„Tento efekt by mohl mít v budoucnu pozitivní vliv na jezera, protože teploty v létě kvůli globálnímu oteplování rostou,“ uvádí výzkumný tým. Nejvýraznější byly tyto změny na největším monitorovaném systému v nizozemském Sekdoornu u Zwolle, kde jsou panely umístěny ve východozápadní orientaci na kovové konstrukci plovoucí na pontonech.
V rámci projektu FPV4Resilience, financovaném Freiburským centrem pro udržitelnost (LZN), vědci sledovali teplotu vody, obsah kyslíku a složení živin ve třech jezerech s plovoucími elektrárnami. Během dvou let měření neměly systémy na kvalitu vody výrazný vliv, přičemž změny často spadaly do rozmezí nepřesnosti měření. „První simulace však naznačují, že by tento efekt mohl být v budoucnu pro jezera pozitivní,“ uvádí shrnutí výzkumu.
Na konstrukcích dvou systémů se usadily kolonie škeblí, které podle vědců snižují koncentraci kyslíku ve vodě, ale zároveň ji filtrují a vážou na sebe fosfor. Výzkumníci také zjistili, že vliv lidské činnosti často překrývá efekty plovoucích elektráren. „Ještě nejsme ve fázi, kdy bychom mohli výsledky posledních tří let aplikovat na jiná jezera s plovoucími PV systémy,“ uvádí tým.
V Nizozemsku bylo na jezeře s plovoucí elektrárnou pozorováno 25 druhů ptáků, z nichž 11 využívalo systém jako odpočinkovou zónu, lovecký základní tábor nebo hnízdiště. Mezi vzácné druhy patřily například čejka nebo bekasina.
Studovaná jezera se nacházejí v různých klimatických zónách: v německém Leimersheimu, švýcarských Alpách (Toules) a nizozemském Sekdoornu. Dvě elektrárny fungují od roku 2019, třetí v Leimersheimu od května 2021.
Rychlý růst plovoucí solární energetiky
Podle Světové banky by plovoucí fotovoltaika mohla zdvojnásobit celosvětovou instalovanou kapacitu solární energie. Zatímco v roce 2015 činila kapacita jen 61 MW, v roce 2021 překročila 3 GW, přičemž pouze v roce 2020 přibylo 688 MW.
Tato technologie je obzvláště populární v Asii, kde Čína provozuje systémy o celkovém výkonu 1,3 GWp a více než 85 % globální kapacity je instalováno ve východní a jihovýchodní Asii. Singapur v červnu 2021 spustil elektrárnu o výkonu 60 MWp a plánuje další projekty. V Evropě vede Nizozemsko, zatímco Španělsko má potenciál díky 1 225 umělým vodním nádržím.
Technologie a výhody plovoucích elektráren
Plovoucí PV systémy používají podobné panely jako pozemní elektrárny, často bifaciální, které lépe odolávají vlhkosti. Inovativní řešení se vyvíjejí také pro kabely a plovoucí měniče.
Existují čtyři hlavní typy plovoucích systémů:
- Čistý – panely jsou umístěny nad plovoucí konstrukcí.
- Kovový – ocelová konstrukce s lepším chlazením, ale vyššími náklady.
- Membránový – panely leží přímo na membráně v přímém kontaktu s vodou.
- Alternativní materiály – např. železobetonové konstrukce.
Klíčové jsou také kotvící systémy, které musí zohledňovat pohyb hladiny a nerovnosti dna. Mezi hlavní výhody plovoucí fotovoltaiky patří:
- Snížení odpařování vody.
- Omezení růstu řas.
- Prevence eroze břehů.
- Lepší chlazení panelů zvyšuje účinnost.
Nevýhody zahrnují vyšší náklady, složitější údržbu a nejistotu ohledně dlouhodobé odolnosti v mokrém nebo slaném prostředí.
Světové rekordy plovoucích solárních elektráren
- Největší plovoucí elektrárna: Systém Dezhou Dingzhuang v Číně (320 MWp, spuštěn 2022).
- Nejvýkonnější: Elektrárna Saemangeum v Jižní Koreji (2,1 GW plánováno, dokončení 2025).
- Největší v Evropě: Elektrárna Oostvoornse Meer v Nizozemsku (27,4 MWp).
Zdroj: Floating Photovoltaics – Fraunhofer ISE
