Οι ηλιακοί συλλέκτες διπλής όψης Ανατολής-Δύσης θα μπορούσαν να ενισχύσουν την οικονομική αξία της ηλιακής ενέργειας και να συμβάλουν στη σταθεροποίηση των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας σε ολόκληρη την ΕΕ.
Η μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη καινοτόμων φωτοβολταϊκών συστημάτων διπλής όψης (PV), προσανατολισμένων ανατολικά και δυτικά αντί της συμβατικής εγκατάστασης με νότιο προσανατολισμό, θα μπορούσε να συμβάλει σημαντικά στη διόρθωση των διακυμάνσεων των τιμών της ενέργειας, στη μείωση της χρήσης ορυκτών καυσίμων και ενίσχυση της πορείας της Ευρώπης στον τομέα της καθαρής ενέργειας, σύμφωνα με νέα έρευνα.
Τα παραδοσιακά φωτοβολταϊκά συστήματα ήταν χρήσιμα από την άνοδό τους στα μέσα της δεκαετίας του 2000, αλλά η ταχεία επέκτασή τους έφερε επίσης προκλήσεις. Ο νότιος προσανατολισμός τους προκαλεί μεσημεριανή αύξηση ισχύος, οδηγώντας σε διακυμάνσεις των τιμών που πιέζουν προς τα κάτω τις τιμές χονδρικής κατά τις ώρες αιχμής παραγωγής.
Η ανάπτυξη διαφορετικών τύπων φωτοβολταϊκών συστημάτων, όπως τα κάθετα φωτοβολταϊκά πάνελ διπλής όψης, μπορεί να συμβάλει στη μείωση των διακυμάνσεων στην παραγωγή και την αξία της ηλιακής ενέργειας και στη σταθεροποίηση της αγοράς ενέργειας.
Φωτοβολταϊκά πάνελ διπλής όψης για μεγιστοποίηση της αξίας και της παραγωγής ηλιακής ενέργειας
Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος της διακύμανσης της αξίας της ηλιακής ενέργειας με τους παραδοσιακούς φωτοβολταϊκούς συλλέκτες, η μελέτη – υπό την ηγεσία του Κοινού Κέντρου Ερευνών (ΚΚΕρ) της Επιτροπής – χρησιμοποιεί δεδομένα σχετικά με την παραγωγή φωτοβολταϊκών διπλής όψης σε ένα μοντέλο ωριαίας κατανομής που αναλύει τα ενεργειακά συστήματα στα κράτη μέλη της ΕΕ και στις βαλκανικές χώρες. Τα δεδομένα αυτά παράγονται από το Σύστημα Γεωγραφικών Φωτοβολταϊκών Πληροφοριών (PVGIS) του ΚΚΕρ και το εργαστήριο της Ευρωπαϊκής Εγκατάστασης Ηλιακών Δοκιμών (ESTI).
Το μοντέλο δείχνει μεγάλες διαφορές στην τρέχουσα απόδοση του ενεργειακού συστήματος (όσον αφορά το κόστος, την τιμή και τις περικοπές ή μειώσεις της παραγωγής ενέργειας), τη χρήση πόρων και τεχνολογίας και το CO2 Εκπομπές.
Όταν τα καινοτόμα φωτοβολταϊκά διπλής όψης ενσωματώνονται σε μεγάλη κλίμακα στην ηλιακή εγκατάσταση, προκύπτουν τέσσερα βασικά μοτίβα:
▪ Υψηλότερη αξία ηλιακής ενέργειας: με την παραγωγή ενέργειας κατά τις ώρες αιχμής ζήτησης, τα πάνελ bifacial μπορούν να πάρουν υψηλότερες τιμές για την παραγωγή τους.
▪ Χαμηλότερες τιμές βασικής ενέργειας: η πιο σταθερή παραγωγή ενέργειας καθ' όλη τη διάρκεια της ημέρας μπορεί να συμβάλει στη μείωση του συνολικού κόστους ηλεκτρικής ενέργειας.
▪ Περισσότερη παραγωγή σε ηλιόλουστες περιοχές: χώρες ευλογημένες με άφθονη ηλιοφάνεια μπορούν να μεγιστοποιήσουν το ηλιακό δυναμικό τους.
▪ Βελτιωμένος επιμερισμός ενέργειας: οι καλά συνδεδεμένες χώρες μπορούν να εισάγουν περισσότερη ενέργεια από τους γείτονές τους, προωθώντας ένα πιο ολοκληρωμένο και ανθεκτικό ευρωπαϊκό ενεργειακό δίκτυο.
Καινοτόμες φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις για πιο σταθερό σύστημα ισχύος
Καθώς τα φωτοβολταϊκά πάνελ διπλής όψης συλλαμβάνουν το φως του ήλιου και από τις δύο πλευρές, είναι κατάλληλα για τοποθέτηση κάθετα στραμμένα προς την ανατολή και τη δύση. Αυτή η φαινομενικά απλή αλλαγή προσανατολισμού επιτρέπει τη μετατόπιση της μέγιστης ηλιακής παραγωγής σε πρωινές και βραδινές ώρες, βοηθώντας στην εξομάλυνση των διακυμάνσεων των τιμών.
Η ανάπτυξη κάθετων φωτοβολταϊκών πλαισίων διπλής όψης επεκτείνει το χρόνο παραγωγής της φωτοβολταϊκής ηλεκτρικής ενέργειας σε περιόδους όπου είναι πιο πολύτιμη για τους καταναλωτές και ευκολότερη η αποστολή.
Η μονάδα Bifacial απαιτεί αμελητέο πρόσθετο κόστος σε σύγκριση με τις συνήθεις φωτοβολταϊκές μονάδες (το πίσω κάλυμμα πρέπει να αντικατασταθεί με διαφανές) και επεκτείνει το φάσμα των φωτοβολταϊκών εφαρμογών σε επιλογές που ελαχιστοποιούν τις αλλαγές χρήσης γης και μπορούν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια με εντυπωσιακά διαφορετικό μοτίβο.
Οι ευρωπαϊκοί φορείς χάραξης πολιτικής και οι εθνικές κυβερνήσεις χρειάζονται αξιόπιστα επιστημονικά στοιχεία που θα συμβάλουν στη διαμόρφωση των αποφάσεών τους. Η μελέτη δείχνει ότι με υψηλότερη διείσδυση φωτοβολταϊκών, ευθυγραμμιζόμενη στενότερα με βασικές πρωτοβουλίες πολιτικής της ΕΕ (στρατηγική της ΕΕ για την ηλιακή ενέργεια, Πράσινη Συμφωνία, σχέδιο REPowerEU), οι κάθετοι φωτοβολταϊκοί συλλέκτες ανατολής-δύσης μπορούν να διαδραματίσουν ευνοϊκό ρόλο στην επίτευξη ενός πιο ισορροπημένου και πιο ολοκληρωμένου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας στην ΕΕ έως το 2040.
