نوشته‌ها

گروه Huaneng چین فاز دوم پروژه ذخیره انرژی هوای فشرده جینتان در استان جیانگسو را آغاز کرده است. این پروژه پس از تکمیل، عنوان بزرگترین تاسیسات ذخیره انرژی هوای فشرده جهان را به خود اختصاص خواهد داد و با تلفیق پیشرفت‌های چشمگیر در توان خروجی و راندمان، مرزهای جدیدی در این حوزه را ترسیم خواهد کرد.

فاز دوم این پروژه شامل دو واحد CAES 350 مگاواتی بدون سوخت کمکی خواهد بود که در مجموع دارای حجم ذخیره‌سازی 1.2 میلیون متر مکعب است. این مقیاس، بزرگترین ظرفیت تولید برق واحد منفرد، ظرفیت ذخیره‌سازی کل و راندمان یکپارچه در بین تمام تاسیسات CAES در جهان محسوب می‌شود. ظرفیت ذخیره‌سازی این نیروگاه امکان ذخیره تا 2.8 گیگاوات ساعت برق در هر شارژ کامل را فراهم می‌کند و تخمین زده می‌شود که سالانه 330 چرخه شارژ و دشارژ داشته باشد.

فاز اول پروژه جینتان که پیش از این تکمیل شده بود، شامل یک واحد CAES 60 مگاواتی بود که تجربه عملیاتی ارزشمندی را ارائه داد و زمینه را برای فاز دوم پیشرفته‌تر فراهم کرد.

پروژه جینتان حاصل همکاری سه نهاد است. این نهادها شامل Huaneng International Power Jiangsu Energy Development Co.، شرکت تابعه گروه Huaneng، است که نقش اصلی را در سرمایه‌گذاری، ساخت و بهره‌برداری از پروژه ایفا می‌کند. گروه ملی نمک چین (CNSIG)، از طریق شرکت تابعه خود، China Salt Cavern Comprehensive Utilization Co.، قابلیت‌های ذخیره‌سازی گاز زیرزمینی را فراهم می‌کند که برای امکان‌سنجی پروژه بسیار مهم است، در حالی که دانشگاه Tsinghua شریک اصلی تحقیق و توسعه در این پروژه است.

پروژه جینتان از چندین فناوری نوآورانه استفاده می‌کند که به طور قابل توجهی راندمان آن را افزایش می‌دهند. یکی از ویژگی‌های برجسته این پروژه، فناوری مکمل بدون سوخت است که نیاز به منابع سوخت خارجی در فرآیند تولید انرژی را از بین می‌برد. در عوض، گرمای تولید شده در حین فشرده‌سازی هوا ذخیره و دوباره استفاده می‌شود و به انتشار صفر کربن و راندمان تبدیل انرژی بیش از 60 درصد دست می‌یابد.

علاوه بر این، پروژه سیستم یکپارچه ذخیره انرژی را بهینه کرده است، جریان‌های فرآیند و پیکربندی تجهیزات را برای بهبود عملکرد کلی و قابلیت اطمینان اصلاح کرده است. این تاسیسات همچنین دارای یک سیستم کنترل نوآورانه “شروع با یک کلیک” است که عملیات را برای کارکنان ساده‌تر می‌کند و زمان‌های راه اندازی را کاهش می‌دهد. راندمان ماشین 0.5 درصد افزایش یافته است و روش راه اندازی سریع توربین هوا، زمان‌های راه اندازی ژنراتور را از 20 دقیقه به تنها 5 دقیقه کاهش داده است و هم سرعت پاسخ‌دهی پیک‌شیوینگ و هم کارایی عملیاتی را افزایش داده است.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

چرا ذخیره انرژی باتری برای اهداف خورشیدی آلمان ضروری است؟

در حالی که بخش ذخیره انرژی باتری آلمان در حال رونق است، توسعه‌دهندگان باید از موانع مختلف آگاه باشند و می‌توانند از تجربیات بازار باتری بریتانیا درس بگیرند.

صنعت انرژی تجدیدپذیر آلمان در حال رونق است و ظرفیت تولید برق جدید را با سرعت بی‌سابقه‌ای به شبکه تحویل می‌دهد. با ۹۰ گیگاوات ظرفیت نصب شده تا اواسط سال ۲۰۲۴، که ۷.۵ گیگاوات آن در شش ماه اول سال ۲۰۲۴ نصب شده است، بازار خورشیدی احتمالاً در سال ۲۰۲۵ به مرز ۱۰۰ گیگاوات خواهد رسید. با وجود این سرعت، هدف خورشیدی آلمان برای رسیدن به ظرفیت ۲۱۵ گیگاوات تا سال ۲۰۳۰ نیازمند سرعت بیشتری نسبت به نرخ فعلی ۱۵ گیگاوات در سال است.

با این حال، در عین حال، توسعه‌دهندگان خورشیدی با شرایط اقتصادی نامطلوب‌تری مواجه هستند که می‌تواند منجر به کاهش علاقه به حفظ این سرعت شود. چشم‌انداز کلی قیمت پایین‌تر انرژی، قیمت‌های تضمین‌شده نسبتاً پایین از مزایده‌های FIT/EEG (تغذیه در تعرفه/قانون انرژی‌های تجدیدپذیر آلمان) و افزایش فراوانی قیمت‌های منفی برق در طول روز به عنوان مقصران اصلی شناخته می‌شوند.

مورد دوم به یک پدیده چالش‌برانگیز تبدیل شده است، زیرا تعداد ساعات منفی در بازار آتی بورس انرژی اروپا (EEX) از ۶۹ ساعت در سال ۲۰۲۲ به ۳۰۱ ساعت در سال ۲۰۲۳ و به ۳۳۰ ساعت تا اواسط آگوست ۲۰۲۴ افزایش یافته است. این برای تولیدکنندگان برق مشکل‌ساز می‌شود. به عنوان مثال، آنها ترویج تغذیه خود را برای زمانی که قیمت انرژی منفی است از دست می‌دهند، مشروط بر اینکه قیمت‌ها حداقل برای سه ساعت متوالی منفی باقی بمانند. این “قاعده ۳ ساعته” قرار بود در سال‌های آینده به یک ساعت کاهش یابد، اما دولت آلمان اخیراً اعلام کرده است که “قاعده ۱ ساعته” ممکن است به سال ۲۰۲۵ منتقل شود. اینکه آیا این اتفاق واقعاً رخ خواهد داد یا خیر، هنوز مشخص نیست. ائتلاف حاکم فعلی به طور کلی بسیار تقسیم شده است و انتخابات پارلمانی برای سال ۲۰۲۵ برنامه‌ریزی شده است.

از آنجایی که نرخ‌های جذب نیز کاهش یافته است، توسعه‌دهندگان PV به دنبال راه‌هایی برای کاهش این مشکل بوده‌اند. یکی از رویکردهای رایج این است که پنل‌های پارک‌های جدید به طور فزاینده‌ای در جهت شرق به غرب تراز می‌شوند که تولید انرژی را از ساعات اوج تولید در زمان ناهار متنوع می‌کند. “گلوله نقره‌ای” دیگر، اضافه کردن سیستم‌های ذخیره انرژی باتری (BESS) به پارک‌های خورشیدی است. در نتیجه، گفته می‌شود که حدود ۸۰ درصد از تمام پارک‌های خورشیدی جدید به عنوان سایت‌های هم‌محل برنامه‌ریزی شده‌اند، یعنی شامل BESS هستند.

BESS این مزیت آشکار را دارد که به تولیدکنندگان انرژی اجازه می‌دهد تا انتشار انرژی به شبکه را تا زمانی که قیمت‌ها جذاب‌ترین باشد، به تأخیر بیندازند، در نتیجه نرخ‌های جذب و سطح درآمد را بهبود می‌بخشد. بسته به تنظیمات، این همچنین به طور بالقوه به اپراتورهای BESS اجازه می‌دهد تا در برخی از خدمات کمکی شبکه، مانند بازارهای ظرفیت و تعادل، شرکت کنند که می‌تواند به افزایش درآمد کمک کند.

