Солнечная энергетика сегодня и перспективы её дальнейшего развития
Мы живём в мире будущего, хотя не во всех регионах это заметно. В любом случае возможность развития новых источников энергии сегодня всерьёз обсуждается в прогрессивных кругах. Одним из самых перспективных направлений выступает солнечная энергетика.
На данный момент около 1% электроэнергии на Земле получается вследствие переработки солнечного излучения. Так почему мы до сих пор не отказались от других «вредных» способов, и откажемся ли вообще? Предлагаем ознакомиться с нашей статьей и попытаться самостоятельно ответить на этот вопрос.
Как солнечная энергия преобразуется в электричество
Начнём с самого важного – каким образом солнечные лучи перерабатываются в электроэнергию.
Сам процесс носит название «Солнечная генерация». Наиболее эффективные пути его обеспечения следующие:
- фотовольтарика;
- гелиотермальная энергетика;
- солнечные аэростатные электростанции.
Рассмотрим каждый из них.
Фотовольтарика
В этом случае электрический ток появляется вследствие фотовольтарического эффекта. Принцип такой: солнечный свет попадает на фотоэлемент, электроны поглощают энергию фотонов (частиц света) и приходят в движение. В итоге мы получаем электрическое напряжение.
Подробнее можете почитать на Википедии: Фотовольтарический эффект
Именно такой процесс происходит в солнечных панелях, основу которых составляют элементы, преобразующие солнечное излучение в электричество.
Сама конструкция фотовольтарических панелей достаточно гибкая и может иметь разные размеры. Поэтому в использовании они очень практичны. К тому же панели имеют высокие эксплуатационные свойства: устойчивы к воздействию осадков и перепадам температур.
А вот как устроен отдельный модуль солнечной панели:
О применении солнечных батарей в качестве зарядных устройств, источников питания частных домах, для облагораживания городов и в медицинских целях можно почитать в отдельной статье.
Современные солнечные панели и электростанции
Из недавних примеров можно отметить солнечные панели компании SistineSolar. Они могут иметь любой оттенок и текстуру в отличие от традиционных тёмно-синих панелей. А это значит, что ими можно «оформить» крышу дома так, как Вам заблагорассудится.
Другое решение предложили разработчики Tesla. Они выпустили в продажу не просто панели, а полноценный кровельный материл, перерабатывающий солнечную энергию. Черепица Solar Roof содержит встроенные солнечные модули и также может иметь самое разнообразное исполнение. При этом сам материал гораздо прочнее обычной кровельной черепицы, у Solar Roof даже гарантия бесконечная.
В качестве примера полноценной СЭС можно привести недавно построенную в Европе станцию с двусторонними панелям. Последние собирают как прямое солнечное излучение, так и отражающее. Это позволяет повысить эффективность солнечной генерации на 30%. Эта станция должна вырабатывать в год около 400 МВт*ч.
Интерес вызывает и крупнейшая плавучая СЭС в Китае. Её мощность составляет 40 МВт. Подобные решения имеют 3 важных преимущества:
- нет необходимости занимать большие наземные территории, что актуально для Китая;
- в водоёмах уменьшается испаряемость воды;
- сами фотоэлементы меньше нагреваются и работают эффективнее.
Кстати, эта плавучая СЭС была построена на месте заброшенного угледобывающего предприятия.
Технология, основанная на фотовольтарическом эффекте, является наиболее перспективной на сегодня, и по оценкам экспертов солнечные панели уже в ближайшие 30-40 лет смогут производить около 20% мировой потребности электроэнергии.
Гелиотермальная энергетика
Тут подход немного другой, т.к. солнечное излучение используется для нагревания сосуда с жидкостью. Благодаря этому она превращается в пар, который вращает турбину, что приводит в выработке электричества.
По такому же принципу работают тепловые электростанции, только жидкость нагревается посредством сжигания угля.
Самый наглядный пример использования данной технологии – это станция Иванпа Солар в пустыне Мохаве. Она является крупнейшей в мире солнечной гелиотермальной электростанцией.
Работает она с 2014 года и не использует никакого топлива для производства электричества – только экологически чистая солнечная энергия.
