漂浮的太阳能电池板1%的水库可能会翻番的非洲的水力发电能力

太阳能电池板漂浮在非洲的水电大坝形成的湖泊可能是一个主要的新能源,根据一项新的研究。

如果这些电池板仅覆盖1%的水库,这就可以双非洲水电容量和发电从大坝增加50%。

水电大坝最大的可再生能源在大陆,数以百万计的人仍然用不上电。然而,他们的未来潜力可能是受到气候变化的影响。

在最新发表的一篇论文可再生能源必威体育在线注册研究人员制定的可能性,使用浮动太阳能电池板安装在湖泊来提高现有大坝的发电量。

与欧洲大陆之间“气候危机和广泛的能源贫困”,一个区域专家告诉碳简短,漂浮的太阳能可能是一个有价值的工具,帮助非洲国家扩大电力基础设施可必威体育在线注册持续。必威手机官网

促进水电

水电占非洲17%的电能和超过90%在一些国家,包括埃塞俄比亚、莫桑比克和赞比亚。

塞缪尔博士Gyamfi从大学的能源和自然资源必威体育在线注册在加纳,他并没有参与这项新研究,告诉碳简短,非洲国家还建立了远低于世界其他地区:必威手机官网

“这基本上是由于金融约束…非洲大约90%的水力发电资源有待开发。”

目前,不到一半撒哈拉以南非洲地区的人口有电。有超过50个新水坝在建设中这项技术是常被吹捧作为可再生能源解决非洲的能源需求。必威体育在线注册

不过,随着全球气温上升导致中断降雨和干旱非洲,现有设施预计生成少的力量在未来。除此之外,已建成的大坝往往与社会,环境和政治问题。

新提出了漂浮的太阳能电池板作为解决方案,促进水电容量使用非洲的“巨大的太阳能资源”。板可以安装在浮动结构和插入现有电力基础设施。

作者*——一个团队欧洲委员会联合研究中心——告诉碳简要必威手机官网:

“漂浮光电可能是一个潜在的替代水电在某些领域扩张,尤其是在水资源匮乏的地区干旱造成严重影响水力发电。”

同时,他们指出,在雨季期间水电可以弥补这些混合系统中太阳能的间歇性。

研究人员利用卫星图像和数据从水电水库和太阳辐射估计漂浮的太阳能的潜力在146年非洲最大的水电设施在2016年。

在最大的情况下,100%的每个储层覆盖着太阳能电池板,将会有一篇100倍增加产能,与2922千瓦(GW)太阳能添加到现有28 GW的水力发电。

这将意味着发电量增加50倍相比,当前水电输出,从106太瓦时(TWh)到5293 TWh。这个小矮人的总电力需求在整个非洲只有在700太瓦时。

而覆盖每一个水库面板显然是“不可行”,作者注意到,即使在情况下覆盖面少得多,涨幅可观。

只有1%,现有水电站的装机容量可能翻了一倍多,从28 gw 58 gw。

这将意味着增加整体发电量159太瓦时的水电和太阳能混合系统,水电仅增加了50%。

本文还包括一个场景,在该场景中,太阳完全匹配的水电装机容量,允许充分利用大坝的连接到电网。

这导致0.9%的覆盖率,但只有108年水库作为余下的38个需要超过100%的覆盖率等于水力发电能力。这些水库下面的地图所示,圆圈的大小表示太阳能输出功率的大小。

“只是太阳能在船上”

虽然仍在开发的早期阶段,漂浮的太阳能一直呈指数级增长,据2018年的报告由世界银行。

一些非洲国家已经采取了这个新技术的第一步,但他们远远落后于大玩家,这样随着中国。一个2019年的报告发现有64千瓦的浮动太阳能部署在非洲比亚洲813788千瓦。

默罕默德·阿杜主任内罗毕智库权力转移非洲告诉碳简短,大陆必威手机官网的能源多样化投资组合与漂浮的太阳能等技术可以减少对水电“中断和过度信赖”。必威体育在线注册

詹妮太阳能分析师BloombergNEF(BNEF)并没有参与这项新研究中,告诉碳短暂“把太阳能在水力发电厂应该是一个明显的赢”。必威手机官网她补充道:

“这只是太阳能在船上。你有电网连接,所以你去。”

一般来说,太阳能将在该地区相当大的增长,利用非洲丰富的太阳能资源价格下降。“欧洲大陆真的只需要便宜,“大通说。

她补充说,尽管这项新研究援引非洲的太阳能总容量的5兆瓦,据BNEF数据2020年12.7吉瓦,预计16.7吉瓦到2021年底。

漂浮的太阳能电池板提供的一个额外好处水电水库来自他们的潜力减少水损失在干旱时期,形成了一个护盾,阻挡任何蒸发水分。

反过来,这可能会进一步提高大坝的功率输出。本文发现用浮板,完全覆盖1%的水面会由于水节约水电产出增长了0.17%。

“大陆,需要珍惜每一滴随着全球加热继续上升,这是重要的,”阿杜说。

成本和挑战

专家告诉碳短暂,虽然新纸描必威手机官网绘的一个有趣的图片,有问题漂浮在非洲的太阳能。

“技术是优秀的,而是昂贵,”说博士Mmantsae莫希Diale太阳能发电研究员比勒陀利亚大学。

这项研究指出证据从欧盟浮动太阳能可以成本比常规品种约20 - 25%。

然而,作者告诉碳短暂,与电网基础设施已经到位的水电站必威手机官网,节省网格连接成本可以漂浮的太阳能“更经济可行的”。

追逐轻视的额外成本,告诉碳短暂“山比地面更贵一些,但是不多”,并补充道:必威手机官网

“太阳能有如此便宜,如今更多的是“为什么不呢?”比“为什么这样做”

然而,阿杜说,让现实场景提出了本文需要有针对性的金融支持非洲各国政府从富裕国家:

“这就是为什么发展中国家讨论的重要性技术转让在联合国气候峰会…一定是今年的议程国家见面时在格拉斯哥COP26。”

“非洲是在气候危机和广泛的能源贫困。必威体育在线注册其领导人需要创造性思考和支持,”他补充道。

这项新研究的作者注意到,与浮动太阳能还是一种相对较新的技术,仍有许多未知,如对水质的影响和技术挑战包括鸟类污垢和腐蚀的影响。

Gyamfi说这些问题将国与国之间的不同,并指出将需要更多的研究来确定如何最好地扩大浮动在该地区太阳能。

作者认为最受益的国家从漂浮的太阳能是北部非洲国家,以及南非,由于其相对较低的水力发电能力。

南非几乎所有的电力目前提供的煤炭,而国家等阿尔及利亚和利比亚严重依赖于天然气。

*作者的观点纯粹是那些,不得在任何情况下被视为说欧盟委员会的官方立场。作者Rocio冈萨雷斯桑切斯,Ioannis Kougias,玛格达Moner-Girona,费尔南多Fahl ArnulfJager-Waldau。