ما هي الصناعات التي يستخدمها نظام التركيب الشمسي العائم في الغالب؟ وكيف تعمل؟
ما هي الصناعات التي يستخدمها نظام التركيب الشمسي العائم في الغالب؟ وكيف تعمل؟
نظام تركيب الطاقة الشمسية العائم، أو الخلايا الكهروضوئية العائمة (FPV) ، هي مجموعة شمسية تطفو على سطح جسم مائي. يتم تثبيتها في المسطحات المائية الهادئة مثل البحيرات أو الأحواض لأن المحيطات والأنهار بها موجات قاسية يمكن أن تتخلص من الألواح. من أجل تثبيت الألواح على سطح الماء ، فإنها تتطلب استخدام هيكل قابل للطفو لتجنب الغرق. يمكن أيضًا زرع المصفوفات الشمسية العائمة في الخزانات وغيرها من المسطحات المائية الاصطناعية.
جبل شمسي عائمهي واحدة من أكثر الطرق الصديقة للبيئة أو المستدامة لتوليد الكهرباء. تتصل الألواح الشمسية ببرج إرسال باستخدام كابلات تمر من خلالها الكهرباء. النظام الشمسي العائم هو مزيج من التكنولوجيا البحرية والطاقة المتجددة.
تعمل الألواح الشمسية العائمة بشكل مشابه للألواح الأرضية. لقد تم بناؤها وترتيبها في نظام معياري. يتم تثبيت الألواح على منصة عائمة منظمة في كتل ؛ يتم ذلك على الأرض قبل إرساله إلى الماء في صفوف. من أجل الحفاظ على المرساة ، يتم وضع الألواح على الأرض في الماء أو الأكوام الحلزونية أو الكوابح في البحيرة أو الحوض.
بعد الانتهاء من التركيب ، تقوم الألواح بجمع التيار الكهربائي المباشر من الأشعة الشمسية وتحويلها إلى تيار كهربائي متناوب.
يتكون نظام التثبيت الشمسي العائم أو الألواح الشمسية من مادة مقاومة للصدأ ولها جسم عائم لمنع اللوحة من الصدأ والغرق بسبب ملامستها للماء بمرور الوقت. الجسم العائم على اللوحة مصنوع من البولي إيثيلين ومغطى بسبيكة مغنيسيوم لمنع التآكل. يمكنها أيضًا حمل 2.5 مرة من وزنها (وزن اللوحة) للتأكد من أن اللوحة لا تغرق في الماء. يسمح تصميم الألواح بالتركيب السهل والمريح في الماء.
استخدامأنظمة تركيب الطاقة الشمسية العائمة هو المساعدة والاستفادة وزيادة مساحة الأرض التي يمكن استخدامها لأغراض أكثر إنتاجية. بالإضافة إلى المسطحات المائية التي من صنع الإنسان والتي تتبخر بسرعة يمكن حفظها عن طريق امتصاص أشعة الشمس في الألواح الموجودة على المسطحات المائية. يمكن استخدام المسطحات المائية المستخدمة في صناعات مختلفة مثل حفر استخراج المعادن ومحاجر الفحم بشكل فعال ، ليس فقط للمياه ولكن أيضًا لتوفير الكهرباء.
هناك العديدأنظمة تركيب الطاقة الشمسية العائمة في مختلف الصناعات، ولكن نظرًا لارتفاع تكلفة تركيبها ، فإنها لا تستخدم في المشاريع الصغيرة مثل المنازل. يعتبر نظام التثبيت الأرضي أو السقف أكثر ملاءمة للمنازل والمباني. تعمل أنظمة التثبيت العائم في المشاريع الكبيرة وشركات التصنيع. تقوم الحكومة في الغالب بتركيب الألواح الشمسية على سطح المسطحات المائية لتوليد الكهرباء. تستخدم هذه الألواح الشمسية في الغالب في صناعة الطاقة الكهرومائية ، مع السدود الكهرومائية لتوليد أكثر الطرق كفاءة وصديقة للبيئة لتوليد الكهرباء على نطاق واسع.
