Σύνοψη
- Η τεχνολογία πλωτών φωτοβολταϊκών Brizo της νορβηγικής Fred. Olsen 1848 έλαβε τη Δήλωση Βιωσιμότητας (Statement of Feasibility) από τον ανεξάρτητο νηογνώμονα DNV, επιβεβαιώνοντας την τεχνική της εγκυρότητα.
- Το σύστημα βασίζεται σε μια ευέλικτη δομή «διχτυού από σχοινιά», η οποία επιτρέπει στα μεμονωμένα πάνελ να κινούνται ανεξάρτητα, ακολουθώντας τον κυματισμό και μειώνοντας τις μηχανικές καταπονήσεις.
- Ο σχεδιασμός προορίζεται για εγκατάσταση δίπλα σε υπάρχοντα ή νέα υπεράκτια αιολικά πάρκα, αξιοποιώντας κοινές υποδομές διασύνδεσης (grid) και μειώνοντας το σταθμισμένο κόστος ενέργειας.
- Το σύστημα είναι αρθρωτό, επιτρέποντας την εύκολη κλιμάκωση της παραγωγής ανάλογα με τις ενεργειακές απαιτήσεις της εκάστοτε υπεράκτιας εγκατάστασης.
Η νορβηγική εταιρεία Fred. Olsen 1848, θυγατρική του ομίλου Bonheur ASA με τεράστια παράδοση στις ναυτιλιακές και ενεργειακές υποδομές, πέτυχε ένα καθοριστικό τεχνολογικό ορόσημο για το σύστημα υπεράκτιων πλωτών φωτοβολταϊκών που αναπτύσσει, υπό την ονομασία «Brizo». Ο διεθνής, ανεξάρτητος φορέας διασφάλισης κινδύνου και νηογνώμονας DNV χορήγησε στο σύστημα τη «Δήλωση Βιωσιμότητας» (Statement of Feasibility), ανοίγοντας τον δρόμο για την εμπορική αξιοποίηση και την εγκατάσταση της τεχνολογίας σε απαιτητικά θαλάσσια περιβάλλοντα.
Η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών πάρκων στην ανοιχτή θάλασσα αποτελεί μια εξαιρετικά περίπλοκη μηχανική πρόκληση. Οι ακραίες καιρικές συνθήκες, η διάβρωση από το αλμυρό νερό, τα ισχυρά θαλάσσια ρεύματα και, κυρίως, οι υψηλοί κυματισμοί απαιτούν λύσεις που αποκλίνουν σημαντικά από τα παραδοσιακά πλωτά φωτοβολταϊκά (FPV) που συναντάμε σε ήρεμα νερά, όπως λίμνες και τεχνητούς ταμιευτήρες. Η Fred. Olsen 1848 απαντά σε αυτές τις προκλήσεις με μια εντελώς διαφορετική φιλοσοφία σχεδιασμού.
Τι είναι το σύστημα Brizo και πώς λειτουργεί;
Το Brizo είναι ένα υπεράκτιο σύστημα πλωτών φωτοβολταϊκών σχεδιασμένο να λειτουργεί αποδοτικά κάτω από ακραίες συνθήκες ανοιχτής θάλασσας. Η αρχιτεκτονική του αποφεύγει τις άκαμπτες πλωτές εξέδρες και βασίζεται σε ένα καινοτόμο σύστημα πλέγματος από βιομηχανικά σχοινιά υψηλής αντοχής. Πάνω σε αυτό το ευέλικτο δίχτυ προσαρμόζονται ανεξάρτητοι πλωτήρες, ο καθένας από τους οποίους φέρει το δικό του φωτοβολταϊκό πλαίσιο. Αυτή η κινηματική ελευθερία επιτρέπει στο σύστημα να ακολουθεί υδροελαστικά το προφίλ των κυμάτων. Αντί να αντιστέκεται στη δύναμη της θάλασσας, το Brizo προσαρμόζεται σε αυτή, ελαχιστοποιώντας τα μηχανικά φορτία και τις δομικές καταπονήσεις που συνήθως οδηγούν σε αστοχία υλικών στο θαλάσσιο περιβάλλον.
Ο αρθρωτός χαρακτήρας του συστήματος προσφέρει τεράστια πλεονεκτήματα στην εφοδιαστική αλυσίδα. Σύμφωνα με τα τεχνικά δεδομένα της Fred. Olsen 1848, η εγκατάσταση και η συντήρηση μπορούν να πραγματοποιηθούν με τη χρήση τυπικών σκαφών υποστήριξης, χωρίς την ανάγκη εξειδικευμένων και πολυέξοδων πλοίων βαρέως τύπου. Οι μεμονωμένες μονάδες μπορούν να αντικατασταθούν ή να επισκευαστούν απευθείας στη θάλασσα, αυξάνοντας τον χρόνο λειτουργίας και μειώνοντας δραστικά τα λειτουργικά έξοδα.
