|
Rosnąca popularność fotowoltaiki sprawia, że od początku jej używania, a jest to już niemal 40 lat (Heinemann, et al. 2011), prowadzone są prace nad nowymi rozwiązaniami, które by pozwalały na efektywniejszą produkcję energii elektrycznej ze słońca. Obecnie można obserwować wzrost zainteresowania wolnostojącymi, rozległymi elektrowniami fotowoltaicznymi. Ponieważ stanowią one poważną inwestycję nie tylko od strony elektrycznej, ale także biznesowej i ekologicznej, stąd wybór optymalnej technologii wykonania, zabezpieczenia i uzasadnienie przyjętych rozwiązań często nie jest łatwym zadaniem. Ze względu na rosnące koszty gruntów coraz większe zainteresowanie przyciągają lokalizacje na powierzchniach zbiorników wodnych, a w szczególności takich, które przez szereg lat nie będą mogły być w żaden inny sposób zagospodarowane. Zaliczyć do nich można np. pokopalniane lub poprzemysłowe zbiorniki wodne.
Pływające elektrownie fotowoltaiczne
Pływające elektrownie fotowoltaiczne są pewną nowością technologiczną, stąd często ich projektanci i wykonawcy stają przed wyzwaniami, o których dotychczas niewiele się myślało. Pomimo tego technologia ta rozwija się ze względu na takie czynniki jak:
brak konieczności zajmowania gruntów, co przekłada się na niższe koszty uruchomienia elektrowni,
lepsze chłodzenie modułów, co poprawia ich efektywność,
możliwość zagospodarowania pokopalnianych i poprzemysłowych zbiorników wodnych,
możliwość połączenia z wodnym magazynem energii,
korzyści biologiczne dla zbiornika wodnego.
Elektrownia taka, aby móc wprowadzać energię do systemu elektroenergetycznego, musi być wyposażona w stację transformatorową. Może ona zostać umieszczona na powierzchni gruntu (na brzegu) lub na powierzchni wody razem z pozostałą infrastrukturą. Wybór lokalizacji nie powinien być przypadkowy, natomiast powinien podlegać wnikliwej ocenie technicznej z uwzględnieniem czynników jak np. opisywane w niniejszym opracowaniu zagrożenie ze strony wyładowań atmosferycznych. Każda instalacja fotowoltaiczna, zarówno zlokalizowana na dachu budynku, jak i na otwartej przestrzeni, umiejscowiona jest w eksponowanym miejscu. Ze względu na rozległość to jednak instalacje zlokalizowane w otwartej przestrzeni są obarczone większym poziomem ryzyka.
Zagrożenie piorunowe
W obu przypadkach ze względu na lokalizację na otwartym terenie stacja transformatorowa, podobnie jak pole modułów, zagrożona jest bezpośrednim trafieniem wyładowania piorunowego. Należy zatem oszacować ryzyko takiego zdarzenia wraz z potencjalnymi stratami. Procedura ta powinna zostać wykonana zgodnie z metodyką opisaną w normie PN-EN 62305-2 (PN-EN 62305-2:2012 Ochrona odgromowa. Część 2: Zarządzanie ryzykiem. 2012). Dla pływającej elektrowni fotowoltaicznej jest to szczególnie istotne, ponieważ obiekt taki stanowi najwyższy punkt nad powierzchnią wody.
Odnosząc się do zagrożenia piorunowego warto zwrócić uwagę na dość popularne w społeczeństwie przekonanie, iż woda przyciąga pioruny. Jakkolwiek w literaturze można znaleźć prace odnoszące się do relacji między parowaniem wody a prawdopodobieństwem wystąpienia wyładowania piorunowego, tak długoterminowe obserwacje z użyciem systemów lokalizacji wyładowań piorunowych nie potwierdzają tej tezy (Asfur, et al. 2020). Dla przykładu dane zebrane[1] w latach 2019-2021 dla największego w Polsce jeziora Śniardwy wyraźnie pokazują, iż więcej wyładowań doziemnych dociera do obiektów znajdujących się na brzegu (Rys. 1).......
|
Zadzwoń 22 518 29 29
Napisz