Солнечная энергия в россии

Солнечная энергия

Что такое солнечная энергия

Солнце – это звезда, внутри которой, в непрерывном режиме, происходят термоядерные реакции. Результатом происходящих процессов, с поверхности солнца выделяется колоссальное количество энергии, часть которой нагревает атмосферу нашей планеты.

Солнечная энергия – это источник жизни на планете Земля. Наша планета, и все живые организмы, существующие на ней, получает энергию солнца в виде солнечного света и тепла.

Солнечная энергия является источником возобновляемой и экологически чистой энергии.

Солнечная энергия как альтернативный источник энергии

Способы преобразования энергии солнца для получения различных видов энергии, используемой человеком, можно разделить по видам получаемой энергии и способам ее получения, это:

Преобразование в электрическую энергию

Путем применения фотоэлектрических элементов

Фотоэлектрические элементы используются для изготовления солнечных панелей, которые служат приемниками солнечной энергии в системах солнечных электрических станций. Принцип работы основан на получении разности потенциалов внутри фотоэлемента при попадании на него солнечного света.

Панели различаются по структуре (поликристаллические, монокристаллические, с напылением кремния), габаритным размерам и мощности.

Путем применения термоэлектрических генераторов.

  • Термоэлектрический генератор – это техническое устройство, позволяющее получать электрическую энергию из тепловой энергии. Принцип действия основан на преобразовании энергии получаемой из-за разности температур на разных частях элементов конструкции (термоэлектродвижущая сила).

Преобразование в тепловую энергию

Путем использования коллекторов различных типов и конструкций.

  • Вакуумные коллекторы – трубчатого вида и в виде плоских коллекторов.

Принцип действия – под воздействием солнечных лучей, нагревается специальная жидкость, которая при достижении определённых параметров, начинает испаряться, после чего пар передает свою энергию теплоносителю. Отдав тепловую энергию пар конденсируется и процесс повторяется.

  • Плоские коллекторы – представляют из себя каркас с теплоизоляцией и абсорбер покрытые стеклом, с патрубками для входа и выхода теплоносителя.

Принцип действия – потоки солнечного света попадают на абсорбер и нагревают его, тепло с абсорбера переходит теплоносителю.
Путем использования гелиотермальных установок.
Принцип действия основан на нагревании поверхности способной поглощать солнечные лучи. Солнечные лучи фокусируются и посредством устройства линз концентрируются, после чего направляются на принимающее устройство, где энергия солнца передается для накопления или передачи потребителю посредством теплоносителя.

Распространение в России

Солнечная энергетика получает все более широкое распространение в разных странах и на разных континентах. Россия не является исключением из этой тенденции. Причиной более широкого распространения в последние годы стало:

  • Развитие новых технологий, позволившее снизить стоимость оборудования;
  • Желание людей иметь независимый источник энергии;
  • Чистота производства получаемой энергии («зеленая энергетика»);
  • Возобновляемый источник энергии.

Потенциалом для развития солнечной энергетики обладают южные районы нашей страны – республики Кавказа, Краснодарский и Ставропольский край, южные районы Сибири и Дальнего Востока.
Районы различаются по инсоляции в течение суток и времени года, так для разных регионов поток солнечной радиации, в летний период, составляет:

По состоянию на начало 2017 года мощность работающих солнечных электростанций на территории России составляет 0,03% от мощности электростанции энергетической системы нашей страны. В цифрах – это составляет 75,2 МВт.

Солнечные электростанции работают в

  • Оренбургской области:
    «Сакмарская им. А. А. Влазнева», установленной мощностью 25 МВт;
    «Переволоцкая», установленной мощностью 5,0 МВт.
  • Республике Башкортостан:
    «Бурибаевская», установленной мощностью 20,0 МВт;
    «Бугульчанская», установленной мощностью 15,0 МВт.
  • Республике Алтай:
    «Кош-Агачская», установленной мощностью 10,0 МВт;
    «Усть-Канская», установленной мощностью 5,0 МВт.
  • Республике Хакасия:
    «Абаканская», установленной мощностью 5,2 МВт.
  • Белгородской области:
    «АльтЭнерго», установленной мощностью 0,1 МВт.
  • В Республике Крым, независимо от Единой энергетической системы страны, работает 13 солнечных электрических станций, общей мощностью 289,5 МВт.
  • Также, вне системы работает станция в Республике Саха—Якутия (1,0 МВт) и в Забайкальском крае (0,12 МВт).

