Rozwój fotowoltaiki na świecie napędzają głównie instalacje modułów PV finansowane przez prosumentów oraz podmioty, które chcą czerpać zyski ze sprzedaży czystej energii elektrycznej. Prosumenci w głównej mierze wybierają instalacje, których wielkość jest ściśle związana z roczną konsumpcją energii. Wynika to z regulacji prawych, które promują takie właśnie rozwiązania. W drugim przypadku, inwestorzy najczęściej budują bardzo duże instalacje PV, w tym elektrownie fotowoltaiczne.
Prognozy dotyczące rozwoju rynku fotowoltaicznego także pokazują, że sytuacja ta nie zmieni się w najbliższych latach.
Rys. 1. Prognozy dotyczące udziału poszczególnych rodzajów instalacji PV wśród wszystkich instalacji na świecie. Źródło ITRPV 2023 [1]
Do 2023 roku dominować będą elektrownie fotowoltaiczne. Na drugim miejscu z około 30% udziałem w rynku znajdują się instalacje prosumenckie.
Analizy pokazują również, iż w przypadku elektrowni fotowoltaicznych możemy się spodziewać coraz większych obiektów. Obecnie dominują takie, których moc mieści się w przedziale od 2 do 5 GW. W przyszłości ma się to zmienić i już za klika lat będą dominować elektrownie o mocy powyżej 5 GW (Rys.2.) [1].
Rys. 2. Prognozy dotyczące wielkości elektrowni fotowoltaicznych w perspektywie do 2033 roku. Źródło ITRPV 2023 [1]
To co może się zmienić, to zwiększający się powoli udział instalacji w trzech innych obszarach. Pierwszym z nich jest sektor instalacji PV zintegrowanych z budownictwem, drugim agrowoltaika a trzecim instalacje PV na zbiornikach wodnych. Każdy z tych sektorów ma szanse zajmować około 5% rynku instalacji fotowoltaicznych w 2033 roku.
W przypadku instalacji na zbiorniki wodne w ostatnim czasie pojawiły się nowe projekty tego typu obiektów, zarówno w Polsce jak i za granicą.
Z informacji przekazanych przez Pomorską Strefę Ekonomiczną wynika, że rozpoczęto prace nad przygotowaniem dokumentacji technicznej dla dużej, pływającej instalacji fotowoltaicznej. Planowana moc to minimum 7 MWp. Na obecnym etapie trwają prace nad uzyskaniem stosownych pozwoleń, niezbędnych do wybudowania i uruchomienia tej instalacji. Obiekt będzie zlokalizowany w województwie pomorskim a dokładnie na terenach niedokończonej elektrowni w Żarnowcu [2]. Sama elektrownia ma znajdować się na zbiornikach retencyjnych wód opadowych. W przyszłości produkowana energia elektryczna będzie przekazywana do sieci energetycznej. Jak twierdzi inwestor taka instalacja to szansa aby terenom przeznaczonym pod elektrownię w Żarnowcu dać drugie życie. Do tej pory tereny, a w szczególności zbiorniki retencyjne dla wód opadowych, nie były w żaden sposób wykorzystywane. Informacje na temat planowanej inwestycji podał 30 października 2023 Bussines Insider powołując się na Polską Agencję Prasową.
Dokładnie w tym samym dniu portal TaiyangNews zamieścił informację na temat dużej instalacji PV przeznaczonej do eksploatacji na zbiornikach wodnych w Indiach [3]. Porozumienie o współpracy podpisało Indyjskie przedsiębiorstwo SJVN oraz norweska firma Ocean Sun. SJVN, wcześniej znane jako Satluj Jal Vidyut Nigam, należy do indyjskiego sektora publicznego a zajmujące się wytwarzaniem i przesyłaniem energii wodnej. Zostało ono założone w 1988 roku jako Nathpa Jhakri Power Corporation, spółka joint venture pomiędzy rządem federalnym Indii oraz rządem stanu Himachal Pradesh w tym kraju. Spółka posiada elektrownie wodne o łącznej mocy 1912 MW. Ponadto ma także instalacje wiatrowe o mocy 97,6 MW i instalacje fotowoltaiczne o mocy i 81,9 MW. Firma Ocean Sun dostarczy technologię pływających membran fotowoltaicznych. Docelowa moc planowanej instalacji to 2MW, na którą będzie składało się kilka obiektów pływających wzdłuż południowego wybrzeża Indii.
Jak podaje TaiyangNews obie firmy podpisały już protokół ustaleń w sprawie współpracy w dziedzinie technologii w sektorze zielonej i czystej energii. Projektem pokieruje spółka zależna będąca w całości własnością SJVN, SJVN Green Energy Limited (SGEL). Ponadto jeśli projekt ten projekt okaże się sukcesem, planowane jest rozszerzenie współpracy i wprowadzenie do użytku obiektów o znacznie większej mocy.
Ocean Sun posiada już technologię oraz ma w swoim dorobku pilotażowe instalacje tego typu. Przykładem może być chociażby System demonstracyjny z pojedynczym pierścieniem o mocy 250 kWp na śródlądowym jeziorze w Hiszpanii (Rys. 3).
Rys. 3 System demonstracyjny z pojedynczym pierścieniem o mocy 250 kWp na śródlądowym jeziorze w Hiszpanii. Źródło Ocean Sun [4]
Ponadto, według zapewnień Ocean Sun opatentowana technologia membran PV charakteryzuje się najniższym zużyciem materiałów ze wszystkich rodzajów pływających systemów fotowoltaicznych. Ponadto norweska firma zapewnia, że instalacja w postaci pierścienia jest odporna na silny wiatr, fale a także silne prądy morskie. Pod koniec 2022 roku chińska spółka SPIC uruchomiła pierwszy na świecie morski pływający obiekt fotowoltaiczny i elektrownię wiatrową, który został wybudowany przy użyciu technologii Ocean Sun.
Pływające farmy fotowoltaiczne to nadal nowatorskie rozwiązanie techniczne. Jeśli instalowane jest na niewielkich zbiornikach śródlądowych to należy pamiętać, że nie może przykrywać całkowitej powierzchni zbiornika, aby nie stanowiło zagrożenia czy ograniczenia dla biologii i procesów życia w wodzie. Zaletą w porównaniu do instalacji naziemnych jest bardzo dobre chłodzenie modułów podczas pracy, co prowadzi do podniesienia ich wydajności. Omawiane projekty dadzą także w przyszłości odpowiedź na pytanie, jak trwałe jest to rozwiązanie.
W publikacji wykorzystano ogólnodostępne materiały:
- International Energy Agency (IEA) REPORT Snapshot of Global PV Markets PVPS T1-44: 2023
- Bussines Insider „Zamiast elektrowni atomowej panele słoneczne. To będzie największa pływająca instalacja”, https://businessinsider.com.pl/technologie/to-bedzie-najwieksza-plywajaca-instalacja-sloneczna-symboliczne-miejsce/kvvge3t 30 października 2023
- TaiyangNews
- https://oceansun.no/project/demonstrator-in-spain/
