اجتذبت الطاقة الكهروضوئية البحرية ، كطريقة جديدة لاستخدام الطاقة البحرية وتطوير موارد الطاقة الكهروضوئية ، اهتمامًا واسع النطاق في السنوات الأخيرة.في سبتمبر من هذا العام ، وفقا لتقارير أخبار CCTV ، تم إطلاق أول مجموعة من الطاقة الكهروضوئية العائمة المقاومة للأمواج في الصين التي طورتها مجموعة China Huaneng بشكل مستقل في البحر بنجاح ، مما اتخذ خطوة رئيسية للتطوير على نطاق واسع للطاقة الكهروضوئية البحرية بعيدة المدى.
كامتداد للطاقة الكهروضوئية البرية والمياه ، بدأت بعض الشركات في دراسة الطاقة الكهروضوئية البحرية في وقت مبكر من عام 2021 ، لكن المنتجات الخاصة لم تظهر اتجاهاً "انفجارياً" حتى العام الماضي.من بينها ، أطلقت مصانع الوحدات بما في ذلك Jing'ao Technology (002459.SZ) ، Trina Solar ، Chint Xinneng ، Quanwei Technology (300716.SZ) ، Huasheng New Energy ومكونات أخرى منتجات للطاقة الكهروضوئية البحرية.
ووفقا لإحصاءات الوكالة ، وصل عدد مشاريع الطاقة الكهروضوئية البحرية المعلقة حاليًا أو قيد الإنشاء إلى حوالي 30 جيجاوات.بفضل الدعم الميل للسياسات الوطنية والترويج النشط للحكومات المحلية ، تشهد صناعة الطاقة الكهروضوئية البحرية جولة جديدة من التنمية السريعة.ومع ذلك ، لا تزال العديد من الخطوط الحمراء التقنية والإيكولوجية والقيود الأخرى تشكل التحديات الرئيسية لتعزيز الطاقة الكهروضوئية البحرية في هذه المرحلة.
وقال وانغ لي ، رئيس مركز هندسة تكنولوجيا وحدات البطارية في Trina Solar ، إن الطاقة الكهروضوئية البحرية تتميز بـ "ثلاث مستويات عالية ونقاط قوتين".درجات الحرارة المرتفعة والرطوبة العالية والضباب الملح العالي والرياح القوية والأمواج القوية لها متطلبات عالية على المكونات والأنظمة.مع تعزيز وتطبيق تكنولوجيات مثل الطلاء المزدوج الطبقة ، والتطوير العقلاني والمنظم لطاقة الرياح البحرية ، وتعزيز تطوير واستخدام الطاقة الجديدة الموزعة ، من المتوقع أن تصبح الطاقة الكهروضوئية البحرية هدف الصين المتمثل في تحقيق الحفاظ على الطاقة والحد من الكربون وتحقيق "حياد الكربون" بشكل مطرد.قوة هامة في الهدف.
يتم التحقق من الموثوقية بشكل أكبر.
الخلفية المهمة لتطوير الطاقة الكهروضوئية البحرية هي الندرة المتزايدة لموارد الأراضي على الأرض التي يمكن استخدامها لبناء محطات توليد الطاقة واسعة النطاق.وقال وانغ لي إن معظم المقاطعات الرئيسية المستهلكة للكهرباء في الصين تقع في المناطق الساحلية ، مما يوفر ميزة جغرافية للطاقة الكهروضوئية البحرية ؛ في الوقت نفسه ، فإن الطاقة الكهروضوئية البحرية لديها حجب أقل وسطح بحري واسع ، والتي يمكن أن تستمر في توليد الكهرباء.علاوة على ذلك ، هناك عدد أقل من الغيوم على البحر ، مما يفضي إلى زيادة توليد الطاقة.
ومع ذلك ، بالمقارنة مع الكهروضوئية الأرضية ، تحتاج الكهروضوئية البحرية إلى إطالة عمر الخدمة الأمثل ، وتقليل تكاليف تشغيل وصيانة أنظمة محطات الطاقة والعملاء في الفترة اللاحقة ، إلخ ،وتواجه أيضا تآكل رذاذ الملح وتآكل الطفيليات البحرية وبراز الطيور واختراق بخار الماء البيئي.مشكلة.
من أجل حل الصعوبات ونقاط الألم في السيناريوهات البحرية ، قامت الصناعة بسنوات عديدة من المحاولات التقنية.زو وانكانغ، رئيس مجلس إدارة ووشي Benkang مواد التكنولوجيا الفائقة المحدودة،Ltd.وقال إن الطاقة الكهروضوئية البحرية تواجه بيئات طبيعية قاسية للغاية ، مثل درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية والضباب الملح العالي وتقلبات درجة الحرارة والتناوب الجاف والرطب.في وقت مبكر من عام 2017 ، تعاونت الشركة مع Trina Solar لتطوير تقنية الطلاء المزدوج الطبقة لمنع بخار الماء من تآكل الزجاج.