Котёл с водой располагается в башнях, которые Вы можете видеть в центре конструкции. Вокруг расположено поле из зеркал, направляющих солнечные лучи на вершину башни. При этом компьютер постоянно поворачивает эти зеркала в зависимости от расположения солнца.
Солнечный свет концентрируется на башне
Под воздействием концентрированной солнечной энергии вода в башне нагревается и становится паром. Так возникает давление, и пар начинает вращать турбину, вследствие чего выделяется электричество. Мощность этой станции – 392 мегаватт, что вполне можно сопоставить со средней ТЭЦ в Москве.
Интересно, что подобные станции могут работать и ночью. Это возможно благодаря помещению части разогретого пара в хранилище и постепенном его использовании для вращения турбины.
Солнечные аэростатные электростанции
Это оригинальное решение хоть и не получило широкого применения, но всё же имеет место быть.
Сама установка состоит из 4 основных частей:
- Аэростат – располагается в небе, собирая солнечное излучение. Внутрь шара поступает вода, которая быстро нагревается, становясь паром.
- Паропровод – по нему пар под давлением спускается к турбине, заставляя её вращаться.
- Турбина – под воздействием потока пара она вращается, вырабатывая электрическую энергию.
- Конденсатор и насос – пар, прошедший через турбину, конденсируется в воду и поднимается в аэростат с помощью насоса, где снова разогревается до парообразного состояния.
В чём преимущества солнечной энергетики
- Солнце будет давать нам свою энергию ещё несколько миллиардов лет. При этом людям не нужно тратить средства и ресурсы для её добычи.
- Генерация солнечной энергии – полностью экологичный процесс, не имеющий рисков для природы.
- Автономность процесса. Сбор солнечного света и выработка электроэнергии проходит с минимальным участием человека. Единственное, что нужно делать, это следить за чистотой рабочих поверхностей или зеркал.
- Выработавшие свой ресурс солнечные панели могут быть переработаны и снова использованы в производстве.
Проблемы развития солнечной энергетики
Несмотря на реализацию идей по поддержанию работы солнечных электростанций в ночное время, никто не застрахован от капризов природы. Затянутое облаками небо в течение нескольких дней значительно понижает выработку электричества, а ведь населению и предприятиям необходима его бесперебойная подача.
Строительство солнечной электростанции – удовольствие не из дешёвых. Это обусловлено необходимостью применять редкие элементы в их конструкции. Не все страны готовы растрачивать бюджеты на менее мощные электростанции, когда есть рабочие ТЭС и АЭС.
Для размещения таких установок необходимы большие площади, причём в местах, где солнечное излучение имеет достаточный уровень.
Как развита солнечная энергетика в России
К сожалению, в нашей стране пока во всю жгут уголь, газ и нефть, и наверняка Россия будет в числе последних, кто полностью перейдёт на альтернативную энергетику.
На сегодняшний день солнечная генерация составляет всего 0,03% энергобаланса РФ. Для сравнения в той же Германии этот показатель составляет более 20%. Частные предприниматели не заинтересованы во вложении средств в солнечную энергетику из-за долгой окупаемости и не такой уж высокой рентабельности, ведь газ у нас обходится гораздо дешевле.
В экономически развитых Московской и Ленинградской областях солнечная активность на низком уровне. Там строительство солнечных электростанций просто нецелесообразно. А вот южные регионы довольно перспективны.
Так одной из крупнейших в нашей стране является Орская СЭС. Она состоит из 100 тыс. модулей, выдающих суммарную мощность 25 МВт. Выработанное электричество подаётся в Единую энергетическую систему России (ЕЭС).
Самой мощной сегодня является СЭС Перово, расположенная в Республике Крым. Она выдаёт более 105 МВт, что на момент открытия станции было мировым рекордом. СЭС Перово состоит из 440 000 фотоэлектрических модулей и занимает площадь 259 футбольных полей.
Вообще в Крыму солнечная энергетика неплохо развита – там более десятка солнечных электростанций мощностью от 20 МВт. Правда, вся полученная электроэнергия уходит сугубо на нужды полуострова.
К 2020 году в России планируется построить 4 крупных СЭС, мощность которых позволит увеличить долю солнечной энергии до 1% от всего энергобаланса страны.
