„Sólarorka verður konungur rafmagnsins,“ lýsir Alþjóðaorkumálastofnunin yfir í skýrslu sinni frá árinu 2020. Sérfræðingar IEA spá því að heimurinn muni framleiða 8-13 sinnum meiri sólarorku á næstu 20 árum en hann gerir í dag. Nýjar sólarplötutækni mun aðeins flýta fyrir vexti sólarorkuiðnaðarins. Hvaða nýjungar eru það þá? Við skulum skoða nýjustu sólarorkutækni sem mun móta framtíð okkar.
1. Fljótandi sólarorkuver bjóða upp á meiri skilvirkni án þess að taka upp landsvæði
Svokallaðar fljótandi sólarorkuver eru tiltölulega gamlar: Fyrstu fljótandi sólarorkuverin komu fram seint á fyrsta áratug 21. aldar. Síðan þá hefur byggingarreglan verið bætt og nú nýtur þessi nýja sólarrafhlöðutækni mikilla vinsælda – hingað til, aðallega í Asíulöndum.
Helsti kosturinn við fljótandi sólarorkuver er að hægt er að setja þau upp á nánast hvaða vatnssvæði sem er. Kostnaður við fljótandi sólarsellu er sambærilegur við svipaða stóra uppsetningu á landi. Þar að auki kælir vatnið undir sólarsellueiningunum þær, sem eykur skilvirkni kerfisins í heild og lágmarkar orkusóun. Fljótandi sólarsellur skila yfirleitt 5-10% betri afköstum en uppsetningar á landi.
Kína, Indland og Suður-Kórea eiga stór fljótandi sólarorkuver, en sú stærsta er nú í byggingu í Singapúr. Þetta er mjög rökrétt fyrir þetta land: það hefur svo lítið pláss að stjórnvöld munu nýta hvert tækifæri til að nýta vatnsauðlindir þess.
Floatvoltaics er jafnvel farið að valda usla í Bandaríkjunum. Bandaríski herinn setti á laggirnar fljótandi sólarorkuver á Big Muddy Lake í Fort Bragg í Norður-Karólínu í júní 2022. Þetta 1,1 megavatta fljótandi sólarorkuver hefur 2 megavattstunda afkastagetu í orkugeymslu. Þessar rafhlöður munu knýja Camp McCall í rafmagnsleysi.
2. BIPV sólarorkutækni gerir byggingar sjálfbærar
Í framtíðinni munum við ekki setja upp sólarplötur á þökum til að knýja byggingar – þær verða sjálfstætt orkuframleiðendur. Byggingarsamþætt sólarorkutækni (BIPV) miðar að því að nota sólarorkuþætti sem byggingarhluta sem verða raforkuframleiðandi fyrir skrifstofur eða hús framtíðarinnar. Í stuttu máli gerir BIPV tækni húseigendum kleift að spara í rafmagnskostnaði og þar með í kostnaði við uppsetningarkerfi fyrir sólarplötur.
Þetta snýst þó ekki um að skipta út veggjum og gluggum fyrir spjöld og búa til „vinnukassa“. Sólarorkuþættirnir verða að falla náttúrulega inn í umhverfið og ekki trufla vinnu og líf fólks. Til dæmis lítur sólarorkugler út eins og venjulegt gler, en á sama tíma safnar það allri orku frá sólinni.
Þó að BIPV-tæknin sé frá áttunda áratugnum sprakk hún ekki út fyrr en nýlega: sólarorkuver hafa orðið aðgengilegri, skilvirkari og víða fáanleg. Í kjölfar þessarar þróunar hafa sumir eigendur skrifstofubygginga byrjað að samþætta sólarorkuver í núverandi byggingar sínar. Þetta kallast byggingarframkvæmdir með sólarsellukerfum. Að byggja byggingar með öflugustu BIPV-sólarrafhlöðukerfunum hefur jafnvel orðið keppni meðal frumkvöðla. Augljóslega, því grænna sem fyrirtækið þitt er, því betri verður ímynd þess. Það virðist sem Asia Clean Capital (ACC) hafi unnið bikarinn með 19 MW uppsettri afkastagetu sinni í skipasmíðastöð í austurhluta Kína.