نظرًا لزيادة تكلفة التحول من طلاء أحادي الطبقة إلى طلاء مزدوج الطبقة ، وكانت مزاياها التقنية وفوائدها المحتملة غير واضحة في ذلك الوقت ، لم تكن التكنولوجيا متفائلة في البداية.في ذلك الوقت ، كان خط إنتاج الطلاء الواحد الطبقة يعمل بشكل جيد وكان طول المصنع محدودًا.كان إدخال الطلاء المزدوج الطبقة يعني أن خط الإنتاج بحاجة إلى تجديد.خلال عملية التطوير ، كان مصنع الزجاج مقاومًا من الواضح.
ومع ذلك ، بحلول نهاية عام 2018 ، قدمت Trina Solar بنجاح تكنولوجيا الطلاء المزدوج إلى السوق.في العام التالي ، تم استخدام هذه التكنولوجيا على نطاق واسع.بحلول عام 2019 ، من خلال زيادة قوة الوحدات الكهروضوئية وتعزيز مقاومة التآكل بشكل كبير ، بدأت خطوط إنتاج الزجاج الجديدة في النظر في تكنولوجيا الطلاء المزدوجة الطبقة ودمجها.
في الوقت الحاضر ، أصبحت تكنولوجيا الطلاء المزدوجة الطبقة "المعيار" للزجاج الكهروضوئي.في السيناريوهات الكهروضوئية البحرية ، أدى تطبيق الطلاء المزدوج الطبقة وصناديق التقاط المختومة وغيرها من الملحقات إلى تحسين مقاومة الماء ومقاومة التآكل بشكل كبير.وفقًا لمجموعة من البيانات التجريبية من قاعدة Yinchuan في الهواء الطلق التي قدمتها Zou Wankang ، فإن معدل توهين الطلاء المزدوج أقل بكثير من وحدات الطلاء الواحد الطبقة ، مما أدى إلى زيادة كبيرة في توليد الطاقة: زيادة بنسبة 0.85 ٪ في السنة الأولى ، وزيادة بنسبة 1.06 ٪ في السنة الثانية ، وزيادة بنسبة 1.1 ٪ في السنة الثالثة ، وزيادة بنسبة 1.5 ٪ في السنة الرابعة ، وزيادة بنسبة 1.99٪ في السنة الخامسة.
من أجل ضمان التشغيل المستقر لمحطات الطاقة الكهروضوئية ، من حيث التصميم الهيكلي ، تم تصميم صناديق التقاطع وموصلات وحدات الطاقة الكهروضوئية البحرية مع ختم عال لتحسين مقاومة الماء ، ويستخدم إطار مقاوم للتآكل عالي لضمان التشغيل المستقر لمحطات الطاقة الكهروضوئية.بالنسبة للطاقة الكهروضوئية البحرية العائمة ، تم غموض الكابلات في مياه البحر لفترة طويلة.تعاونت Trina Solar مع شركاء الصناعة لإكمال تطوير واختبار الكابلات للماء وحصلت على أول كابل مضاد للماء الضوئي البحري في الصناعة 2PFG2962 شهادة مشتركة.
الوحدات الكهروضوئية البحرية متوفرة واحدة تلو الأخرى
في الوقت الحاضر ، تعتمد الطاقة الكهروضوئية البحرية بشكل رئيسي على كومة ، ولكن من منظور اقتصادي طويل الأجل ، من المتوقع أن تكون الطاقة الكهروضوئية العائمة الشكل الرئيسي لتطبيق الطاقة الكهروضوئية البحرية في المستقبل.وفقًا لـ "الكتاب الأبيض حول وحدات الطاقة الكهروضوئية البحرية" الصادر عن Trina Solar ، فإن أكثر من 60 دولة في جميع أنحاء العالم تعمل بنشاط على تشجيع بناء محطات الطاقة الكهروضوئية العائمة البحرية ، منها أكثر من 35 دولة لديها 350 محطة طاقة كهروضوئية عائمة.
من بين المشاريع المخططة الحالية في الصين ، تتركز الطاقة الكهروضوئية البحرية التي سيتم بناؤها / قيد الإنشاء بشكل رئيسي في المقاطعات الساحلية مثل شاندونغ وجيانغسو وتشيجيانغ وفوجيان.على سبيل المثال ، اقترحت مقاطعة شاندونغ تخطيط قاعدتين للطاقة الكهروضوئية البحرية بقدرة 10 ملايين كيلوواط "Rim of Bohai" و "Along the Yellow Sea" ، بحجم إجمالي يزيد عن 42 مليون كيلوواط ؛ في أغسطس من هذا العام ، أصدرت شنغهاي "مشهد مدينة شنغهاي" والمشهد "خطة التنمية والبناء الكهروضوئية البحرية.ومن المقترح إطلاق الجولة الأولى من التخصيص التنافسي لمشاريع الطاقة الكهروضوئية البحرية في عام 2024 ، بحجم لا يقل عن مليون كيلو واط.