В стадии разработки проекта и строительства находятся электростанции

  • В Алтайском крае, 2 станции, общей проектируемой мощностью 20,0 МВт, запуск в работу планируется в 2019 году.
  • В Астраханской области, 6 станций, общей проектируемой мощностью 90,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Волгоградской области, 6 станций, общей проектируемой мощностью 100,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Забайкальском крае, 3 станции, общей проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Иркутской области, 1 станция, проектируемой мощностью 15,0 МВт, запуск в работу планируется в 2018 году.
  • В Липецкой области, 3 станции, общей проектируемой мощностью 45,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Омской области, 2 станции, проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2019 году.
  • В Оренбургской области, 7 станция, проектированной мощностью 260,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017-2019 годах.
  • В Республике Башкортостан, 3 станции, проектируемой мощностью 29,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Республике Бурятия, 5 станции, проектируемой мощностью 70,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Республике Дагестан, 2 станции, проектируемой мощностью 10,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Республике Калмыкия, 4 станции, проектируемой мощностью 70,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2019 году.
  • В Самарской области, 1 станция, проектируемой мощностью 75,0 МВт, запуск в работу планируется в 2018 году.
  • В Саратовской области, 3 станции, проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Ставропольском крае, 4 станции, проектируемой мощностью 115,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017-2019 годы.
  • В Челябинской области, 4 станции, проектируемой мощностью 60,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.

Общая проектируемая мощность солнечных электрических станций, находящихся в стадии разработки и строительства, составляет – 1079,0 МВт.
Термоэлектрические генераторы, гелиоколлекторы и гелиотермальные установки также широко применяются на промышленных предприятиях и в повседневной жизни. Вариант и способ использования выбирает каждый для себя сам.

Количество технических устройств, использующих энергию солнца для выработки электрической и тепловой энергий, а также количество строящихся солнечных электрических станций, их мощность, говорят сами за себя – в России альтернативным источникам энергии быть и развиваться.

Пригодна ли для обычного дома

  • Для бытового использования гелиоэнергетика – перспективный вид энергетики.
  • В качестве источника электрической энергии, для жилых домов, используют солнечные электрические станции, которые выпускают промышленные предприятия в России и за ее пределами. Установки выпускаются различной мощности и комплектации.
  • Использование теплового насоса – обеспечит жилой дом горячей водой, подогреет воду в бассейне, нагреет теплоноситель в системе отопления или воздух внутри помещений.
  • Гелиоколлекторы – можно использовать в системах отопления домов и горячего водоснабжения. Более эффективны, в этом случае, вакуумные трубчатые коллекторы.

Плюсы и минусы

К достоинствам солнечной энергетики относятся:

  • Экологическая безопасность установок;
  • Неисчерпаемость источника энергии в далекой перспективе;
  • Низкая себестоимость получаемой энергии;
  • Доступность производства энергии;
  • Хорошие перспективы развития отрасли, обусловленные развитием технологий и производством новых материалов с улучшенными характеристиками.

Недостатками являются:

  • Прямая зависимость количества вырабатываемой энергии от погодные условия, времени суток и времени года;
  • Сезонность работы, которую определяет географическое расположение;
  • Низкий КПД;
  • Высокая стоимость оборудования.

Перспективы

Перспективы развития данной отрасли энергетики обусловлены положительными и отрицательными свойствами присущим гелиоустановкам. Если с достоинствами все понятно, то с недостатками предстоит работать инженерам и разработчикам оборудования и материалов.
Факторами, вызывающими здоровый оптимизм, по развитию альтернативных источников энергии, являются:

  1. Запасы традиционных источников энергии постоянно сокращаются, что обуславливает рост их стоимости.
  2. Технический прогресс постоянно идет, появляются новые материалы и технологии, и что, в свою очередь, приводит к уменьшению стоимости оборудования и повышению КПД установок.
  3. Политика государства в энергетической области направлена на развитие альтернативной энергетики, о чем были приняты постановления правительства и соответствующие программы, как то:
  • В 2009 году – «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года».
  • Помощь государства при реализации программы Международной финансовой корпорации (IFC) по развитию возобновляемых источников энергии.
  • Создание, на законодательном уровне, экономических рычагов, способствующих развитию «зеленой» энергетики, выражающихся в установлении льготных тарифов, финансовой помощи при строительстве, налоговые льготы и компенсация части кредитных затрат на строительство.