بعض الأمثلة الواقعية لأنظمة التركيب العائم وتطبيقاتها هي ؛
· أكبر نظام تثبيت عائم في العالم
- تقع في مقاطعة آنهوي ، الصين.
- يبلغ حجمها 40 ميغاواط.
في الصين ، تُستخدم هذه الألواح الشمسية لتشغيل 15000 منزل وتتألف من 166000 لوحة على نطاق واسع جدًا. إنه أكبر نظام تثبيت عائم في العالم.
· أول نظام تثبيت عائم عام في الولايات المتحدة الأمريكية
- تقع في كيلسيفيل ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية
- بحجم 252 كيلووات.
قامت الشركة بتركيب أول نظام تركيب للطاقة الشمسية العامة العائمة في الولايات المتحدة الأمريكية والذي يتكون من أكثر من 720 لوحًا شمسيًا. توضع الألواح الشمسية فوق بركة معالجة لمياه الصرف الصحي من صنع الإنسان. قامت بتوليد الكهرباء لمعالجة مياه الشرب للسكان القريبين في المنطقة. لقد وفر الكثير من المال ويتم تمويله من قبل منطقة مقاطعة البحيرة الخاصة.
· أكبر نظام تثبيت عائم في اليابان.
- تقع في محافظة تشيبا في اليابان
- تبلغ قوته 13.7 ميغاواط
لقد قاموا بتركيب أكبر نظام تثبيت عائم في اليابان يغطي أكثر من 44 فدانًا ويستخدم لتوليد الكهرباء لطوكيو
واحدة من أعظم فوائد استخدام الألواح الشمسية العائمة هي أنها تنتج طاقة نظيفة ومتجددة. هذا يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري الضار بالبيئة. يمكن أن يؤدي استخدام نظام التثبيت العائم إلى تقليل انبعاث غازات الدفيئة على نطاق أوسع والحفاظ على البيئة. توليد طاقة نظيفة. يساعد استخدام الطاقة المتجددة في تقليل الاعتماد على الكهرباء المولدة من الوقود الأحفوري. نتيجة لذلك ، يتم تقليل انبعاث الغازات الخطرة بشكل كبير.
تشتهر الألواح الشمسية بأدائها تحت درجات الحرارة العالية وأشعة الشمس المباشرة. لكنه يتسبب في كفاءتها مع مرور الوقت مع ارتفاع درجة الحرارة. يمكن أن يوفر تركيب الألواح الشمسية العائمة على الماء تأثير تبريد على الألواح الشمسية كلما كانت في درجة حرارة عالية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة دورة حياتها والحفاظ على الكفاءة على مدى فترة زمنية أطول.
أحد الجوانب السلبية للألواح الشمسية العائمة هو أنها مكلفة للغاية للتركيب مقارنة بأنظمة التركيب الأرضية أو الشمسية. لا تزال التكنولوجيا جديدة جدًا وبالتالي فهي تتطلب استخدام الكثير من المال. في بعض الأحيان لاستخدامه يتطلب إنشاء مسطحات مائية من صنع الإنسان مثل الخزانات بسبب انخفاض عدد المسطحات المائية الهادئة مثل البحيرات في بعض البلدان.
أنظمة التركيب العائملا يزال يتم استخدامها في عدد قليل من البلدان مثل الصين واليابان والولايات المتحدة الأمريكية للمشاريع الكبيرة ولكن بمرور الوقت ستنخفض التكاليف وستستخدمها المزيد من البلدان حول العالم.
لا تزال هذه التقنية جديدة جدًا ولا يمكن تشغيلها من قبل العديد من الأشخاص ، وبالتالي قد يكون خيارًا أفضل وأكثر أمانًا لاستخدام نظام التثبيت الأرضي أو نظام التثبيت على السقف خاصةً للمناطق والمشاريع الصغيرة الحجم بسبب انخفاض تكاليف التركيب والصيانة .
مراجع
https://www.starwinsolar.com/product-list/floating-solar-mounting-system
