“Sonkrag word die koning van elektrisiteit,” verklaar die Internasionale Energie-agentskap in sy 2020-verslag. IEA-kundiges voorspel dat die wêreld in die volgende 20 jaar 8-13 keer meer sonkrag sal opwek as vandag. Nuwe sonpaneeltegnologieë sal die opkoms van die sonbedryf net versnel. So, wat is hierdie innovasies? Kom ons kyk na die nuutste sonkragtegnologieë wat ons toekoms sal vorm.
1. Drywende sonplase bied hoër doeltreffendheid sonder om grond op te neem
Sogenaamde drywende fotovoltaïese eenhede is relatief oud: Die eerste drywende sonkragplase het in die laat 2000's verskyn. Sedertdien is die boubeginsel verbeter en nou geniet hierdie nuwe sonpaneeltegnologie groot sukses – tot dusver hoofsaaklik in Asiatiese lande.
Die grootste voordeel van drywende sonkragplase is dat hulle op feitlik enige watermassa geïnstalleer kan word. Die koste van 'n drywende FV-paneel is vergelykbaar met 'n soortgelyke landgebaseerde installasie. Boonop verkoel die water onder die FV-modules hulle, wat hoër doeltreffendheid aan die algehele stelsel bring en energievermorsing tot die minimum beperk. Drywende sonpanele presteer tipies 5-10% beter as landgebaseerde installasies.
China, Indië en Suid-Korea het groot drywende sonkragplase, maar die grootste een word nou in Singapoer gebou. Dit maak regtig sin vir hierdie land: dit het so min ruimte dat die regering elke geleentheid sal aangryp om sy waterbronne te gebruik.
Floatovoltaics begin selfs opslae in die Verenigde State veroorsaak. Die Amerikaanse leër het in Junie 2022 'n drywende sonkragplaas op Big Muddy Lake by Fort Bragg, Noord-Carolina, bekendgestel. Hierdie drywende sonkragplaas van 1.1 megawatt het 'n kapasiteit van 2 megawatt-ure se energieberging. Hierdie batterye sal Kamp McCall tydens kragonderbrekings van krag voorsien.
2. BIPV-sonkragtegnologie maak geboue selfonderhoudend
In die toekoms sal ons nie sonpanele op dakke installeer om geboue van krag te voorsien nie – hulle sal energieopwekkers in hul eie reg wees. Gebou-geïntegreerde Fotovoltaïese (BIPV) tegnologie is daarop gemik om sonkragelemente as boukomponente te gebruik wat die elektrisiteitsverskaffer vir die kantoor of huis van die toekoms sal word. Kortliks, BIPV-tegnologie stel huiseienaars in staat om te bespaar op elektrisiteitskoste en gevolglik op die koste van sonpaneelmonteringstelsels.
Dit gaan egter nie daaroor om mure en vensters met panele te vervang en “werkbokse” te skep nie. Die sonelemente moet natuurlik inmeng en nie inmeng met die manier waarop mense werk en leef nie. Fotovoltaïese glas lyk byvoorbeeld soos gewone glas, maar terselfdertyd versamel dit al die energie van die son.
Alhoewel BIPV-tegnologie uit die 1970's dateer, het dit eers onlangs ontplof: sonkragelemente het meer toeganklik, meer doeltreffend en meer algemeen beskikbaar geword. In navolging van die tendens het sommige kantoorgebou-eienaars begin om PV-elemente in hul bestaande geboue te integreer. Dit word geboutoepassing-PV genoem. Die bou van geboue met die kragtigste BIPV-sonpaneelstelsels het selfs 'n kompetisie onder entrepreneurs geword. Hoe groener jou besigheid is, hoe beter sal sy beeld wees. Dit lyk asof Asia Clean Capital (ACC) die trofee gewen het met sy geïnstalleerde kapasiteit van 19 MW by 'n skeepswerf in oostelike China.
3. Sonpanele verander panele in advertensieruimte
’n Sonskerm is basies ’n omhulsel om ’n sonpaneel wat die module toelaat om sy doeltreffendheid te behou en enigiets daarop te vertoon. As jy nie van die voorkoms van sonpanele op jou dak of mure hou nie, laat hierdie nuwe RV-tegnologie jou toe om die sonpanele weg te steek – kies net die regte persoonlike beeld, soos ’n dakteël of grasperk.
Die nuwe tegnologie gaan nie net oor estetika nie, dit gaan ook oor winste: besighede kan hul sonpaneelstelsels in advertensiebaniere omskep. Skille kan aangepas word sodat hulle byvoorbeeld 'n maatskappylogo of 'n nuwe produk op die mark vertoon. Boonop gee sonpanele jou die opsie om die werkverrigting van jou modules te monitor. Die nadeel is die koste: vir sonkrag-dunfilm-skille moet jy 10% meer bo-op die sonpaneelprys betaal. Namate sonpaneltegnologie egter verder ontwikkel, hoe meer kan ons verwag dat die prys sal daal.
4. Sonkragmateriaal laat jou T-hemp toe om jou foon te laai
Die meeste van die nuutste sonkrag-innovasies kom uit Asië. Dit is dus geen verrassing dat Japannese ingenieurs verantwoordelik is vir die ontwikkeling van sonkragstowwe nie. Noudat ons sonselle in geboue geïntegreer het, hoekom nie dieselfde vir stowwe doen nie? Sonkragstof kan gebruik word om klere, tente, gordyne te maak: net soos panele, vang dit sonstraling vas en genereer elektrisiteit daaruit.
Die moontlikhede vir die gebruik van sonkragstowwe is eindeloos. Sonkragfilamente word in tekstiele geweef, sodat jy dit maklik kan vou en om enigiets kan draai. Stel jou voor jy het 'n slimfoonomhulsel van sonkragstof. Lê dan eenvoudig op 'n tafel in die son en jou slimfoon sal gelaai word. In teorie kan jy eenvoudig die dak van jou huis in sonkragstof toedraai. Hierdie stof sal sonenergie opwek net soos panele, maar jy hoef nie vir installasie te betaal nie. Natuurlik is die kraglewering van 'n standaard sonpaneel op die dak steeds hoër as dié van sonkragstof.
5. Sonkrag-geraasversperrings verander die gebrul van die snelweg in groen energie
Sonkrag-aangedrewe geraasversperrings (PVNB) word reeds wyd in Europa gebruik en begin ook in die Verenigde State verskyn. Die idee is eenvoudig: bou geraasversperrings om mense in dorpe en dorpies teen snelwegverkeersgeraas te beskerm. Hulle bied 'n groot oppervlakarea, en om daaruit voordeel te trek, het ingenieurs die idee gekry om 'n sonkragelement by te voeg. Die eerste PVNB het in 1989 in Switserland verskyn, en nou is die snelweg met die hoogste aantal PVNB's in Duitsland, waar 'n rekord van 18 versperrings in 2017 geïnstalleer is. In die Verenigde State het die konstruksie van sulke versperrings eers 'n paar jaar gelede begin, maar nou verwag ons om hulle in elke staat te sien.
Die koste-effektiwiteit van fotovoltaïese geraasversperrings is tans twyfelagtig, en hang grootliks af van die tipe sonkragelement wat bygevoeg word, die prys van elektrisiteit in die streek en regeringsaansporings vir hernubare energie. Die doeltreffendheid van fotovoltaïese modules neem toe terwyl die prys daal. Dit is wat sonkrag-aangedrewe verkeersgeraasversperrings toenemend aantreklik maak.