Россия – большая страна, поэтому для успешного развития всех отраслей промышленности и комфортного проживания людей во всех регионах, необходимо наличие запасов различных видов энергии. В связи с этим альтернативные источники все более прочно входят в общую систему энергоснабжения страны, обеспечивая самые отдаленные города и поселки источниками электричества и тепла.


«Зелёная» генерация в России: что мешает получать электричество и тепло от солнца

Дата публикации: 9 декабря 2015

Источник: http://www.oilru.com/news/490661/, автор — Сергей Огороднов.

На сегодняшний день для того чтобы обеспечить человечество энергией, хватит 0,0125% солнечного излучения; чтобы удовлетворить запросы потребителей в будущем — достаточно 0,5%. Это говорит о том, что солнечная энергия имеет огромный потенциал, ее запасы превышают все существующие ресурсы нефти, угля, газа и другие источники ископаемого топлива, вместе взятые. Солнечная генерация считается одним из самых перспективных направлений в развитии возобновляемых источников энергии (ВИЭ), но почему-то до сих пор не нашла свое место в мировой энергетике, особенно в России.

Сегодня солнечные электростанции (СЭС) активно используются в качестве источников энергии во всем мире. Разделяя СЭС на типы, можно выделить три: мини, малые и крупные. Мини СЭС, или мобильные системы, предназначены для электропитания переносных приборов: от калькуляторов до автомобилей, находящихся вдали от основного источника электроэнергии. Малые СЭС представляют собой станции, которые обеспечивают энергией предприятия, общественные здания, жилые дома. Крупные солнечные генераторные системы обеспечивают электроэнергией целые регионы и страны, в том числе и ту территорию, на которой нет собственных СЭС.

Несмотря на значительный технический прогресс в мире, солнечная энергетика, как и другая «зеленая» генерация, должна постоянно эволюционировать. В настоящее время перед инженерами стоит основная задача: совершенствовать технологии СЭС таким образом, чтобы максимально увеличить их КПД. Солнечная генерация имеет ряд преимуществ и недостатков. Солнце — это нескончаемый источник энергии, который предоставляет человечеству большие возможности в развитии энергетики далекого будущего. Эксплуатация СЭС и солнечной энергии не вредит окружающей среде. С другой стороны, на создание одной установки требуется довольно много дорогостоящих материалов — кремния и алюминия. Еще одним недостатком является низкая интенсивность солнечного излучения. При максимально выгодных погодных условиях плотность потока солнечного света составляет всего 250 Вт/м2. Для получения необходимого объема электроэнергии требуется разместить солнечные коллекторы на огромной территории площадью 130 тыс. км2 .

В России развитие солнечной генерации происходит медленно. Основную долю в энергобалансе страны занимают нефть, уголь и газ. Тем не менее, по прогнозу Международного энергетического агентства, доля углеводородного сырья в РФ постепенно снижается, и к 2040 году достигнет 66%, уступив место альтернативным источникам энергии. Сегодня доля солнечной генерации в энергобалансе страны составляет всего 0,001%. В сравнении со значением энергобаланса мировой энергетики этот процент довольно мал. Например, Германия имеет самую высокую долю солнечной энергии (21,58%) в энергетическом балансе, что в несколько десятков тысяч раз превышает российский показатель.

Наиболее развитыми регионами нашей страны в отрасли солнечной генерации можно назвать Республику Алтай, Краснодарскую и Белгородскую области. Самая крупная на сегодняшний день отечественная станция мощностью 5 МВт была запущена в 2014 году в Республике Алтай — Кош-Агачская СЭС. Не уступают ей и крымские СЭС. В связи с геополитическими проблемами и отсутствием необходимой инфраструктуры Крымский полуостров вынужден опираться на альтернативные источники энергии. «Перово» — самая крупная солнечная электростанция Крыма мощностью 105 МВт.

