym świecie, natomiast technologia floating jest od kilku lat z powodzeniem wdrażana na wodach śródlądowych.

Badania

Naukowcy z Uniwersytetu w Utrechcie w Holandii przeprowadzili studium wykonalności dla pływającej instalacji słonecznej wbudowanej w system elektroenergetyczny farmy wiatrowej o mocy 752 MW, położonej na Morzu Północnym. W Holandii obecnie funkcjonują cztery morskie farmy wiatrowe o łącznej mocy 957 MW. Planuje się, że do 2023 r. zostaną zainstalowane dodatkowe 3450 MW.

Korzystając z danych pogodowych stwierdzono, że zwiększenie mocy słonecznej zainstalowanej w osobnym urządzeniu jest ograniczone ze względu na przepustowość kabla łączącego elektrownię z lądem. W przypadku dodania 300 MW w pływającej instalacji zintegrowanej na miejscu przy farmie wiatrowej, tylko 1,72 proc. jej wydajności byłaby faktycznie ograniczona.

Naukowcy tłumaczą, że integracja systemowa pływającej instalacji słonecznej i farmy morskiej obecnie jest możliwa tylko dzięki dotacjom mającym na celu wsparcie rozwoju technologii. Implementacja instalacji słonecznej może prowadzić do lepszego wykorzystania kabla połączeniowego. Jeśli pływająca instalacja fotowoltaiczna osiągnie dojrzałość, rozwiązanie może być przydatne w przyszłości.

Z punktu widzenia inwestora rozważającego inwestycję w hybrydową instalacje wiatru i słońca, należy dokładnie przeanalizować warunki pogodowe, wraz z kosztami, w celu określenia optymalnej kombinacji i wydajności dla obu technologii.

Pływające farmy słoneczne na Morzu Północnym

Według niedawnego raportu DNV GL, Morze Północne ma potencjał instalacji około 100 MW morskich farmach słonecznych do 2030 r. oraz 500 MW do 2035 r. LCOE dla morskich systemów fotowoltaicznych szacuje się obecnie na około 354 euro/MWh. Eksperci przewidują, że w przyszłości wskaźnik ten powinien być zbliżony do wskaźnika LCOE dla lądowych instalacji słonecznych.

Pływające instalacje alternatywą dla instalacji naziemnych

Dlaczego wzrasta popularność instalacji urządzeń OZE na wodach morskich? OZE wymagają większej powierzchni gruntów i nieruchomości. W związku z tym potrzebne są większe obszary, aby utrzymać podobne lub zwiększone ilości globalnego zapotrzebowania na energię elektryczną. Rozmieszczanie dużych elektrowni słonecznych spotyka się już  również z rosnącym oporem ze strony społeczności lokalnych. Morskie platformy niosą wiele korzyści. Jednym z nich jest efekt chłodzenia wody, prowadzący do wyższych uzysków energii elektrycznej.

Źródło: Science Direct/PV Magazine

Patrycja Rapacka

Analityk i redaktor w GLOBEnergia. Transformacja energetyczna, OZE, offshore wind, atom