V Portugalsku se připravuje spuštění největší po vodní hladině plovoucí fotovoltaické elektrárny Evropy.
Plovoucí fotovoltaická elektrárna na hladině přehrady Alqueva /© EDPR/
Po hladině vodní nádrže Alqueva přepravovaly v posledních dnech remorkéry nezvyklý náklad: 12 tisíc solárních panelů o ploše odpovídající čtyřem fotbalovým hřištím. Lesklý ostrov vybudovala největší energetická společnost v zemi, EDP. Je jednou součástí plánu Portugalska snížit závislost na dovozu fosilních paliv, jejichž ceny po ruské invazi na Ukrajinu prudce vzrostly.
Miguel Patena, ředitel skupiny EDP odpovědný za solární projekt, pro agenturu Reuters uvedl, že elektřina vyrobená v plovoucí elektrárně s instalovaným výkonem 5 MW bude stát třetinu toho, co by při dnešních cenách stála elektřina vyrobená v plynové elektrárně. Plánovaná roční výroba zařízení je zhruba 7,5 GWh elektřiny. Doplňovat by je měla bateriové úložiště energie. „Tento projekt je největším plovoucím solárním parkem na vodní přehradě v Evropě,“ řekl Patena. Vodní elektrárny a další obnovitelné zdroje nyní představují 78 % z 25,6 GW instalovaného výkonu EDP.
Největší portugalská energetická společnost EDP se na rozšíření tohoto druhu obnovitelné energie připravovala již delší dobu. V roce 2017 instalovala pilotní plovoucí solární elektrárnu na přehradě Alto Rabagao, aby technologii otestovala. Instalace s 840 panely nemá valný energetický smysl, jde pouze o experimentální zařízení. Byl to ovšem první test svého druhu v Evropě. V rámci rozšiřování svého „zeleného portfolia“ firma již nyní plánuje také rozšíření projektu Alqueva. V dubnu získala právo na výstavbu druhého plovoucího parku s instalovaným výkonem 70 MW.
Portugalsko, které je téměř celoročně zalito sluncem a omýváno Atlantským oceánem, je mnohými odborníky a analytiky v oblasti obnovitelných zdrojů energie považováno za ideální místo pro získávání energie z koktejlu přírodních zdrojů: slunce, větru a vody. Solární parky a větrné turbíny se staly součástí portugalské krajiny již před lety, ale přestože přibližně 70 % vyrobené elektřiny pochází z obnovitelných zdrojů, země je stále závislá na dovozu fosilních paliv, aby uspokojila své energetické potřeby.
PROČ NA VODĚ?
Plovoucí sluneční elektrárny mohou mít řadu různých výhod a přínosů v závislosti na místních podmínkách. Například v Japonsku, které je ve využívání „floatovoltaiky“ (z anglického výrazu floatovoltaics, který vznikl složením slov float a photovoltaics) jedním z průkopníků, bývá hlavním smyslem pro využití těchto systémů nedostatek prostoru a snaha o co nejvyšší využití obnovitelných zdrojů místo drahých (dovážených) fosilních paliv.
I když v Evropě není o prostor taková nouze jako v Japonsku, i na starém kontinentu bychom jistě mohli ocenit elektrárny, které nezabírají půdu, a tedy (téměř) nikomu nevadí. I když vhodných vodních ploch není k dispozici neomezené množství, rozhodně ne dost na to, aby pokryly evropskou spotřebu elektřiny, podobné projekty by mohly být celkem přímočaře realizovatelné.
V teplejších a sušších částech světa může navíc přesvědčit snížení odparu. Předběžné informace napovídají, že v suchých oblastech může instalace floatovoltaiky snížit výpar až o 90 %.
To je třeba případ jihozápadu Spojených států amerických, který se již řadu let potýká s nedostatkem vody v přehradách a vodních nádržích. Podle amerických úřadů je jen na jezeře Lake Mead odpar zodpovědný za ztrátu zhruba 6 % ročního toku řeky Colorado (986 milionů m3 vody) a na jezeře Powell pak jde o více než 1 miliardu m3 vody.
