هل يمكن استخدام غشاء عاكس على الأسطح أسفل منظومات الطاقة الشمسية المكونة من الألواح الشمسية الكهروضوئية ثنائية الوجه, لزيادة الإنتاجية؟
Image Source: Thrace Group
طورت مجموعة Thrace غشاء عاكس شديد البياض مصنوع مادة راتنجات البولي بروبلين ومغطى بطبقة بيضاء رقيقة تعكس الأشعة فوق البنفسجية. وبحسب المجموعة فإن استخدام هذا الغشاء يزيد من إنتاجية محطات الطاقة الشمسية المركزية بنسبة 4.5 ٪.
أعلنت الشركة المصنعة أن الغشاء المطور الذي تم تصنيعه قد تم اختباره على منظومة طاقة شمسية مكونة من ألواح شمسية ثنائية الوجة ومثبته على زاوية ميلان 20 درجة و 0.8 متر مسافة بين المصفوفات و خلال عملية التجارب المخبرية على هذه المنظومة أثبتت التجارب أن هذا الغشاء قد يزيد من نسبة الكسب للألواح الشمسية ثنائية الوجه بنسبة تصل إلى 30 ٪ ولكن ستختلف هذه النسبة اعتمادًا على طبيعة تصميم وتكوين محطة الطاقة الشمسية.
وأطلقت الشركة على الغشاء باسم نظام انعكاس هيليوس (HRS). وفي حقيقة الأمر أن الغشاء يحقق مكسبين عند استخدامه الأول هو قمع الحشائش والحد من نموها خاصة في محطات الطاقة الشمسية المبنية على المسطحات الزراعية وكذلك تحقيق أعلى استفادة من استخدام الألواح الشمسية ثنائية الوجه وذلك عند تعزيز البياض لسطح الأرضية و التي تزيد من الإشعاع الشمسي المنعكس و الذي يتلقاها الجانب الخلفي للألواح الشمسية الكهروضوئية.
تتكون الطبقة العليا من راتنجات البولي بروبلين ، مما يمنحها خصائص مثبطة للاشتعال وهذا مايحقق مكون الأمن والسلامة لهذه التقنية، بينما يحافظ الغشاء المطور على التنوع البيولوجي للتربة ومحتوى الرطوبة فيها، مما يسمح بالاستفادة الكاملة من الأرض بمجرد إزالته. ناهيك عن ذلك فإن المواد المستخدمة لتصنيع هذا الغشاء متينة وقابلة لإعادة الاستخدام وقابلة لإعادة التدوير في نهاية عمرها التشغيلي. وأفادت الشركة أن العمر الافتراضي لطبقة العليا قي يصل لأكثر من خمس سنوات والطبقة السفلية قد تدوم لحوالي 10 سنوات.
الجدير بالذكر أن مجموعة Thrace قامت بتركيب التقنية المبتكرة في محطتين للطاقة الشمسية الكهروضوئية المكونة من الألواح الشمسية ثنائية الوجه بقدرة 1 ميجا وات في Xanthi ، بشمال اليونان ، وقارنت نتائج القياسات في نفس المنطقة على مدار عام.
صورة للمحطة التي تم مقارنة النتائج واختبار فعالية التقنية فيها
و أظهرت النتائج أنه بعد تركيب غشاء ال HRS فإن نسبة الانعكاس على السطح أو مايعرف بمعامل الانعكاس( Albedo) قد وصل لقرابة 69٪ وهو ما حقق زيادة في إنتاجية الألواح الشمسية في المنظومة لنسبة تتراوح ما بين 12٪ إلى 17٪. مما أدى إلى ارتفاع إجمالي إنتاج الطاقة المنتجة من المنظومة بنسبة 4.5٪.
وبحسب الشركة فإنها تحث جميع ملاك المحطات بتجربة هذا الغشاء و مراقبة الفارق في الانتاجية و رفع أي أعطال أو عيوب قد تظهر عليه كي تستمر في عملية التطوير ليكون من الممكن استخدامه في بيئات مناخية مختلفة حول العالم.
واما عن التكاليف الاقتصادية والفنية فإنه من الممكن تركيب حوالي 2000 متر مربع من الغشاء في المحطات خلال يوم عمل بواسطة فريق مكون ثلاثة عمال على الأقل. وتبلغ تكلفة تركيب المنتج 0.014 يورو (0.015 دولارًا أمريكيًا) / وات ، شاملة بما في ذلك المواد والعمالة والملحقات اللازمة لعملية التركيب. وقد عرضت الشركة هذه التقنية في معرض Intersolar Europe الذي أقيم في ميونيخ الأسبوع الماضي ، بألمانيا.
تنويه معامل الاكتساب أو مايعرف ب (bifacial gain) يعتمد على عوامل عدة ويختلف من مشروع إلى اخر ولابد أن يتم احتساب جميع العوامل المؤثرة ك ارتفاع الألواح الشمسية عن الأرض و التباعد بين المصفوفات و نوع التقنية و طبيعة السطح و طبيعة مكونات الإشعاع الشمسي في المنطقة الجغرافية وطبيعة السطح الخلفي للألواح الشمسية وهل توجد هناك أي عوائق. ولذلك لابد على المهندسين أن يأخذوا بعين الاعتبار جميع هذه العوامل من أجل الحساب التقريبي لنسبة الزيادة والاستعانة بكتالوج المصنع الذي يوضح احتمالية تأثير جميع العوامل على انتاجية الألواح الشمسية.
لزيارة موقع الشركة