Солнечная электростанция в Орске (фото: www.orinfo.ru)

С точки зрения законодательства относительно «зеленой» энергетики в России сложилась противоречивая ситуация. Постановлением правительства РФ от 08.01.09 № 1-р «Об основных направлениях государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года» установлены целевые показатели выработки электроэнергии на основе ВИЭ, которые необходимо достичь к определенному периоду. В 2020 году доля ВИЭ должна составлять 4,5%. С другой стороны, в законодательстве отсутствуют нормативные документы, полностью регламентирующие конкретный механизм присоединения ВИЭ к общей энергосети. Тем не менее изменение ситуации в лучшую сторону на уровне закона видно уже сегодня. Так, в начале 2015 года вступило в силу Постановление от 23.01.15 № 47 «О стимулировании использования возобновляемых источников энергии на розничных рынках электроэнергии», позволяющее совершенствовать механизм поддержки генерирующих объектов, работающих на основе ВИЭ.

Читайте также:  Расчет теплого пола

Других трудностей в развитии солнечной энергетики в России тоже хватает. Одна из важных проблем заключается в структуре общего энергетического баланса страны, где значительную долю составляет газовая генерация. Стоимость солнечной энергии в России заметно превышает стоимость газа, это препятствует быстрому развитию СЭС на массовом уровне. Из основной проблемы вытекает еще одна, не менее значимая — низкая заинтересованность инвесторов. Долгий срок окупаемости проекта и невысокая рентабельность СЭС являются причиной отсутствия инвестиций и должного внимания со стороны частных предпринимателей. Решением проблемы может стать только выравнивание себестоимости газа с себестоимостью солнечной энергии, что позволит развивать генерацию солнца без серьезных субсидий. Уже в следующем году баланс между двумя источниками энергии будет достигнут в Европе, нашей же стране предстоит еще долгий путь к достижению равновесия между солнечной и газовой генерацией. При всех качественных преимуществах солнечной энергетики у нее есть еще одно слабое место — зависимость от погодных условий и времени суток. Экономически благополучные регионы европейской части России, такие, как Московская и Ленинградская области, имеют низкую инсоляцию, то есть получают недостаточный уровень солнечного света. Строительство СЭС в этих регионах не имеет никаких перспектив, так как не все мощности станции будут задействованы.

Россия во многом отстает от Европы, включая отрасль энергетики. Тем не менее в нашей стране присутствуют перспективы развития «зеленой» генерации, а государство начинает проявлять интерес к использованию ВИЭ. К 2020 году правительством РФ запланировано строительство еще четырех крупных СЭС. Таким образом, будет дополнительно введено около 1,5-2 ГВт мощностей, и доля солнечной энергии в энергобалансе увеличится до 1%. Несмотря на зависимость солнечной генерации от погодных условий, Россия имеет все шансы на развитие этой отрасли. Например, строительство СЭС в южной части РФ будет перспективным, так как эта территория подвержена высокой инсоляции, а значит, станции смогут работать на максимальных мощностях. В других частях страны можно успешно использовать солнечную генерацию, размещая СЭС на территории с дефицитом электроэнергии. Наиболее выгодно строительство солнечных электростанций рядом с сельскохозяйственными предприятиями, которые находятся на открытых участках, отдаленных от основных энергосетей. Солнечные энергоустановки требуют меньше инвестиций, чем ветровые системы или отопительные устройства, для работы которых требуется твердое топливо, и являются наиболее выгодным решением для обеспечения хозяйства электроэнергией.

Техническое оснащение для запуска новых СЭС играет важную роль. За последние пять лет заметно подешевело оборудование для производства солнечной энергии, при этом возросла эффективность солнечных модулей. Вместе с ростом в интересах дешевеющей «зеленой» энергии быстро развивается отрасль технологий для активного энергомониторинга и энергоменеджмента на уровне одного объекта или целой станции. Совмещение этих двух аспектов в единую систему позволит ускорить процесс развития российской энергетики в целом. Совершенствование солнечной генерации на уровне массового использования возможно только при достаточной государственной поддержке. Внесение требований к обязательному оснащению солнечными модулями некоторых административных и образовательных зданий позволит сократить расходы энергопотребления этих объектов и ускорит процесс развития солнечной энергии в частном секторе энергорынка. А ужесточение требований законодательства о производстве отечественного оборудования солнечной энергии приведет к сокращению инвестиций на строительство СЭС.

