Agro - saules parki

Agro saules parki (agrovoltaic) - kas tas ir?

Ir labi zināms, ka saules parki aizņem plašas teirtorijas. Taču zemi izmanto arī pārtikas ražošanai un citām cilvēku dzīvei un saimniekošanai nepieciešamām vajadzībām. Šī konkurence par zem bieži vien kalpo par šķērsli saules parku izveidei. Uz zemes izvietotiem saules parkiem ir arī ietekme uz savvaļu un ekosistēmām. Agro-saule parki(angļu val. Agrovoltaic) ir veids, kā izvairīties no šīs konkurences. 

Agro-saules parki ir veids kā apvienot enerģijas ražošanu ar pārtikas ražošanu uz tā paša zemes gabala. Vienkāršāk sakot, kultūras var augt apēnotajā vietā zem saules paneļiem.  Šī vieta bez zemkopības var tiks izmantota arī ganībām.

Saules parku attīstītājiem katrs agro-saules parks ir jāpielāgo konkrētajam zemes gabalam. Piemēram, jāņem vērā, cik liela un kāda veida lauksaimniecības tehnika tiks izmantota, lai apstrādātu zemi starp un zem paneļiem. Tas ietekmēs to, cik augstu vai cik bieži saules paneļus var uzstādīt. Saules paneļu uzstādīšanas blīvumam ir jābūt pietiekami blīvam, lai saražotu pēc iespējas vairāk elektroenerģiju, taču ne tik blīvi, lai pilnībā nenoēnotu kultūru. 

 Agro-saules parki - risinājums enerģijas un pārtikas krīzēm?

Pastāv vairāki veidi kā uzstādīt agro-saules parkus:

• vīnkopība un koku stādaudzēšana saules paneļu ēnā;
• saules paneļi uz siltumnīcām;
• paaugstināti saules paneļu zemes stiprinājumu statīvi, lai dotu piekļuvi lauksaimniecībā izmantojamai zemei. 

Šādiem saules parkiem ir vairākas priekšrocības:

Pirmkārt, zemei, kas jau tiek izmantota lauksaimniecībā, nav nepieciešami ģeotehniski darbi (piemēram meliorācija). Tādēļ sagatavošanas izmaksas visbiežāk būs zemākas. Arī tas, ka nepastāv konkurence par zemi starp enerģijas un pārtikas ražotājiem, rada labākas izredzes projekta apstiprināšanai.  Tas būs veiksmīgs arguments "par" arī sabiedrisko apspriešanu laikā.  Papildus - ūdenim izgarojot no zemes, tas uz saules paneļiem rada nedaudz dzesējošu efektu, kas savukārt uzlabo paneļu veiktspēju. 

Vairāki pētījumi uzrāda arī saules parku labu ietekmi uz lauksaimniecību.

Zemes īpašniekam agro-saules parks, protams nozīmē samazinātas elektroenerģijas  izmaksas un papildus ienākumu avotu. Tas palīdz samazināt arī nepieciešamā ūdens daudzumu. Zemkopības gadījumā šāds saules parks rada daudzas priekšrocības . Saules paneļi pasargā no tādiem laika apstākļiem kā stiprs lietus, sniegs, spēcīga saule u.c. un palīdz augsnes temperatūru uzturēt konstantu. Tādā veidā uzlabojot arī zemkopības platību ražīgumu. Aprēķini liecina, ka pārvēršot tikai 1% no lauksaimniecības zemes par agro-saules parku, mēs iegūtu pietiekami daudz elektroenerģijas, lai nodrošinātu visas pasaules pieprasījumu.

Tirgus pārskats

2022. gadā agro-saules parki sastādīja 3,17 miljardu ASV dolāru lielu tirgus daļu, un tiek paredzēts, ka tā sasniegs 8,9 miljardu ASV dolāru slieksni 2030. gadā (ikgadējais pieaugums 12,15%).

Japāna bija pirmā valsts, kas uzsāka speciālu agro-saules parku iniciatīvu 2012. gadā. Kopš tā laika Japānas piemēram ir sekojušas arī citas valstis, piemēram, Francija, Ķīna, ASV u.c.

Pagājušajā gadā vairākas Franču saules paneļu ražotāju kompānijas izveidoja pirmo agro-saules parku asociāciju valstī. Asociācijas mērķis ir popularizēt agro-saules parku priekšrocības cilvēkiem un valsts iestādēm.

Pārpublicēts no: Eco Green Energy

Peldošie saules parki

Peldošie saules parki - kas tas ir?

