Năng lượng mặt trời là một phương thức sản xuất điện rất sạch. Tuy nhiên, ở nhiều quốc gia nhiệt đới, nơi có lượng ánh nắng dồi dào nhất và hiệu suất phát điện mặt trời cao nhất, hiệu quả chi phí của các nhà máy điện mặt trời vẫn chưa đạt yêu cầu. Nhà máy điện mặt trời là hình thức nhà máy điện truyền thống chủ yếu trong lĩnh vực sản xuất điện mặt trời. Một nhà máy điện mặt trời thường được cấu thành từ hàng trăm, thậm chí hàng nghìn tấm pin mặt trời và cung cấp một lượng điện năng khổng lồ cho vô số hộ gia đình và doanh nghiệp. Do đó, các nhà máy điện mặt trời chắc chắn cần một không gian rất lớn. Tuy nhiên, ở các quốc gia châu Á đông dân như Ấn Độ và Singapore, đất đai để xây dựng nhà máy điện mặt trời rất khan hiếm hoặc đắt đỏ, đôi khi là cả hai.
Một trong những cách giải quyết vấn đề này là xây dựng một nhà máy điện mặt trời trên mặt nước, dùng giá đỡ thân nổi để đỡ các tấm pin, và kết nối tất cả các tấm pin lại với nhau. Những thân nổi này có cấu trúc rỗng và được chế tạo bằng phương pháp thổi khuôn, với chi phí tương đối thấp. Hãy hình dung nó như một tấm lưới đáy nước làm từ nhựa cứng chắc chắn. Những địa điểm phù hợp cho loại nhà máy điện mặt trời nổi này bao gồm hồ tự nhiên, hồ chứa nhân tạo, các mỏ và ổ gà bỏ hoang.
Tiết kiệm tài nguyên đất và xây dựng nhà máy điện nổi trên mặt nước
Theo Báo cáo Thị trường Điện mặt trời Nổi "Where Sun Meets Water" do Ngân hàng Thế giới công bố năm 2018, việc lắp đặt các cơ sở phát điện mặt trời nổi tại các nhà máy thủy điện hiện có, đặc biệt là các nhà máy thủy điện lớn có thể vận hành linh hoạt, là rất có ý nghĩa. Báo cáo tin rằng việc lắp đặt các tấm pin mặt trời có thể tăng sản lượng điện của các nhà máy thủy điện, đồng thời có thể quản lý linh hoạt các nhà máy điện trong mùa khô, giúp chúng tiết kiệm chi phí hơn. Báo cáo chỉ ra: "Ở những khu vực có lưới điện kém phát triển, chẳng hạn như Châu Phi cận Sahara và một số nước đang phát triển ở Châu Á, các nhà máy điện mặt trời nổi có thể có ý nghĩa đặc biệt."
Nhà máy điện mặt trời nổi không chỉ tận dụng không gian nhàn rỗi mà còn có thể hiệu quả hơn so với nhà máy điện mặt trời trên cạn vì nước có thể làm mát các tấm pin quang điện, từ đó tăng công suất phát điện. Thứ hai, các tấm pin quang điện giúp giảm sự bốc hơi nước, một lợi thế lớn khi sử dụng nước cho các mục đích khác. Khi tài nguyên nước ngày càng trở nên quý giá, lợi thế này sẽ càng rõ ràng hơn. Ngoài ra, nhà máy điện mặt trời nổi còn có thể cải thiện chất lượng nước bằng cách làm chậm sự phát triển của tảo.
Các ứng dụng hoàn thiện của nhà máy điện nổi trên thế giới
Nhà máy điện mặt trời nổi giờ đây đã trở thành hiện thực. Trên thực tế, nhà máy điện mặt trời nổi đầu tiên dùng cho mục đích thử nghiệm đã được xây dựng tại Nhật Bản vào năm 2007, và nhà máy điện thương mại đầu tiên được lắp đặt trên một hồ chứa ở California vào năm 2008, với công suất định mức 175 kilowatt. Hiện tại, tốc độ xây dựng nhà máy điện nổiCác nhà máy điện mặt trời đang được xây dựng nhanh chóng: nhà máy điện 10 megawatt đầu tiên đã được lắp đặt thành công vào năm 2016. Tính đến năm 2018, tổng công suất lắp đặt của các hệ thống quang điện nổi trên toàn cầu là 1314 MW, so với chỉ 11 MW cách đây bảy năm.
