Плаваючі сонячні панелі демонструють потенціал, але екологічні наслідки різняться

Плавучі сонячні панелі: екологічна перспектива та технологічний потенціал

Плавучі сонячні панелі стають все більш перспективним рішенням у сфері чистої енергетики завдяки екологічним перевагам. Однак нове дослідження показує, що їх вплив на довкілля може значно варіюватися в залежності від місця розташування систем. Дослідники з Oregon State University та U.S. Geological Survey моделювали вплив плавучих сонячних систем на 11 водосховищ у шести штатах США. Їх симуляції продемонстрували, що системи стабільно знижують температуру поверхневих вод і змінюють температурні стандарти на різних шарах водосховищ. Водночас панелі також збільшили варіативність придатності середовища для водних видів.

“Різні водосховища реагують по-різному в залежності від таких факторів, як глибина, динаміка циркуляції та вид риб, що є важливими для управління,” сказав Evan Bredeweg, провідний автор дослідження. “Для дизайну цих систем немає універсальної формули. Це екологія – вона складна.”

Хоча ринок плавучих сонячних панелей вже створений і стрімко розвивається в Азії, у США він все ще обмежений малими пілотними проектами. Проте дослідження, проведене раніше цього року Національною лабораторією відновлювальної енергетики США, показало, що водосховища США можуть розмістити достатньо систем, щоб генерувати до 1,476 терават-годин щорічно, що вистачить для обслуговування приблизно 100 мільйонів домогосподарств.

Плавучі сонячні панелі мають кілька переваг. Охолоджуючий ефект води може підвищити ефективність панелей на 5-15%. Системи можуть бути інтегровані з існуючою гідроелектричною та передавальною інфраструктурою. Вони також можуть допомогти зменшити випаровування, що особливо цінно в тепліших, сухіших кліматах.

Втім, ці переваги супроводжуються питаннями щодо потенційного впливу на водні екосистеми, що потребує подальшого наукового вивчення. “Розуміння екологічних ризиків та варіативності екологічних відповіді на впровадження плавучих фотоелектричних систем є критичним для інформування регуляторних органів та спрямування сталого розвитку енергетики,” підкреслив Bredeweg.

Нове дослідження використовувало передові моделі для оцінки наслідків розміщення плавучих сонячних панелей на цілих водосховищах. Дослідники вивчали водосховища в Орегоні, Огайо, Вашингтоні, Айдахо, Теннессі та Арканзасі, аналізуючи двомісячні періоди як влітку, так і взимку.

Вони з’ясували, що зміни в динаміці температури та кисню, викликані плавучими сонячними панелями, можуть впливати на доступність середовища проживання як для тепловодних, так і холодноводних видів риб. Наприклад, більш низька температура води влітку загалом є на користь холодноводних видів, хоча цей ефект найбільш виражений, якщо покрит