Aurinkosähkövesi, joka tunnetaan myös nimellä kelluva aurinkosähkö, on uudenlainen aurinkosähkön tuotantomenetelmä. Sen pääominaisuus on aurinkosähkövoimalan rakentaminen veden pinnalle. Seuraava on yksityiskohtainen johdatus vesiaurinkosähköstä:
Toimintaperiaate:
Aurinkosähköpaneelit upotetaan veteen ja käyttävät aurinkoenergiaa valoenergian muuntamiseen sähköenergiaksi.
Kun valo loistaa aurinkokennoon, valoenergia absorboituu aurinkokennoon ja muunnetaan tasavirraksi aurinkosähköilmiön kautta.
Aurinkosähköilmiö viittaa ilmiöön, että fotonien ja puolijohdemateriaalien välinen vuorovaikutus aurinkokennoissa tuottaa elektroni-reikä-pareja, jolloin syntyy virtaa.
Edut:
Säästä maata: Rakennettu veden pinnalle, se ei vie maavaroja ja voi vähentää maanhankintakustannuksia.
Lisää sähköntuotantoa: Vedellä on jäähdytysvaikutus aurinkosähkömoduuleissa, mikä voi estää moduulien pintalämpötilan nousun, mikä lisää sähköntuotantoa. Esimerkiksi Hyogon prefektuurissa Japanissa tehdyn kokeellisen vertailevan analyysin mukaan paneelien sähköntuotanto kasvoi noin 14 % vedenpinnan jäähdytysvaikutuksesta johtuen.
Vähennä haihtumista ja levien lisääntymistä: Teoriassa se voi vähentää veden pinnan haihtumista, estää levien lisääntymistä vedessä ja edistää vesivarojen suojelua.
Kätevä käyttö ja huolto: Aurinkosähkövoimala on rakennettu veteen, mikä voi vähentää komponenttien pölyn saastumista ja helpottaa komponenttien puhdistamista.
Matkailuedut: Aurinkosähkökomponentit on järjestetty siististi veden pinnalle, jota voidaan käyttää tyypillisenä vetonaulana tuomaan matkailuetuja.
Sovellusskenaariot:
Maatalouden ja kalastuksen yhdistelmä: Kelluvan veden aurinkosähköjärjestelmien perustaminen viljelysmaan ja kalalammikoiden lähelle vesille voi saavuttaa maatalouden ja kalastuksen koordinoidun kehittämisen.
Säiliöt ja vesivoimalaitokset: Kelluvan veden aurinkosähköjärjestelmien asentaminen altaiden ja vesivoimaloiden alavirran vesiin voi hyödyntää aurinkoenergian ja veden kaksinkertaisia energiaetuja.
Kaupunkimaisema: Kelluvan veden aurinkosähköjärjestelmien asentaminen kaupunkien jokiin, järviin ja muihin vesiin voi parantaa kaupunkiympäristöä ja tarjota kaupungille uusia maisemia.
Haasteet ja haitat:
Korkeat vaatimukset kelluville laitteille: Kelluva vesi aurinkosähkö vaatii kelluvia laitteita aurinkosähköpaneelien tukemiseen, ja kelluvien laitteiden suorituskykyvaatimukset ovat korkeat.
Korkeat paikanvalintavaatimukset: Kelluvan veden aurinkosähkövoimakentän paikka on valittava vesialueelta, jolla on laaja pinta-ala, hyvät valaistusolosuhteet ja hyvät kehitysolosuhteet.
Epävarmoja tekijöitä on monia: voimakkaat tuulet, vedenpinnat, jää ja muut tekijät vaikuttavat siihen suuresti. Samalla on tarpeen seurata, onko aurinkosähkökomponenteilla haitallisia vaikutuksia veden laatuun ja vesieliöihin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että uudenlaisena aurinkosähkön tuotantona aurinkosähköllä on merkittäviä etuja ja laajat sovellusmahdollisuudet, mutta sillä on myös haasteita ja haittoja. Tekniikan kehittyessä ja kustannusten pienentyessä sen käyttöönotto ja soveltaminen laajenevat.