Các dự án năng lượng mặt trời lưỡng dụng: Vượt ra ngoài bãi đậu xe nông nghiệp và PV

Các dự án năng lượng mặt trời lưỡng dụng: Vượt ra ngoài bãi đậu xe nông nghiệp và PV
    Xe đẩy năng lượng mặt trời sử dụng kép

    Phần này đã được gửi bởi Stracker Solar.

    Khi việc lắp đặt năng lượng mặt trời gia tăng trên khắp Hoa Kỳ, hai mối quan tâm chính và đôi khi cạnh tranh nhau tiếp tục tác động đến các nhà phát triển và EPC: tìm không gian cho các dự án năng lượng mặt trời quy mô lớn hơn và duy trì chi phí trong phạm vi ngân sách. Nhưng với sự phát triển của các công nghệ năng lượng mặt trời tiên tiến, một khái niệm tiết kiệm không gian mới đã trở nên phổ biến: lắp đặt năng lượng mặt trời sử dụng kép.

    Năng lượng mặt trời lưỡng dụng là gì?

    Thuật ngữ năng lượng mặt trời công dụng kép được sử dụng trong hai ngữ cảnh khác nhau nhưng có liên quan với nhau. Một là khi công nghệ năng lượng mặt trời có lợi ích thứ cấp bên cạnh việc tạo ra năng lượng, chẳng hạn như nhà để xe năng lượng mặt trời cung cấp bóng râm cho ô tô hoặc hệ thống năng lượng mặt trời trên cao được lắp đặt tại trang trại mang lại lợi ích cho cây trồng, động vật và đất. Bối cảnh khác đề cập đến việc sử dụng kép của chính địa điểm dự án, chẳng hạn như điện nông nghiệp (hoặc điện mặt trời nông nghiệp), nơi các hoạt động nông nghiệp ban đầu có thể tiếp tục không thay đổi với việc sản xuất năng lượng mặt trời được thêm vào địa điểm.

    Chìa khóa để sử dụng năng lượng mặt trời kép? Tính linh hoạt và sự gần gũi

    Phát điện phân tán – lắp đặt năng lượng mặt trời tại hoặc gần các địa điểm sẽ sử dụng điện được tạo ra – với năng lượng mặt trời sử dụng kép tạo ra cơ hội mới cho sản xuất điện quy mô lớn ở cả khu vực thành thị và nông thôn. Với công nghệ phù hợp, thế hệ phân tán có thể có tác động tích cực đến cả môi trường và cộng đồng nơi nó được triển khai. 

    Các công nghệ PV mới được thiết kế đặc biệt để hoạt động với nhiều địa điểm khác nhau trong khi vẫn duy trì việc sử dụng toàn bộ mặt đất bên dưới mang đến một cơ hội duy nhất. Chúng cho phép năng lượng mặt trời sử dụng kép được triển khai tốt ngoài bãi đậu xe và đất nông nghiệp. Những địa điểm này bao gồm khuôn viên trường học và đại học, cơ sở kinh doanh, khách sạn, bệnh viện, đại lý ô tô , khu thương mại và công nghiệp, công viên, cánh đồng và các không gian xanh khác.

    Công nghệ năng lượng mặt trời lưỡng dụng

    Năng lượng mặt trời lưỡng dụng được áp dụng trên nhiều địa điểm và loại dự án khác nhau, đồng thời có thể sử dụng nhiều loại công nghệ năng lượng mặt trời cho các dự án này. Mỗi dự án sẽ có các thông số kỹ thuật và giới hạn ảnh hưởng đến loại năng lượng mặt trời nào có thể được sử dụng thành công để đáp ứng các mục tiêu năng lượng trong phạm vi các thông số.

    Các công nghệ năng lượng mặt trời sử dụng kép thường chỉ tương thích với một loại ứng dụng, chẳng hạn như nhà để xe năng lượng mặt trời có bãi đậu xe và các hệ thống cố định gắn trên mặt đất với điện nông nghiệp. Máy theo dõi năng lượng mặt trời nâng cao là một tùy chọn phù hợp cho nhiều ứng dụng. Tính linh hoạt của chúng và tăng sản lượng điện trên mỗi bảng điều khiển cho phép EPC đấu thầu và giành được các dự án mà các giải pháp PV truyền thống không khả thi hoặc khả thi về mặt tài chính.

    Hệ thống PV sử dụng kép đang hoạt động

    AFC-Solar-carport-under
    Dự án nhà xe năng lượng mặt trời AFC

    Các bãi đậu xe năng lượng mặt trời có thể là một khoản đầu tư tốt cho các bãi đậu xe với hướng tiếp cận lý tưởng về phía nam/tây nam và đủ không gian để tạo ra tất cả năng lượng mà khách hàng cần. Với các khu vực đỗ xe chiếm một lượng không gian đáng kinh ngạc ở Hoa Kỳ trên khắp các cộng đồng thành thị và nông thôn, việc đồng định vị năng lượng mặt trời với bãi đậu xe rất có ý nghĩa.

