El sistema fotovoltaico vertical este-oeste tiene un efecto estable
Un proyecto piloto fotovoltaico agrícola vertical en Suecia. Foto: Universidad de Meladdalene
Científicos de la Universidad de Tecnología Aplicada de Leipzig han estudiado el impacto potencial del despliegue a gran escala de sistemas fotovoltaicos verticales oeste-este en el mercado energético alemán. Descubrieron que el dispositivo podría tener un impacto beneficioso en la estabilización de la red nacional, al tiempo que se integra más con las actividades agrícolas que las plantas de energía fotovoltaica terrestres tradicionales.
Los investigadores utilizaron el modelo EnergyPLAN, desarrollado por la Universidad de Aalborg en Dinamarca, que generalmente se usa para simular la operación hora por hora de los sistemas energéticos nacionales, incluidos los sectores de energía, calefacción, refrigeración, industria y transporte. El estudio ayudará a predecir cuál será el escenario para el sistema energético alemán si se implementan más sistemas fotovoltaicos verticales para 2030.
"Solo hemos cambiado sistemáticamente dos parámetros: primero, la cuota de potencia instalada de diferentes modelos fotovoltaicos,"dijeron los académicos, señalando que los seguidores solares no se consideran."En segundo lugar, considere dos escenarios de —— integración o no integración del almacenamiento de energía a gran escala”.
Para los sistemas de instalación terrestre convencionales, los científicos consideraron un ángulo de inclinación de 20 grados y un promedio estimado de 1020 Wh/W. Para los sistemas verticales de doble cara oeste-este, asumen un coeficiente de doble cara del 90 % y la producción anual es de 999 Wh/W. W, mientras que para sistemas verticales norte-sur, la producción anual se establece en 926Wh/W.
Ellos dijeron:"En nuestro modelo, la demanda de electricidad aumentó a 1.214 TW h/a en 2030, en gran medida basándose en suposiciones sobre la conservación de energía y la transición de combustible. La mayor incertidumbre es la construcción y la calefacción industrial”.
También consideran el alto costo de los paneles de doble cara y la reducción de la potencia instalada verticalmente por unidad de área debido al efecto de sombreado, ya que los componentes suelen viajar entre 8 y 12 metros, lo que a su vez aumenta el costo de cableado.
Ellos dicen:"El costo adicional de la tierra en sí debe ser compartido entre los beneficios de retener el uso de la tierra agrícola o de promover la biodiversidad”.
Los científicos han descubierto que los sistemas fotovoltaicos verticales pueden cambiar la producción solar a períodos de mayor demanda de electricidad, con más suministro de electricidad en los meses de invierno, reduciendo así los cortes solares.
Ellos dijeron:"Si se incluyen en el modelo del sistema energético 1 TW de potencia de carga y descarga y 1 TWh de capacidad de almacenamiento de energía, el efecto se reducirá a 210 Mt/a en el caso de componentes 70% verticales este-oeste y 30% inclinadas hacia el sur. Finalmente, si bien lograr una proporción de central eléctrica vertical del 70 % puede no ser realista, incluso las tarifas más bajas pueden tener efectos beneficiosos”.
Esbozaron sus conclusiones en"Integración de estaciones de energía solar verticales en el futuro sistema energético de Alemania,"publicado en la revista Smart Energy. Ellos concluyeron:"La intención de este artículo no es recomendar la instalación vertical de todos los futuros sistemas fotovoltaicos de servicios públicos. En cambio, presenta una nueva oportunidad para respaldar todo el sistema energético con sistemas fotovoltaicos verticales”.
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