Солнце – практически неиссякаемый источник энергии, поэтому солнечная энергетика в перспективе имеет огромный потенциал, особенно для сохранения природы.
Источник: topor.info
Солнечная энергия в россии
Эксперты отмечают, что развитию альтернативной энергетики в РФ мешает непроработанность технической и правовой базы, а также недостаточное производство оборудования. По их оценкам, в целом для России актуально развитие возобновляемой энергетики, однако нет необходимости наращивать долю возобновляемой генерации в энергобалансе до европейских уровней.
В настоящее время, по оценкам отраслевых экспертов, общая мощность солнечной генерации в России не превышает 2 МВт. Общая мощность энергосистемы РФ на конец 2012г., по оценке Системного оператора ЕЭС, составляет около 223 ГВт. Доля солнечной генерации ничтожна – менее одной тысячной доли процента в общем энергобалансе. Между тем в ближайшие годы ожидается реализация первых крупных проектов в сфере солнечной энергетики, и к 2020г. запланирован ввод около 1,5-2 ГВт мощностей.
Общая мощность солнечной генерации за этот срок может увеличиться в тысячу раз, однако все равно будет составлять менее 1% в энергобалансе. Наиболее актуально ее развитие в труднодоступных, энергодефицитных регионах, а также в регионах с высоким уровнем инсоляции (объем солнечного излучения).
Директор Ассоциации солнечной энергетики России Антон Усачев среди регионов, в которых наиболее развита солнечная энергетика, называет Республику Алтай, Белгородскую область и Краснодарский край. В первых двух субъектах расположены крупнейшие на сегодняшний день объекты – гибридные дизель-солнечные установки мощностью по 100 КВт (в алтайском поселке Яйлю такая установка была открыта совсем недавно, 7 июня с.г.).
Кроме того, солнечная энергетика развивается на Дальнем Востоке. В начале июня 2013г. в Якутии в поселке Дулгалах Верхоянского улуса в составе автономного энергетического комплекса была запущена солнечная электрическая станция ОАО “Сахаэнерго” (входит в РАО ЭС Востока). Новая станция стала третьей по счету в ОАО “Сахаэнерго” и первой, построенной севернее линии полярного круга. Она включает фотоэлектрические панели общей мощностью 20 кВт.
По уровню развития солнечной генерации РФ многократно отстает от европейских стран. По экспертным оценкам, на конец 2012г. общая мощность солнечной генерации в мире составляет около 100 ГВт (всей возобновляемой энергетики – 400 ГВт). При этом темпы ее развития впечатляют: еще в 2000г. на солнечную генерацию приходилось всего 1,5 ГВт.
Основная мощность сейчас сконцентрирована в Европе – 70 ГВт, причем в последние два года именно солнечная энергетика находится на первом месте по объемам ввода новых мощностей. В Японии только в 2013г. ожидается ввод 10 ГВт мощностей, в Китае план до 2015г. составляет 33 ГВт. Ежегодный темп прироста солнечной энергетики в последние пять лет составлял в среднем около 50%.
В целом доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в энергобалансе достигает 25% в Германии, к 2020г. ожидается рост этого показателя в стране до 35%. В США, Китае и Индии эта доля составляет около 12%, в Дании одна только ветровая энергетика обеспечивает 26% потребностей.
Ежегодные инвестиции в развитие ВИЭ во всем мире превышают 250 млрд долл. В нашей же стране доля ВИЭ остается более чем скромной и оценивается в 0,5-0,8%. К 2020г. госпрограмма по энергоэффективности ставит задачу довести эту долю до 2,5% (на солнечную генерацию, как отмечалось, придется менее 1%).
В целом в мире международная консалтинговая компания McKinsey прогнозирует до 2020г. ввод 600 ГВт мощностей солнечной энергетики, а в более отдаленном будущем ее роль может возрасти. В исследовании компании Shell, посвященном перспективам мировой энергетической отрасли в XXI веке, один из двух сценариев развития вовсе отводит солнечной энергии основную роль.
Согласно этому прогнозу, высокие цены на энергоносители в будущем обеспечат повышенную энергоэффективность и развитие сектора солнечной энергии. К 2070г. фотогальванические солнечные панели станут крупнейшим первичным источником энергии в мире.
