Ο συνδυασμός της πλωτής ηλιακής ενέργειας με την υδροηλεκτρική ενέργεια θα μπορούσε να απελευθερώσει εκατοντάδες γιγαβάτ δυναμικού καθαρής ενέργειας παγκοσμίως. Ωστόσο, μια επίμονη πρόκληση έχει επιβραδύνει την πρόοδο - η διατήρηση της σταθερότητας όταν τα επίπεδα του νερού των δεξαμενών κυμαίνονται.
Οι διακυμάνσεις της στάθμης του νερού
Τα παραδοσιακά συστήματα πρόσδεσης συχνά γίνονται είτε πολύ σφιχτά είτε πολύ χαλαρά καθώς μετατοπίζονται τα βάθη του νερού, προκαλώντας πίεση στις άγκυρες και μειώνοντας την απόδοση και τη διάρκεια ζωής των πλωτών ηλιακών πλατφορμών.
Ο Fred. Olsen 1848 εισήγαγε ένα νέο προσαρμοστικό σύστημα πρόσδεσης, που ονομάζεται Tension Buoy, για να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα. Η τεχνολογία ρυθμίζει αυτόματα το μήκος της γραμμής πρόσδεσης ανάλογα με τις αλλαγές της στάθμης του νερού, διατηρώντας σταθερή την τάση και βελτιώνοντας την αξιοπιστία των πλωτών ηλιακών εγκαταστάσεων σε φράγματα και δεξαμενές.
Έξυπνος σχεδιασμός για μεταβαλλόμενες συνθήκες
Η Tension Buoy είναι κατασκευασμένη γύρω από έναν συμπαγή μηχανισμό βαρούλκου που βρίσκεται στην κορυφή της σημαδούρας. Αυτό το σύστημα ρυθμίζει δυναμικά το μήκος της αλυσίδας πρόσδεσης για να διασφαλίζει σταθερή τάση καθώς η στάθμη του νερού ανεβαίνει ή πέφτει.
Η αλυσίδα περνάει από το κέντρο της σημαδούρας, περνάει πάνω από έναν τροχό τσιγγάνων και κατεβαίνει ξανά, ενώ η περίσσεια αλυσίδας κρέμεται ελεύθερα για να προσαρμόζεται στην κίνηση. Ο σχεδιασμός δίνει προτεραιότητα στη μηχανική απλότητα και τη μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. Εξαλείφει την ανάγκη για χειροκίνητη παρέμβαση και μειώνει τις απαιτήσεις συντήρησης, διατηρώντας παράλληλα τις πλωτές ηλιακές κατασκευές σταθερά αγκυροβολημένες. Το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί προσωρινά για ακριβή τάνυση κατά την εγκατάσταση ή μόνιμα για αυτόματη ρύθμιση καθ' όλη τη λειτουργία.
Απελευθέρωση δυναμικού σε υδροηλεκτρικές δεξαμενές
Τα υδροηλεκτρικά φράγματα είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για πλωτά ηλιακά έργα, αλλά παρουσιάζουν μηχανικές δυσκολίες λόγω σημαντικών διακυμάνσεων στο ύψος του νερού. Οι συμβατικές διατάξεις πρόσδεσης μπορούν εύκολα να υπερεκταθούν ή να χαλαρώσουν καθώς μετατοπίζονται τα επίπεδα, αναγκάζοντας τους χειριστές να εκτελούν χειροκίνητες αναπροσαρμογές ή να αντιμετωπίζουν λειτουργικούς κινδύνους.
Ο προσαρμοστικός μηχανισμός του σημαδούρας τάσης επιτρέπει στις πλωτές ηλιακές συστοιχίες να παραμένουν σταθερές και ασφαλείς σε αυτές τις διακυμάνσεις. Εξισορροπώντας αυτόματα την τάση κάθε σχοινιού πρόσδεσης, το σύστημα ελαχιστοποιεί τον χρόνο διακοπής λειτουργίας, μειώνει την καταπόνηση των εξαρτημάτων και βελτιώνει τη μακροπρόθεσμη απόδοση.
Αυτή η δυνατότητα καθιστά δυνατή την εγκατάσταση πλωτών ηλιακών συστημάτων σε δεξαμενές που προηγουμένως θεωρούνταν ακατάλληλες λόγω δυναμικών συνθηκών νερού. Πέρα από τη σταθερότητα, η λύση ανοίγει ευκαιρίες για τον συνδυασμό ηλιακής και υδροηλεκτρικής παραγωγής σε μία μόνο τοποθεσία.
Η πλωτή ηλιακή ενέργεια μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας, ενώ η υπάρχουσα υδροηλεκτρική υποδομή παρέχει σταθερή απόδοση όταν το ηλιακό φως είναι περιορισμένο. Μαζί, αυτά τα συστήματα μπορούν να προσφέρουν πιο συνεπή και αποτελεσματική παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας.
Μια μεγάλη πρόοδος για τα πλωτά ηλιακά συστήματα
Το Tension Buoy του Fred. Olsen του 1848 αντιπροσωπεύει μια πρακτική πρόοδο στην ανάπτυξη πλωτών ηλιακών συστημάτων, αντιμετωπίζοντας μία από τις πιο πιεστικές τεχνικές προκλήσεις του τομέα.
Προσαρμοζόμενο αυτόματα στις διακυμάνσεις της στάθμης του νερού, επιτρέπει στα υβριδικά έργα ηλιακής-υδροηλεκτρικής ενέργειας να λειτουργούν με μεγαλύτερη ανθεκτικότητα και αξιοπιστία. Αυτή η καινοτομία θα μπορούσε να επιταχύνει την παγκόσμια υιοθέτηση πλωτών ηλιακών συστημάτων σε υδροηλεκτρικές δεξαμενές, μετατρέποντας προηγουμένως υποαξιοποιημένες υδάτινες επιφάνειες σε παραγωγικά περιουσιακά στοιχεία καθαρής ενέργειας.
Με αυτόν τον τρόπο, βοηθά στη σύνδεση των υφιστάμενων υδροηλεκτρικών πόρων με την ηλιακή παραγωγή, ανοίγοντας το δρόμο για πιο ευέλικτα και βιώσιμα υβριδικά ενεργειακά συστήματα παγκοσμίως.
www.worldenergynews.gr