Theo dữ liệu từ Ngân hàng Thế giới, hiện có hơn 400.000 km2 hồ chứa nhân tạo trên toàn thế giới. Điều này có nghĩa là xét về diện tích khả dụng, về mặt lý thuyết, các nhà máy điện mặt trời nổi có công suất lắp đặt ở mức terawatt. Báo cáo chỉ ra: "Dựa trên tính toán về nguồn tài nguyên mặt nước nhân tạo sẵn có, ước tính thận trọng rằng công suất lắp đặt của các nhà máy điện mặt trời nổi trên toàn cầu có thể vượt quá 400 GW, tương đương với tổng công suất lắp đặt quang điện toàn cầu năm 2017." Tiếp theo là các nhà máy điện trên bờ và hệ thống quang điện tích hợp tòa nhà (BIPV). Sau đó, các nhà máy điện mặt trời nổi đã trở thành phương pháp sản xuất điện quang điện lớn thứ ba.
Thân nổi làm từ polyethylene và polypropylene có thể đứng vững trên mặt nước, và các hợp chất dựa trên những vật liệu này đảm bảo thân nổi có thể đứng vững trên mặt nước, hỗ trợ ổn định các tấm pin mặt trời trong quá trình sử dụng lâu dài. Những vật liệu này có khả năng chống chịu sự phân hủy mạnh mẽ do bức xạ cực tím, điều này chắc chắn rất quan trọng đối với ứng dụng này. Trong thử nghiệm lão hóa gia tốc theo tiêu chuẩn quốc tế, khả năng chống nứt do ứng suất môi trường (ESCR) của chúng vượt quá 3000 giờ, điều này có nghĩa là trong điều kiện thực tế, chúng có thể hoạt động liên tục trong hơn 25 năm. Ngoài ra, khả năng chống rão của những vật liệu này cũng rất cao, đảm bảo các bộ phận không bị giãn nở dưới áp lực liên tục, do đó duy trì độ chắc chắn của khung thân nổi. SABIC đã đặc biệt phát triển vật liệu SABIC B5308 làm từ polyethylene mật độ cao cho các phao của hệ thống quang điện nước, có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu về hiệu suất trong quá trình gia công và sử dụng nêu trên. Sản phẩm này đã được nhiều doanh nghiệp chuyên nghiệp về hệ thống quang điện nước công nhận. HDPE B5308 là vật liệu polymer phân bố trọng lượng phân tử đa phương thức với các đặc tính gia công và hiệu suất đặc biệt. Sản phẩm có khả năng chống nứt ứng suất môi trường (ESC) tuyệt vời, tính chất cơ học vượt trội, có thể đạt được độ bền và độ cứng cân bằng tốt (điều này khó đạt được ở nhựa), tuổi thọ cao, dễ dàng gia công thổi khuôn. Khi áp lực sản xuất năng lượng sạch ngày càng tăng, SABIC kỳ vọng tốc độ lắp đặt các nhà máy điện mặt trời nổi sẽ còn tăng tốc hơn nữa. Hiện tại, SABIC đã triển khai các dự án nhà máy điện mặt trời nổi tại Nhật Bản và Trung Quốc. SABIC tin rằng các giải pháp polymer của mình sẽ trở thành chìa khóa để khai thác tiềm năng của công nghệ FPV.
Giải pháp dự án hệ thống giá đỡ và nổi năng lượng mặt trời của Jwell Machinery
Hiện nay, các hệ thống năng lượng mặt trời nổi được lắp đặt thường sử dụng thân nổi chính và thân nổi phụ, thể tích của chúng dao động từ 50 lít đến 300 lít và các thân nổi này được sản xuất bằng thiết bị thổi khuôn quy mô lớn.
Máy thổi khuôn tùy chỉnh JWZ-BM160/230
Máy sử dụng hệ thống đùn trục vít hiệu suất cao được thiết kế đặc biệt, khuôn lưu trữ, thiết bị tiết kiệm năng lượng servo và hệ thống điều khiển PLC nhập khẩu, đồng thời tùy chỉnh mẫu mã đặc biệt theo cấu trúc sản phẩm để đảm bảo sản xuất thiết bị hiệu quả và ổn định.
Thời gian đăng: 02-08-2022