Как отмечает аналитик “Велес-Капитала” Александр Костюков, по официальным данным, при текущем уровне добычи и потреблении разведанных запасов нефти в России хватит на 25 лет, природного газа – на 70 лет, поэтому вопрос возобновляемых источников энергии становится более чем актуальным.
Одним из факторов, сдерживающих развитие отрасли, является то, что цена электрической энергии, необходимая для обеспечения окупаемости строительства объектов ВИЭ, значительно превышает текущую цену на электрическую энергию. Также эксперт приводит данные Системного оператора, согласно которым уже в текущем году может произойти избыток установленной мощности в размере 5 тыс. МВт.
“Кроме того, банки не готовы кредитовать проекты ВИЭ под приемлемые проценты. Каждый год на компенсацию стоимости технических присоединений для возобновляемых источников энергии выделяется по 100 млн руб., но этой суммы не хватает примерно в десятки, а то и в сотни раз”, – указывает А.Костюков.
Для роста доли ВИЭ в энергобалансе, по мнению эксперта, необходимо подготовить техническую и правовую базу для развития альтернативной энергетики. Кроме того, в РФ в значительной степени не развито производство необходимого оборудования.
Как отмечает, анализируя перспективы развития “зеленой” энергетики в России, эксперт “Инвесткафе” Лилия Бруева, реализация планов по вводу до 2020г. 6 ГВт возобновляемой генерации возможна, но в первую очередь – силами бюджета и государственных структур, “поскольку частные инвесторы побаиваются вкладывать средства в альтернативную российскую энергетику”.
По ее мнению, особенно актуальны эти планы в отдаленных изолированных районах – например, в Якутии, где РАО ЭС Востока реализует проект по замене дизельных станций на солнечные батареи. “Экономическая выгода от использования ВИЭ в подобных районах России действительно высока, ведь панели с себестоимостью на уровне 6-8 руб. за кВт там заменяют дизельные генераторы с себестоимостью в 3-4 раза выше”, – подсчитывает эксперт.
Если планируемые 6 ГВт будут преимущественно задействованы в проектах малых распределенных источников энергии, это не только не помешает реализации текущих крупномасштабных проектов в традиционной генерации, но и окажет поддержку экономике подобных изолированных районов, делает вывод Л.Бруева.
Поворотным моментом в развитии солнечной энергетики в России может стать пакет документов, одобренный правительством в конце мая 2013г. Было принято постановление о механизме стимулирования использования ВИЭ на оптовом рынке электроэнергии и мощности, а также изменения основных направлений государственной политики в сфере повышения энергоэффективности на основе использования ВИЭ.
Как пояснял министр энергетики РФ Александр Новак, для объектов ВИЭ создается механизм, аналогичный тому, что действует для стимулирования развития традиционной генерации – механизм договоров о предоставлении мощности (ДПМ). Кроме того, в РФ вводится обязательная локализация производства оборудования для ВИЭ.
Как отмечает начальник управления компании “Хевел” (совместное предприятие “Реновы” и “Роснано” в сфере солнечной энергетики) Олег Шуткин, новый пакет поправок снимает одну из основных проблем в отрасли, связанную с тем, что проекты в сфере возобновляемой энергетики ранее не были окупаемыми. В Европе эта проблема была решена введением для возобновляемой энергетики субсидированных тарифов.
“В России новые поправки ввели возможности для инвесторов возвратить свои вложения. Это реализовано в ограниченном режиме для крупных станций (мощностью свыше 5 МВт), которые работают на оптовом рынке. Они могут, участвуя в конкурентном отборе, вернуть свои вложения в течение 15 лет, получая прибавку к плате за мощность”, – поясняет О.Шуткин. Кроме того, ожидается принятие нового пакета поправок в сфере ВИЭ, касающегося розничного рынка (объекты мощностью менее 5 МВт).
Сейчас в России крупных солнечных станций мощностью свыше 5 МВт нет, но один из первых подобных объектов может быть открыт в Республике Алтай в конце 2014г. По данным властей региона, Алтай сейчас испытывает нехватку энергомощностей в размере около 100 МВт, и в целом 20 МВт из них планируется покрыть за счет солнечной энергетики.
