به گزارش مسیر انرژی به نقل از ایرنا، حسین یوسفی اظهار داشت: محققان دانشگاه تهران همراه با تیمی از دانشگاه‌های معتبر بین‌المللی (دانشگاه کویینز کانادا و دانشگاه شریف ایران) به پژوهشی نوآورانه درباره کاربرد فناوری فتوولتائیک شناور (FPV) در مناطق نیمه‌خشک پرداخته‌اند.
وی افزود: این تحقیق با هدف بهبود همزمان تولید الکتریسیته از انرژی خورشیدی و محافظت از منابع آبی در شرایط اقلیمی سخت انجام شده است.
این استاد دانشگاه تهران توضیح داد: فناوری فتوولتائیک شناور، به دلیل نصب پنل‌های خورشیدی روی سطح آب، مزایای منحصر به فردی از جمله کاهش قابل توجه تبخیر آب، افزایش راندمان تولید برق به دلیل خنک‌سازی طبیعی پنل‌ها و صرفه‌جویی در زمین‌های کشاورزی و شهری دارد.
سرپرست تیم پژوهشگران ادامه داد: این مطالعات نشان داده که این سیستم‌ها می‌توانند ۱۰ تا ۱۵ درصد راندمان بالاتری نسبت به سیستم‌های زمینی داشته باشند و تبخیر آب را تا ۷۵ درصد کاهش دهند که این مساله در شرایط ناترازی انرژی و کم‌آبی کشورمان اهمیت فراوانی دارد.
استاد انرژی و محیط زیست دانشگاه تهران گفت: در این مطالعه با استفاده از مدل‌سازی یکپارچه، به بهینه‌سازی آرایش آرایه‌های خورشیدی ۹ در ۹ پنل با الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) پرداختند تا اثرات سایه‌افتادگی بهینه شود و تولید انرژی افزایش یابد. همچنین از مدل Penman-Monteith برای سنجش دقیق کاهش تبخیر بهره‌گیری شد که نشان داد با پوشش کامل سطح دریاچه چاه‌نیمه در استان سیستان و بلوچستان، می‌توان تبخیر آب را تا ۷۵ درصد کاهش داد.
یوسفی در ادامه یکی دیگر از دستاوردهای این تحقیق را، طراحی و مدل‌سازی اتصال این سیستم‌های شناور به شبکه برق از طریق مبدل چندسطحی مدولار (MMC) و فناوری انتقال برق با جریان مستقیم ولتاژ بالا(HVDC) بیان کرد.
وی افزود: این فناوری‌ها امکان انتقال پایدار، با حداقل افت توان و کیفیت بالای برق تولیدی را فراهم می‌کنند و برای تثبیت ولتاژ و کاهش تلفات در شبکه‌های انتقال کلیدی هستند.
استاد دانشگاه تهران گفت: در این تحقیق تحلیل داده‌های شبیه‌سازی شده نشان داد که با بهینه‌سازی پیکره‌بندی آرایه‌ها توسط PSO، بیشینه توان تولیدی به ۱۵ کیلووات رسید که ۲ درصد بیشتر از حالات غیر بهینه است و تلفات ناشی از عدم تطابق الکتریکی تا ۴۷ درصد کاهش یافت.
یوسفی ادامه داد: این نتایج نه تنها در بهبود کارایی انرژی موثر است، بلکه با کاهش تبخیر به حفظ منابع آبی در شرایط بحرانی اقلیمی کمک می‌کند.
وی بیان کرد: استفاده همزمان از فناوری‌های جدید مانند FPV، مدل‌های پیشرفته بهینه‌سازی و تجهیزات پیشرفته انتقال انرژی نشان‌دهنده نقطه عطفی در توسعه پایدار است که می‌تواند مسیر توسعه انرژی‌های پاک در ایران را تسریع کند. این فناوری به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک کشور که با بحران کم‌آبی روبه‌رو هستند، راه‌حلی نوین و سودمند برای چالش‌های زیست‌محیطی و کمک به کاهش ناترازی انرژی به‌شمار می‌آید.
وی تصریح کرد: پژوهشگران این مقاله، آینده‌نگرانه به ادغام در زمان واقعی داده‌های اقلیمی، توسعه الگوریتم‌های ترکیبی و بهبود مدل‌سازی‌های انتقال توان در پژوهش‌های بعدی پرداخته‌اند تا کاربرد این فناوری‌ها در سطح گسترده‌تر و با کارایی بالاتر عملی شود.
سرپرست تیم پژوهشگران گفت: نتیجه پژوهش به صورت مقاله ارائه شده است و علاقه‌مندان برای مطالعه مقاله می‌توانند اینجا کلیک کنند.