Несмотря на то что солнечная энергия имеет огромный потенциал во всем мире, а ее запасы превышают все существующие ресурсы, в России развитие солнечной генерации происходит очень медленно. Основные причины — слабо развитая инфраструктура, высокая стоимость ее модернизации, долгий срок окупаемости инвестиций. Все это ведет к тому, что рентабельность СЭС в нашей стране невелика и не представляет должного интереса для частных предпринимателей — отрасль развивается в основном силами государства. Однако в связи с непростой геополитической ситуацией, складывающейся на Крымском полуострове, и очередным прекращением энергоснабжения Крыма со стороны Украины развитие солнечной энергетики необходимо — территория вынуждена опираться на альтернативные источники энергии. Потребности Крыма в электроэнергии на сегодняшний день составляют до 1200 МВт в сутки, около 30% из них дает собственная генерация, включающая в себя тепловые, солнечные и ветряные электростанции, а от 500 до 900 МВт поставляется по ЛЭП с Украины. Климатические условия позволяют полуострову вырабатывать еще до 30% мощностей посредством солнечной энергии — вот и простор для развития отрасли там, где это действительно необходимо.

Солнечная электростанция «Перово» в Крыму

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Солнце и предубеждение: почему солнечная энергетика не приживается в России?

В начале февраля 2019 года в Госдуме прошел первое чтение законопроект, который разрешает частным владельцам солнечных панелей сдавать излишки полученной электроэнергии и экономить на оплате счетов. Для остального мира это давно не новость. Например, в Германии аналогичный закон был принят 28 лет назад и сейчас наравне с физлицами дает преференции даже владельцам коммерческой недвижимости.

Рынок альтернативной энергетики растет. По данным аналитиков SolarPower Europe и PV Market Alliance, в минувшем году в мире было возведено порядка 104,1 ГВт солнечных электростанций. Это на 5% больше показателя 2017 года.

Европейский рынок вырос еще внушительнее. В 2018 году в странах ЕС появилось на 36% больше солнечных электростанций, чем годом ранее. Лидером стала Германия, которая ввела в строй порядка 3 ГВт станций. За ней следуют Турция, Нидерланды и Франция.

Растущий спрос на новые технологии объясним: солнечная энергетика сегодня стоит дешевле, чем другие источники энергии. Чтобы не быть голословным, приведем результаты недавнего тендера на строительство солнечного парка в Саудовской Аравии. По его результатам победила местная компания, предложившая цену в 2,36 цента за кВт/ч. (эквивалентно 1,56 рубля). При этом цена для покупателей будет зафиксирована на 25 лет. Для сравнения, в Москве потребитель платит за электроэнергию в 3,5 раза больше (5,47 руб./кВт.ч), в Краснодарском крае — в 3 раза (4,69 руб./кВт.ч), в Омской области — в 2,5 раза (3,92 руб./кВт.ч). И это без учета дополнительных затрат на получение технических условий (ТУ) на подключение здания, а также скорости возведения станции.

Почему солнечную энергетику выбирают в странах мира

За исключением России, спрос на солнечные панели примерно одинаковый по всему миру. Однако причины его возникновения везде разные.

В Африке спрос обусловлен недостатком ресурсов, обилием солнца и отсутствием энергетической инфраструктуры как таковой. Строительство солнечной электростанции с нуля в сравнении с традиционными тепловыми электростанциями обходится дешевле настолько, что поддерживается даже на уровне госпрограмм.

В странах Европы, Америки и Азии дела обстоят иначе, и спрос подталкивают уже высокая стоимость электроэнергии и стремление сократить операционные расходы. Например, в Германии киловатт-час обойдется владельцу недвижимости в 30 центов (19,8 руб.), в США — от 9 до 30 центов (от 5,9 до 19,8 руб.), в Японии — 26 центов (17,2 руб.) При таких ценах инвестиции в солнечные панели окупаются за 2-3 года и позволяют владельцам получить требуемую мощность для своего здания.

Ускорить возврат инвестиций в энергообеспечение недвижимости помогают и системы накопления энергии на базе Li-ion- аккумуляторов. Эти батареи могут использоваться даже без солнечных панелей, исключительно для компенсации мощности в часы пиковых нагрузок. В течение ночи аккумуляторы заряжаются от сети по низкому тарифу, а затем используются днем, когда киловатт-час обходится дороже.