    Mặc dù các nhà để xe năng lượng mặt trời được thiết kế dành riêng cho bãi đậu xe và cung cấp khả năng sử dụng liên tục không gian bên dưới, nhưng các nhà phát triển và EPC ngày càng phải đối mặt với những thách thức như hạn chế về địa điểm (khoảng lùi tài sản, hướng, không gian có sẵn). Chúng gây khó khăn cho việc đáp ứng các mục tiêu năng lượng của một số dự án trong phạm vi ngân sách của họ. Các nhà để xe năng lượng mặt trời yêu cầu các cấu trúc lớn mạnh mẽ và rất nhiều thép, cùng với kỹ thuật tùy chỉnh của chúng, tạo ra một mức giá khá cao. Những hệ thống năng lượng mặt trời cố định lớn này cũng cần được vệ sinh bảng điều khiển thường xuyên để loại bỏ bụi bẩn và mảnh vụn.

    tấm pin mặt trời và hoa dại

    Hệ thống PV gắn trên mặt đất thấp cung cấp giải phóng mặt bằng 1-3 feet, điều này thường có nghĩa là địa hình cần phải bằng phẳng (hoặc được thực hiện ngay cả khi chuẩn bị mặt bằng tốn kém). Hoạt động nông nghiệp chính có thể kết hợp với giải pháp này là chăn nuôi gia súc nhỏ, chẳng hạn như cừu và dê. Nhánh điện nông nghiệp này - chăn thả bằng năng lượng mặt trời - đang trở nên phổ biến vì những lợi ích chung của nó. Nó mang lại lợi ích cho dự án năng lượng mặt trời bằng cách cung cấp khả năng kiểm soát cỏ nên nhu cầu cắt cỏ thường xuyên được loại bỏ hoặc giảm đáng kể, cùng với các chi phí liên quan. Đổi lại, vị trí năng lượng mặt trời cung cấp bóng râm dưới các tấm pin và thức ăn cho động vật.

    Tương tự như vậy, các trang trại năng lượng mặt trời được thiết kế và lắp đặt có tính đến môi trường có thể giúp ích cho hệ sinh thái địa phương bằng cách cung cấp môi trường sống cho các loài hoa dại thụ phấn . Với cách làm này, không chỉ người nuôi ong mà các trang trại xung quanh cũng được hưởng lợi từ dự án năng lượng mặt trời góp phần tăng khả năng thụ phấn cho cả khu vực. Có một số loại cây trồng cũng đang được khám phá, chẳng hạn như quả việt quất hoang dã . Các kết quả được trộn lẫn cho đến nay .

    Làm sạch bảng điều khiển thường xuyên là điều cần thiết để tạo ra năng lượng tối ưu vì các tấm pin trên cấu trúc năng lượng mặt trời gắn trên mặt đất thấp dễ bị bẩn trong môi trường nông nghiệp của chúng.

    Vườn năng lượng mặt trời Jacks InSPIRE
    Ngày 25 tháng 9 năm 2020 – Byron Kominek, chủ sở hữu của Jack's Solar Garden ở Longmont, Colo., lái một chiếc máy kéo đi sau một sự kiện khởi động cho trang trại. Jack's là một trong 30 địa điểm nghiên cứu nông điện đang được nghiên cứu bởi các đối tác nghiên cứu của Viện Phân tích Năng lượng Chiến lược (JISEA) tại NREL và Đại học Bang Colorado như một phần của dự án Chuẩn bị Địa điểm Sáng tạo và Giảm thiểu Tác động đến Môi trường (InSPIRE). (Ảnh của Werner Slocum/NREL)

    Các hệ thống năng lượng mặt trời trên mặt đất đã được phát triển đặc biệt cho các ứng dụng nông nghiệp, mở ra nhiều cơ hội hơn cho nông dân so với các hệ thống thấp. Nhờ giải phóng mặt bằng tăng lên 4-6 feet, giải pháp này có thể cùng tồn tại với nhiều loại cây trồng, chẳng hạn như rau xanh, ớt và cà chua, được trồng và thu hoạch bằng tay, và thậm chí với những vườn nho quy mô nhỏ.

    Ở đây, không phải chiều cao, mà là cấu trúc hỗ trợ tạo ra những hạn chế. Thiết bị nông nghiệp chỉ có thể tiếp cận địa điểm giữa các hàng tấm ( nếu được thiết kế phù hợp ), không thể tiếp cận bên dưới nơi trồng trọt, vì vậy tùy chọn này không tương thích với việc quản lý và thu hoạch đất bằng cơ giới hóa. Đối với những người chăn nuôi, loại hệ thống năng lượng mặt trời trên cao này có thể là một lựa chọn tốt ngay cả với những vật nuôi lớn như gia súc, với điều kiện là cấu trúc được gia cố đầy đủ.