3. Sólhúðar breyta sólarrafhlöðum í auglýsingarými
Sólarhúð er í grundvallaratriðum umbúðir utan um sólarplötu sem gerir einingunni kleift að viðhalda skilvirkni sinni og sýna hvað sem er á henni. Ef þér líkar ekki útlit sólarplatna á þaki eða veggjum þínum, þá gerir þessi nýstárlega tækni þér kleift að fela sólarplöturnar - veldu bara rétta sérsniðna mynd, eins og þakflís eða grasflöt.
Nýja tæknin snýst ekki bara um fagurfræði, heldur einnig um hagnað: fyrirtæki geta breytt sólarsellukerfum sínum í auglýsingaborða. Hægt er að aðlaga húðir þannig að þær sýni til dæmis fyrirtækjamerki eða nýja vöru á markaðnum. Þar að auki gefa sólarsellukerfum þér möguleika á að fylgjast með afköstum sólareininganna þinna. Ókosturinn er kostnaðurinn: fyrir þunnfilmu sólarsellu þarf að greiða 10% meira ofan á verð sólarsellunnar. Hins vegar, eftir því sem sólarsellukerfatækni þróast frekar, því meira má búast við að verðið lækki.
4. Sólarefni gerir kleift að hlaða símann þinn með stuttermabolnum þínum
Flestar nýjustu nýjungarnar í sólarorku koma frá Asíu. Það kemur því ekki á óvart að japanskir ​​verkfræðingar bera ábyrgð á þróun sólarorkuefnis. Nú þegar við höfum samþætt sólarsellur í byggingar, hvers vegna ekki að gera slíkt hið sama fyrir efni? Sólarorkuefni er hægt að nota til að búa til föt, tjöld og gluggatjöld: rétt eins og sólarplötur, þá fangar það sólargeislun og býr til rafmagn úr henni.
Möguleikarnir á að nota sólarefni eru endalausir. Sólþræðir eru ofnir í vefnað, þannig að þú getur auðveldlega brotið þá saman og vafið þeim utan um hvað sem er. Ímyndaðu þér að þú hafir snjallsímahulstur úr sólarefni. Leggðu þig svo einfaldlega á borð í sólinni og snjallsíminn þinn verður hlaðinn. Í orði kveðnu gætirðu einfaldlega vafið þaki hússins þíns inn í sólarefni. Þetta efni mun framleiða sólarorku rétt eins og sólarplötur, en þú þarft ekki að borga fyrir uppsetningu. Auðvitað er afköst venjulegrar sólarplötu á þakinu enn meiri en sólarefnis.
5. Sólarhljóðvarnarvirkjanir breyta dynknum á þjóðveginum í græna orku
Sólarorkuknúnar hávaðaveggir (e. solar number of highlights, PVNB) eru þegar mikið notaðar í Evrópu og eru einnig farnar að birtast í Bandaríkjunum. Hugmyndin er einföld: að byggja hávaðaveggi til að vernda fólk í bæjum og þorpum fyrir umferðarhávaða frá þjóðvegum. Þeir bjóða upp á stórt yfirborðsflatarmál og til að nýta sér það komu verkfræðingar með þá hugmynd að bæta við sólarorkueiningu. Fyrsta PVNB-ið birtist í Sviss árið 1989 og nú er hraðbrautin með hæsta fjölda PVNB-vega í Þýskalandi, þar sem metfjöldi 18 vegavega var settur upp árið 2017. Í Bandaríkjunum hófst ekki bygging slíkra vegavega fyrr en fyrir nokkrum árum, en nú búumst við við að sjá þá í öllum fylkjum Bandaríkjanna.
Hagkvæmni sólarorkuvera er vafasöm um þessar mundir, og fer það að miklu leyti eftir gerð sólarorkuvera, rafmagnsverði á svæðinu og hvötum stjórnvalda til endurnýjanlegrar orku. Skilvirkni sólarorkuvera er að aukast á meðan verðið lækkar. Þetta er það sem gerir sólarorkuknúnar umferðarhávaða sífellt aðlaðandi.