Трудный путь к солнцу
Согласно ожиданиям Л.Бруевой, в развитии ВИЭ России предстоит пройти тот же путь, который прошли на Западе, и через несколько лет столкнуться с трудностями, которые испытывают зарубежные энергорынки. “Среди этих трудностей – необходимость реорганизации, призванной не допустить роста цен, сохранение энергобезопасности путем обеспечения должного объема резервной мощности, поиск новых рынков сбыта и инвесторов”, – подчеркивает она.
В целом, по мнению Л.Бруевой, догонять и перегонять Европу по доле ВИЭ в энергобалансе России в ближайшие десятилетия не понадобится. “В первую очередь необходимо обеспечить сбыт действующим и вводимым сейчас традиционным станциям, а это уже сейчас кажется серьезным вызовом для нашей экономики”, – предупреждает эксперт.
Солнечная энергия в россии Эксперты отмечают, что развитию альтернативной энергетики в РФ мешает непроработанность технической и правовой базы, а также недостаточное производство
Источник: www.rbc.ru
Солнечная энергия – как она используется в России
Возобновляемая энергетика состоит из нескольких направлений, но наиболее перспективной считается именно солнечная генерация. В настоящий момент она развивается во многих странах, среди которых наибольшей активностью отличаются страны Азии.
Касательно России, ранее считалось, что она располагает достаточным количеством топлива, а также обычных станций, производящих дешевое электричество. А потому и возобновляемые источники энергии ей, в общем-то, не очень нужны, по крайней мере, пока. Находились и те, кто утверждал, что это северная страна, солнечных дней в ней мало, а значит, и в установке солнечных батарей смысла нет. Но теперь специалисты все более склоняются к тому, что солнечная энергетика здесь может развиваться и приносить значительную пользу.
Так, некоторые российские регионы «облучаются» Солнцем даже больше, чем европейские страны, а европейцами, как известно, солнечная энергия используется весьма активно. И при этом РФ на самом деле очень нуждается в том, чтобы распределенная генерация, не вредящая окружающей среде и отличающаяся экономической выгодностью, активно развивалась. Почему так? Потому, что большая часть ее территорий не охватывается единой энергосистемой. А электричество, получаемое жителями данных территорий, стоит очень дорого. Чтобы не быть голословным: в Якутии этот показатель составляет чуть ли не 100 рублей за один киловатт в час, при том что здесь очень много солнечных дней в году. Электричество генерируется старыми дизель-генераторами, которые часто ломаются и очень вредны для окружающей среды, а государству необходимо выделять астрономические суммы на дотации местным жителями. Таким образом, для регионов, находящихся вне централизованного электроснабжения, и для государства в целом грамотное использование солнечной энергии может стать отличными выходом из ситуации.
Также в настоящее время все еще есть энергодефицитные регионы, недостаток энергии которым восполняют энергопрофицитные. Но доставлять электричество на большое расстояние – не выгодно, при этом неизбежны значительные его потери. Кроме того, сейчас все более популярными становятся электрокары, а потому сети будут претерпевать все большие нагрузки. Тогда как солнечные электростанции смогли бы здорово поддержать регионы, в которых недостает электроэнергии.
Развитие солнечной энергетики в Алтае
Кош-Агачский район, находящийся на территории Республики Алтай, не так давно (в 2014 г.) обзавелся установкой, вырабатывающей электричество при «содействии» Солнца, мощность которой составляет пять мегаватт. В то время данная электростанция являлась наиболее крупным таким объектом на территории РФ. Она может снабжать электричеством около 1000 домов, а также несколько муниципальных районов, находящихся по соседству.
Станция была возведена стараниями «Авелар Солар Технолоджи» (дочка фирмы «Хевел», созданной организациями «Роснано» и «Ренова»). Необходимым оборудованием компанию снабдила Schneider Electric – так, среди прочего ею были предоставлены АСУ ТП, СЭС-инверторы (благодаря последним постоянный ток, который производят солнечные модули, превращается в переменный).
Schneider Electric поспособствовала возведению еще одной электростанции, работающей за счет энергии Солнца. Мощность ее аналогична той, которая была установлена в Алтае, и равняется пяти мегаваттам, а находится она в Оренбургской области, в населенном пункте с названием Переволоцкий. К ее строительству «приложила руку» все та же фирма «Хевел». На реализацию проекта было потрачено свыше пятисот миллионов рублей, окупиться которые, согласно подсчетам, должны за полтора десятка лет.