با این حال، توسعه‌دهندگان که قصد ساخت BESS را دارند باید از جنبه‌های قانونی زیر آگاه باشند:

image - چرا ذخیره انرژی باتری برای اهداف خورشیدی آلمان ضروری است؟

منبع: تحقیقات گرین‌کپ. معاملات شامل معاملات اعلام‌شده، امضا شده و در حال پیشرفت در سراسر اروپا است. آلمان، فرانسه، ایتالیا و اسپانیا. 

مراحل صدور مجوز برای BESS

در حال حاضر تجربه عملی کمی در مورد تأیید BESS در آلمان وجود دارد. BESS عموماً از طریق مجوز ساخت (Baugenehmigung) تحقق می‌یابد. با این حال، در موارد فردی، تأیید برنامه‌ریزی (Planfeststellung)، مطابق با قانون صنعت انرژی (Energiewirtschaftsgesetz، یا EnWG)، نیز امکان‌پذیر است. در چنین مواردی، رویه تأیید برنامه‌ریزی یک رویه اختیاری خواهد بود. بنابراین متقاضی می‌تواند تصمیم بگیرد که از طریق رویه تأیید برنامه‌ریزی پیش برود یا برای مجوز ساخت و هرگونه مجوزهای لازم دیگر درخواست دهد. پیش‌نیاز مجوز ساخت معمولاً یک طرح توسعه (Bebauungsplan) است که شهرداری باید آن را صادر کند.

علاوه بر این، حتی اگر طرح توسعه‌ای وجود نداشته باشد، BESS می‌تواند در نهایت تحت بخش ۳۴ قانون ساخت و ساز (Baugesetzbuch، BauGB) مجاز شود، اگر پروژه در یک منطقه داخلی (innenbereich) واقع شده باشد، یا حتی تحت بخش ۳۵ BauGB اگر پروژه در یک منطقه خارجی (außenbereich) واقع شده باشد. در حال حاضر، تأیید پروژه‌های مناطق خارجی چالش‌برانگیزتر است، زیرا BESS طبق نظر غالب، وضعیت ممتازی در BauGB ندارد. با این حال، اگر BESS پروژه‌های مستقل نباشند و در عوض به یک سیستم بادی یا خورشیدی خاص (که به طور منظم دارای امتیاز است) خدمت کنند، خود BESS نیز وضعیت ممتاز را به دست می‌آورد.

با این وجود، در چنین مواردی عدم قطعیت قانونی قابل توجهی وجود دارد. علاوه بر این، هر مقام ساختمان محلی به طور جداگانه تصمیم می‌گیرد که آیا مجوز می‌تواند صادر شود یا خیر، بنابراین در آینده نزدیک به سختی می‌توان در مورد امکان دریافت مجوز در چنین مواردی اظهار نظر کلی کرد.

یارانه هزینه ساخت

طبق بند ۱، پاراگراف ۱، جمله ۱ قانون EnWG، اپراتورهای شبکه‌های تأمین انرژی عموماً مجاز به دریافت یک یارانه هزینه ساخت یکباره (Baukostenzuschuss) از مشتریان اتصال هستند. این یارانه هزینه ساخت معمولاً بر اساس یک مدل قیمت عملکرد پیشنهادی توسط آژانس شبکه فدرال (Bundesnetzagentur) است. با توجه به BESS، دادگاه عالی منطقه‌ای دوسلدورف (Oberlandesgericht Düsseldorf) حکم داده است که مدل قیمت پیشنهادی توسط آژانس شبکه فدرال برای BESS اعمال نمی‌شود. با این حال، دادگاه همچنین حکم داد که اپراتورها مجاز به دریافت یارانه به طور کلی هستند. از آنجایی که آژانس شبکه فدرال به این تصمیم اعتراض کرده است، منتظر حکم دادگاه فدرال دادگستری (Bundesgerichtshof) هستیم.

هیچ اتصال اولویت‌دار به شبکه وجود ندارد

طبق بند ۱، پاراگراف ۱، جمله ۱ قانون انرژی‌های تجدیدپذیر (Erneuerbare-Energien-Gesetz، یا EEG)، اپراتورهای شبکه باید فوراً اولویت اتصال سیستم‌های تولید برق از انرژی‌های تجدیدپذیر و گاز معدنی را به شبکه خود بدهند. با این حال این امر در مورد BESS صدق نمی‌کند. با این حال، اگر BESS پروژه‌های مستقل نباشند، می‌توانند از همان اتصال شبکه به عنوان خود کارخانه استفاده کنند. در چنین مواردی، دسترسی سریع به شبکه به طور منظم ارائه خواهد شد. حتی در تمام موارد دیگر، اپراتور شبکه نمی‌تواند با استدلال اینکه سیستم‌های تحت EEG باید اولویت داده شوند، اتصال BESS را به تأخیر بیندازد. این به صراحت در بند ۲a، پاراگراف ۱۷ قانون EnWG تنظیم شده است.

شرکت در بازار تعادل

در اصل، کارخانه‌ها می‌توانند در بازار انرژی تعادل (Regelenergiemarkt) شرکت کنند. آمارها نشان می‌دهد که این اتفاق در حال رخ دادن است. مانند هر تاسیسات دیگری، BESS باید تحت یک رویه پیش‌تأیید (Präqualifikationsverfahren) قرار گیرد. در اینجا، باید نشان داده شود که کارخانه مربوطه شرایط لازم برای امنیت عرضه را برآورده می‌کند. پس از آن، BESS می‌تواند در مناقصه‌های بازار انرژی تعادل شرکت کند.

تامین دسترسی به شبکه برای توسعه‌دهندگان از اهمیت اقتصادی خاصی برخوردار است، همانطور که تجربه بریتانیا نشان می‌دهد – کشوری که بخش BESS آن سه تا پنج سال از آلمان جلوتر است.

با بیش از ۸۰۰ پروژه BESS که در حال حاضر در مراحل مختلف توسعه هستند، بریتانیا در تلاش‌های اروپا برای ساخت ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی باتری برای اهداف خورشیدی، به‌ویژه در سطح تاسیسات عمومی، پیشرو است. با این حال، تعداد قابل توجهی از این پروژه‌ها تا اواسط دهه ۲۰۳۰ یا حتی بعد از آن به دسترسی به شبکه نخواهند رسید. این به نوبه خود چالش بزرگی برای توسعه‌دهندگان است زیرا آنها برای حفظ سودآوری پروژه‌های خود تلاش می‌کنند.

علاوه بر این، درآمد حاصل از عملیات BESS چالش برانگیزتر شده است. با افزایش پروژه‌های BESS که در مناقصه‌های خدمات کمکی شرکت می‌کنند، قیمت‌های پاکسازی به طور قابل توجهی کاهش یافته است و منجر به کاهش چشمگیر سطح درآمد برای اپراتورها نسبت به اوج سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ شده است. در حالی که به طور حکایتی، ما درآمدهای ۱۴۰،۰۰۰ پوند تا ۱۶۰،۰۰۰ پوند (۱۷۵،۰۰۰ دلار – ۲۰۰،۰۰۰ دلار)

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

شرکت CHN انرژی، اتصال یک گیگاوات نیروگاه خورشیدی دریایی در چین را آغاز کرد

به گزارش آرا نیرو : شرکت CHN انرژی، اولین فاز پروژه یک گیگاواتی خورشیدی دریایی خود را در چین به شبکه برق متصل کرد. این پروژه که بزرگترین آرایه خورشیدی دریایی جهان نامیده می‌شود، پس از تکمیل قادر به تامین برق ۲.۶۷ میلیون نفر از ساکنان شهری خواهد بود.

شرکت سرمایه‌گذاری انرژی گوا هوا، زیرمجموعه CHN انرژی، اولین دسته از واحدهای فتوولتائیک را در پروژه یک گیگاواتی خورشیدی دریایی خود، در ۸ کیلومتری دونگ‌یینگ در استان شاندونگ چین، به شبکه برق متصل کرده است.

این پروژه در مساحتی حدود ۱۲۲۳ هکتار گسترده شده است و دارای ۲۹۳۴ سکوی فتوولتائیک است که با استفاده از پایه‌های ثابت تروس فولادی دریایی در مقیاس بزرگ نصب شده‌اند. هر سکو ۶۰ متر طول و ۳۵ متر عرض دارد.

