雪地光伏电站：国际能源署的一份报告指出了一个新的机遇。

国际能源署（IEA）指出，垂直安装的固定倾斜支架和 双面光伏（PV）组件 这可能是最有效的部署方式 太阳能光伏（PV）系统 在北极地区。

国际能源署光伏发电系统 (PVPS) 第 13 工作组发布了一份报告，探讨了在其定义的“大北极”地区（北纬 60° 以上的地区）安装光伏系统的可行性和挑战。

具体来说，该地区包括北欧国家和美国阿拉斯加，这些地区地处偏远，经常下雪和气温低，使得电力基础设施的安装极其困难。

然而，该报告指出： 太阳能光伏板 在这些环境中，双面光伏组件可以得到有效部署。频繁的降雪意味着这些地区具有较高的反照率（阳光从光滑的雪面上反射的现象），使得双面组件能够特别有效地将反射的阳光转化为电能。报告还指出，这些组件可以垂直安装，东西朝向，以减少光伏组件上的积雪面积，从而降低反照率的影响。

此外，固定倾斜支架因其在冻融循环中“结构简单、运行可靠”，被认为特别适用于北极环境，这意味着它们在极端条件下不易损坏或失效。地面安装的固定倾斜系统通常也具有更大的行间距，以最大限度地减少遮光损失，其较高的安装高度也能防止积雪堆积在光伏组件上。

北极社区有着独特的需求，以及创新的应用 光伏和可再生能源 国际能源署的研究人员在报告中解释说：“相关技术可以满足这些需求。”他们还指出，加大对北极太阳能的研究和投资，将有利于整个太阳能产业的发展，因为相关项目将在更加偏远和极端的环境中部署。

随着全球太阳能安装成本持续下降，太阳能光伏技术不仅向高纬度地区迁移，也向中高纬度地区扩展，这些地区同样会经历降雪和低温。因此，有必要研究这些参数及其对太阳能光伏性能、运行和维护的影响。报告指出，目前全球许多有人居住的北极地区都在使用可再生能源供电。如果这些地区想要保持能源独立，摆脱对化石燃料进口和使用的依赖，持续投资于太阳能等新型可再生能源至关重要。

报告作者解释说：“由于运输成本高昂和全球价格波动，许多北极社区在化石燃料供应方面面临挑战，这降低了他们的能源安全，并对该地区土著社区的主权目标构成了挑战。”

“由于燃料价格波动以及通过水路或空运运输燃料的物流挑战（冬季可能无法实现），与并网地区相比，偏远北极社区的电力成本可能更高且更不稳定。”

事实上，报告指出，挪威、瑞典和冰岛的年总用电量为126.1太瓦时（TWh），这三个国家都严重依赖水力发电来满足其能源需求，水力发电分别占其电力需求的89.1%、70.7%和70.6%。与此同时，芬兰是所分析国家中年用电量最高的国家，达到80太瓦时，尽管其中近一半的电力来自核能。水力发电和风力发电分别是芬兰第二和第三大能源来源，分别占其总用电量的18.8%和18.2%。

该报告还指出，分布式太阳能发电对于偏远的北极社区来说可能特别有用，因为这些地区缺乏交通基础设施，进口石油等能源是一项挑战。

事实上，该报告指出，整合 电池储能系统 将电池储能系统（BESS）集成到此类项目中成本高昂，而且需要稀有的碱土金属，而这些金属在全球范围内都十分稀缺。报告指出，与在其他地区常见的建设大型太阳能项目并为其配备电池储能系统相比，通过分布式太阳能项目实现本地发电是满足电力需求的更可行方式。

“可用数据有限”仍然是一项重大挑战。然而，该报告指出，在北极地区大规模部署太阳能光伏系统仍面临诸多挑战。除了在缺乏完善电网基础设施的偏远地区安装新的发电设施所面临的实际困难，以及在一些难以到达的地区进行维护和维修工作所面临的挑战之外，缺乏关于北极环境下光伏运行的信息也可能阻碍未来的投资决策。

报告指出，北极地区太阳能光伏发电性能方面“可用数据有限”是一项重大挑战，因为数据匮乏意味着项目产出预测不准确，这可能会阻碍投资者对这类项目的投资。同样，高纬度地区项目成本和收益的经济建模“极其复杂”，进一步降低了此类投资的经济吸引力。

这些挑战与国际能源署光伏发电系统项目去年发布的一份关于漂浮式光伏（FPV）的报告中提出的挑战相呼应，该报告发现建模精度不足。 漂浮式光伏项目 由于缺乏北极太阳能和漂浮式光伏发电部署的先例，因此可用于预测未来项目性能的数据较少，这可能会降低人们对部署这些新项目的兴趣。