Innowacyjny pływający system fotowoltaiczny (PV) z Magnelis®
Panele słoneczne na dachach i w instalacjach solarnych na lądzie są powszechne, ale jedna z niemieckich firm bada obecnie niewykorzystywany potencjał jezior do generowania energii. System fotowoltaiczny Zim Float (PV), opracowany przez firmę Zimmermann, może być zastosowany na prawie każdym akwenie słodkiej wody. Korzysta on z efektu chłodzenia przez jezioro, aby zmaksymalizować wytwarzanie energii, przy jednoczesnym ograniczeniu parowania. Dla zapewnienia długoletniej trwałości instalacji, system opiera się na konstrukcji wykonanej głównie z zastosowaniem stali Magnelis® firmy ArcelorMittal Europe - Flat Products.
Pływające konstrukcje solarne oferują przedsiębiorstwom wytwarzającym energię elastyczne rozwiązanie, które można szybko wdrożyć na obszarach o dużym zapotrzebowaniu na grunty. Konstrukcje chronią powierzchnię wody przed słońcem, ograniczając tym samym parowanie. Jednocześnie, dzięki konstrukcji systemu, jezioro chłodzi moduły fotowoltaiczne. Pomaga to zmaksymalizować wydajność paneli słonecznych.
Rywalizacja z wodą i przyrodą
Rozwój systemu Zim Float rozpoczął się w 2017 roku. Rok później uruchomiono pierwszą instalację pilotażową. Firma Zimmermann szybko zdecydowała się na zastosowanie stali Magnelis® z ArcelorMittal Europe - Flat Products. Jak wyjaśnia kierownik projektu Franz Krug: „Zaangażowaliśmy się w prace badawczo-rozwojowe ArcelorMittal od samego początku, ponieważ obawialiśmy się, że stal i woda znajdują się w bezpośrednim sąsiedztwie. Ale to nie tylko woda. Odchody ptaków to kolejny problem, z którym musimy się mierzyć. Udaliśmy się do ArcelorMittal Bremen, aby przedyskutować nasze pomysły z ekspertami i przekonaliśmy się, że Magnelis® jest rozwiązaniem. ”
Około 80 procent konstrukcji wykonano ze stali Magnelis®. Jest ona zastosowana w konstrukcjach wsporczych paneli słonecznych i chodnikach używanych przez personel serwisowy. Sprytna konstrukcja Zim Float zapewnia pokrycie trzech czwartych stali Magnelis® panelami, które chronią ją przed deszczem.
System zaprojektowano tak, aby poradził sobie w warunkach dużego obciążenia wiatrem i zamarzaniem, które występują w Holandii, gdzie zainstalowano pierwszy system Zim Float. „Jeśli jezioro zamarznie tylko na kilka centymetrów grubości pokrywy lodowej, nie ma problemu, ponieważ konstrukcja ciągle się porusza”, zauważa Krug. „To utrzymuje obszar wokół pływaków wolnym od lodu. System jest również zaprojektowany w przypadku grubszego lodu, jeśli jezioro całkowicie zamarznie.”
Małe przenikanie cynku idealne dla sródlądowych dróg wodnych
Firma Zimmermann wymagała zatwierdzenia rozwiązania przez holenderskie władze ochrony środowiska, zanim wdrożono pierwszy system w Holandii. Kluczową kwestią dla agencji ochrony środowiska był poziom przenikania cynku z odpornej na korozję konstrukcji. „Przenikanie cynku ze stali Magnelis® jest czterokrotnie niższe niż ze stali ocynkowanej. To uspokoiło ich obawy” - mówi Krug. „Inną ważną zaletą jest to, że stal Magnelis® nadaje się do pełnego recyklingu pod koniec użytkowania systemu.”
System Zim Float został zaprojektowany jako generator energii na dużą skalę. Standardowy blok obejmuje 1,45 hektara i waży około 190 ton, wliczając falownik i transformator, ale bez ogniw fotowoltaicznych. Każdy blok może generować do 2,5 megawata energii, w zależności od zastosowanych modułów fotowoltaicznych.
Szybki montaż na wodzie
Klient firmy Zimmermann właśnie zakończył instalację systemu o mocy 8 MW na jeziorze w Holandii. Cały proces został zakończony w zaledwie dwa i pół miesiąca. W sierpniu 2019 roku klient rozpoczął instalację systemu o mocy 14 MW, który ma być w pełni operacyjny do końca listopada. „Do końca 2020 roku spodziewamy się, że dostarczymy systemy Zim Float na instalacje o mocy od około 150 do 200 MW”, mówi Krug.
Firma Zimmermann potrzebuje niezawodnego i elastycznego dostawcy stali, aby osiągnąć ten cel. Franz Krug zauważa: „Firmy ArcelorMittal i Zimmermann łączy doskonała współpraca. Jakość jest dla nas jednym z najważniejszych czynników, ale doceniamy także elastyczność firmy ArcelorMittal.”
Tekst: ArcelorMittal Europe - Flat Products
Zdjęcia: ©Zimmermann
O firmie Zimmermann
Zimmermann to dynamiczna, zorientowana na wyniki firma rodzinna z 50-letnią tradycją. Firma ma siedzibę w Niemczech, ale działa także w Kanadzie, Turcji, Szwajcarii i USA. Od momentu powstania Zimmermann stał się jednym z wiodących producentów zabudowań rolniczych. W 2009 roku firma rozpoczęła produkcję konstrukcji wsporczych dla sektora fotowoltaicznego i jest znana ze swoich wysokiej jakości produktów. Do tej pory firma Zimmermann dostarczyła konstrukcje na instalacje o łącznej mocy ponad 3,3 gigawata w wartościach szczytowych.
Więcej informacji na stronie firmy: pv-stahlbau.de