شرکت JinkoSolar ماژول‌های دوطرفه تایگر نئو با فناوری TOPCon نوع N را برای این پروژه تامین کرده است. این شرکت اعلام کرده است که ماژول‌های خود را برای شرایط سخت دریایی سفارشی‌سازی کرده است و از شیشه دو جداره، شیشه نیمه سخت شده و پوشش POE برای مقاومت در برابر رطوبت، خوردگی مه نمکی، قرار گرفتن در معرض آب دریا، بادهای شدید و دمای شدید استفاده کرده است.

پس از تکمیل، انتظار می‌رود این آرایه خورشیدی نیازهای برق حدود ۲.۶۷ میلیون نفر از ساکنان شهری چین را تامین کند.

شرکت CHN انرژی اعلام کرده است که از یک مدل توسعه یکپارچه ماهیگیری و فتوولتائیک استفاده می‌کند که ماهی‌پروری را با تولید انرژی خورشیدی ترکیب می‌کند.

اوایل این هفته، شرکت CHN انرژی نیروگاه خورشیدی ۳ گیگاواتی منگشی لانهای خود را به شبکه برق متصل کرد. این نیروگاه در حال حاضر دومین پروژه خورشیدی بزرگ در چین و جهان است.

بزرگترین آرایه خورشیدی شناور دریایی تکمیل شده در جهان در حال حاضر پروژه ۴۴۰ مگاواتی در تایوان است که اوایل این ماه راه‌اندازی شد.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

اتریش در سه ماهه سوم سال 2024، 399 مگاوات ظرفیت خورشیدی جدید رانصب کرد

بر اساس داده‌های E-Control، تنظیم‌کننده انرژی ملی، اتریش در سه ماهه سوم سال 2024، 399 مگاوات ظرفیت خورشیدی جدید نصب کرده است. این داده‌ها که از 16 اپراتور اصلی شبکه جمع‌آوری شده است، حدود 85 درصد از شبکه اتریش را پوشش می‌دهد و نشان‌دهنده‌ی توسعه‌ی قوی اما کاهش اندک نسبت به نرخ رشد مشاهده شده در نیمه اول سال 2024 است.

E-Control اعلام کرد که 20929 سیستم خورشیدی جدید در سه ماهه سوم نصب شده است، که ظرفیت اضافه شده‌ی سالانه را به بیش از 1.4 گیگاوات رسانده است – فراتر از هدف سالانه 1.1 گیگاوات که در قانون توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر (EAG) مشخص شده است. هدف EAG رسیدن به ظرفیت 11 ترواوات ساعت خورشیدی تا سال 2030 و در درازمدت، تولید 100 درصد برق تجدیدپذیر است.

در حالی که درخواست‌ها برای سیستم‌های جدید در سه ماهه سوم تا حدودی کاهش یافت، اما همچنان بالا بود، با تقریباً 21000 درخواست جدید به علاوه 6451 درخواست برای دستگاه‌های خورشیدی کوچک قابل اتصال. اگرچه این رقم کمی کمتر از اوج سه ماهه دوم است، اما تقریباً دو برابر سه ماهه سوم سال 2023 است.

بیشتر ظرفیت جدید از نصب‌های روی پشت بام حاصل شده است، با 86 درصد از درخواست‌ها برای سیستم‌های 0.8 تا 20 کیلووات. سیستم‌های متوسط ​​20 تا 250 کیلووات 12 درصد را تشکیل می‌دهند، در حالی که سیستم‌های بزرگ‌تر بالای 250 کیلووات تنها 1.53 درصد از درخواست‌ها را تشکیل می‌دهند. علاوه بر این، 22 درخواست برای پروژه‌هایی در محدوده 5 تا 35 مگاوات ارسال شد.

بیشترین تعداد درخواست‌ها در سه ماهه سوم از اتریش پایین و اتریش بالا بود، پس از آن استیریا، که هر کدام بیش از 5000 درخواست را گزارش کردند. بورگنلاند و فورارلبرگ کمترین تعداد درخواست را با کمتر از 1000 درخواست ثبت کردند.

در سال 2023، اتریش تقریباً 134000 سیستم خورشیدی نصب کرد که در مجموع 2.6 گیگاوات ظرفیت داشت و مجموع ظرفیت تجمعی را به حدود 390000 سیستم خورشیدی با ظرفیت 6.4 گیگاوات تا پایان سال رساند. انرژی خورشیدی اکنون حدود 12 درصد از تقاضای برق کشور را تامین می‌کند.

 کارخانه‌های خورشیدی آمریکا: از اعلامیه تا واقعیت

به گزارش آرانیرو: با توجه به درک بهتر مشوق‌های قانون کاهش تورم ایالات متحده (IRA)، تولیدکنندگان جهانی به سرعت در حال سرمایه‌گذاری در آمریکا هستند و کارخانه‌هایی برای تولید بخش عمده‌ای از تجهیزات خورشیدی در این کشور تاسیس می‌کنند. اگرچه برخی پروژه‌ها با لغو مواجه شده‌اند و احتمال لغوهای بیشتر نیز وجود دارد، اما روند کلی رشد بسیار چشمگیر است.”

دولت جو بایدن، رئیس‌جمهور سابق ایالات متحده، سرمایه‌گذاری زیرساختی و ایجاد اشتغال در بخش تولید را در قلب پیام‌های سیاستی خود قرار داده است. این دولت شروع به دیدن نتایج تلاش‌های خود می‌کند زیرا قوانینی مانند قانون زیرساخت دوحزبی، قانون ایجاد مشوق‌های مفید برای تولید نیمه‌رساناها و IRA سال ۲۰۲۲ از تفسیر به عمل تبدیل می‌شوند.

IRA مشوق‌هایی را هم در سمت عرضه و هم در سمت تقاضا برای تولیدکنندگان انرژی پاک ایجاد کرد و سرمایه‌گذاران جهانی متوجه این موضوع شده‌اند. پروژه‌های انرژی پاک نصب‌شده در ایالات متحده که حداقل ۴۰ درصد از تجهیزات خود را از تولیدکنندگان داخلی تامین می‌کنند، یک اعتبار مالیاتی ۱۰ درصدی دریافت می‌کنند که کاملاً قابل انتقال به سایر نهادهایی است که اشتهای مالیاتی دارند، برای نقدی. این قانون همچنین اعتبارات مالیاتی قابل توجهی در سمت عرضه ایجاد کرد که به تولید اجزای مختلف در طول زنجیره تامین خورشیدی مرتبط است. به عنوان مثال، سازندگان ماژول‌های PV تا سال ۲۰۲۹ اعتبار مالیاتی ۰.۰۷ دلار در هر وات ظرفیت تولید پنل کسب می‌کنند، در حالی که اینورترهای مسکونی ۰.۰۶۵ دلار در هر وات اعتبار دارند.

دولت بایدن در تلاش خود برای تشویق تولید داخلی انرژی پاک، از سیاست تهدید و تمجید نیز استفاده کرده است. ایالات متحده در تلاش بوده است تا با سرکوب چندوجهی واردات از چین، زمین بازی برابرتری برای تولیدکنندگان خورشیدی داخلی ایجاد کند. دولت این کار را به روش‌های مختلفی انجام داده است، از جمله از طریق تحقیق در مورد ادعاهای تخلیه ضدامنتی و زیرکانه، که می‌تواند واردکنندگان را با تعرفه‌هایی بین ۵۰ تا ۲۵۰ درصد درگیر کند. دولت قانون جلوگیری از کار اجباری اویغورها را اجرا می‌کند و عرضه را از یکی از مناطق برجسته تولید پلی‌سیلیسون چین قطع می‌کند. دولت بایدن همچنین تعرفه‌های مستقیم بخش ۳۰۱ را بر واردات چین افزایش داده است – با اشاره به بندی در قانون تجارت ۱۹۷۴ – از جمله دو برابر کردن تعرفه سلول‌های خورشیدی به ۵۰ درصد.

