近日,咱們國家的一個光伏項目,在海上“躺平”了。 它的“躺平”,充分運用了“以柔克剛”的東方智慧——以躺平的姿勢,來“化解”海平面洶涌無情的海浪沖擊。 我國首套抗浪型漂浮式海上光伏平臺——“黃海一號”,于近日在山東半島南部黃海海域風電場內,成功裝船下海了。它是我國目前建成的水深最深、且抗浪能力最高的漂浮式海上光伏平臺。
它和陸地光伏電站最大的不同,就是躺平的設計。這種設計可以更好地順應海浪的起伏,最大程度地降低風阻,能夠讓平臺更平穩(wěn)地轉化海上綠色電能。 它的整個平臺是巨大的六邊形,邊長超25米,面積約1624平方米,平臺重量超過360噸,能容納434塊光伏板;許多六邊形互相拼接后,就能組成一只嚴密且巨大的“超級蜂巢”,穩(wěn)定性優(yōu)異。
抗浪能力,是“黃海一號”的“設計軸心”。平臺創(chuàng)新使用桁架式結構,整體高9米,海面以上高度達7.5米,由64個塑料浮力塊提供浮力,相較于傳統(tǒng)海上光伏平臺,可有效降低重量約25%,最大可以抗10米高度的海浪。
“黃海一號”將圍繞漂浮式海上光伏平臺的抗風浪能力、可維護性、組件發(fā)電性能等關鍵點展開一系列重要試驗。 海上光伏平臺,優(yōu)勢隨“風”落“地” 從海上光伏平臺,吹來了一股什么樣的“風”呢? 截至今年7月底,我國的太陽能發(fā)電裝機容量約7.4億千瓦,同比增長49.8%。隨著我國光伏技術的不斷成熟,產業(yè)不停壯大發(fā)展的背后,是陸地上可用于建設規(guī)模電站的土地資源,開始日益稀缺。 而海上光伏平臺的優(yōu)勢,可以稱得上是通過對自然資源最大利用,實現(xiàn)了對自然資源的最小干預。 優(yōu)勢一 緩解土地資源緊張 眾所周知,地球表面約70%的面積為海洋所覆蓋。而根據(jù)世界糧農組織(FAO)的資料,世界范圍內的有效耕地面積,僅占陸地面積的10.7%。 而海上光伏電站的最大優(yōu)勢之一,與屋頂光伏電站的應用初衷如出一轍:它不實際占用土地與耕地,能極大地緩解土地資源的緊張,間接助力國家與地方實現(xiàn)土地資源最大化利用。 優(yōu)勢二 海面無遮擋,發(fā)電率高 鏡面般的海洋表面,能夠充分吸收陽光能量,是海上光伏得天獨厚的優(yōu)勢。但這并不意味著陸地光伏電站吸收陽光不夠充分,目前,很多的工業(yè)廠房屋頂電站,都會在建設前就通過精確計算地域經(jīng)緯度、最佳輻照量,再結合實際情況,配置最佳傾角的光伏組件,以達到最大限度吸收利用陽光的目的。 優(yōu)勢三 天然海洋,天然“恒溫” 吹吹海風可以使人身心平靜,而每天都在吹著涼爽海風的海上光伏板,顯然更恒溫,性能更穩(wěn)定,通常情況下,不用擔心高溫會對電池板造成傷害性熱斑效應;而海洋中清新的風還能吹走光伏板上的灰塵,潔凈的表面能更有效地吸收陽光。 而在這一點上,以工業(yè)屋頂電站為代表的分布式光伏,尤其是能環(huán)寶所提供服務的陽光系列電站,也早已通過成熟的服務經(jīng)驗與專業(yè)的NiOS?智慧能源管理系統(tǒng),以可配備的熱成像監(jiān)測功能、機器人清洗功能等,利用紅外線無人機執(zhí)行巡檢任務,時時待命清理灰塵與污染物,給屋頂陽光電站提供一個更加恒溫、更加潔凈的“工作環(huán)境”。
雖然相較于已經(jīng)趨于成熟的陸地光伏,海上光伏在后期的電站運維成本、抗海中的鹽霧腐蝕、水汽滲透等問題上,還有一些挑戰(zhàn)要繼續(xù)突破,但作為未來清潔能源重要發(fā)展方向之一,海上光伏已經(jīng)在全球能源轉型和生態(tài)保護之間,于目前達到了相對平衡的狀態(tài)。 紓解資源痛點,從政策風向“參透”綠色機遇 我國大陸海岸線長1.8萬公里。國際能源署預測,到2050年,我國海上光伏理論上安裝量可達70-100GW,可利用海域超300萬平方千米,將占全球光伏總裝機容量的近20%,理論上可發(fā)展近1000GW的海上光伏。 這片光伏“紅?!?,也在政策的支持下,接連卷起了浪潮。 ●2023年6月,自然資源部發(fā)布《自然資源部辦公廳關于推進海域立體設權工作的通知(征求意見稿)》; ●2023年10月,國家能源局印發(fā)《關于組織開展可再生能源發(fā)展試點示范的通知》,稱“試點推動海上光伏項目建設,形成可復制、可推廣的海上光伏開發(fā)模式”; ●今年7月,國務院新聞辦公室發(fā)布《中國的海洋生態(tài)環(huán)境保護》白皮書,提出要“推進海域資源節(jié)約集約利用,鼓勵海上光伏項目復合利用、立體開發(fā)?!?/p> 擁有巨大發(fā)展?jié)摿Φ暮I瞎夥?,在靜待著行業(yè)去挖掘更豐富的可能性。 發(fā)力海上光伏平臺,與壯大屋頂陽光電站的實際應用一樣,其根本目的都在于紓解有限的、且日益稀缺的土地資源,而相應地,我們也應該未雨綢繆地意識到,在未來,我國甚至全球范圍內,光伏項目在土地資源上的審批與開發(fā),都極可能會被迅速收緊,而海上光伏、屋頂陽光電站等新能源產業(yè)鏈,在服務資源開發(fā)、促進全球經(jīng)濟等層面,都將繼續(xù)在平衡雙碳目標與能源需求之間,發(fā)揮出不可估量的積極作用。 綠色發(fā)展的機遇,也都蘊藏在這片可持續(xù)的新能源需求藍海之中。 (圖片來源網(wǎng)絡,侵刪) |
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