盼善用水壩既有空間,美科學家指水面型太陽能全球潛力達 7,593GW

新聞來源:盼善用水壩既有空間,美科學家指水面型太陽能全球潛力達 7,593GW


圖片來源:SolarWriter / CC BY-SA

美國國家再生能源實驗室(NREL)看好水面型太陽能的潛力,研究估算指出,全球水面型太陽能的裝置潛力高達 7,593GW,年發電量可達 10,616TWh。

水面型太陽能主要分兩種,其一是把模組裝在浮筒上,還需要負擔錨泊、水底電纜、彈性較高的電子元件與浮筒設備,也被稱為浮動式太陽能;另一個是以架高的方式在水面上架設太陽能板。與一般的地面型或屋頂型,雖然水面型成本相對高昂,但開發好處多多,太陽能板能藉由水的冷卻效果提高發電效率與性能,也可降低湖水蒸發與優養化。

再加上水面型太陽能不需要徵地,對於國土面積不大又想開發再生能源的國家來說,至少不會受限於土地,不過也不是只要有水池、水壩就可以開發太陽能,仍要考量到水質、生態與環境,而目前 NREL 主要研究浮動式太陽能與水力發電廠的潛力,潛力值落在 3,039GW~7,593GW。

研究學者主要分析在不同的太陽能與水力發電合作方式,其一,在水力發電廠中裝設浮動式太陽能,分別操作與最佳化;其二,太陽能裝設地點另尋他處,但透過協議進行發電優化;其三,完完全全的混合系統,共同計劃與營運電廠。

團隊則認為,第三方案可以降低成本與改善性能,畢竟一同設計就可盡量避免不相容的問題,又方便調度電力,團隊表示,浮動式太陽能-水電廠確實是可行的,將間歇性再生能源技術與易調度水電結合在一起,同時也能最大化輸配線路利用率、提高太陽能發電量,降低連網成本和水蒸發。

根據該研究報告中最樂觀的情景,也就是將完完全全的混合方案,可以在全球部署 7,593GW 浮動式太陽能,年發電量為 10,616TWh(水庫覆蓋率為 20%);有喜有悲,悲觀來看全球潛力值為 3,039GW,年產量為 4,251TWh(最大水庫覆蓋率為 8%),主要是看裝設距離與範圍。

只不過這項研究還有尚未考量到的地方,像是備受關注的太陽能電廠選址,這必須要對當地的法規與環境有所了解,才能評估可行性,因此這只是樂觀的浮動式太陽能-水電廠潛力數據。

●參考資料

Close Menu