به طور کلی، رویکرد سیاست تهدید و تمجید به نظر می‌رسد که در دستیابی به هدف بازگرداندن مشاغل تولیدی پردرآمد به سواحل ایالات متحده موثر است. طبق اعلام آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL)، در سال ۲۰۲۳، بیش از ۵.۱ میلیارد دلار پروژه تولید خورشیدی اعلام شد. این رقم نشان دهنده رشد سالانه ۴۷۰ درصدی است. طبق گفته انجمن صنایع انرژی خورشیدی (SEIA)، تنها در سه ماهه اول سال ۲۰۲۴، تولید ماژول خورشیدی ایالات متحده ۷۱ درصد افزایش یافت، از ۱۵.۶ گیگاوات ظرفیت تولید سالانه به ۲۶.۶ گیگاوات.

SEIA گفت که در پایان سه ماهه اول سال ۲۰۲۴، ایالات متحده می‌تواند حدود ۳۰ درصد از تقاضا را با ماژول‌های خورشیدی ساخت داخل تامین کند. اما در حالی که کسب‌وکار تولید ماژول خورشیدی قوی است، زنجیره تامین بالادست هنوز کم‌خدمت است. بسیاری از اعلامیه‌های کارخانه به ثمر رسیده است، اما برخی از برنامه‌ها نیز قبلاً لغو شده است.

از سپتامبر ۲۰۲۳، Qcells کارخانه ماژول جورجیا خود را به ۸.۴ گیگاوات گسترش داده است و First Solar تولید خود را در اوهایو به ۶.۳ گیگاوات افزایش داده است. طبق گزارش رویترز، ظرفیت جدید نیز از Canadian Solar (با ۵ گیگاوات ظرفیت تولید بیشتر ماژول سالانه)، سرمایه مشترک Longi و Invenergy Illuminate USA (۵ گیگاوات، ماژول) و REC Silicon (۶ گیگاوات، پلی‌سیلیسون) آمده است.

با وجود افزایش اعلامیه‌های کارخانه، تعدادی لغو نیز وجود دارد. اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده گزارش داده است که واردات ماژول خورشیدی در سال ۲۰۲۳، ۸۲ درصد به ۵۴ گیگاوات افزایش یافته است، زیرا قیمت‌ها به سرعت کاهش یافته است. این عرضه بیش از حد در بازار، تولیدکنندگان تجهیزات را در حالی که برای برنامه‌ریزی سرمایه‌گذاری برای حضور در ایالات متحده آماده می‌شوند، به چالش کشیده است.

با نگاه به آینده، تحلیلگر Wood Mackenzie انتظار دارد شکاف بین پروژه‌های اعلام‌شده و پروژه‌هایی که ساخته می‌شوند افزایش یابد. در سال ۲۰۲۴، WoodMac انتظار دارد ۳۸ گیگاوات از ۵۳ گیگاوات ظرفیت تولید ماژول اعلام‌شده (۷۱ درصد) راه‌اندازی شود. تا سال ۲۰۲۶، انتظار می‌رود ۶۶ گیگاوات از ۱۴۱ گیگاوات برنامه‌های پروژه (۴۶ درصد) تحقق یابد.

در حالی که تامین‌کنندگان که قبلاً در ایالات متحده «شناخته شده و قابل اعتماد» هستند در حال گسترش هستند، دیگران نمی‌توانند برای محصولات خود خریدار پیدا کنند، به گفته الیسا پیرس، تحلیلگر تحقیقاتی در WoodMac. برندهای بزرگ مانند JinkoSolar، Qcells و Canadian Solar با موفقیت عملیات خود را در ایالات متحده راه‌اندازی کرده‌اند.

شرکت‌های دیگر مجبور شده‌اند برنامه‌های خود را متوقف یا لغو کنند. در فوریه ۲۰۲۴، CubicPV اعلام کرد که برنامه‌های خود را برای توسعه یک کارخانه ویفر سیلیکونی ۱۰ گیگاواتی در ایالات متحده لغو کرده است. این تصمیم تنها دو ماه پس از آن اتخاذ شد که CubicPV مستقر در ماساچوست قرارداد هشت ساله به ارزش حدود ۱ میلیارد دلار را برای تبدیل شدن به اولین مشتری آمریکایی سیلیکون کم کربن و سازگار با ایالات متحده OCI، تولیدکننده سیلیکون کره جنوبی، امضا کرد.

طبق شرایط این توافق، OCI باید از سال ۲۰۲۵ شروع به تامین پلی‌سیلیسون برای تغذیه کارخانه ویفر برنامه‌ریزی‌شده CubicPV می‌کرد. CubicPV از آن زمان گفته است که اکنون به جای آن بر تولید ماژول‌های خورشیدی تاندم تمرکز خواهد کرد.

در آگوست ۲۰۲۴، Meyer Burger اعلام کرد که برنامه‌های خود را برای افتتاح یک کارخانه تولید سلول خورشیدی ۲ گیگاواتی در کلرادو لغو خواهد کرد. این تولیدکننده PV سوئیسی گفت که ساخت این کارخانه در کلرادو اسپرینگز دیگر از نظر مالی مقرون به صرفه نیست و هیئت مدیره شرکت همچنین به مدیریت دستور داد تا یک برنامه جامع بازسازی و کاهش هزینه برای این تجارت تهیه کند. همچنین گسترش برنامه‌ریزی شده ۷۰۰ مگاواتی کارخانه تولید ماژول ۱.۴ گیگاواتی Meyer Burger در Goodyear، آریزونا، نیز متوقف شده است.

این تولیدکننده اروپایی به دنبال یک بسته تامین مالی بدهی بود که با نقد کردن اعتبارات مالیاتی در دسترس از طریق IRA پشتیبانی می‌شد. Meyer Burger با اعلام تاسیسات تولید کلرادو در ژوئیه ۲۰۲۳، گفته بود که قصد دارد تا پایان سال ۲۰۳۲، ۱.۴ میلیارد دلار اعتبار مالیاتی را از آغاز تولید در سال ۲۰۲۴ نقد کند.

این شرکت گفت که همچنان به دنبال تامین مالی بدهی در مقیاس کاهش‌یافته با نقد کردن اعتبارات مالیاتی در دسترس برای تاسیسات تولید ماژول ایالات متحده خود خواهد بود. همچنین افزود که الزامات مالی آن به دلیل توقف کارخانه کلرادو اسپرینگز «به طور قابل توجهی کمتر» خواهد بود.

تصمیم CubicPV و Meyer Burger برای لغو پروژه‌های چند میلیارد دلاری، نشان می‌دهد که چگونه دینامیک‌ها می‌توانند به سرعت تغییر کنند زیرا انتقال انرژی راه خود را به سمت بلوغ کامل طی می‌کند.

قیمت‌های پایدار
افتتاح یک کارخانه تولید خورشیدی در ایالات متحده کار کوچکی نیست. بزرگ‌ترین و جامع‌ترین پروژه اعلام‌شده از زمان تصویب قانون IRA، تاسیسات تولید عمودی Qcells در جورجیا است که شامل گسترش ۳.۳ گیگاواتی ظرفیت تولید شمش، ویفر، سلول و ماژول سالانه است. انتظار می‌رود این کارخانه حدود ۲.۵ میلیارد دلار سرمایه‌گذاری نیاز داشته باشد.

بسیاری از تجزیه و تحلیل‌های هزینه تولید NREL از یک رویکرد مدل‌سازی پایین به بالا استفاده می‌کنند. آزمایشگاه فدرال به طور جداگانه هزینه مواد، تجهیزات، تاسیسات، انرژی و نیروی کار مرتبط با هر مرحله از فرآیند تولید را مدل‌سازی می‌کند.

NREL از یک مدل «حداقل قیمت پایدار» (MSP) برای درک امکان‌پذیری تاسیسات تولیدی استفاده می‌کند. MSP مقداری است که حداقل نرخ بازدهی لازم را در یک صنعت معین برای حمایت از یک کسب‌وکار پایدار در بلندمدت فراهم می‌کند. این رقم بر اساس هزینه‌های تولید و سربار به علاوه سایر ملاحظات مالی مانند مالیات، نرخ‌های تخفیف و مشوق‌های مالیاتی محاسبه می‌شود

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

تعرفه برق تجدیدپذیر صنایع برای مهرماه اعلام شد

تعرفه برق تجدیدپذیر برای اعمال در قبوض صنایع مشمول ماده ۱۶ قانون جهش تولید دانش‌بنیان و دستگاه‌های اجرایی مشمول ماده ۵ قانون خدمات کشوری برای ماه مهر ۱۴۰۳ اعلام شد.