Увеличивать площадь участка или недвижимости для установки солнечных панелей и аккумуляторов не нужно, поскольку в мире есть масса решений, интегрирующих их в элементы здания. Уже сейчас при строительстве объектов недвижимости используются разноцветные фасады и кровли, которые вместе с основным предназначением генерируют электроэнергию. Из таких материалов два года назад был построен кампус международной школы в Копенгагене общей площадью 6048 квадратных метров. А к 2020 году солнечные электростанции на кровле двух логистических центров установит автоконцерн Audi.

А как в России?

Как мы увидели, в мире уже давно идут по пути локальной генерации, в то время как Россия до сих пор централизованно производит тепло и электроэнергию, доставляя ее через полстраны. За неимением других решений в XX веке это было оправдано. Но сейчас, когда энергоресурсы продолжают дорожать, а компании по всему миру питают здания от солнечных панелей, происходящее в России вызывает недоумение.

В своей практике участники рынка солнечной энергетики сталкиваются с противодействием на каждом этапе работы, но не со стороны собственников недвижимости, а со стороны тех, кто отвечает за исполнение: энергетиков, проектировщиков, монтажников. Основная причина — недостаточная компетентность технических специалистов в России, большинство из которых до сих пор живут в парадигме той информации, которую усвоили в вузах 20-30 лет назад.

Вот некоторые из их заблуждений:

Стереотип №1: «Пока это стоит дорого»

Так можно было сказать в 80-е. Сегодня же солнечная энергетика стоит дешевле традиционных источников энергии, а операционные затраты стремятся к нулю. В этом вы могли убедиться выше.

Стереотип №2 «В России мало солнца»

Правда заключается в том, что в России гораздо больше солнца, чем во многих странах Европы, в частности в Германии. Например, в Воронежской, Челябинской, Новосибирской области и Хабаровском крае солнечная электростанция с правильным углом наклона выдаст порядка 1150 кВт*ч на 1 киловатт установленной мощности в год. В Ростовской области, Краснодарском крае или на Дальнем Востоке этот показатель уже 1300 кВт*ч на 1 кВт, что сопоставимо с Болгарией, Испанией и Францией.

Стереотип №3 «Это опасно и неизвестно»

Мировой опыт показывает, что в применении солнечной энергетики заинтересованы собственники: они экономят свои деньги. В России же сегодня позиция большинства отвечающих за это главных энергетиков простая: «Вы эти буржуйские штучки бросьте! Я не знаю, что это такое, и на себя ответственность не возьму». Тем не менее объекты, где используется солнечная энергетика, в России есть.

В качестве примера можно привести завод L’Oréal в Калужской области. Здание оборудовано солнечной электростанцией мощностью 500 киловатт. Еще один пример из нашей практики — солнечная электростанция мощностью 200 кВт для коммерческого объекта сельскохозяйственного назначения в Краснодарском крае. Огромную роль в принятии решения на этом объекте сыграла осведомленность главного энергетика о принципах работы солнечного оборудования, а также позиция собственника, бизнес которого работает по всему миру.

Что поможет изменить ситуацию?

Как мы смогли убедиться, даже если завтра Госдума разрешит сдавать излишки солнечной электроэнергии, перспективы этого сектора в России туманны. И они останутся таковыми до тех пор, пока не будут решены две проблемы:

1. Энергетики и главные инженеры проектов должны быть погружены в общемировую коммуникационную среду и знать английский. С этим у многих проблемы — они читают лишь ту информацию, что есть на русском языке, а ее актуальность весьма сомнительна.

2. Должно прийти новое поколение молодых энергетиков и главных инженеров проекта. Принципиально важно, чтобы это поколение не обучалось у специалистов старой закалки, знало английский, бывало на проектах за границей и интересовалось новыми технологиями. Зачастую приехавшие на стажировку выпускники иностранных вузов знают о технологиях в современной энергетике больше, чем специалисты, проработавшие в России десятки лет.

Пойдут ли наши соотечественники по этому пути? Для перспектив солнечной энергетики в России это вопрос первостепенной важности.

