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福島白河:讓受災的高爾夫球場成為可持續發展的光伏電站

   2014-02-01 日經BP社15590

壓縮設置成本與積雪對策

一期的2兆瓦光伏發電系統為獲得最大的設置效率和發電效率,設置在了6~7號球洞所在的場地上。這片場地沿東西伸展,多數太陽能電池板可以按照光伏發電理想的坐北朝南的朝向排列。而且,設置需要的多余成本少,距離高壓輸電線也比較近。

出于減少設置成本的目的,光伏電站盡可能保留高爾夫球場的樹木植被,壓縮了砍伐成本(圖3、4)。而且,為了省略平整土地的工序,施工還采用了不使用混凝土地基的方法,從而壓縮了設置成本。

圖3:開球臺也原封未動。(攝影:日經BP)
圖4:盡可能不砍伐樹木,保留了濃濃的綠意。(攝影:森托萊斯特)

為了最大限度保留樹木,同時使發電量最大化,設置方式也做了改進,使樹木的影子盡可能不遮擋太陽能電池板。架臺使用混凝土支柱固定,無需借助地基。通過調整架臺的高度,即便是在高爾夫球場起伏不平的區域,太陽能電池板也可以全部朝向南方。

福島縣西白河郡雖然不在暴雪地區,但年最大積雪量可達15厘米,需要采取措施應對積雪。一般來說,當氣溫為5℃時,正在發電的太陽能電池板的溫度約為25℃,即使表面略有積雪,在天空放晴后也會迅速融化,很少出現沉積。應對措施針對的是沒有融盡的積雪。

在暴雪地區,設置太陽能電池板經常采用30度以上的角度,以便使積雪滑落。而福島縣西白河郡的降雪并不算多,因此,太陽能電池板的設置角度定為20度。其目的在于,省略平整工序,利用高爾夫球場內能夠架設太陽能電池板的有限區域,設置數量足以確保發電量預期的太陽能電池板。

當角度為20度時,即使是在太陽照射角度傾斜、影子變長的早晚時段,影子也不容易遮掩旁邊的太陽能電池板,能夠排列更多的太陽能電池板,以確保更大的年發電量。太陽能電池板距離地面的高度以60厘米為標準。

其次,相鄰太陽能電池板的上下間距設置為20厘米,當太陽能電池板上積雪時,雪容易從縫隙中滑落(圖5)。

圖5:相鄰太陽能電池板上下隔開,如下圖所示,雪容易滑落。(攝影:日經BP)

森托萊斯特沒有公開一期的2兆瓦光伏發電系統采用的太陽能電池板和功率調節器(PCS)等詳情。太陽能電池板采用了兩家公司的產品。其目的在于進行研究,以為二期工程作準備,以及今后在該公司開展的城市大廈業務中利用可再生能源等。

“森托萊斯特能源園泉崎”是以森托萊斯特酒店及度假村(東京都品川區)創新事業部的討論為基礎,充分利用了集團整體的技術經驗和經營資源實現了商業化。

森托萊斯特集團在現有城市大廈業務方面,也把提高能源利用效率,以及利用可再生能源發電視為重要主題,今后將在業務之中,不斷融入經營百萬瓦級光伏電站獲得的經驗和技術。該公司擁有的城市建筑“仙臺信托大廈” 配備應急發電機,當發生災情時,收容了約3600名災民。該公司最近在東京都中央區建設了“京橋OM大廈”,其中配備了容量可供1周使用的應急發電機,此外,還建設了太陽能電池板與蓄電池配套的獨立型系統。

●設施概要
設施名稱 “森托萊斯特能源園泉崎”
地址 福島縣西白河郡泉崎村太田川大高向1
占地面積 一期:約6.4公頃(約6.4萬平方米),二期:未定
發電運營商 森托萊斯特
發電容量 一期:2兆瓦,二期:8兆瓦
發電開始時間 一期:2013年8月,二期:未定
設計、采購及施工(EPC)服務 KINDEN
太陽能電池板 保密(兩家公司)
功率調節器 保密
運營維護(O & M) 森托萊斯特集團
 
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