به گزارش آرا نیرو، از وزارت نیرو، به‌منظور اجرای آیین‌نامه اجرایی ماده ۱۶ قانون جهش تولید دانش‌بنیان و مصوبه ۱۰ دی‌ماه ۱۴۰۲ مبنی بر اعمال تعرفه تجدیدپذیر در قبوض برق مصرفی صنایع با مصرف بیش از یک مگاوات و دستگاه‌های اجرایی مشمول ماده (۵) قانون مدیریت خدمات کشوری که به ترتیب نسبت به تامین ۲ و پنج درصد برق مصرفی خود از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر اقدام نکرده‌اند، تعرفه برق تجدیدپذیر برای درج در قبوض صنایع و دستگاه‌های اجرایی مشمول برای دوره مهر اعلام شد.

تعرفه برق تجدیدپذیر تعیین شده از سوی سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری برق (ساتبا) برای مشترکان صنعتی به‌ازای هر کیلووات‌ساعت ۴۱ هزار و ۴۹۰ ریال و تعرفه دستگاه‌های اجرایی به‌ازای هر کیلووات‌ساعت ۴۰ هزار ریال اعلام شده است.

بر اساس ماده ۱۶ قانون جهش تولید دانش‌بنیان که در سال ۱۴۰۱ برای اجرا به دولت ابلاغ شده است، صنایع با قدرت مصرف بیش از یک مگاوات موظف هستند معادل یک درصد از برق مورد نیاز سالیانه خود را از طریق احداث نیروگاه‌های تجدیدپذیر تامین کنند و این میزان در پایان سال پنجم حداقل به پنج درصد می‌رسد. در غیر این صورت وزارت نیرو موظف است درصد ذکر شده از برق مصرفی این صنایع را با تعرفه برق تجدیدپذیر محاسبه کرده و از صنایع اخذ کند.

همچنین در راستای توسعه نیروگاه‌های تجدیدپذیر و باهدف اجرای ماده ۸ مصوبات شورای‌عالی انرژی، همه دستگاه‌هایی اجرایی موضوع ماده ۵ قانون خدمات کشوری مکلف هستند سالیانه پنج درصد مصرف برق خود را تا رسیدن به سهم ۲۰ درصد مصرف سال از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر تامین کنند؛ به عبارتی دیگر مشترکان مشمول در سال ۱۴۰۳، پنج درصد برق مصرفی خود را از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر و در طول مدت چهار ساله (سالیانه پنج درصد) تا ۲۰ درصد افزایش دهند.

نقطه عطف انرژی خورشیدی: مقرون به صرفه، فراوان، در دسترس

 

داده‌ها نشان می‌دهند که انرژی خورشیدی در سراسر جهان رو به رشد است. آیا بشریت در حال ورود به عصری است که برای اولین بار در تاریخ خود، انرژی فراوانی در اختیار خواهد داشت؟

همبورگ – به‌ندرت در تاریخ بشر، یک فناوری به سرعت این‌چنین در سراسر سیاره گسترش یافته است: در آغاز هزاره، تقریباً هیچ‌کس از تابش خورشیدی برق تولید نمی‌کرد. اما اکنون، نیروگاه‌های فتوولتائیک همه جا دیده می‌شوند و ظرفیت جهانی آن‌ها به صورت نمایی در حال رشد است. در ۱۵ سال بین ۲۰۰۸ و ۲۰۲۳، ظرفیت جهانی زیرساخت‌های انرژی خورشیدی حدود صد برابر افزایش یافته است. براساس پیش‌بینی موسسه اندیشکده انرژی Ember مستقر در لندن، رشد ممکن است امسال نیز با سرعت مشابه ادامه یابد.

چشمگیرترین داده این است که تقریباً نیمی از تمام نیروگاه‌های خورشیدی جهان در چین واقع شده‌اند. این ابرقدرت آسیایی نقش مهمی در رونق خورشیدی ایفا می‌کند: نه تنها به طور فزاینده‌ای برای تأمین انرژی خود به انرژی خورشیدی متکی است، بلکه همچنین جهان را با ماژول‌های فتوولتائیک – با قیمت‌های پایین شکست‌ناپذیر، تا حدودی به لطف حمایت گسترده دولتی – تأمین می‌کند. هزینه‌های پایین‌تر، همراه با اهداف جهانی آب و هوا، محرک‌های اصلی این رونق هستند. آیا ما، بدون اینکه حتی متوجه شویم، به تازگی وارد عصر جدیدی شده‌ایم؟

اعداد و ارقام چشمگیر هستند. کارشناسان Ember تخمین می‌زنند که امسال ۵۹۳ گیگاوات ظرفیت خورشیدی جهانی به تولید سیاره اضافه خواهد شد. این تقریباً هزار برابر خروجی بزرگ‌ترین پارک خورشیدی آلمان در نزدیکی لایپزیگ است. در مقایسه با سال گذشته، ظرفیت اضافه شده سالانه ۲۹ درصد افزایش یافته است و در مقایسه با ۲۰۲۱، سه برابر شده است. “نیروگاه‌های خورشیدی مقادیر عظیمی از انرژی ارزان را به شبکه‌های برق جهان وارد می‌کنند”، به گفته یوان گراهام از Ember. و این انقلاب تازه آغاز شده است: “بسیاری از آفتابی‌ترین کشورهای جهان تاکنون سرمایه‌گذاری بسیار کمی در انرژی خورشیدی انجام داده‌اند. هنوز پتانسیل عظیمی وجود دارد.”

قیمت‌های نزولی، تقاضای رو به رشد

برای تحلیل خود، گراهام و همکارانش آمار رسمی نصب را از ۱۵ کشور مهم خورشیدی تا ماه ژوئیه ارزیابی و داده‌های خود را استخراج کردند. آن‌ها همچنین از آمار گمرک چین در مورد صادرات پنل‌های خورشیدی استفاده کردند. در حال حاضر، تقریباً کل جهان برای زیرساخت‌های خورشیدی به چین وابسته است. “فرض می‌کنیم که شش ماه پس از صادرات، حدود ۸۵ درصد از پنل‌ها نصب شده‌اند.”

نتیجه: رشد پویا. چنین رشد سریعی تنها به این دلیل ممکن است که هزینه‌های تولید به شدت کاهش یافته است. این امر همچنین به دلیل اقتصادهای مقیاس موسوم است: هرچه تعداد واحدها بیشتر باشد، هزینه تولید در هر واحد ارزان‌تر می‌شود. قیمت‌های ارزان‌تر، به نوبه خود، تقاضا را تولید می‌کنند – و تقاضا هرگز بالاتر نبوده است. طبق گفته موسسه Fraunhofer ISE، قیمت یک نیروگاه برق فتوولتائیک از سال ۲۰۰۶ تاکنون ۷۰ درصد کاهش یافته است. نتیجه: رشد پویا. اخیراً، مقدار انرژی خورشیدی تولید شده در سراسر جهان هر سه سال یک‌بار دو برابر شده است. با نرخ رشد فعلی، انرژی خورشیدی ممکن است در عرض ۱۸ سال ۶۴ درصد از تقاضای جهانی جهان را پوشش دهد.

u200bworkers installing solar panels on a roof - نقطه عطف انرژی خورشیدی: مقرون به صرفه، فراوان، در دسترس

ara1

داستان دست‌کم گرفتن

در گذشته، کارشناسان انرژی خورشیدی را به شدت دست‌کم گرفته بودند. در ابتدای سال ۲۰۲۲، آژانس بین‌المللی انرژی پیش‌بینی کرد که در سال ۲۰۲۴، افزایش ۲۳۲ گیگاواتی در سراسر جهان رخ خواهد داد. چنین پیش‌بینی‌ای در نیمه اول امسال از قبل فراتر رفته بود و تا پایان سال ۲۰۲۴، احتمالاً افزایش دو برابر خواهد شد.