Кто строит в России серийные солнечные электростанции и почему отсутствие солнца в нашей стране — это миф

Экологические проблемы и ограниченные объемы традиционного топлива — угля, нефти, газа — заставляют искать альтернативные источники энергии, безвредные и возобновляемые. С развитием технологий стало возможно использовать солнечные батареи в крупных масштабах — в солнечных электростанциях и энергоустановках. Директор компании «Хевел» Игорь Шахрай рассказал «Хайтеку» про путь солнечной энергетики в России, потенциале отрасли и заблуждениях о том, что в Сибири нет солнца.

Игорь Шахрай — генеральный директор компании «Хевел». В 1997 году окончил Иркутскую государственную экономическую академию по специальности «Экономист», а в 2008-м получил степень MBA в Академии народного хозяйства и госслужбы при Правительстве РФ по направлению «Управление стоимостью компании». В период с 1998 по 2002 годы работал в кремниевой промышленности на производстве, позднее — в экономическом блоке производственных компаний. В июне 2010 года назначен заместителем генерального директора по экономике и финансам «Хевел». С октября 2013 работал директором завода, запустил предприятие ив августе 2015-го стал генеральным директором компании.

Читайте также:  Вакуумные коллекторы солнечные

Как в Чувашии появилось свое Солнце

Десять лет назад в солнечную энергетику в России никто не верил. Но это было лишь одной из проблем. «Для запуска производства не было ни научной базы, ни нормативного регулирования, ни собственных технологий, ни готовой инженерной инфраструктуры и соответствующих технических регламентов», — вспоминает Игорь. Предстояло выстроить управленческие и финансовые процессы и наладить работу по строительству первого в стране завода по производству солнечных модулей.

Начали изучать зарубежный опыт, хотя и в мире на тот момент солнечная энергетика только начинала достигать значимых результатов в наземном сегменте. Лидерами рынка тогда были Германия и Китай. Аналогичные предприятия в других странах выглядели перспективно с точки зрения бизнеса, отрасль набирала обороты, несмотря на то, что стоимость кремния — основного сырья при производстве модулей — была высокой, а КПД солнечных батарей — относительно низким. Мировые мощности на основе возобновляемых источников энергии росли (в 2005 году общемировой объем солнечной энергии составлял 4,5 ГВт, а в 2011 году — уже 65 ГВт), и это давало уверенность, что в будущем солнечная энергия сможет конкурировать с ископаемым топливом. Поэтому было принято решение открыть завод по производству солнечных батарей в России.

Объемы энергии, производимой солнечными модулями, регулярно растут. Заметный рост начался во второй половине нулевых.

С 2001 по 2009 годы цифры выросли с 1,3 до 23,2 ГВт.

  • 2010 год — 40,3 ГВт.
  • 2011 год — 70,5 ГВт.
  • 2012 год —100 ГВт.
  • 2013 год — 138,9 ГВт.
  • 2014 год — 179 ГВт.
  • 2015 год — 230 ГВт.
  • 2016 год — 294,7 ГВт.
  • 2017 год — 402,9 ГВт.

Цифры разных источников незначительно отличаются из-за разных баз данных и методик оценки.

По данным Международного энергетического агентства по фотоэлектрической солнечной энергетике, общий мировой объем солнечной энергетики в 2018 году превысил 500 ГВт.

В пятерку мировых лидеров по действующим мощностям входят Китай (176,1 ГВт), США (62,2 ГВт) и Япония (56 ГВт), Германия (45,4 ГВт) и Индия (32,9 ГВт). Если говорить про темпы роста, то пятерка выглядит так: Китай (в 2018 году мощность увеличилась на 45 ГВт), Индия (на 10,8 ГВт), США (на 10,6 ГВт, Япония (на 6,5 ГВт), Австралия (на 3,8 ГВт). Всего в мире уже 32 страны, суммарная мощность солнечных батарей в которых равна или превышает 1 ГВт.

Для строительства площадки выбрали Новочебоксарск (Чувашская Республика). Строили завод с 2011 по 2014 годы. До этого в России производств такого класса не было в принципе. Не существовало нормативной базы и регулирования, все регламенты по работе оборудования приходилось составлять с нуля совместно с Ростехнадзором.

