Плавучі сонячні панелі демонструють перспективи, але екологічні впливи різняться

Плаваючі сонячні панелі: від екологічних переваг до викликів для водних екосистем

Плаваючі сонячні панелі набувають значної популярності як перспективне рішення для отримання чистої енергії з користю для довкілля. Однак, нове дослідження вказує на значну варіативність цих ефектів залежно від місця розташування систем. Дослідники з Oregon State University та U.S. Geological Survey змоделювали вплив плаваючих сонячних фотоелектричних систем на 11 водоймах у шести штатах США. Їх моделювання показало, що такі системи послідовно охолоджували поверхневі води та змінювали температурний режим на різних глибинах водойм. Водночас, панелі також вводили значну змінність в умовах життя водних видів.

“Різні водойми реагуватимуть по-різному, залежно від таких факторів, як глибина, динаміка циркуляції та види риб, важливі для управління,” – зазначив Евін Бредвіг, головний автор дослідження та колишній докторант Oregon State. “Не існує універсальної формули для проектування таких систем. Це екологія – вона складна.”

Хоча ринок плаваючих сонячних панелей стабільно розвивається в Азії, у США він залишається обмеженим, переважно невеликими пілотними проектами. Проте, дослідження Національної лабораторії відновлюваної енергії Міністерства енергетики США, опубліковане раніше цього року, оцінює, що резервуари США можуть вмістити достатньо систем плаваючих сонячних панелей для генерації до 1,476 терават-годин на рік, що достатньо для забезпечення електрикою близько 100 мільйонів домогосподарств.

Плаваючі сонячні панелі пропонують кілька переваг. Охолоджувальний ефект води може підвищити ефективність панелей на 5-15%. Такі системи можуть бути інтегровані з існуючою гідроелектричною та електропередавальною інфраструктурою. Вони можуть також допомогти зменшити випаровування води, що особливо цінно у спекотних, сухих кліматах.

Однак, ці переваги супроводжуються питаннями щодо потенційного впливу на водні екосистеми, яким донині приділялося обмежене наукове увагою.

“Розуміння екологічних ризиків та змінних екологічних реакцій на застосування плаваючих фотоелектричних систем має вирішальне значення для інформування регуляторних органів та керівництва сталим розвитком енергії,” – сказав Бредвіг.

Нове дослідження використовувало передові методи моделювання для оцінки наслідків розгортання плаваючих сонячних панелей на цілі водойми. Дослідники вивчали водойми в штатах Орегон, Огайо, Вашингтон, Айдахо, Теннессі та Арканзас, аналізуючи двомісячні періоди як влітку, так і взимку.

Вони виявили, що зміни у температурі та динаміці кисню, спричинені плаваючими сонячними панелями, можуть впливати на наявність середовища життя для як теплолюбних, так