اما شایان ذکر است که خورشیدی بیشتر لزوماً به معنای انرژی فسیلی کمتر نیست. “هیچ تردیدی وجود ندارد که انرژی خورشیدی دارای شتاب باورنکردنی است”، به گفته اوتمار ادنهوفر، مدیر و اقتصاددان ارشد موسسه تحقیقات تأثیر تغییرات آب و هوای پوتسدام. “اما تا زمانی که قیمت‌گذاری CO2 برای بیرون راندن سوخت‌های فسیلی از زنجیره تأمین نداشته باشیم، انقلاب خورشیدی نخواهیم داشت.”

کارشناسان انرژی مانند سیمون تاگلیاپیترا از اندیشکده بروکسل Bruegel معتقدند که حداقل ۱۰ سال دیگر طول خواهد کشید تا انرژی‌های تجدیدپذیر به پایه دائمی و ساختاری مصرف برق ما تبدیل شوند. نفت، گاز و زغال سنگ همچنان رهبر هستند – انرژی خورشیدی تنها ۱ درصد از تولید انرژی جهانی را در سال گذشته تشکیل می‌داد. رشد نمایی هرگز نمی‌تواند برای همیشه ادامه داشته باشد، در برخی مواقع هر منحنی صاف می‌شود.

اما تقریباً هیچ کارشناس انرژی فکر نمی‌کند که این نقطه برای انرژی خورشیدی قریب‌الوقوع باشد. “ماژول‌های خورشیدی ارزان هستند و قیمت آن‌ها همچنان کاهش خواهد یافت”، به گفته هانس کوئنیگ از شرکت مشاوره Aurora Energy Research. هند و سایر کشورها نیز برای استقلال از چین و ایجاد تولید خود وارد بازار می‌شوند.

کارآمد، اما زمان‌بر

اما یک مشکل اساسی وجود دارد: خورشید همیشه در زمان و مکانی که برق مورد نیاز است، نمی‌تابد. به همین دلیل است که هزینه‌های سیستم زمانی که به خورشیدی تکیه می‌کنیم افزایش می‌یابد. چنین هزینه‌هایی شامل نیروگاه‌هایی می‌شود که زمانی که خورشید نمی‌تابد برق تأمین می‌کنند – و باید به هیدروژن تبدیل شوند یا حتی از ابتدا ساخته شوند. یا خطوط برق بزرگ که انرژی خورشیدی را به جایی که مورد نیاز است هدایت می‌کنند. استرالیا، به عنوان مثال، در حال برنامه‌ریزی بزرگ‌ترین مزرعه خورشیدی جهان است و می‌خواهد برق سبز را از طریق یک کابل زیر آب هزاران کیلومتر طول به سنگاپور عرضه کند که از آن برای رفع نیازهای برق خود استفاده خواهد کرد. تمام این پروژه‌ها گران، زمان‌بر و در بین شهروندان محبوب نیستند. “انرژی خورشیدی از نظر هزینه‌های تولید در حال حاضر رقابتی است، اما ادغام آن در شبکه کنونی و دست و پا گیر گران است”، به گفته تاگلیاپیترا، کارشناس انرژی از Bruegel.

بخش رو به رشدی از برق در پاکستان مستقیماً از پشت‌بام‌ها می‌آید. انرژی خورشیدی همچنین می‌تواند تا زمان نیاز در باتری‌ها ذخیره شود و قیمت باتری‌ها با سرعتی مشابه ماژول‌های خورشیدی کاهش یافته است. برعکس، می‌توان مصرف انرژی را با ساعات آفتاب تنظیم کرد، اما این نیازمند مشوق‌های قیمتی برای مصرف‌کنندگان است. در بازار انرژی، برق اکنون اغلب در ظهر بسیار ارزان یا حتی رایگان است، اما کاربران نهایی معمولاً قیمت ثابتی در هر کیلووات ساعت پرداخت می‌کنند. این سیستم به آرامی در حال تطبیق است و تعرفه‌های برق انعطاف‌پذیر سال آینده در آلمان معرفی خواهد شد. با این حال، مدتی طول خواهد کشید تا شهروندان و شرکت‌ها با این موضوع سازگار شوند.

مثال پاکستان نشان می‌دهد که چگونه انرژی خورشیدی در حال متحول کردن بازار است. در پاکستان، مصرف برق در عرض دو سال ۱۰ درصد کاهش یافت، در حالی که اقتصاد همچنان رشد کرد. برای اقتصاددانان، این غیرقابل تصور است. اما این اتفاق در حال رخ دادن است و برای یک دلیل ساده: بخش رو به رشدی از برق در پاکستان دیگر از طریق شبکه جریان نمی‌یابد، بلکه مستقیماً از پشت‌بام‌ها می‌آید. این کشور اکنون سومین واردکننده بزرگ ماژول‌های خورشیدی چینی در جهان است – نتیجه بحران انرژی سال ۲۰۲۲. “دولت‌ها در سراسر جهان متوجه می‌شوند که سرمایه‌گذاری در انرژی خورشیدی تأمین انرژی آن‌ها را ایمن‌تر می‌کند”، به گفته روپرت وی، کارشناس انرژی از موسسه اندیشه‌ اقتصادی جدید در دانشگاه آکسفورد.

u200bpeople work at the shichengzi photovoltaic power station in hami city northwest china september 2024 - نقطه عطف انرژی خورشیدی: مقرون به صرفه، فراوان، در دسترس

ara2

 تغییر موازنه قدرت

 

توسعه‌هایی مانند آنچه در پاکستان یا هند می‌بینیم نشان می‌دهند که گذار به خورشیدی همچنین می‌تواند موازنه قدرت ژئوپلیتیک را تغییر دهد. البته نه بلافاصله، به گفته راینر کوئیزوو، که در مورد پیامدهای ژئوپلیتیک تحول انرژی و صنعتی در مرکز هلمهولتز پوتسدام تحقیق می‌کند. او تأکید می‌کند که کشورهای صادرکننده نفت و گاز همچنان در سال‌های آینده درآمد خوبی کسب خواهند کرد. “اما در درازمدت، تغییر به خورشیدی و بادی می‌تواند موازنه قدرت را تغییر دهد.”

ناگهان، کشورهایی مانند الجزایر، مکزیک و کلمبیا روی نقشه سیاسی قرار دارند زیرا تولیدکنندگان بالقوه هیدروژن سبز هستند. کسانی که می‌توانند انرژی خورشیدی زیادی برداشت کنند، می‌توانند آن را به عنوان هیدروژن ذخیره و در سراسر جهان، مثلاً به اروپا، حمل کنند. “خلاصه اینکه رقابت بیشتری خواهد بود، زیرا تعداد کشورهایی که هیدروژن سبز تولید می‌کنند بیشتر از کشورهایی خواهد بود که نفت و گاز صادر می‌کنند”، به گفته کوئیزوو، “و مکان‌های صنعتی در حال تغییر هستند: دور شدن از مناطقی که انرژی سبز کمی تولید می‌کنند.” متأسفانه، این امر در مورد آلمان نیز صدق می‌کند.

چین کلیدی خواهد بود

در حال حاضر مشخص است که ایالات متحده و چین پیشرو این تغییر خواهند بود. واشنگتن سال‌ها پیش با تکیه بر تولید گاز کشور توانست از واردات انرژی مستقل شود. و بعید است که این تغییر در دنیای بدون فسیل تغییر کند: “چین و ایالات متحده فضای کافی برای نیروگاه‌های بادی و خورشیدی دارند و می‌توانند خود را با انرژی تأمین کنند”، به گفته کوئیزوو. اروپا (و به‌ویژه قدرت صنعتی آن، آلمان) باید تصمیم بگیرد که کدام بخش‌های صنعتی را می‌خواهد فعال نگه دارد و برای کمک به گذار آن‌ها سرمایه‌گذاری زیادی انجام دهد.

یک بار دیگر چین – مهم‌ترین تولیدکننده ماژول‌های خورشیدی و بزرگ‌ترین صادرکننده – نقش کلیدی در این بازنگری ایفا خواهد کرد. از آنجایی که رژیم اقتدارگرا اغلب مورد انتقاد قرار می‌گیرد، چه به دلیل نقض حقوق بشر یا به دلیل رقابت ناعادلانه، بسیاری نگران وابستگی بیش از حد به فناوری چینی هستند.

