有些地区没有足够的土地可以修建大型光伏阵列,但很快就能在湖泊和水库上安装。根据德勤全球预测,全球浮动光伏发电总装机容量将在2022年底最高达到5.2吉瓦(GWp)1,耗资40-50亿美元。2新的浮动光伏发电也称为浮动太阳能技术,太阳能板浮动安装在水面而非土地上。预计新的装机量将在2021年和2022年总计增加2.9 GWp,超过2008年至2020年这13年的总量。32025年,全球累计浮动光伏发电总量将达到13 G Wp。
2浮动光伏优化可再生能源结构:浮动太阳能板初具商业可行性浮动光伏为太阳能发电提供更多选择我们预测,在经历较长时间的缓慢发展后,各地区将在多重因素的推动下实现浮动光伏发电持续增长。4在亚太地区,多个政府已制定宏大的可再生能源目标,而太阳能被纳入这些国家的计划以推动实现目标。
然而,农业和房地产等领域争夺稀缺土地导致土地获取成本持续增加。5人口高密度也限制了土地供应,导致依赖土地的光伏发电面临商业化挑战。在这些情况下,对于拥有适宜水体的亚太国家,浮动光伏发电或将成为一种切实可行的方案。此外,该地区许多发展中国家存在电力短缺问题,加之经济有望实现强劲增长,这些国家将出现能源需求增加情况。
6事实上,2020年亚太地区在全球浮动光伏发电总装机量的占比超过90%,并且目前已率先采用浮动光伏发电,而未来三至五年内,绝大数的新增浮动光伏发电总容量也将出现在该地区。
非洲将会成为另一个发展浮动光伏发电的成熟市场。多个非洲国家面临电力供应受损和干旱问题。此外,阳光照射过强导致水库水量蒸发严重,浮动太阳能板需要解决这一问题。一项科学研究发现,浮动光伏发电即使只覆盖1%的非洲水电站大坝水库,就能让非洲大陆的水电站发电量翻一番,达到58 GWp。
7 欧盟颁布多项关于可再生资源的优惠政策,如“Fit for 55”计划8,因此浮动光伏发电也将在该地区迅速普及,从而加速浮动光伏发电等新兴可再生能源技术的采用。通过“Fit for 55”计划,欧盟致力到2030年将碳排放量降低55%。11月举行的《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方会议(COP26)可能达成脱碳协定,这也将引发更多关注。西欧的可再生能源应用较为普及,目前主要把浮动光伏发电作为现有可再生能源设施的补充,但欧洲早期试点表明他们的兴趣日渐加深。
例如,葡萄牙、荷兰、法国和挪威计划在水电站大坝水库和海岸线边上部署浮动光伏发电设施。北海和亚得里亚海上也在进行试点,以评估采用浮动光伏发电辅助海上风电场的可行性。9全球多个地区的政府为推动浮动光伏发电发展提供支持,包括独家招标/竞拍和电价补贴以鼓励加大光伏发电容量。然而,即使有这些激励措施,部分地区采用浮动光伏发电的速度也较为缓慢。例如,美国拥有辽阔的土地,将继续推动地面安装的太阳能光伏项目,尽管浮动光伏发电最初获得过一些关注(例如,Fort Bragg宣布在2020年末启动1.1 M Wp的浮动光伏发电项目)。