سوف نتعرف في هذا المقال على ثلاث نقاط رئيسية:
- مفهوم الطاقة الشمسية العائمة.
- آلية عمل الطاقة الشمسية العائمة.
- فوائد النظام الكهروضوئي العائم ومما يتكون.
- أولاً: الطاقة الشمسية العائمة أو الطاقة الكهروضوئية ( Floating Photovoltaic ):
هي: طاقة صديقة للبيئة لتوليد الطاقة الكهربائية التي تجمع بين التكنولوجيا البحرية وتكنولوجيا الطاقة المتجددة، تُصنع من وحدات أو مصفوفات للطاقة الشمسية لتطفو على سطح الماء مثل سد أو خزان، كما تعد هذه المحطات شكلاً ناشئًا للأنظمة الكهروضوئية.
- ثانياً: آلية عمل الطاقة الشمسية العائمة الـFPV:
آليه عملها باختصار: يتم إرسال الكهرباء عبر الكابلات تحت الماء إلى برج الإرسال.
الشكل (1) : مفهوم التوليد الكهروضوئي العائم.
- ثالثاً: فوائد النظام الكهروضوئي العائم ومما يتكون:
- يعزز كفاءة استخدام الأراضي: نظرًا لأن أنظمة الطاقة الكهروضوئية العائمة مثبتة على الماء يمكن استخدام الأرض لأغراض أخرى، لا يتطلب أي بناء على الأرض أو تحويل الغابات والأراضي الزراعية لمرافق الطاقة الشمسية.
- يوفر إنتاجية عالية الطاقة: يرجع توليد الطاقة المتزايد إلى تأثير التبريد الطبيعي للمياه مما يقلل من ارتفاع درجة حرارة وحدات الطاقة الشمسية.
- يحافظ على موارد المياه: يقلل من تبخر الماء في الخزان؛ لأن النظام الكهروضوئي العائم يحجب ضوء الشمس و يستخدم نظامًا صديقًا للبيئة.
تتكون المحطة العائمة للطاقة الشمسية من:
- نظام عائم الـ Floating System وهو: هيكل قوي يحمل الألواح الشمسية و يتكون من هيكل وعائم يسمح بتركيب الوحدة الكهروضوئية.
- نظام المرساة الـ Mooring System هو: هيكل دائم يستخدم لإيقاف الحركة الحرة للهيكل العائم في الماء كما يسمح هذا بضبط تقلبات مستوى الماء مع الحفاظ على موضعه واتجاهه، يمكن تثبيت الهيكل العائم في نقطة في قاع الممر المائي مما يلغي الحاجة إلى الاتصال بالهيكل العائم بالشاطئ كما يمكنه القيام بذلك بمساعدة المرساة.
- نظام الكهروضوئية الـ PV System: معدات توليد الطاقة الكهروضوئية تتم باستخدام الوحدات الكهروضوئية الشمسية البلورية في الغالب للأنظمة الشمسية العائمة.
- كابل تحت الماء الـ Underwater Cable: يتم استخدامه لنقل الطاقة المولدة من المسطحات المائية إلى المحطة الفرعية.
الشكل (2) : مكونات المحطة الكهروضوئية العائمة.
كما يجب أن تكون وحدة الطاقة الشمسية شديدة المقاومة للرطوبة وخالية من الرصاص ومقاومة للغبار ومحمية من تأثيرات النفاثات المؤقتة للمياه ويجب أن تكون قد اجتازت اختبار مياه الشرب.
جسم الطفو مصنوع من البولي إيثيلين يتكون الهيكل العائم من منتج طلاء سبائك المغنيسيوم وهو عبارة عن سبيكة فولاذية عالية المقاومة للتآكل تم تطويرها مع شركة POSCO لصناعة الفولاذ.
الشكل (3): جسم الطفو العائم أو Mooring System.