مدفوعًا بطلب السوق ، تم الكشف عن وحدات الطاقة الكهروضوئية البحرية المخصصة بشكل متكرر في العامين الماضيين.توفر Trina Solar حلول وحدات لكل من الأنظمة العائمة والمثبتة على الكومة ؛ في بداية هذا العام ، أطلقت Jingao Technology وحدات كهروضوئية خارج البحر.بالإضافة إلى تكنولوجيا البطارية ، يتم اعتماد n-type.من أجل مواجهة تحديات البيئة البحرية ، تتمتع هذه السلسلة من المنتجات أيضًا بخصائص مقاومة الضباب الملح ، ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية ، ومقاومة الرطوبة ومقاومة بقعة الحرارة.
ووفقا للرد السابق من Jing'ao Technology على المنصة التفاعلية ، فقد استخدمت منتجاتها في مشاريع الطاقة الكهروضوئية البحرية في شاندونغ وأنهوي وقوانغدونغ.وستواصل الشركة تحسين أداء المنتج، وتحسين قابلية تكييف المنتج واستقراره في البيئة البحرية، وتوسيع المزيد من سيناريوهات التطبيق والمناطق، وتزويد العملاء بحلول كهروضوئية بحرية أفضل وأكثر كفاءة، والمساعدة في تحويل الطاقة.
أطلقت Quanwei Technology سلسلة "Orca XII" من التقاطعات المتغايرة عالية الكفاءة في أبريل من هذا العام.سيناريوهات تطبيقها هي أساسا في مجال الطاقة الكهروضوئية البحرية.وقد تم اختبارها واعتمادها من قبل Nande ولديها قوة قصوى تصل إلى 742.7W.وفقًا لأشخاص من الشركة ، فإن التقنيتين اللتين وضعتهما Quanwei Technology ، "الزجاج المضاد للتآكل ذي التنظيف الذاتي المزدوج" و "عملية نفاذية المياه الصفرية الخاصة" ، تحسن الموثوقية وتقلل من تكاليف تشغيل العملاء والصيانة.
ذكر وانغ لي خلال التبادل أن الطاقة الكهروضوئية البحرية تواجه مشاكل في التشغيل والصيانة ، وخاصة التنظيف والحصول على موارد المياه العذبة.وأشار إلى أن هناك حاليا نقصا في الأبحاث المتعمقة حول التشغيل البحري والصيانة في هذه الصناعة، لكنه اجتذبت الاهتمام.من أجل حل المشاكل التي تواجهها الطاقة الكهروضوئية البحرية وخفض التكاليف ، أخذت Trina Solar زمام المبادرة في إنشاء منصة بيئية لتطبيقات الطاقة الكهروضوئية البحرية.بدءًا من البيئة البحرية النموذجية ، أنشأت نظامًا لتقييم أداء المكونات والمواد استجابة لتحديات "ثلاثة أعلى مستويات واثنين قويين".
تجدر الإشارة إلى أن تكلفة بناء الطاقة الكهروضوئية البحرية لا تزال أعلى بكثير من تكلفة الطاقة الكهروضوئية الأرضية.ومع ذلك ، تعتقد التوقعات المتفائلة أن نمو الطلب في السوق قد عزز زيادة تخفيض تكاليف الكهرباء ، وتخفيض التكاليف يفضي إلى تعميم على نطاق واسع وتشكيل نمو حلقة مغلقة.في المستقبل ، سيتم دمج الطاقة الكهروضوئية البحرية مع تربية الأحياء المائية وإنتاج الهيدروجين وغيرها من الصناعات لزيادة القيمة إلى أقصى حد.بالإضافة إلى ذلك ، لا تتطلب الطاقة الكهروضوئية العائمة بنية تحتية معقدة ومستهلكة للوقت ، مما يفضي إلى بناء المشروع السريع وستصبح التيار الرئيسي للطاقة الكهروضوئية البحرية.
في الوقت نفسه ، مع زيادة تطوير الطاقة الكهروضوئية البحرية ، يعتبر "المشهد والمناظر الطبيعية" البحرية اتجاهًا تطويرًا مهمًا للطاقة البحرية في المستقبل.وفقًا لوانغ لي ، يمكن للطاقة الكهروضوئية العائمة البحرية استخدام مساحة البحر الخاملة في مزارع الرياح البحرية ؛ يمكن للطاقة الكهروضوئية البحرية تعدد الكابلات ومعدات خط النقل مع طاقة الرياح البحرية ؛ يمكن للرياح والضوء أن يكمل بعضهما البعض بشكل فعال من منظور الموارد ؛ يمكن للطاقة الكهروضوئية البحرية أن تشارك البحرية أساس طاقة الرياح يوفر طرق ترسيخ وتركيب أكثر ملاءمة ؛ يمكن أن تحسن إلى حد كبير الاستخدام الكثيف والاقتصادي للموارد ، وزيادة إنتاج مزرعة الطاقة والفوائد الاقتصادية.
