Medzinárodný výskumný tím analyzoval účinky inštalácieplávajúca fotovoltaika(FPV) na egyptskej Asuánskej priehrade High Dam (AHDR). Pomocou numerickej analýzy zohľadnili možnú výrobu energieplávajúca fotovoltaikazariadenia, okrem poskytnutej redukcie vyparovania.
"Táto štúdia skúma výhody systému FPV počas 12 rokov, od roku 2005 do roku 2016, na AHDR," uviedli. „Skúmame tiež rôzne scenáre na doplnenie vodnej energie Asuánskej priehrady (AHD).Plávajúci FV systéma používanie dodatočnej vody na riadenie nádrže alebo zavlažovanie."
AHD bolo skonštruované v 60. rokoch 20. storočia a dodávalo ročnú vodnú energiu 10,000 GWh. Priehrada v skutočnosti vytvorila aj AHDR, jednu z najväčších umelých nádrží na svete. Celá nádrž sa tiahne v dĺžke asi 500 km pozdĺž rieky Níl; Z toho 330 km je v Egypte, kde sa volá Násirovo jazero, a 170 km v Sudáne, kde sa volá Núbijské jazero. Jeho celková plocha je 6,000 km2 a má skladovaciu kapacitu 169 miliárd kubických metrov (BCM). Miera odparovania je však vysoká v dôsledku veľmi horúceho a suchého podnebia v regióne.
Na účely výskumu vedci predpokladali, že na nádrži postavia FPV elektráreň s panelovým pokrytím 0 %, 10 %, 45 % a 90 % jazera. "Podľa Medzinárodnej energetickej agentúry (2020) je ročná spotreba elektriny afrického kontinentu 715,6 TWh. Na jej pokrytie FPV na AHDR by postačovala 45% obsadenosť FPV. Investičné náklady (CAPEX) takéhoto projekt by predstavoval približne 14,6 miliardy dolárov,“ zdôraznili.
Na modelovanie zariadení akademici použili hydrodynamický model všeobecného jazera, vertikálny 1D model, ktorý predstavuje hydrodynamické procesy stojatých vodných útvarov. Predpokladali uhly naklonenia buď 12 stupňov alebo 30 stupňov, s použitím modulov LONGi LR4, so vzdialenosťou riadkov 1,44 m. V prípade 90 % pokrytia FPV bol vypočítaný inštalovaný výkon 735 GW.
"Aby sme odhadli príspevok systému FPV na AHDR k dodávke energie v Egypte, vypočítali sme elektrický výnos pomocou simulačného softvéru Zenit," vysvetlila skupina. "Simulácie boli hodnotené z hľadiska elektrického výnosu elektrárne a pomeru výkonu."
Výsledky simulácie ukázali, že v prípade 0% pokrytia panelom, čo je dnešná situácia, sa kumulatívna ročná strata vody do odparovania pohybovala od 10,65 do 13,17 BCM. Celková strata vyparovaním v rokoch 2005–2016 bola 141,6 BCM, pričom priemerná ročná strata bola 11,8 BCM a priemerná rýchlosť vyparovania za deň bola 6,5 mm.
