Испанские исследователи представили «многообещающее решение для морской солнечной энергетики» на основе двухосного трекера и TLP

Исследователи из испанского университета Овьедо разработали новую концепцию морской солнечной энергетики, которая сочетает в себе двухосную систему слежения и платформу с натяжными опорами (TLP), которая считается «многообещающим решением для морской солнечной энергетики».
Новая морская система FPV под названием HelioSea использует комбинацию двух отдельных элементов: двухосного солнечного трекера, максимизирующего выработку солнечной энергии, и TLP, который, как утверждается, обеспечивает структурную живучесть, предлагая стабильную платформу и упрощая буксировку и установку.

В настоящее время устройство находится на ранней стадии разработки, что соответствует уровню технологической готовности (TRL) от 2 до 3.

Предлагаемые ТЛП состоят из мачты или шеста и четырех понтонов, соединенных с морским дном соответствующими натянутыми швартовными линиями (стойками). Хотя предыдущие исследования морских ветровых технологий показали, что TLP может повлечь за собой более сложный процесс установки по сравнению с альтернативными платформами, такими как полупогружные платформы, ожидается более низкая LCOE, говорят исследователи.

Согласно исследованию, проведенному Университетом Овьедо, TLP имеют ряд преимуществ по сравнению с другими морскими платформами: они мобильны и многоразового использования, имеют минимальное вертикальное перемещение, имеют небольшое увеличение стоимости с увеличением глубины воды, возможность глубоководного плавания. и низкие затраты на техническое обслуживание. Солнечный демпфер, литиевая батарея, привод солнечного трекера, контроллер солнечного слежения, червячный редуктор серии NMRV, планетарный мотор-редуктор,

Что касается недостатков, то наиболее важными являются высокая первоначальная стоимость, высокая стоимость подводных работ, усталость от напряжения и сложность обслуживания подводных систем.

Кроме того, система HelioSea максимизирует выход энергии для широкого спектра условий и сценариев за счет сочетания трекинговых и двусторонних панелей. Ожидается, что будущая стандартизация и индустриализация снизят производственные затраты на обе технологии и, как следствие, на LCOE HelioSea.

Сообщается, что двухосные трекеры максимизируют количество прямого нормального излучения (DNI), падающего на переднюю часть фотоэлектрических массивов в течение года, что приводит к увеличению годовой выработки энергии и более плавной выработке мощности в течение дня.

TLP и крепление на вершине опоры могут быть изготовлены отдельно и соединены на причале перед отправкой в море. В отличие от морских ветряных турбин, изготовление которых требует портовых сооружений, уменьшенные размеры и жесткая конструкция системы позволяют транспортировать ее по суше из мастерских за пределами портовых сооружений, заявили в Университете Овьедо.

По прибытии в порт установки HelioSea доставляются на площадку проекта для установки. Обычно балластная вода используется для увеличения общего веса TLP, облегчая операции буксировки и постановки на якорь. Перед постановкой на якорь сухожилия крепятся к фундаменту на подготовленном морском дне. Впоследствии проводится дебалластировка для установления необходимой чистой плавучести и натяжения тросов.

По мнению исследователей, этот традиционный процесс установки может представлять проблемы из-за присущей TLP нестабильности в свободном плавании, однако уменьшенные размеры HelioSea позволяют рассмотреть возможность транспортировки на барже небольшого размера вместо буксировки или, в качестве альтернативы, Технология может использовать процедуры, предложенные для других TLP. Тем не менее, для ввода в эксплуатацию требуются традиционные ресурсы, включая небольшие буксиры, краны и/или баржи, что потенциально может привести к значительной экономии средств и упрощению морских операций.

«HelioSea, новая плавучая концепция использования солнечной энергии на море, сочетает в себе две ключевые особенности: двухосную систему слежения и TLP. Хотя первая технология обычно применяется в установках GPV, TLP никогда раньше не предлагалась при проектировании систем FPV. Эта конструкция преследует двойную цель: максимизировать выработку электроэнергии и обеспечить надежную конструкцию, способную выжить в сложных морских условиях», — говорится в исследовании. Солнечный демпфер, литиевая батарея, привод солнечного трекера, контроллер солнечного слежения, червячный редуктор серии NMRV, планетарная передача мотор,

«HelioSea представляет отличительные особенности, облегчающие переход технологии FPV в морскую среду. Признавая области для улучшения, многообещающие результаты оправдывают дополнительные исследования с помощью численных и экспериментальных методов. Последующие усилия должны быть сосредоточены на оптимизации геометрии, материалов и затрат на энергию, охватывая более широкий диапазон условий окружающей среды, используя передовые числовые инструменты и придерживаясь стандартизированных структурных оценок». Солнечный демпфер, литиевая батарея, привод солнечного трекера, контроллер солнечного слежения, NMRV Червячный редуктор серии, Планетарный мотор-редуктор,