Világszinten is újdonságnak számító naperőművet telepítettek Magyarországon

Egy innovatív megoldást alkalmazó úszó naperőmű prototípusát teszteli Magyarországon a német Schlaich Bergermann Partner nevű vállalat. A vízfelszínre telepíthető úszó naperőművekből ez lehet az első itthon, ráadásul a rendszer a tervezők szerint az iparágban bevett megoldásokhoz képest kedvezőbb tulajdonságokkal rendelkezik.

Tavaly október közepe óta egy nem csak itthon, de nemzetközileg is újdonságnak számító technológiát képviselő naperőmű működik Magyarországon. A szóban forgó 50 kW-os fotovoltaikus erőmű egy úszó naperőmű, amilyenből korábban még egyet sem telepítettek az országban. Más országokban már nem ismeretlen a folyó- vagy álló, édes- vagy sós víz felületére installálható technológia (floating solar pv, FPV), de az említett magyarországi naperőmű az úszó naperőművek mezőnyében is különleges az alkalmazott megoldás miatt.

 

Előnyök sorát ígérik

A német Schlaich Bergermann Partner (SBP) nevű mérnöki cég által alkotott prototípus ugyanis nem az ilyen naperőműveknél megszokott, egymáshoz kapcsolódó kis műanyag úszókon lebeg, hanem 40 méter hosszú és 80 centiméter vastag, Magyarországon – az SBP honlapja alapján a Graboplan által – gyártott membráncsövek tartják a felszínen, amelyeket a helyszíni telepítési munkálatok során fújnak fel levegővel. A cég mérnökei szerint ez a megoldás előnyök sorát kínálja más rendszerekkel összehasonlítva: mindenekelőtt olcsóbb, ezért nagyobb hozamot ígér, valamint biztonságosabb az eddigieknél – számolt be a pv magazine.

Az úszógumi- vagy matracszerűen funkcionáló felfújt csövek párosával helyezkednek el, a csőpárok között 4,5 méter széles acélkereteket rögzítettek, erre kerültek a fotovoltaikus modulok. A prototípust mindössze négy pár cső alkotja, de a tervezők a kereskedelmi forgalomba kerülő verziót 25 pár cső összekötésével valósítanák meg. A cső hosszában 24 modul helyezhető el. Egy ilyen “sziget” önmagában 0,5 MW kapacitást képvisel majd, de a tervezők elképzeléseiben két ilyen egység egy 1 MW teljesítményű blokká való összekötése is szerepel. Az 1 MW-os blokk 80X108 méteres felületet takar majd, ami nagyjából összevethető egy futballpálya méretével (a prototípus körülbelül 30X15 méter). Az erőműről készült képek itt tekinthetők meg.

A rendszert kétoldalú pv-modulokhoz optimalizálták, miután a napelemek, illetve a szilárdító elemként alkalmazott acélváz alatt egy, a fényt jelentős mértékben visszaverő membránréteget feszítettek ki. Ennek 60 százalékos fényvisszaverő képessége (albedója) meghaladja a vízfelszínét (10 százalék), és inkább a havas, jeges felszínek körülbelül 80 százalékos értékéhez közelít. Annak érdekében, hogy a fényvisszaverő membránt elegendő közvetlen napfény is érje, a modulokat egymástól 5 centiméteres távolságra helyezték el, ami egyben viharos időben a modulok egymáshoz ütközését is megelőzi.

 

Veszély esetén felfújja magát

A felfújható tartóelemek alkalmazása a logisztikai költségeket is mérsékli, miután a hagyományos úszók jóval nagyobb helyet foglalnak el: a jelenleg széles körben alkalmazott úszókkal összevetve az új típusú rendszerből egységnyi térfogatú szállítókonténerben háromszor akkora kapacitás fér el. A Schlaich Bergermann Partner szerint az új megoldás nagyobb védelmet nyújt a hullámok és a szél ellen is, miközben a megszokotthoz képest kevesebb rögzítésre (horgonyra és kikötésre) van szükség. Az úszó naperőmű akkor is felszínen marad, ha esetleg valamelyik csőpárból az összes levegő távozna.