Podstatnou výhodou především právě pro teplejší místa světa s vysokým poměrem přímého slunečního svitu (třeba znovu jih USA) je i chladicí efekt vody pod elektrárnou. Díky nižším teplotám a chlazení může plovoucí fotovoltaika během horkých dní vyrábět o něco více elektřiny než panely v běžných pozemních solárních parcích.
V tomto případě ovšem záleží do značné míry na konstrukci. Významnější by chladicí efekt měl být u tenkých panelů, které voda logicky dokáže lépe ochladit. S tím počítá například společnost Ocean Sun, která postavila v Albánii svůj prototyp plovoucí solární elektrárny postavené na velmi tenké polymerové podložce.
Každá jednotka se skládá z plovoucího prstence potaženého tenkou membránou z polyetylenu s vysokou hustotou (HDPE). Přestože je membrána silná jen několik milimetrů, snadno unese jak váhu solárních panelů, tak váhu personálu provádějícího instalaci nebo údržbu. Díky tomu, že membrána je tak tenká, mohou se panely podle společnosti účinně chladit od vody z vodní plochy pod nimi. To by logicky mělo zvyšovat účinnost panelů především v parných dnech.
VELKÝ PROJEKT TAKÉ V ČESKU
Stavba plovoucích fotovoltaických elektráren by se v brzké době měla rozběhnout také u nás. Podle zprávy serveru Seznam Zprávy z loňského roku investici do velké elektrárny chystá například skupina Sev.en Energy miliardáře Pavla Tykače na jezeře Marcela v rámci rekultivace výsypky poblíž dosud činného velkolomu ČSA.
Pilotní projekt pod názvem Life Watersolar připravila Sev.en Energy ve spolupráci s Univerzitou J. E. Purkyně a státním Palivovým kombinátem Ústí (PKÚ). Partneři jej představili koncem loňského roku během webináře „Aliance pro energetickou soběstačnost“. Plovoucí elektrárna složená ze 3 000 panelů bude doplněna výrobnou vodíku o výkonu 525 kW. Vodíkový elektrolyzér má sloužit ke zpracování solární elektřiny v době, kdy je jí při příznivých klimatických podmínkách na trhu přebytek a její cena klesá k nule. Náklady na celý systém jsou podle mluvčí spočteny na 215 milionů korun, část by měla pokrýt dotace z evropského programu Life. Elektrárna má být hotova tak, aby od roku 2028 bylo možné zhodnotit zkušenosti z její výstavby a provozu. Sev.en chce výsledky zužitkovat v budoucích větších projektech.
Česko nemá takový potenciál jako některé jiné země, ale příležitosti jsou i tak zajímavé. Panely například mohou pokrýt jezera, která teprve mají vzniknout zatopením dnešních lomů ČSA, Vršany, Libouš a Bílina na Mostecku. Investoři zvažují tuto možnost také na odkalištích po OKD na Karvinsku.
Podle studie společnosti Deloitte mohou mít čtyři budoucí podkrušnohorská jezera potenciál solárního výkonu celkem mezi 3,9 až 6,6 GW (rozmezí je odrazem rozptylu mezi realistickým až maximalistickým scénářem). To by podle Deloitte znamenalo, že tyto plovoucí elektrárny vyrobí 4 až 6,8 TWh elektřiny ročně. To odpovídá zhruba 5—7 % současné spotřeby (která do budoucna ovšem téměř určitě poroste i kvůli odklonu od ruských energií).
Zatím jsou ovšem české pokusy se „soláry na vodě“ pouze skromné. V malém měřítku ji zkouší elektrárenská společnost ČEZ na hladině přehrady Štěchovice. V rámci pilotního projektu se na těchto solárních panelech o celkovém výkonu 22 kWp, umístěných v horní nádrži tamní přečerpávací elektrárny, mají ověřit možnosti jejich případného nasazení v budoucích velkých solárních parcích.