Плавучі сонячні панелі обіцяють, але екологічні наслідки різняться

Плавучі сонячні панелі: обіцяють екологічні переваги, але з неоднозначними наслідками для середовища

Уяви собі: плавучі сонячні панелі, які здатні не лише генерувати чисту енергію, але й природним чином охолоджувати поверхню води. Звучить чудово, чи не так? Однак нове дослідження виявило, що ефекти їхнього впровадження можуть суттєво різнитися залежно від місця розташування. Дослідники з Oregon State University та U.S. Geological Survey моделювали вплив плавучих сонячних фотогальванічних систем на 11 водоймищах у шести штатах США. Результати наочно показали, що системи знижували температуру поверхні вод та змінювали температурні режими на різних глибинах. Водночас панелі призводили до підвищення мінливості придатності середовища для водних видів.

“Різні водоймища будуть реагувати по-різному, залежно від таких факторів, як глибина, динаміка циркуляції та види риб, які важливі для управління,” – зазначив Evan Bredeweg, головний автор дослідження та колишній постдокторант Oregon State. “У цій галузі немає універсальної формули. Це екологія – вона складна.”

Хоча ринок плавучих сонячних панелей активно зростає в Азії, у США він залишається обмеженим, переважно невеликими пілотними проєктами. Однак дослідження, опубліковане на початку цього року Національною відновлювальною енергетичною лабораторією Міністерства енергетики США, оцінює, що американські резервуари можуть розмістити достатньо плавучих сонячних систем, щоб генерувати до 1,476 терават-годин щорічно. Це достатньо, щоб забезпечити електроенергією приблизно 100 мільйонів будинків.

Плавучі сонячні панелі мають низку переваг. Охолоджувальний ефект води може підвищити ефективність панелей на 5-15%. Системи можна інтегрувати із наявною гідроелектричною інфраструктурою, що зменшує випаровування, особливо в тепліших і сухих кліматах.

Проте ці переваги супроводжуються питаннями про потенційні впливи на водні екосистеми, яким наукова спільнота приділила обмежену увагу.

“Розуміння екологічних ризиків та мінливості екологічних реакцій на впровадження плавучих фотогальванічних систем є ключовим для інформування регуляторних органів та керування сталим розвитком енергетики,” – додав Bredeweg.

Новаторське дослідження застосовувало передові моделювальні техніки, щоб оцінити наслідки розгортання плавучих сонячних панелей на цілі резервуари. Дослідники вивчали резервуари в Ореґоні, Огайо, Вашингтоні, Айдахо, Теннессі та Арканзасі, аналізуючи двомісячні періоди як влітку, так і взимку.

Вони виявили, що зміни в тепловій та кисневій динаміці, викликані плавучими сонячними панелями, можуть впливати на