A rendszerbe beépített pumpákkal a csövek keménysége az időjárástól függően módosítható: nyugodt időben kisebb nyomás is elegendő, a szél megélénkülésével azonban további levegő befújásával a csövek merevebbre fújhatók. Azzal, hogy a csövekben uralkodó nyomást az időjárási viszonyokhoz tudják igazítani, egyúttal az anyag kopása is lassítható. A rendszer saját meteorológiai észlelő állomással rendelkezik, és a szélsebességre, illetve hullámzásra vonatkozó adatok birtokában autonóm módon, emberi beavatkozás nélkül dönt a csövek körülményeknek leginkább megfelelő nyomásviszonyairól.

A veszély esetén önmagát felfújó rendszer létrehozását a gömbhal nevű tengeri élőlény inspirálta, és mivel a prototípus Magyarországon (Győr térségében) lett telepítve, a tervezők ‘Gömbhal’-nak nevezték el a rendszert. A következő évben a mérnökök folytatják a rendszer tesztelését, adatokat gyűjtve a működéséről. Ezzel együtt a cég szerint az új konstrukció készen áll a kereskedelmi értékesítésre, és már tárgyalnak projektfejlesztőkkel, illetve mérnöki, beszerzési és építési tevékenységet végző társaságokkal.

 

Jelentős az itthoni telepítési potenciál

Az említett eseten túl egyelőre nem érkeztek hírek úszó naperőmű magyarországi telepítéséről, de több száz olyan mesterséges, többnyire bányató található az országban, amely a szabályozási kérdések tisztázását követően alkalmas lehet úszó naperőmű telepítésére. Az erre vonatkozó szándék mindenesetre megvan az iparágban. Az elmúlt években itthon több mint 700 MW beépített naperőmű-kapacitást fejlesztő SolServices Kft.-nél vizsgálják az ipari tavak naperőmű-telepítésre való hasznosítási lehetőségét, és szeretnék Magyarországon is meghonosítani a technológiát – mondta el Farkas Gábor, a társaság ügyvezetője a Portfolio-nak adott interjúban 2021 nyarán.

Az úszó naperőművek számos előnnyel rendelkeznek a szárazföldi telepítésű egységekkel szemben: a víz és a felszín közeli szél hűtőhatása miatt egységnyi területen nagyobb termelésre (energiahozamra) képesek; degradációjuk lassabb az alacsonyabb üzemi hőmérsékletnek köszönhetően; csökkentik a vízfelületek klímaváltozás miatti fokozott párolgását, hozzájárulva a vízhiány megelőzéséhez és enyhítéséhez; mérsékelhetik az algásodást és javíthatják a vízminőséget; a nagyfokú modularitás és a csekély előzetes tereprendezési igény miatt gyorsan telepíthetőek; csillapítják a termőföldi terület iránti igényt; víz- és offshore szélerőművek mellett telepítve kisebb beruházással is megvalósíthatóak a meglévő villamosenergia-infrastruktúra hasznosításával.

Ezeket szem előtt tartva 2021 végén Portugáliában célzottan az új úszó naperőmű-kapacitások létesítését elősegítendő írtak ki megújulóenergia-támogatási tendert, ami más országok számára is iránymutató lehet.

Az úszó naperőművek tömeges telepítése egyelőre világszinten is kezdeti stádiumában tart, a globális FPV kapacitás mindössze néhány GW, miközben a szárazföldi fotovoltaikus erőművek beépített teljesítőképessége 2022-ben várhatóan meghaladja az 1000 GW-ot. Az előrejelzések szerint a világ úszó naperőmű kapacitása az évtized közepére 4,8 – 10 GW-ot érhet el, azonban a technológia előnyeit elismerő szabályozás erősítésével gyorsabb is lehet a növekedés. A telepítésekben Ázsia jár az élen; a világ jelenlegi legnagyobb, 320 MW-os úszó naperőműve Kínában működik – egy 100 MW-os szélerőműfarmmal és egy 8 MWh-s akkumulátoros energiatárolóval integráltan – , de az első helyezést hamarosan át kell adnia egy, a terv szerint 2023-ban üzembe álló 600 MW-os indiai erőműnek.

 

Címlapkép: Nicolas Axelrod/Bloomberg via Getty Images

Cikk forrása

iratkozzon fel hírlevelünkre!

Csatlakozzon hírlevelünkhöz, és maradjon naprakész a zöld energiaforrások és fenntartható energia beszerzés legfrissebb híreivel! Fedezze fel velünk a jövő energia megoldásait, és legyen részese a zöld átmenet izgalmas fejleményeinek. Iratkozzon fel most, hogy elsőként értesüljön a legújabb innovációkról és lehetőségekről!