L'energia solare è un metodo di produzione di energia molto pulito. Tuttavia, in molti paesi tropicali con la più abbondante luce solare e la più elevata efficienza di produzione di energia solare, il rapporto costi-benefici degli impianti solari non è soddisfacente. Le centrali solari sono la principale forma di centrale elettrica tradizionale nel campo della produzione di energia solare. Una centrale solare è solitamente composta da centinaia o addirittura migliaia di pannelli solari e fornisce molta energia a innumerevoli abitazioni e aziende. Pertanto, le centrali solari richiedono inevitabilmente enormi spazi. Tuttavia, nei paesi asiatici densamente popolati come India e Singapore, il terreno disponibile per la costruzione di impianti solari è molto scarso o costoso, a volte entrambe le cose.
Uno dei modi per risolvere questo problema è costruire una centrale solare sull'acqua, sostenere i pannelli elettrici utilizzando un supporto galleggiante e collegarli tra loro. Questi corpi galleggianti adottano una struttura cava e sono realizzati tramite un processo di stampaggio a soffiaggio, e il costo è relativamente basso. Immaginatevi una rete di galleggiamento realizzata in plastica rigida e resistente. Luoghi adatti per questo tipo di centrale fotovoltaica galleggiante includono laghi naturali, bacini artificiali, miniere e buche abbandonate.
Risparmiare le risorse del territorio e installare centrali elettriche galleggianti sull'acqua
Secondo il rapporto "Where Sun Meets Water, Floating Solar Market Report", pubblicato dalla Banca Mondiale nel 2018, l'installazione di impianti di generazione di energia solare galleggianti nelle centrali idroelettriche esistenti, in particolare in quelle di grandi dimensioni che possono essere gestite in modo flessibile, è molto significativa. Il rapporto ritiene che l'installazione di pannelli solari possa aumentare la produzione di energia delle centrali idroelettriche e, allo stesso tempo, gestire in modo flessibile le centrali durante i periodi di siccità, rendendole più convenienti. Il rapporto sottolinea: "Nelle aree con reti elettriche sottosviluppate, come l'Africa subsahariana e alcuni paesi asiatici in via di sviluppo, le centrali solari galleggianti possono rivestire un'importanza particolare".
Le centrali solari galleggianti non solo sfruttano lo spazio inutilizzato, ma possono anche essere più efficienti delle centrali solari terrestri, poiché l'acqua può raffreddare i pannelli fotovoltaici, aumentandone così la capacità di generazione di energia. In secondo luogo, i pannelli fotovoltaici contribuiscono a ridurre l'evaporazione dell'acqua, il che rappresenta un grande vantaggio quando l'acqua viene utilizzata per altri scopi. Con l'aumentare del valore delle risorse idriche, questo vantaggio diventerà più evidente. Inoltre, le centrali solari galleggianti possono anche migliorare la qualità dell'acqua rallentando la crescita delle alghe.
Applicazioni mature delle centrali elettriche galleggianti nel mondo
Le centrali solari galleggianti sono ormai una realtà. Infatti, la prima centrale solare galleggiante a scopo sperimentale è stata costruita in Giappone nel 2007, mentre la prima centrale elettrica commerciale è stata installata su un bacino idrico in California nel 2008, con una potenza nominale di 175 kilowatt. Attualmente, la velocità di costruzione delle centrali galleggianti è...La diffusione degli impianti solari galleggianti sta accelerando: la prima centrale elettrica da 10 megawatt è stata installata con successo nel 2016. Nel 2018, la capacità totale installata di sistemi fotovoltaici galleggianti a livello globale era di 1314 MW, rispetto ai soli 11 MW di sette anni fa.
Secondo i dati della Banca Mondiale, nel mondo ci sono più di 400.000 chilometri quadrati di bacini artificiali, il che significa che, in termini di superficie disponibile, le centrali solari galleggianti hanno teoricamente una capacità installata pari a un terawatt. Il rapporto sottolinea: "Sulla base del calcolo delle risorse superficiali artificiali disponibili, si stima prudentemente che la capacità installata delle centrali solari galleggianti globali possa superare i 400 GW, il che equivale alla capacità fotovoltaica globale cumulativa installata nel 2017". Dopo le centrali elettriche terrestri e i sistemi fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV), le centrali solari galleggianti sono diventate il terzo metodo di generazione di energia fotovoltaica più grande.
I gradi di polietilene e polipropilene del corpo galleggiante a contatto con l'acqua e i composti a base di questi materiali garantiscono che il corpo galleggiante a contatto con l'acqua possa sostenere stabilmente i pannelli solari durante un utilizzo a lungo termine. Questi materiali presentano un'elevata resistenza al degrado causato dai raggi ultravioletti, un fattore senza dubbio molto importante per questa applicazione. Nel test di invecchiamento accelerato secondo gli standard internazionali, la loro resistenza alla fessurazione da stress ambientale (ESCR) supera le 3000 ore, il che significa che, nella vita reale, possono continuare a funzionare per oltre 25 anni. Inoltre, la resistenza al creep di questi materiali è molto elevata, garantendo che i componenti non si deformino sotto pressione continua, mantenendo così la solidità del telaio del corpo galleggiante. SABIC ha sviluppato appositamente il grado di polietilene ad alta densità SABIC B5308 per i galleggianti del sistema fotovoltaico ad acqua, in grado di soddisfare tutti i requisiti prestazionali per la lavorazione e l'utilizzo sopra indicati. Questo prodotto è stato riconosciuto da numerose aziende professionali nel settore dei sistemi fotovoltaici ad acqua. L'HDPE B5308 è un materiale polimerico a distribuzione multimodale del peso molecolare con caratteristiche di lavorazione e prestazioni speciali. Presenta un'eccellente resistenza alle cricche da stress ambientale (ESCR), eccellenti proprietà meccaniche e può raggiungere un buon equilibrio tra tenacità e rigidità (non facile da ottenere con le materie plastiche), una lunga durata e una facile lavorazione tramite soffiaggio. Con l'aumento della pressione sulla produzione di energia pulita, SABIC prevede che la velocità di installazione di centrali fotovoltaiche galleggianti accelererà ulteriormente. Attualmente, SABIC ha avviato progetti di centrali fotovoltaiche galleggianti in Giappone e Cina. SABIC ritiene che le sue soluzioni polimeriche diventeranno la chiave per liberare ulteriormente il potenziale della tecnologia FPV.
Progetto di soluzione con staffa e sistema galleggiante solare Jwell Machinery
Attualmente, i sistemi solari galleggianti installati utilizzano generalmente il corpo galleggiante principale e il corpo galleggiante ausiliario, il cui volume varia da 50 litri a 300 litri, e questi corpi galleggianti sono prodotti mediante attrezzature di stampaggio a soffiaggio su larga scala.
Macchina per stampaggio a soffiaggio personalizzata JWZ-BM160/230
Adotta un sistema di estrusione a vite ad alta efficienza appositamente progettato, uno stampo di stoccaggio, un dispositivo servo a risparmio energetico e un sistema di controllo PLC importato, e un modello speciale è personalizzato in base alla struttura del prodotto per garantire una produzione efficiente e stabile dell'attrezzatura.
Data di pubblicazione: 02-08-2022