Хөвөгч нарны системийн өсөлт ба зах зээлийн динамик

Олон улсын эрчим хүчний агентлаг (IEA)-ийн 2024 оны тайланд дурдсанаар, хөвөгч нарны цахилгаан станцын дэлхийн нийт суурилагдсан хүчин чадал 2023 оны эцэс гэхэд 8.4 ГВт-т хүрч, 2024 онд 10 ГВт-ын босго давсан байна. IEA-ийн тайлан харуулсан өгөгдлөөр, энэ нь жилд дунджаар 25-30% өсөлттэй байгаа үзүүлэлт юм. Уламжлалт газрын нарны системүүд 2023 онд дэлхий даяар 1.6 ТВт хүчин чадалд хүрсэн ч, хөвөгч технологийн өсөлтийн хурд нь салбарын дунджаас хоёр дахин хурдан байна.

Хөвөгч системийн гол давуу тал нь газрын үнэ цэнэтэй нөөцийг хэмнэдэгт оршино. Японы National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)-ийн судалгаагаар, хөвөгч нарны систем нь уламжлалт системээс ердөө 12-15% илүү өртөгтэй боловч, газрын үнэ өндөртэй бүс нутагт нийт өртөг нь ижил түвшинд хүрдэг. Энэ нь Сингапур, Хонконг, Япон зэрэг газрын хомсдолтой орнуудад онцгой чухал ач холбогдолтой.

Технологийн үр ашиг ба хөргөлтийн нөлөө

Усны хөргөлтийн физик нөлөө

Нарны зайн хавтангийн ажиллах температур 25°C-ээс дээш гарах бүрд үр ашиг нь 0.4-0.5% -иар буурдаг. Хөвөгч системд хавтангууд усны гадаргуугаас ердөө 20-30 см өндөрт байрлах бөгөөд усны ууршилтаас үүсэх хөргөлтийн нөлөөгөөр хавтангийн температурыг 5-10°C-аар бууруулдаг. NREL-ийн судалгаа-ны дагуу, энэ нь эрчим хүчний гарцыг 10-15% -иар нэмэгдүүлдэг. Жишээ нь, Өмнөд Солонгосын Hapcheon хөвөгч нарны станц нь 41 МВт хүчин чадалтай бөгөөд ижил хэмжээний газрын системээс жилд 55 ГВт.ц илүү эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.

Усны ууршилтын бууралт

Хөвөгч систем нь усны гадаргууг сүүдэрлэж, ууршилтыг 30-70% бууруулдаг. Калифорнийн их сургуулийн (UC Davis) судалгаагаар, Калифорнийн усан сангуудын 10% -ийг хөвөгч нарны системээр бүрхвэл жилд 15 тэрбум галлон (ойролцоогоор 56.8 сая м³) ус хэмнэх боломжтой. Энэ нь ган гачигтай бүс нутагт усны нөөцийн менежментийн шинэ боломжийг нээж байна.

Хөвөгч системийн сорилтууд ба шийдлүүд

Техникийн сорилтууд

Хөвөгч системийн гол сорилт нь долгионы нөлөө, салхины ачаалал, бичил биетний өсөлт зэрэг орно. Сингапурын Tengeh усан сан дахь 60 МВт-ын хөвөгч систем нь эдгээр сорилтыг даван туулахын тулд тусгайлан боловсруулсан хөвөгч платформ, зангуу системийг ашигладаг. Singapore's Energy Market Authority -ийн мэдээлснээр, уг систем нь 2021 оноос хойш тасралтгүй ажиллаж, жилд 77 ГВт.ц эрчим хүч үйлдвэрлэж, Сингапурын нийт цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээний 2% -ийг хангаж байна.

Эдийн засгийн үзүүлэлтүүд

Хөвөгч системийн анхны хөрөнгө оруулалт нь газрын системээс 18-25% өндөр байдаг. Гэхдээ BloombergNEF-ийн шинжилгээ -гээр, системийн ашиглалтын хугацаа (25-30 жил) дунджаар эрчим хүчний өртөг (LCOE) нь газрын системтэй харьцуулахад ердөө 0.02-0.04 $/кВт.ц-аар илүү байдаг. Энэ нь газрын үнэ өндөр эсвэл эрчим хүчний үнэ тогтвортой орнуудад өрсөлдөх чадвартай болгодог.

Усны чанар ба экосистемд үзүүлэх нөлөө

Хөвөгч систем нь усны чанарт эерэг нөлөө үзүүлдэг. Нарны гэрлийг хааснаар замагны өсөлтийг бууруулж, усны хүчилтөрөгчийн түвшинг тогтворжуулдаг. Гэхдээ урт хугацааны нөлөөг судлах шаардлагатай хэвээр байна. World Bank-ийн судалгаа -ны дагуу, хөвөгч системийн экосистемд үзүүлэх нөлөөг бүрэн ойлгоход дор хаяж 5-10 жилийн хяналтын өгөгдөл шаардлагатай.

Монголын боломж ба дүгнэлт

Монгол улсын хувьд хөвөгч нарны систем нь усан сан, цөөрөм, уул уурхайн нөөц усан сангуудыг ашиглах шинэ боломжийг нээж байна. Манай улсын нарны цацрагийн эрчим нь жилд 1,500-1,700 кВт.ц/м² байдаг нь хөвөгч системийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх таатай нөхцөл юм. Хөвөгч системийг нэвтрүүлэхдээ уламжлалт нарны хавтангийн технологи -тэй хослуулан ашиглах нь хамгийн үр дүнтэй арга байж болно. Жижиг хэмжээний усан сангуудад нарны эрчим хүч хуримтлуулах систем -ийг хослуулснаар эрчим хүчний бие даасан байдлыг хангах боломжтой.

Монголын эрчим хүчний салбарт хөвөгч технологийг нэвтрүүлэхэд дараах хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх шаардлагатай: өвлийн хүйтэн улиралд мөсний нөлөө, салхины хүч, зангуу системийн бат бөх байдал. DLXN компанийн шийдлүүд нь эдгээр сорилтыг даван туулах инженерын шийдлүүдийг санал болгодог. Урт хугацаанд хөвөгч нарны систем нь Монголын эрчим хүчний холимогт чухал хувь нэмэр оруулж, нүүдлийн мал аж ахуй, уул уурхайн салбарын эрчим хүчний хэрэгцээг хангах боломжтой.

Хөвөгч нарны технологи нь уламжлалт системийг бүрэн орлуулахгүй ч, газрын нөөц хомс, усны нөөц баялаг бүс нутагт чухал хувилбар болж байна. DLXN компанийн нарны технологийн шийдлүүд нь энэхүү шинэ чиглэлийг дэмжиж, Монголын эрчим хүчний салбарын тогтвортой хөгжилд хувь нэмэр оруулах болно.