Η σημασία της αξιολόγησης και πιστοποίησης DNV
Η χορήγηση του Statement of Feasibility από την DNV δεν είναι μια τυπική γραφειοκρατική διαδικασία, αλλά το αποτέλεσμα μιας αυστηρής τεχνικής αξιολόγησης (Technology Qualification - TQ). Η DNV χρησιμοποιεί διεθνώς αναγνωρισμένα πρότυπα, όπως το DNV-RP-A203, για την αξιολόγηση νέων τεχνολογιών πριν αυτές εισέλθουν στη φάση της εμπορικής παραγωγής.
Η επιτυχής ολοκλήρωση αυτής της φάσης σημαίνει ότι η βασική μηχανική σύλληψη του Brizo θεωρείται λειτουργικά βιώσιμη και ασφαλής από έναν εκ των αυστηρότερων οργανισμών παγκοσμίως. Η αξιολόγηση κάλυψε κρίσιμες παραμέτρους, όπως την αντοχή στα φορτία ανέμου και κύματος, τη δομική ακεραιότητα του πλέγματος ανάρτησης, την ασφάλεια της ηλεκτρικής καλωδίωσης σε υγρό περιβάλλον (όπου ο κίνδυνος βραχυκυκλώματος λόγω διαρροής άλατος είναι μόνιμος) και την απόδοση πρόσδεσης. Για τους επενδυτές και τις εταιρείες ενέργειας, αυτή η πιστοποίηση αποτελεί εγγύηση για τη μείωση του τεχνολογικού ρίσκου του έργου, επιτρέποντας την άντληση κεφαλαίων για τη δημιουργία πλήρους κλίμακας πιλοτικών εγκαταστάσεων.
Συνέργεια με υπεράκτια αιολικά πάρκα: Η υβριδική στρατηγική
Η σημαντικότερη επιχειρηματική και στρατηγική διάσταση του Brizo είναι η ικανότητα του να συνδυάζεται με τα ήδη ανεπτυγμένα ή μελλοντικά υπεράκτια αιολικά πάρκα. Το βασικό πρόβλημα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στη θάλασσα είναι το τεράστιο κόστος για τα υποθαλάσσια καλώδια υψηλής τάσης και τους υπεράκτιους υποσταθμούς μετασχηματισμού.
Τοποθετώντας τα πλωτά φωτοβολταϊκά Brizo στα κενά μεταξύ των ανεμογεννητριών (όπου οι αποστάσεις είναι ούτως ή άλλως μεγάλες για να αποφεύγονται οι αεροδυναμικές σκιάσεις, τα λεγόμενα wake effects), αξιοποιείται ο ίδιος θαλάσσιος χώρος χωρίς επιπλέον δεσμεύσεις αδειοδότησης. Ακόμα πιο σημαντικό, τα δύο συστήματα μπορούν να μοιραστούν την ίδια ηλεκτρική υποδομή διασύνδεσης. Επειδή η ηλιακή και η αιολική παραγωγή έχουν συχνά συμπληρωματικά προφίλ (οι άνεμοι τείνουν να είναι ισχυρότεροι όταν δεν υπάρχει έντονη ηλιοφάνεια και αντίστροφα), η κοινή χρήση του καλωδίου ελαχιστοποιεί τα φαινόμενα περικοπών και μεγιστοποιεί τον συντελεστή χρησιμοποίησης του δικτύου. Το αποτέλεσμα είναι η δραστική μείωση του κόστους, καθιστώντας την παραγωγή πιο ανταγωνιστική.
Οικολογικό αποτύπωμα και προοπτικές εξέλιξης
Η ανάπτυξη πλωτών συστημάτων όπως το Brizo λαμβάνει υπόψη και την ελαχιστοποίηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Το διάκενο μεταξύ των πλωτών πάνελ (βάσει του διχτυωτού σχεδιασμού) επιτρέπει στο ηλιακό φως να διαπερνά την επιφάνεια, διατηρώντας το φωτοσυνθετικό επίπεδο των υποκείμενων θαλάσσιων οικοσυστημάτων. Παράλληλα, τα υλικά κατασκευής των σχοινιών και των πλωτήρων πρέπει να συμμορφώνονται με αυστηρούς κανόνες βιοαποικοδόμησης ή πλήρους ανακύκλωσης στο τέλος του κύκλου ζωής τους, ζητήματα τα οποία συνυπολογίζονται στη φάση της τελικής αδειοδότησης λειτουργίας. Η Fred. Olsen 1848 σχεδιάζει τώρα το επόμενο βήμα, το οποίο περιλαμβάνει την κατασκευή και πόντιση ενός εμπορικού πρωτοτύπου που θα αποδείξει την απόδοση του συστήματος και σε πραγματικές, μακροχρόνιες συνθήκες καταπόνησης.
