南ヨーロッパでは、水上太陽光発電は地上設置型太陽光発電よりもコスト競争力があります

研究者らは、ヨーロッパにおける実用規模のフローティング ソーラー アレイの経済的実行可能性を評価し、そのようなプロジェクトは南ヨーロッパのいくつかの国でコスト競争力があると判断し、資本コストが 12% 削減された場合、フローティング PV の競争力はヨーロッパ中に押し出されました。

BayWar.e. オランダの水上太陽光発電所。 写真: BayWar.e.

イタリアとスペインの研究者は、ヨーロッパの適切な水域における水上太陽光発電 (FPV) の電力とコストの可能性を推定し、最適な傾斜角での陸上太陽光発電 (LPV) と比較しました。

研究者の Leonardo Micheli は PV マガジンに次のように語っています。シミュレートされたすべてのシナリオと国でコスト競争力があります。」

科学者たちは、グローバル貯水池およびダム データベース (GRanD) からヨーロッパで入手可能な水面データを使用して、ヨーロッパに設置されている可能性のある FPV 容量を推定し、水力発電、給水、灌漑、および洪水制御のための貯水池のみを考慮しました。 彼らは、PVWatts DC 電力モデルを使用して、1 時間ごとの放射照度に関する CAMS 放射照度サービスからのデータを使用して、片面モジュールの発電をシミュレートしました。

FPV アプリケーションの場合、モデルは傾斜角が 10 度と 20 度、アルベドが 0.06 のシナリオを考慮しました。 LPV は、最適な傾斜角と 0.25 のアルベドを使用すると仮定されました。 どちらのシミュレーションでも、効率 21.4% のトリナ ソーラー モジュール、効率 96% のインバーター、DC から AC への損失 14% を使用し、すべてのモジュールは南向きで、PV システムの寿命は 25 年に設定されました。 PV システムの寿命は 25 年に設定されました。 科学者は IRENA Renewable Energy Cost Database からデータを取得し、ヨーロッパのさまざまな場所の資本支出と年間運用および保守支出 (omex) を計算しました。

この研究では、4 つの熱シナリオで FPV と LPV の性能を調べ、FPV システムが 640 ～ 1688kWh/kW/年を達成できることを示しました。これは、7.3% ～ 19.3% の容量係数に相当します。

研究者は、「驚くべきことに、より低い傾斜角によって引き起こされる限られた角度と反射損失のために太陽の可能性が高い最南端の国で、より高い発電が行われます。」

最悪のパフォーマンスはスカンジナビアとスイス、オーストリア、イタリアの高山地域で発生し、FPV は最も楽観的な熱交換シナリオで最高の電気的パフォーマンスを発揮し、LPV よりも 2% 多い電力を生成します。

このシナリオのいくつかの国では、20 度の傾きを持つ FPV は、最適な傾きを持つ LPV よりも多くの電力を生成しましたが、他の構成やシナリオでは、特に 10 度の傾きで、FPV は通常、LPV よりも少ない電力を生成しました」と研究者は述べています。この結果は、傾斜角がエネルギー変換に大きな影響を与えることを強調しています。」

この調査では、FPV の設置における傾斜角度の追加角度ごとの値は、2.50 ユーロ (2.62 ドル)/kW から 7.50 ユーロ/kW の範囲であると推定されました。

均等化されたエネルギーのコスト (LCOE) に関する FPV の競争力は、発電能力の違いを考えると、設備投資と omex の考慮事項に依存します。 結果は、ラックと設置のコストを除外すると、LPV の LCOE はほとんどのヨーロッパ諸国のすべてのシナリオで競争力があることを示しています。 水力発電との混合などにより、グリッド接続コストも除外される場合、FPV はすべての国のすべてのモデリング シナリオでコスト競争力があります。