W niemieckiej Bawarii dzieje się coś, co może zrewolucjonizować sposób myślenia o energii słonecznej. Na jeziorze w żwirowni Jais pojawiła się instalacja, która wygląda zupełnie inaczej niż wszystko, co dotąd widzieliśmy w dziedzinie fotowoltaiki. Firma SINN Power uruchomiła tam bowiem pionową pływającą elektrownię słoneczną, a choć pomysł wykorzystania zbiorników wodnych pod panele nie jest nowy, to samo podejście niemieckich inżynierów znacząco różni się od dotychczasowych rozwiązań.
Niemcy wrzucili fotowoltaikę do jeziora i odpalili tryb “poranna moc”
Kluczową innowacją jest opatentowany system SKipp-Float z pionową orientacją paneli wschód-zachód. Oznacza to, że zamiast tradycyjnego poziomego ułożenia paneli, Niemcy postawili na pionową konfigurację z otwartymi korytarzami wodnymi o szerokości przekraczającej cztery metry. Dzięki temu fotowoltaika zyskuje chłodzenie z “darmowego”, naturalnego medium, nie zajmuje ani metra gruntu i rozciąga produkcję na wczesny ranek oraz późne popołudnie, a więc na czas w ciągu dnia, kiedy energia bywa najcenniejsza. Co ciekawe, system oferuje znaczące zalety w zakresie odporności na burze, co jest szczególnie istotne przy zastosowaniach na otwartych wodach, a w rejonach z zamarzającą powierzchnią stosuje się przerwy dylatacyjne i szczeliny powietrzne, żeby lód nie zaciskał się na konstrukcji.
Instalacja o mocy 1,87 MW zajmuje zaledwie 4,65 procent powierzchni jeziora, ale jej efektywność robi wrażenie. System zredukował zużycie energii z sieci w regionie o prawie 60 procent w początkowej fazie eksploatacji, a po pełnej optymalizacji ma osiągnąć nawet 70 procent wydajności. Roczna produkcja ma z kolei wynosić około dwóch gigawatogodzin, co wystarczy do zasilenia setek gospodarstw domowych. Jako że przedsięwzięcie spełnia wymogi niemieckiej Federalnej Ustawy o Zasobach Wodnych, pozostając znacznie poniżej prawnego limitu 15 procent maksymalnego pokrycia powierzchni wodnej, SINN Power planuje już teraz rozbudowę o kolejne 1,7 MW mocy.
Czytaj też: Tego jeszcze nie było. Pierwszy na świecie sensowny akumulator wodorkowy
Wbrew początkowym obawom, instalacja przyniosła pozytywne skutki dla lokalnego ekosystemu. Wstępne badania wskazują na poprawę jakości wody i powstanie nowych siedlisk dla ryb oraz ptactwa wodnego wokół pływających struktur. Powód? Konstrukcja wspomaga wymianę tlenu w wodzie i pozwala światłu słonecznemu docierać do powierzchni, promując naturalną cyrkulację warstw wodnych. Jest to o tyle ważne, że system jest odpowiedni dla sztucznych zbiorników wodnych głębszych niż 1,6 metra, a firma podkreśla, że technologia jest gotowa do zastosowań morskich i spełnia wymagania techniczne dla operacji na otwartych wodach.
Czy to rzeczywiście przełom?
Jeśli fotowoltaika ma przejść z etapu tanich watów do etapu mądrej energii, musi przestać walczyć z przestrzenią i klimatem, a zacząć je wykorzystywać. Ustawione w pionie panele na wodzie robią dokładnie to – zamieniają nieużywane akweny w stabilne źródła mocy, które lepiej pasują do dobowego rytmu gospodarki. Pionowa pływająca fotowoltaika wydaje się szczególnie obiecująca dla krajów z ograniczoną powierzchnią lądową, ale bogatych w zbiorniki wodne.
Niemcy pokazują, że energia słoneczna na wodzie nie musi konkurować z tradycyjnymi rozwiązaniami, a zamiast tego może je skutecznie uzupełniać, oferując stabilniejszą produkcję energii przez większą część doby. Prawdziwy test tego pomysłu przyjdzie jednak wraz z długoterminową eksploatacją i możliwością skalowania technologii w różnych warunkach środowiskowych. Jeśli system sprawdzi się w dłuższej perspektywie, może stać się ważnym elementem miksu energetycznego przyszłości.