Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Μπολόνια και το Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Έρευνας για τα Δάση, το Χιόνι και το Τοπίο μελέτησε πώς τα πλωτά φωτοβολταϊκά θα μπορούσαν να βελτιώσουν την απόδοση του ελβετικού υδροηλεκτρικού σταθμού αντλησιοταμίευσης Etzelwerk (HP). Το εργοστάσιο αυτό, που βρίσκεται μεταξύ της λίμνης Sihl και της λίμνης Ζυρίχης, συμβάλλει ήδη στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μετακινώντας νερό μεταξύ των δύο λιμνών. Χρησιμοποιείται κυρίως από τους Ελβετικούς Ομοσπονδιακούς Σιδηροδρόμους, σύμφωνα με δημοσίευμα του περιοδικού pv.

Οι ερευνητές προσομοίωσαν την προσθήκη πλωτών φωτοβολταϊκών πάνελ (FPV) για να καλύψουν περίπου το 10% της επιφάνειας της λίμνης Sihl. Η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση θα χρησιμοποιούσε αποδοτικά μονοκρυσταλλικά πάνελ, παράγοντας συνολικά 64,12 MW. Ο στόχος ήταν να διαπιστωθεί πώς η ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να συμβάλει στην ενίσχυση της παραγωγής ενέργειας και στη βελτίωση της διαχείρισης των υδάτων με βάση δεδομένα καιρού και ζήτησης 38 ετών.

Εξετάστηκαν τρία σενάρια:

  • NoPV: Η μονάδα λειτουργεί χωρίς φωτοβολταϊκά.
  • PV1: Η ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιείται για την κάλυψη της ενεργειακής ζήτησης, την άντληση νερού πίσω στη λίμνη Sihl ή πωλείται.
  • PV2: Το ίδιο με το PV1, αλλά το 50% του νερού που εξοικονομείται απελευθερώνεται κατάντη κατά τη διάρκεια ξηρών περιόδων για να βοηθήσει το περιβάλλον.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα πλωτά φωτοβολταϊκά αύξησαν τη συνολική παραγωγή ενέργειας κατά περίπου 20%. Στη διάταξη PV1, η ηλιακή ενέργεια πρόσθεσε 61,4 GWh στις 257,7 GWh της μονάδας, και στη διάταξη PV2, η ηλιακή ενέργεια πρόσθεσε 61,1 GWh. Αυτά τα υβριδικά συστήματα έκαναν επίσης τη μονάδα πιο αξιόπιστη. Ο κίνδυνος αδυναμίας κάλυψης της ενεργειακής ζήτησης μειώθηκε από 11,28% χωρίς ηλιακή ενέργεια σε περίπου 3,3% με ηλιακή ενέργεια.

Επιπλέον, η απελευθέρωση μέρους του εξοικονομημένου νερού κατά τους καλοκαιρινούς μήνες βελτίωσε τη ροή του ποταμού κατάντη έως και 50%, χωρίς να βλάψει την παροχή ενέργειας. Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο συνδυασμός της πλωτής ηλιακής ενέργειας με την υδροηλεκτρική ενέργεια μπορεί να είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να αυξηθεί η παραγωγή ενέργειας, να γίνει η ενέργεια πιο αξιόπιστη και να συμβάλει στην προστασία του περιβάλλοντος.

Διαβάστε ακόμη