„Float-voltaics”: Hogyan forradalmasíthatják a globális hatalmat a víztározókban lebegő napelemek

Egy tanulmány megállapította, hogy a víztározók lebegő napenergiával való lefedése háromszor annyi energiát termelhet, mint az EU jelenleg.

Egy új tanulmány szerint a víztározókon lebegő napelemek háromszor annyi áramot termelhetnek, mint amennyit az egész EU jelenleg előállít.

A napelemek az egyik legolcsóbb és leghatékonyabb módja a villamosenergia-termelésnek, de jelentős területet igényelnek.

Az innovatív rendszerek már parkolókat, szemeteskupacokat és farmokat is magukba foglalnak. A kutatók most arra ösztönzik a kormányokat, hogy fektessenek be a lebegő napenergia rendszerekbe, azaz úszó napelemparkokba.

A Nature folyóiratban megjelent tanulmány szerint, ha a világ 115 000 víztározójának felszínének 30 százalékát napenergiával lefednénk, évente akár 9434 terawattóra energiát is termelhetnénk.

Ez több mint háromszorosa annak az energiamennyiségnek, amit az EU 2021-ben, 2785,44 terawattórával állított elő.

A Cambridge-i Egyetem kutatói „lebegő gyárak” vagy inkább úszó napelempark létrehozásán dolgoznak, amelyek nulla nettó üzemanyagot állítanak elő.

Kifejlesztettek egy lebegő mesterséges levelet, amely a napfényt, a vizet és a szén-dioxidot zöld üzemanyaggá alakítja. A jövőben több ilyen levet is összekapcsolhatnak, hogy „ipari méretekben” állítsák elő az üzemanyagot.

Hogyan működnek az úszó napelemparkok?

A nettó nulla eléréséhez az országoknak befektetéseket kell eszközölniük a megújuló energiákba.

Egy 2021-es tanulmány szerint előfordulhat, hogy az országoknak földterületük 0,5–5 százalékát napelemek telepítésére kell használniuk a teljes mértékű dekarbonizálás érdekében. A napenergia sokkal kedvezőbb lehet a bolygó számára, mint a földgáz, de egységenként körülbelül 70-szer több földterületet foglal el.

Ha korlátozott a rendelkezésre álló terület, a tervezők konfliktusba kerülhetnek a gazdákkal, a helyi hatóságokkal és a természetvédőkkel.

Az úszó napelemek megoldást jelenthetnek.

Ezek olyanok, mint a normál „fotovoltaikus” cellák, amelyek a napfényből állítanak elő áramot. Az egyetlen különbség az, hogy pontonokon lebegnek, ezért kapták a „úszóvoltaikus” becenevet.

A napenergia stabil, árnyékolatlan vízfelületet igényel – öntözőcsatornák, kőfejtő tavak vagy víztározók ideális helyszínek lehetnek.

Az első úszó napelemes rendszert 2008-ban telepítették. A kínai Dezhou Dingzhuang Floating Solar Farm a világ legnagyobb ilyen létesítménye, közel 600 hektáron terül el.

Miben rejlik a lebegő napelem lehetősége?

Jelenleg a világ napelemes létesítményeinek kevesebb mint egy százaléka lebeg, de a Nature folyóiratban megjelent tanulmány szerint ezek a rendszerek „hatalmas potenciállal rendelkeznek”.

„Tekintettel a legtöbb víztározó lakossági központokhoz való közelségére, valamint a dedikált helyi energiarendszerek fejlesztésének lehetőségére, arra jutottunk, hogy 124 ország 6256 közössége és/vagy városa, köztük 154 metropolisz, önellátóvá válhat a helyi FPV (úszó fotovoltaikus) erőművek segítségével.” – áll a tanulmány szerzőinek megállapításaiban.

Az úszó napelempark továbbá megakadályozhatja a párolgásból származó vízveszteséget is. A tanulmány szerint ennyi napelem telepítése elegendő vizet takarítana meg évente 300 millió ember ellátásához.

Milyen környezeti előnyökkel jár a napelem?

Ahogy a világ egyre jobban felforrósodik, a fosszilis tüzelőanyagok talajban való tartása egyre fontosabbá válik.

A GLOBAL Carbon Project szerint a globális szén-dioxid-kibocsátásban eddig 380 milliárd tonna CO2 maradt.

Ennyi szén-dioxid kibocsátása esetén még mindig 50 százalékos az esélyünk arra, hogy elkerüljük az 1,5 Celsius fokos globális felmelegedést.

2022-ben a szén-dioxid kibocsátás elérte a valaha volt legmagasabb szintet, 36,8 milliárd tonna.

De ez nem csak rossz hír. Az országok egyre többet fektetnek be a megújuló energiákba. 2022-ben a szél- és napenergia adta az EU villamosenergia-termelésének egyötödét – ez az első alkalom, hogy a tiszta energiaforrások több villamos energiát termelnek, mint a fosszilis gáz.