    Về mặt địa hình, thiết kế kết nối của giá đỡ liên tục được sử dụng cho loại năng lượng mặt trời này gây ra những hạn chế cho việc lựa chọn địa điểm. Một hệ thống năng lượng mặt trời gắn trên mặt đất cố định trên cao không thể hoạt động với những ngọn đồi thoai thoải hoặc mặt đất không bằng phẳng. Nó cũng cần làm sạch bảng điều khiển thường xuyên, có thể liên quan nhiều hơn đến các cấu trúc cao hơn.

    Tuy nhiên, năng lượng mặt trời gắn trên mặt đất cố định trên cao có thể là một lựa chọn tốt cho các hoạt động nông nghiệp quy mô nhỏ ở những địa điểm bằng phẳng, thoáng đãng, nơi không cần sử dụng máy móc.

    Mở rộng sử dụng kép với trình theo dõi trục kép nâng cao

    Stracker năng lượng mặt trời nha khoa gia đình ashland

    Đối với các dự án mà việc duy trì sử dụng toàn bộ mặt đất bên dưới trong khi tối đa hóa sản xuất năng lượng là rất quan trọng, để lắp đặt trên các địa hình khác nhau hoặc để khắc phục các hạn chế về địa điểm, thiết bị theo dõi năng lượng mặt trời trục kép nâng cao cung cấp cho EPC thiết kế và lắp đặt dự án dễ dàng, cũng như cơ hội tìm kiếm các trang web năng lượng mặt trời mới hoặc thâm nhập thị trường mới.

    Ngoài các ứng dụng nông nghiệp và bãi đỗ xe, thiết bị theo dõi năng lượng mặt trời trên cao tương thích với khuôn viên, khuôn viên khách sạn, hoạt động công nghiệp, cánh đồng, công viên và các không gian xanh khác, bất cứ nơi nào duy trì toàn bộ việc sử dụng mặt đất là yếu tố chính. Khoảng sáng gầm xe 14 foot của thiết bị theo dõi năng lượng mặt trời trục kép Stracker trên cao có thể chứa xe bán rơ moóc, xe cứu hỏa, xe buýt và thiết bị nông nghiệp lớn. Việc gắn cột của chúng cho phép lắp đặt ngay cả trên địa hình đồi núi và đá.

    Máy theo dõi năng lượng mặt trời trục kép nâng cao sử dụng ít không gian hơn và ít tấm pin hơn so với các hệ thống PV cố định để tạo ra lượng năng lượng mà một dự án cần. Bằng cách luôn giữ cho các tấm pin vuông góc với tia nắng mặt trời, chúng tạo ra năng lượng nhiều hơn tới 70% so với các giải pháp năng lượng mặt trời cố định có cùng kích thước. Đó là năng lượng nhiều hơn 70% so với các hệ thống cố định trên mặt đất hoặc nhà để xe nghiêng 5 độ hoặc phẳng và nhiều hơn 50% năng lượng so với các hệ thống gắn trên mặt đất cố định và nghiêng một cách tối ưu.

    Dự án mùa đông năng lượng mặt trời Stracker

    Vì các mảng của những bông hoa hướng dương cơ học khổng lồ này nằm trên các vệt bụi thông thường, cộng với độ nghiêng và khả năng theo dõi mặt trời của chúng ngăn chặn sự tích tụ của tuyết hoặc lá, nên không cần phải vệ sinh bảng điều khiển. Vào những buổi sáng mùa đông, chúng tự động làm rơi tuyết tích tụ qua đêm.

    Việc bảo trì hàng năm các thiết bị theo dõi năng lượng mặt trời trục kép trên cao rất đơn giản và chi phí thấp: bôi trơn lõi truyền động mỗi năm một lần là tất cả những gì họ cần. Chúng cũng rất đáng tin cậy – các nhà sản xuất báo cáo thời gian hoạt động tối thiểu là 99%.

    Thẩm định công dụng kép

    Dù bạn chọn công nghệ và thiết kế nào cho dự án năng lượng mặt trời lưỡng dụng tiếp theo của mình, bạn sẽ có nhiều nhà sản xuất để lựa chọn. Nghiên cứu và so sánh dữ liệu hiệu suất, vật liệu và linh kiện, tải trọng gió và tuyết, chứng nhận (chẳng hạn như danh sách UL), bảo hành, quốc gia sản xuất sẽ cung cấp chỉ báo tốt về chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Và khi kỳ vọng là hàng thập kỷ vận hành và sản xuất năng lượng đáng tin cậy, thì việc sử dụng giải pháp năng lượng mặt trời cao cấp luôn là quyết định tốt nhất.

    Zalo
    Hotline