با این حال، روپرت وی، کارشناس انرژی، خواستار یک رویکرد عمل‌گرا است و امیدوار است که در میان‌مدت کشورهای بیشتری شروع به تولید ماژول‌ها با هزینه پایین کنند: “چه چیزی بدتر است: نصب یک ماژول خورشیدی از چین هر ۲۰ سال یک بار، یا وابستگی دائمی به واردات نفت و گاز از روسیه و سایر مناطق تحت حکومت خودکامه؟”

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله worldcrunch

 

توربین‌های بادی عمودی تخم‌مرغی: آینده‌ای برای انرژی تجدیدپذیر

توربین‌های بادی سه پره، یک منظره‌ی رایج در افق و دریا هستند. این توربین‌ها می‌توانند از نظر اندازه متفاوت باشند، اما معمولاً بر ساختمان‌ها و تپه‌های اطراف خود غلبه می‌کنند. بلندترین این غول‌ها می‌توانند به اندازه برج ایفل و حتی بلندتر از برج راکفلر در نیویورک بایستند. یک طراحی جدید توربین بادی محور عمودی به شکل یک تخم‌مرغ، در حال رقابت جدی با توربین‌های سنتی سه پره قرار گرفته است. این توربین نوآورانه در واقع یک طراحی احیاشده است که کارشناسان را از کارایی و پتانسیل آن شوکه کرده است.

صنعت انرژی بادی در سال‌های اولیه تنها یک طراحی توربین بادی را پذیرفت و اکنون به اشتباه خود پی برده است

جهان برای جلوگیری از بحران آب و هوا باید بیشتر به انرژی‌های تجدیدپذیر متکی شود و انرژی بادی به مردم در این زمینه کمک می‌کند. سال‌هاست که شرکت‌ها تنها می‌خواهند توربین‌های بادی سه پره را تولید و نصب کنند. این توربین‌ها از فناوری پیش‌بینی‌پذیری مشابه هواپیماها استفاده می‌کنند و قطعات آن‌ها می‌توانند به راحتی در کارخانه‌های موجود تولید شوند. با این حال، این توربین‌ها بسیار سنگین هستند، که منجر به مشکلاتی در نصب آن‌ها در آب‌های عمیق دریا شده است، جایی که باد بسیار قوی تمایل به پایدار بودن دارد.

چون توربین بادی سه پره از همان ابتدا برجسته شد، صنعت انرژی بادی متوجه اشتباهی که با تنوع‌ندادن طراحی توربین‌ها مرتکب شده بود، نشد. یک طراحی قدیمی ناگهان فرصت دوم برای موفقیت پیدا می‌کند، زیرا شرکت‌ها به دنبال یک مدل توربین بادی سبک‌تر و انعطاف‌پذیرتر هستند. این توربین تخم‌مرغی روی یک محور عمودی قرار دارد و نیازی به ساخت روی یک برج سنگین مانند مدل سه پره ندارد. مدل جدید در هزینه‌های ساخت صرفه‌جویی خواهد کرد و حتی می‌توان از آن در اسکله شناور در دریا استفاده کرد.

یک توربین بادی محور عمودی تخم‌مرغی می‌تواند پاسخی باشد که کارشناسان انرژی تجدیدپذیر به دنبال آن هستند

کارشناسان قبلاً فکر می‌کردند که توربین‌های بادی محور عمودی به اندازه مدل‌های سه پره مؤثر نیستند. فناوری برای طراحی سابق در ۱۵ سال گذشته پیشرفت چشمگیری داشته است و اکنون یک طراحی تخم‌مرغی صنعت را تحت تأثیر قرار داده است. این مدل سبک‌تر، پایدارتر و احتمالاً ارزان‌تر از مدل سه پره است، که می‌تواند به آن انعطاف‌پذیری بیشتری از نظر مکان و استفاده بدهد.

به دست آوردن انرژی باد پایدار آسان نیست، اما از آنجایی که باد همه جا وجود دارد، این راه حلی است که اکثر دولت‌ها می‌خواهند از آن بهره‌برداری کنند. دولت‌ها معمولاً بودجه‌ای برای سرمایه‌گذاری در توربین‌های بادی سنگین دارند، اما صاحبان خانه‌های شخصی و کسب‌وکار اغلب باد را به عنوان یک جایگزین انرژی قابل اجرا نمی‌دانند. توربین‌های بادی محور عمودی می‌توانند برای مردم مقرون‌به‌صرفه‌تر شوند و زمینه را برای یک انقلاب انرژی در آمریکا فراهم کنند.

انرژی بادی به طور قابل توجهی متغیر است، بنابراین آمریکا می‌خواهد از فناوری جدید برای گرفتن بادهای دریایی استفاده کند

یکی از بزرگترین چالش‌های انرژی بادی، پیدا کردن راهی برای پایدار نگه داشتن خروجی برق است. باد همیشه نمی‌وزد و بادهای سبک ممکن است به اندازه کافی قوی نباشند تا توربین‌ها را بچرخانند. محققان روی طراحی‌ها و فناوری‌های جدید توربین بادی کار کرده‌اند تا به غلبه بر این مشکل کمک کنند.

آمریکا می‌خواهد توربین‌های بادی شناور را در اقیانوس نصب کند تا از انرژی باد دریا استفاده کند. مدل‌های توربین بادی سه پره بسیار سنگین هستند و ممکن است شناور خوبی نباشند، اما توربین محور عمودی تخم‌مرغی جدید به برج مرکزی متکی نیست و می‌تواند بسیار آسان‌تر شناور شود. این نوآوری ممکن است به آمریکا کمک کند تا روند انرژی بادی را تغییر دهد.

کارشناسان از کاربردهای بالقوه توربین بادی محور عمودی تخم‌مرغی به‌روز شده هیجان‌زده هستند. این سبک در حال حاضر در برخی مکان‌های جهان استفاده می‌شود، اما هنوز در آمریکا رایج نشده است. تیم‌هایی از محققان و سرمایه‌گذاران خصوصی در حال تلاش برای راه‌اندازی یک مزرعه توربین بادی محور عمودی در نزدیکی ساحل مین در آینده نزدیک هستند.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو
منبع: مجله فتوولتائیک PV

پیشرفت جدید برای «دیوار شناور توربین‌های بادی» کانسپتی قبل از راه‌اندازی برنامه‌ریزی‌شده در دریا

طراحی شناور و آینده‌نگرانه نیروگاه بادی در دریا، تاییدیه گرفت

یک طراحی شناور برای نیروگاه بادی در دریا که شامل یک سازه عظیم با تعداد زیادی توربین کوچک و توان تولید ۴۰ مگاوات برق است، تاییدیه موسسه طبقه‌بندی جهانی DNV را دریافت کرد.

انجمن انرژی بادی دریایی نروژ (Norwegian Offshore Wind) تاییدیه این طراحی با نام Windcatcher از شرکت نوپای نروژی Wind Catching Systems (WCS) را به عنوان “خبری عالی” برای این بخش اعلام کرد.

طراحی «ویندکچر» (Windcatcher) که بر اساس ردیف‌هایی از توربین‌های ۱ مگاواتی بنا شده، ادعا می‌کند که بیش از دو برابر کارایی مدل‌های سنتی سه پره‌ای را ارائه می‌دهد.

photo 2024 07 23 14 00 30 - پیشرفت جدید برای «دیوار شناور توربین‌های بادی» کانسپتی قبل از راه‌اندازی برنامه‌ریزی‌شده در دریا

CGI of Wind Catching Systems’ floating wind power concept, Windcatcher
Photo: WCS

استارت‌آپ فناوری انرژی دریایی نروژی، Wind Catching Systems (WCS)، موفق به دریافت ۹.۳ میلیون کرون نروژ (۹۰۰ هزار دلار) از صندوق دولتی انووا در این کشور برای ساخت نمونه اولیه طرح نوآورانه شناور چند توربینه خود شده است.
این کمک هزینه مقدماتی که توسط وزارت محیط زیست و آب و هوای نروژ تأمین می‌شود، برای اعتبارسنجی مفهوم جالب توجه این شرکت به کار خواهد رفت. این مفهوم حول محور ۱۱۷ توربین بادی سوار بر یک داربست عظیم فولادی به ارتفاع ۳۰۰ متر و عرض ۳۵۰ متر که روی یک سکوی شناور قرار گرفته، طراحی شده است. همچنین از این بودجه برای جزئیات دقیق‌تر محاسبات هزینه یک Windcatcher تمام‌عیار استفاده خواهد شد.