Данная электростанция может поставлять электричество примерно 1000 частным домохозяйствам (а то и большему их количеству). Она может похвастаться высоким уровнем производительности, а также тем, что благодаря ей значительно уменьшится количество углекислоты, выбрасываемой в атмосферу.
Как далее будет развиваться солнечная энергетика
Schneider Electric очень надеется на то, что ее сотрудничество с «Хевел», а также ее структурами, продолжится. Проекты по возведению солнечных электростанций, которые уже были воплощены в жизнь, являются только началом – эти первые шаги приведут в итоге к созданию целой «солнечноэнергетической» сферы. Технологии будут постоянно совершенствоваться, число электростанций – расти, а эффективность и себестоимость последних, соответственно – уменьшаться. Тем более, что все вышеупомянутые фирмы не намерены останавливаться на достигнутом. Например, в планах «Авелар Солар Технолоджи» – в скором времени возвести ряд станций для «добычи» солнечной энергии, общая мощность которых составит 254 мегаватта.
Возобновляемая энергетика состоит из нескольких направлений, но наиболее
Источник: zeleneet.com
Часто задаваемые вопросы
Сколько солнца в России?
Как работает солнечная электростанция?
Солнечные электростанции состоят из солнечных модулей, подключённых в единую цепь, инверторов и другого оборудования.
Существуют два основных типа солнечных электростанций: сетевые – отпускающие всю вырабатываемую электроэнергию в сеть и автономные.
На автономных станциях за счёт установки аккумуляторов есть возможность накапливать электроэнергию для использования, например, в тёмное время суток.
Как посчитать окупаемость солнечной энергоустановки?
Как развивается солнечная энергетика в России?
Установленная мощность солнечных электростанций в России достигает порядка 500 МВт, а до 2024 года планируется довести эти показатели до 1,5 ГВт. Развивается и розничный рынок – сегодня в России практически в каждом российском регионе есть компании, которые предлагают солнечные решения.
Со второго квартала 2017 года группа компаний "Хевел" приступила к производству солнечных модулей нового поколения по гетероструктурной технологии – это наиболее перспективная из существующих сегодня технологий.
Один из наиболее перспективных новых сегментов, который Россия успешно освоила – гибридная генерация с использованием возобновляемых источников энергии. В 2013 году в Республике Алтай запущена первая в мире автономная гибридная энергоустановка, работающая на солнечной и дизельной генерации. Такие решения перспективны не только для труднодоступных и изолированных российских территорий, но и как технология на экспорт – в странах Африки и Азии, по разным оценкам, более 1,2 млрд людей не имеют доступа к электроэнергии и тратят ежегодно более 27 млрд долларов на керосин и свечи.
Когда солнечная энергетика будет доступна каждому?
Во всём мире поддержка солнечной энергетики начиналась именно «с крыш» – потребители после установки частных солнечных установок получали либо существенную скидку на оплату электроэнергии, либо специальный «зелёный» тариф, по которому они могли отпускать электроэнергию в сеть. Это обеспечило ускоренный рост технологий, а развитие конкуренции, экономия масштаба и автоматизация производств привели к тому, что капитальные затраты на строительство СЭС в мире за последние 8 лет снизились в 5 раз. В России уже локализовано производство компонентов, поэтому вне зависимости от курса валют солнечная энергетика продолжит дешеветь для российских потребителей.
Сегодня в силу в силу технологических особенностей энергосистемы и нормативного регулирования рынка, 90% всех «зелёных» энергоустановок небольшой мощности – до 10 кВт – это автономные или гибридные системы, не включённые в единую энергосистему. Технологическое включение частных владельцев солнечных установок в работу розничного рынка электроэнергии сегодня хотя и не запрещено формально, на практике труднореализуемо – в российском законодательстве нет положений, определяющих статус такого потребителя-производителя, а у энергосбытовых компаний нет обязательств по покупке «солнечных» объёмов электроэнергии. Тем не менее, в ряде российских регионов уже есть примеры покупки «зелёной» электроэнергии у простых потребителей энергосбытовыми компаниями.
