Hệ thống quang điện thẳng đứng đông tây có tác dụng ổn định
Một dự án thử nghiệm quang điện nông nghiệp thẳng đứng ở Thụy Điển. Ảnh: Đại học Meladdalene
Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Ứng dụng ở Leipzig đã nghiên cứu tác động tiềm tàng của việc triển khai quy mô lớn các hệ thống quang điện thẳng đứng ở phía đông tây trên thị trường năng lượng Đức. Họ phát hiện ra rằng thiết bị này có thể có tác động có lợi trong việc ổn định lưới điện quốc gia, đồng thời tích hợp nhiều hơn với các hoạt động nông nghiệp so với các nhà máy điện quang điện trên mặt đất truyền thống.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình EnergyPLAN, được phát triển bởi Đại học Aalborg ở Đan Mạch, thường được sử dụng để mô phỏng hoạt động hàng giờ của các hệ thống năng lượng quốc gia, bao gồm các lĩnh vực năng lượng, sưởi ấm, làm mát, công nghiệp và giao thông vận tải. Nghiên cứu sẽ giúp dự đoán kịch bản đối với hệ thống năng lượng của Đức sẽ như thế nào nếu nhiều hệ thống quang điện thẳng đứng được triển khai vào năm 2030.
"Chúng tôi chỉ thay đổi một cách có hệ thống hai tham số: thứ nhất, phần chia sẻ công suất cài đặt của các mô hình quang điện khác nhau,"các học giả cho biết, lưu ý rằng các thiết bị theo dõi năng lượng mặt trời không được xem xét."Thứ hai, hãy xem xét hai kịch bản —— tích hợp hoặc không tích hợp lưu trữ năng lượng quy mô lớn. ”
Đối với các hệ thống lắp đặt trên mặt đất thông thường, các nhà khoa học đã xem xét góc nghiêng 20 độ và ước tính trung bình là 1020Wh / W. Đối với hệ thống dọc hai mặt đông-tây, họ giả định hệ số hai mặt là 90% và sản lượng hàng năm là 999Wh / W, trong khi đối với hệ thống thẳng đứng bắc nam, sản lượng hàng năm được đặt ở mức 926Wh / W.
Họ nói rằng:"Trong mô hình của chúng tôi, nhu cầu điện tăng lên 1.214 TW h / a vào năm 2030, phần lớn dựa trên các giả định về tiết kiệm năng lượng và chuyển đổi nhiên liệu. Sự không chắc chắn lớn nhất là việc xây dựng và sưởi ấm công nghiệp ”.
Họ cũng xem xét chi phí cao của các tấm hai mặt và việc giảm công suất lắp đặt theo chiều dọc trên một đơn vị diện tích do hiệu ứng che nắng, vì các thành phần thường di chuyển trong khoảng từ 8 đến 12 mét, do đó làm tăng chi phí đi dây cho chúng.
Họ nói:"Bản thân chi phí bổ sung của đất phải được chia sẻ giữa các lợi ích của việc giữ lại việc sử dụng đất nông nghiệp, hoặc của việc thúc đẩy đa dạng sinh học. ”
Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các hệ thống quang điện thẳng đứng có thể chuyển việc sản xuất năng lượng mặt trời sang các giai đoạn có nhu cầu điện cao hơn, với lượng điện cung cấp nhiều hơn trong những tháng mùa đông, do đó giảm việc cắt giảm năng lượng mặt trời.
Họ nói rằng:"Nếu bao gồm công suất sạc và xả 1 TW và bộ lưu trữ năng lượng 1 TWh trong mô hình hệ thống năng lượng, hiệu quả sẽ giảm xuống còn 210 triệu tấn / a trong trường hợp 70% theo chiều dọc theo hướng đông tây và 30% nghiêng về hướng nam. Cuối cùng, trong khi việc đạt được tỷ lệ nhà máy điện dọc 70% có thể không thực tế, nhưng tỷ lệ thấp hơn nữa cũng có thể có những tác động có lợi ”.
Họ đưa ra kết luận của họ trong"Tích hợp các trạm năng lượng mặt trời thẳng đứng vào Hệ thống năng lượng tương lai của Đức,"đăng trên tạp chí Năng lượng thông minh. Họ kết luận:"Mục đích của bài viết này không phải là khuyến nghị lắp đặt theo chiều dọc của tất cả các hệ thống quang điện tiện ích trong tương lai. Thay vào đó, nó mang đến một cơ hội mới để hỗ trợ toàn bộ hệ thống năng lượng bằng các hệ thống quang điện thẳng đứng ”.
Tin này lấy nguồn từ: PV tạp chí
