Los operadores de plantas fotovoltaicas flotantes pueden obtener ingresos adicionales gracias al agua no evaporada

Fuente: https://www.pv-magazine.com

Un grupo de investigadores de Italia investigó la competitividad económica de varios sistemas fotovoltaicos flotantes y montados en tierra con respecto al costo y el rendimiento, teniendo en cuenta los ingresos debidos a la reducción de la evaporación del agua. Descubrieron que el uso de agua no evaporada en sitios de sistemas fotovoltaicos puede generar ingresos superiores a $3/kW si se usa para riego y superiores a $4/kW si se vende para generar hidroelectricidad.

Imagen: cortesía de Enel Green Power – LAB de innovación. Catania (Italia) y Koiné Multimedia, Pisa (Italia).

Un grupo de investigadores italianos ha investigado la competitividad de costes de nueve configuraciones fotovoltaicas flotantes (FPV) diferentes instaladas en una cuenca hidrográfica en el sur de Italia y la ha comparado con la de los sistemas fotovoltaicos montados en tierra (GPV). Su análisis se basó en Capex y Opex, así como en el costo nivelado de la energía (LCOE).

Los científicos enfatizaron que trasladar un sistema fotovoltaico monofacial de la tierra al agua aumenta el rendimiento en casi un 5%. «Se podría lograr una mejora adicional del 2,5% si los módulos monofaciales se reemplazan por módulos bifaciales», agregaron. «Es posible realizar más mejoras, como se esperaba, si se montan rastreadores».

Al utilizar un rastreador configurado con un eje vertical en su simulación, el grupo descubrió que el sistema FPV puede proporcionar un rendimiento un 20 % mayor en comparación con un sistema FPV con una estructura fija. También determinó que un sistema FPV basado en seguidores de dos ejes puede tener un mayor rendimiento en comparación con una configuración de eje vertical fijo y único, en un 40% y un 16%, respectivamente.

Los científicos modelaron el rendimiento energético y económico de diferentes diseños de FPV en una cuenca hidrográfica en Sicilia, en el sur de Italia, basándose en parámetros energéticos obtenidos de literatura previa. El modelo también tiene en cuenta los ingresos potenciales resultantes de la reducción de la evaporación del agua gracias al efecto de sombra de los FPV. Esta agua luego podrá utilizarse para la generación de energía hidroeléctrica o en la agricultura.

Los académicos también descubrieron que los FPV tienen un Capex más alto que las instalaciones terrestres, señalando que la tecnología solar flotante aún se encuentra en una etapa temprana de desarrollo y la capacidad instalada limitada de FPV en comparación con GPV. “En 2020, FPV tenía la misma capacidad que GPV alcanzó a principios de la década de 2000”, agregaron.

Los investigadores realizaron un análisis de sensibilidad del LCOE para tener en cuenta posibles reducciones futuras en el costo de capital de los FPV. Concluyeron que con una reducción del 30% en Capex, el FPV bifacial con estructuras fijas sería el sistema más competitivo en la ubicación dada, lo que resultaría en una reducción del 19,9% en LCOE en comparación con un GPV monofacial fijo.

El grupo enfatizó que el uso de agua no evaporada en los sitios del sistema FPV puede generar ingresos superiores a $3/kW si se usa para riego y superiores a $4/kW si se vende para generar hidroelectricidad. “Esto demuestra el valor añadido que la refrigeración activa y el agua no evaporada pueden aportar al sistema flotante”, concluyeron.

Sus conclusiones están disponibles en el informe » Comparación económica de sistemas fotovoltaicos flotantes con sistemas de seguimiento y refrigeración activa en una cuenca de agua mediterránea «, publicado en Energía para el Desarrollo Sostenible . El grupo está formado por investigadores de la Universidad de Catania, la Universidad La Sapienza de Roma y la Universidad de Florencia.

Los investigadores subrayaron que, si bien las condiciones del sitio en Sicilia elegido para este estudio comparativo podrían considerarse representativas de otros lugares con vistas al Mediterráneo, “los resultados cuantitativos tendrán que ajustarse a las condiciones específicas del sitio de cualquier nuevo lugar donde Se repite la investigación”.