Сейчас правительство поручило проработать вопрос об упрощении продажи зелёной электроэнергии от частных домохозяйств в общую сеть. В 2017 году будем следить за развитием событий.
Другая форма поддержки возобновляемой энергетики – субсидирование кредитов на покупку солнечных энергоустановок. В России этот сегмент кредитования только начинает развиваться, но это вопрос 2-3 лет и скоро купить солнечную установку для дачи в рассрочку или по льготному кредиту будет не сложнее, чем бытовую технику.
Какие перспективы у солнечной энергетики сегодня?
Так что перспективы самые радужные – инвестиции в солнечную энергетику растут, и Россия просто не сможет оставаться в стороне. У нас огромное количество энергодефицитных и изолированных от общей сети территорий с высоким уровнем инсоляции, где развитие солнечной энергетики не просто эффективно, но и позволит сэкономить миллионы бюджетных средств, которые сейчас идут на сдерживание роста тарифов на электроэнергию.
Часто задаваемые вопросы Сколько солнца в России? Как работает солнечная электростанция? Солнечные электростанции состоят из солнечных модулей, подключённых в единую цепь, инверторов и
Источник: www.hevelsolar.com
Светило выходит из тени
Каковы предпосылки для столь оптимистического прогноза? Прежде всего вкладываемые суммы – около 100 миллиардов долларов в год. И темпы ввода новых мощностей. Только в 2016 году в мире введено солнечных электростанций (СЭС) общей мощностью 70 – 75 ГВт. То есть за год мощность солнечной энергетики выросла сразу на треть, достигнув примерно 300 ГВт.
Если еще недавно мировым лидером была Европа, то сейчас пальму первенства перехватил Китай. Всего за год мощность электростанций здесь увеличилась почти в два раза, достигнув 78 ГВт. А планы наполеоновские: мощность солнечных электростанций планируется к 2020 году увеличить на 110 ГВт. На эти цели страна намерена потратить сотни миллиардов долларов.
Как ни странно, солнечная энергетика практически не заметила падения цен на нефть. А ведь ставка на альтернативные источники в мире была сделана именно тогда, когда цена углеводородного топлива зашкаливала.
– Общая стратегия развития альтернативной энергетики вряд ли изменится, – сообщил "РГ" председатель Научного совета РАН по нетрадиционным возобновляемым источникам энергии, замдиректора Объединенного Института высоких температур РАН Олег Попель. – Все понимают, что экономика развивается циклами, вслед за спадом обязательно последует подъем. А значит, все вернется на круги своя, в том числе и цена нефти. Словом, делать ставку на альтернативную энергетику, в том числе и на Солнце, все равно придется.
У такого бума солнечной энергии несколько причин, в частности, стремление стран уйти от импорта углеводородов, а также решить экологические проблемы, связанные с выбросами углекислого газа. Но главный стимул – цена солнечного киловатта. Всего за несколько лет во многих странах она вплотную приблизилась к цене электроэнергии, получаемой на угольных и газовых станциях.
А что же Россия? Может быть, Солнце – это не наш вариант? Ведь мы страна с холодным климатом. Но вот данные Института энергетической стратегии. Потенциал солнечной энергии, поступающей на территорию России всего за три дня, превышает энергию всего годового производства электроэнергии в стране. Количество солнечной радиации варьируется от 810 кВт/час на квадратный метр в год в отдаленных северных районах до 1400 кВт/час на юге.
– Вообще представление, будто бы Россия является малосолнечной страной, в корне неверно, – говорит Олег Попель. – Во многих регионах, в том числе в Забайкалье и Якутии, использовать солнечную энергию выгодней, чем в Краснодарском крае, Крыму. Здесь больше солнечных дней и солнечной радиации, чем в южных районах.
Итак, солнце у нас есть, но как оно работает? Если не считать СЭС в Крыму, то сегодня в России действует 10 станций общей мощностью около 100 МВт, или 0,04 процента от всей установленной мощности энергосистемы России. Что касается Крыма, то там сегодня действует пять станций общей мощностью 300 МВт, но они не подключены к единой энергосистеме страны и работают только на полуостров.
