混合水电和浮动太阳能电池板的潜力尚未开发

时间：2021-06-11 12:11:02 来源：

根据美国能源部国家可再生能源实验室 (NREL) 研究人员的分析，浮动太阳能电池板和水力发电厂的混合系统可能具有技术潜力，可以生产全球每年产生的大部分电力。

研究人员估计，将浮动太阳能电池板添加到已经有水电站的水体中，仅太阳能光伏系统每年就可以产生多达 7.6 太瓦的潜在电力，或每年约 10,600 太瓦时的潜在发电量。这些数字不包括水电发电量。

相比之下，根据国际能源署的数据，2018 年全球最终用电量刚刚超过 22,300 太瓦时，这是有统计数据的最近一年。

“这真的很乐观，”NREL 综合决策支持小组的研究员、发表在可再生能源杂志上的一篇新论文的主要作者 Nathan Lee 说。“这并不代表什么在经济上可行或市场可以实际支持什么。相反，它是考虑水体限制和发电系统性能的可行资源的上限估计。”

这篇题为“混合浮动太阳能光伏-水力发电系统：技术潜力的好处和全球评估”的文章由 NREL 同事 Ursula Grunwald、Evan Rosenlieb、Heather Mirletz、Alexandra Aznar、Robert Spencer 和 Sadie Cox 共同撰写。

浮动光伏 (PV) 在美国仍然是一项新兴技术，但它们的使用已在海外流行，因为那里的地面安装系统空间较少。NREL 之前的工作估计，在美国人造水库上安装浮动太阳能电池板可以产生全国年发电量的 10% 左右。

到目前为止，只安装了一个小型混合浮动太阳能/水力发电系统，那就是在葡萄牙。

NREL 估计，全球有 379,068 个淡水水电水库可以将浮动光伏站点与现有水电设施相结合。在任何实施之前都需要额外的选址数据，因为一些水库在一年中的部分时间可能会干涸，或者可能不利于承载浮动光伏。

通过将浮动光伏与水电耦合，存在潜在的好处。例如，混合系统将通过连接到一个公共变电站来降低传输成本。此外，这两种技术可以相互平衡。太阳能发电的最大潜力是在旱季，而对于水电来说，雨季是最好的机会。在一种情况下，这意味着混合系统的运营商可以使用抽水蓄能水电来存储多余的太阳能发电。

这项研究的资金来自 NREL 的实验室指导研究与开发计划。

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