حمایت انووا تایید قوی بر فناوری و تیم ماست

مدیرعامل WCS، آقای اوله هگهایم گفت: «حمایت انووا تاییدی قوی بر فناوری و تیم ما است. ما اکنون تمام تمرکز خود را بر پیشرفت فناوری خود به سمت اولین نصب دریایی خود گذاشته‌ایم.»

ویژگی‌های Windcatcher:

طراحی شده برای بادهای شدید شمال اروپا: Windcatcher قول می‌دهد که هزینه تراز شده انرژی بادی شناور را به 40-60 یورو در هر مگاوات ساعت (48-72 دلار در هر مگاوات ساعت) کاهش دهد – محدوده ای که به طور کلی در این بخش پیش بینی می شود تا پایان دهه به آن برسد.

ظرفیت تولید برق برای ۸۰ هزار خانوار: هر Windcatcher قادر است انرژی کافی برای ۸۰ هزار خانوار تولید کند. همچنین یک ایستگاه فرعی یکپارچه در یک “کشتی مادر” وجود دارد که تمام واحدها را به هم متصل می‌کند و برق را به خشکی صادر می‌کند.

پتانسیل تولید هیدروژن: همچنین امکان استفاده از این مفهوم در مقیاس میدانی برای طراحی Power-to-X برای تولید هیدروژن وجود دارد.

photo 2024 07 23 14 53 56 - پیشرفت جدید برای «دیوار شناور توربین‌های بادی» کانسپتی قبل از راه‌اندازی برنامه‌ریزی‌شده در دریا

CGI of Wind Catching Systems’ floating wind power concept, Windcatcher
Photo: WCS

مقایسه با سایر طرح‌ها:

* چندین شرکت از جمله غول توربین ساز دانمارکی Vestas روی طرح‌های چند روتوره کار می‌کنند، اما در فضای شناور، این طرح‌ها عموماً به طرح‌های دو توربینه مانند TwinWindشرکت Hexicon و Nezzy شرکت Aerodyn محدود شده‌اند.

* بودجه اخیر انووا برای WCS پس از دریافت ۲۲ میلیون کرون نروژی در پاییز گذشته و اضافه شدن به ۱۰ میلیون دلاری که بخش سرمایه‌گذاری خطرپذیر شرکت خودروسازی جنرال موتورز آمریکا در آگوست برای تجاری‌سازی مفهوم Windcatcher اختصاص داد، به دست آمد. ساخت اولین نمونه اولیه این طرح بر عهده پیمانکار دریایی Aibel است.

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو

منبع: www.rechargenews.com

اولین نیروگاه خورشیدی دو برجی جهان رونمایی شد، سالانه ۱.۸ میلیارد کیلووات ساعت برق تولید خواهد کرد

این نیروگاه شامل دو برج به ارتفاع ۲۰۰ متر است که ۳۰ هزار آینه دارند و مساحتی ۸۰۰ هزار مترمربعی را برای جمع‌آوری نور خورشید پوشش می‌دهند.

 

 

چین به منظور افزایش بازده و کاهش انتشار دی اکسید کربن، اولین نیروگاه حرارتی خورشیدی دوبرجی جهان را در نزدیکی شهرستان گواژو در استان گانسو توسعه داده است.

 

این نیروگاه به جای زغال سنگ از گرمای خورشید برای تبدیل آب به بخار پرفشار استفاده می کند و این بخار باعث چرخش توربین ها و تولید برق می شود.

 

شرکت برق شرکت سد سه دره چین برای دستیابی به این هدف، ادعا می کند که دو برج جذب حرارت مجاور را با یک توربین بخار ژنراتور ترکیب کرده است. تقریباً 30 هزار آینه هلیوستات روی برج ها نصب شده است که مساحتی 800 هزار متر مربع را برای جمع آوری نور پوشش می دهد.

 

این آینه ها از مواد خاصی ساخته شده اند که بازده بازتابی تا 94 درصد دارند. 

 

به گفته شبکه دولتی تلویزیون جهانی چین (CGTN)، هر دو برج که هر کدام 200 متر ارتفاع دارند، دارای آینه هایی هستند که دو دایره بزرگ و همپوشانی را تشکیل می دهند. این دایره ها نور خورشید را بر روی هر برج متمرکز می کنند.

 

تولید برق با نمک مذاب

 

طراحی نیروگاه جدید از نمک مذاب برای تولید برق در شب و زمانی که خورشید در دسترس نیست استفاده می کند.

 

بر اساس گزارش CGTN، نمک مذاب ذخیره شده در برج ها به عنوان یک باتری حرارتی عمل می کند و گرمای اضافی را در طول روز ذخیره کرده و برای ادامه کار ژنراتورها در شبانه روز آزاد می کند.

 

چین از سال ۲۰۱۶ شروع به بررسی انرژی حرارتی خورشیدی کرده است و این پروژه جدید با طراحی دو برج، آن را یک گام به جلو می برد.

 

ون جیانگ‌هونگ، مدیر پروژه نیروگاه، به CGTN گفت: «آینه های موجود در ناحیه همپوشانی می توانند توسط هر دو برج مورد استفاده قرار گیرند. انتظار می رود این پیکربندی بازده را 24 درصد افزایش دهد.»

 

آینه ها حرکت خورشید را ردیابی می کنند، پرتوهای آن را در صبح روی برج شرقی متمرکز می کنند و به طور خودکار در بعد از ظهر به سمت غرب تنظیم می شوند.

 

چین ادعا می کند که این طراحی به دو برج محدود نمی شود و پتانسیل استفاده از برج های متعدد برای دستیابی به بازدهی بیشتر را دارد. انتظار می رود این نیروگاه تا پایان سال 2024 عملیاتی شود.

 

تولید سالانه 1.8 میلیارد کیلووات ساعت برق

 

این نیروگاه بخشی از یک مجموعه انرژی پاک است که از نیروگاه های خورشیدی، حرارتی و بادی تشکیل شده است که با همکاری هم سالانه بیش از 1.8 میلیارد کیلووات ساعت برق تولید کرده و از انتشار 1.53 میلیون تن کربن جلوگیری می کند، همانطور که CGTN گزارش کرده است.

 

چین در ماه ژوئن اعلام کرد که بزرگترین نیروگاه خورشیدی جهان را در شمال غربی استان سین‌کیانگ به شبکه برق متصل کرده است.

 

گزارش شده است که این نیروگاه مساحتی معادل 33 هزار هکتار (200 هزار مو چینی) را پوشش می دهد و خروجی سالانه آن 6.09 میلیارد کیلووات ساعت است.

 

اطلاعات منتشر شده توسط آژانس ملی چین در ژانویه نشان داد که ظرفیت تولید برق خورشیدی این کشور در سال 2023 باورنکردنی 55.2 درصد افزایش یافته است.

 

این اعداد نشان دهنده بیش از 216 گیگاوات (GW) برق خورشیدی است که چین در طول سال ساخته است. این بیشتر از کل ناوگان خورشیدی ایالات متحده است.

 

چین همچنین برنامه هایی برای ترکیب انرژی خورشیدی با تولید برق آبی و بادی دارد.

 

تمرکز چین بر انرژی خورشیدی بخشی از هدف این کشور برای رسیدن به اوج انتشار کربن تا سال 2030 و رسیدن به کربن خنثی تا سال 2060 است. دولت برای حمایت از این اهداف متعهد شده است که تا سال 2030، 1200 گیگاوات ظرفیت تجدیدپذیر بسازد.

 

با این سرعت، چین در حال حاضر در مسیر دستیابی به این هدف، یعنی پنج سال زودتر از موعد مقرر، قرار دارد. افزایش قابل توجه انرژی خورشیدی همچنین با افزایش 20.7 درصدی ظرفیت تولید برق بادی همراه است که نشان دهنده تعهد این کشور به انرژی پاک است.

 

نویسنده: دپارتمان خبری آرا نیرو 

 

منبع: https://interestingengineering.com