В целом масштабы российской солнечной энергетики – это, конечно, мизер по сравнению с Китаем – почти в 200 раз меньше. Увы, сорвана принятая в 2009 году программа, по которой доля альтернативной энергетики к 2020 году должна была составить 4,5 процента от общей выработки. Теперь этот показатель перенесен на 2024 год.
Но стоит ли России гнаться за лидерами? Эксперты уверены, что это не наш путь. России нет смысла вкладывать в эту сферу огромные деньги. Сегодня правительством выбраны три основные направления развития солнечной энергетики. Первое связано с созданием солнечных электростанций, которые подключены к централизованным энергосетям. Принципиально важно, что теперь они могут сбрасывать в них излишки вырабатываемой энергии. По словам Олега Попеля, как только в 2013 – 2014 годах появились документы, которые обязывают монополистов подключать к сети "малых" производителей энергии и позволяют им зарабатывать на генерации, в нашей солнечной энергетике начался бум. В эту сферу пришел частный инвестор.
– Сегодня между государством и инвестором заключается так называемой договор о поставке мощностей (ДПМ), по которому государство гарантирует возврат инвестиций в размере, позволяющем инвестору окупить вложения максимум за 15 лет, – говорит Попель. – За границей действует другая система, там жесткие тарифы, по которым сеть покупает у частника солнечную энергию. У нас принят другой вариант.
Судя по всему, он пришелся по вкусу российскому бизнесу. Во всяком случае на сегодня все установленные государством лимиты на вводы мощностей СЭС выбраны разными компаниями. Они взяли на себя обязательства по пуску станций, даже рискуя получать штрафы за срывы сроков. Им предстоит к 2024 году построить 57 СЭС мощностью от 5 до 70 МВт и общей мощностью 1,5 ГВт.
Кто-то скажет, что если это и бум, то по сравнению с лидерами очень скромный. Верно. Но у нас в стране избыток мощностей около 25 процентов. Поэтому было бы странным сейчас масштабно вводить новые. По мнению экспертов, стратегия в области солнечной энергетики должна сводиться к накоплению опыта по строительству и эксплуатации таких станций. В общем, нам надо развивать свои технологии, чтобы поддерживать компетенции в этой области.
Иная картина с отдаленными регионами. В России более 75 процентов территорий не имеют централизованного энергоснабжения, сюда не доходят ЛЭП, поэтому топливо приходится завозить, что влетает в копеечку. К примеру, в Якутии стоимость электроэнергии от дизель-генераторов обходится в 25, а кое-где в 60 рублей за киловатт-час. И вот здесь для солнечных установок широкое поле деятельности.
Недавно для удаленных регионов, где нет централизованного энергоснабжения, принят национальный проект по созданию автономных солнечно-дизельных установок мощностью 100 кВт. По словам Олега Попеля, им уже заинтересовались многие регионы, так как внедрение подобных систем позволит экономить значительные средства. Уже разрабатываются региональные программы развития энергетики, и практически во всех предусмотрены возобновляемые источники, в том числе и солнечные.
И хотя в этом случае государство не оказывает бизнесу поддержки, у национального проекта нашлись инвесторы, которые видят здесь интерес. До 2021 года в разных регионах должны быть введены 100 автономных установок мощностью по 100 кВт, две уже построены на Алтае.
И, наконец, третье направление развития солнечной энергетики в России – это микроустановки мощностью до 15 кВт. Предлагается разрешить частным собственникам покупать такие системы, вырабатывать электроэнергию для своих нужд, а излишки продавать в сети. Решение о поддержке этого проекта пока не принято, сейчас разрабатывается его нормативная база.
Чтобы реализовывать все эти направления, в Новочебоксарске построен завод, который выпускает по новой технологии фотоэлектрические модули, не уступающие лучшим мировым образцам. Их КПД около 20 процентов, что вдвое лучше, чем у распространенных сегодня моделей. По мнению руководителей предприятия, такой уровень продукции позволит не только обеспечить потребности России, но и выходить на мировой рынок солнечных установок.
Специалисты поражены фантастическими темпами, с которыми в мире растет солнечная энергетика. Эксперты прогнозируют, что к 2050 году она составит не менее 27 процентов и обойдет все остальные виды топлива, Светило выходит из тени, В России начался бум солнечной энергетики , Юрий Медведев
Источник: rg.ru
Станьте первым!