Peldošie saules parki ir saules enerģijas parka veids, kurā saules paneļi ir uzstādīti uz ūdenstilpnēm. Var tikt izmantoti dažādi tilpņu veidi: dīķi, ezeri, attīrīšanas iekārtu tilpnes, jūra, ūdenskrātuves, elektrostaciju dzesēšanas dīķi u.c.

Galvenie šāda veida saules parka elementi ir:

• Peldošā platforma: konstrukcija, kas noturēs paneļus virs ūdens;
• Enkuru/tauvu sistēma: sistēma, kas noturēs peldošo platformu uz vietas;
• Saules paneļu sistēma: galvenokārt paneļu izkārtojums būs līdzīgs tādam, kādu izmanto paneļus uzstādot uz zemes. Invertors var tikt uzstādīs uz sauszemes vai uz peldošās platformas - atkarībā no tā, cik tālu peldošais saules parks atrodas no krasta. Zemūdens kabeļi pārvada elektroenerģiju uz apakšstaciju.

Priekšrocības un trūkumi

Peldošajiem saules parkiem ir vairākas priekšrocības, salīdzinot ar uz zemes izvietotajiem. 

Zemes izmantošana

Zeme kļūst par arvien dārgāku resursu, un nereti saules parkiem ir jāizņem zeme, ko citādi izmantotu lauksaimniecībā vai mežaudzēm. Ūdenstilpnes mēdz būt neizmantots resurss, kurš ar lauksaimniecību un mežsaimniecību nekonkurē. 

Palielināta jaudas kapacitāte

Ūdenim ir dzesējošs efekts, kas saules paneļu instalācijās palielina jaudas kapacitāti. Saskaņā ar pētījumu (International Journal of Software Engineering and Its Applications) jaudakapacitāte uzlabojas par 11%. Tas palīdz peldošajām sistēmām būt vēl efektīvākām un pelnošākām.

Vides efekti

Atkarībā no peldošā saules parka lieluma un vietējiem laika apstākļiem, ūdenstilpnes var tikt pasargātas no straujas izgarošanas riskiem, jo saules paneļi savāks daļu no saules enerģijas. Arī ūdens, kas tiek izmantots paneļu noskalošanai atgriežas atpakaļ tilpnē.

Tomēr, kā jau visām tehnoloģijām, arī šai ir savi trūkumi.

Uzstādīšanas izmaksas

Šobrīd peldošo sistēmu uzstādīšana izmaksā vairāk, jo tehnoloģija ir salīdzinoši jauna un prasa specifiskas zināšanas uzstādīšanā, kā arī atbilstošas un piemērotas iekārtas.

Ierobežota piemērotība

Peldošajiem saules parkiem ir ierobežota piemērotība, jo tie ir lietderīgi liela izmēra projektiem specifiskās vietās. Tilpnēm jābūt lielām, neietekmējot ūdens satiksmi, neietekmējot dabas aizsardzības vai ainavu aizsardzības prasības, ar piemērotu infrastruktūru un klimatiskajiem apstākļiem (bieza ledus kārta var bojāt peldošā saules parka infrastruktūru). Šobrīd peldošie saules parku risinājumi vēl nav piemēroti maziem projektiem.

Vides ietekme

Saules paneļu noēnošanas efekts var ietekmēt ūdenī esošo floru un faunu. Ūdenī mītošie dzīvnieki, kontaktā ar infrastruktūru var gūt traumas. Šī iemesla dēļ, lielākā daļa esošo peldošo saules parku ir izvietotas uz cilvēka veidotajām ūdens tilpnēm. 

Tirgus pārskats

Peldošo saules parku tirgus daļa 2022. gadā bija tikai 35.59 miljoni USD, un tiek paredzēts, ka 2030. gadā sasniegs 180 miljonus USD (ikgadējais pieaugums 22.5%). Āzijas reģions sastāda 73% no kopējā tirgus. Tas tādēļ, ka, lai gan Āzija ir mājas aptuveni pusei pasaules iedzīvotāju, tā sedz tikai aptuveni 30% no zemeslodes sauszemes daļas. Tādēļ Āzijas valstis ir ieinteresētas ūdenstilpņu apgūšanai.

Attēlā: peldošais saules enerģijas parks Huainan, Ķīnā

Šobrīd Ķīna ir pasaules līderis peldošo saules enerģijas parku izveidē ar lielāko peldošo saules enerģijas parku (jauda 310MV). Šis rekords tiks pārspēts, kad Dienvidkoreja pabeigs savu peldošo parku Dzeltenajā jūrā ar jaudu 2.1 GW.

Arvien vairāk valstīm meklējot veidus kā ražot elektroenerģiju bez oglekļa gāzu izmešiem, mēs tuvākajā laikā redzēsim arvien jaunas inovācijas saules paneļu pielietošanā.

Pārpublicēts no: Eco Green Energy