Мировые лидеры по производству солнечных батарей компании

  • Yingli Green Energy (YGE), ежегодно выпускающая батареи общей мощностью 2 ГВт.
  • First Solar, 3,8 ГВт в год.
  • Suntech Power Cо, производственные мощности которых составляют примерно 1,8 ГВт в год.
  • Среди российских производителей, кроме «Хевел» (50% рынка), можно выделить «Солар Системс». Имеют них свое производство в Московской области по китайской технологии (основные инвесторы компании — китайцы). Они не продают свои солнечные модули на российском розничном рынке, но строят на них станции. А также .компании «Телеком-СТВ» (Зеленоград), Рязанский завод металлокерамических приборов, «Сатурн» (Краснодар). Также на российском рынке популярна продукция украинской компании «Солнечный ветер».

География подсказала название — «хевел» по-чувашски значит «солнце». Первоначальные инвестиции составили около 20 млрд рублей, это был акционерный капитал и заемные средства. Новая компания стала совместным предприятием Роснано и «Ренова». Через девять лет, в конце 2018 года, Роснано вышла из проекта, продав свою долю акций компании «Реам менеджмент».

Начать с нуля

Первые пять лет был большой дефицит кадров — российские вузы просто не готовили соответствующих специалистов. Не было инженеров, ресурсов, собственной научной базы. Энергетики приходили из «традиционных» отраслей — тепло-, гидро- и атомной энергетики. Персонал в «Хевел» обучали самостоятельно — для этого были разработаны совместные программы обучения в Санкт-Петербургском Государственном электротехническом университете «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова (Ленина) и Чувашском государственном университете. Главных технологов и ключевых инженеров дополнительно направляли на обучение в Швейцарию. Первые десять сотрудников трудятся в компании до сих пор, а общий штат уже достиг 1 000 человек.

После пуска завода стало возможным привлекать заемные средства специализированных фондов — Фонда развитии промышленности и Фонда развития моногородов — на развитие и расширение объемов производства под низкий процент.

«Сегодня коммерческие банки спокойно кредитуют проекты по строительству солнечных электростанций, но еще восемь лет назад задача найти банк, который даже при гарантированной доходности предоставит финансирование строительства солнечного парка, казалась невыполнимой», — объясняет Игорь.

Сейчас в структуру «Хевел», кроме Новочебоксарского завода, входят также Санкт-Петербургский научно-технический центр тонкопленочных технологий в энергетике и девелоперское подразделение, которое занимается проектированием, возведением и эксплуатацией солнечных электростанций. Электростанции «Хевел» есть в 23 российских регионах, в том числе: в республике Алтай, Башкирии, Бурятии, Калмыкии, Тыве, Забайкальском крае, на Чукотке, Хабаровской, Астраханской, Оренбургской и Саратовской областях.

Выбор технологии

Сложным этапом стал выбор способа производства модулей. Десять лет назад существовало две базовые технологии: кристаллическая и тонкопленочная.

Принцип работы солнечных батарей строится на преобразовании кристаллическими полупроводниками квантов света в электрический ток. В зависимости от того, какая требуется мощность, площадь батареи может быть от нескольких квадратных сантиметров (в калькуляторах и часах) до сотен квадратных метров (на орбитальных станциях).

При кристаллической технологии сначала получают кремний (выплавляют из кварцевого песка или выращивают из искусственных кристаллов), затем разрезают его на тонкие пластины, спаивают, ламинируют и заключают в алюминиевые рамки. В зависимости от типа кристаллов пластины бывают моно- и поликристаллические.

При тонкопленочной технологии кремневодород напыляется на тонкую подложку слоем менее 1 мкм. Если подложка гибкая, батареям можно придавать разную форму и размещать их на искривленных поверхностях. При этом для работы модуля не требуется прямых солнечных лучей — достаточно рассеянного света. Его можно использовать даже при пасмурной погоде или в условиях запыленности (например, на производстве), но из-за более низкого КПД он занимает гораздо большую площадь, чем кристаллический.

Преимуществом кристаллических модулей был более высокий КПД, зато себестоимость тонкопленочных была значительно ниже, поскольку при их производстве требовалось в 200 раз меньше кремния. В 2009 году, когда запустили производство «Хевел», стоимость кремниевого сырья на мировом рынке достигала $400 за килограмм, поэтому вопрос себестоимости при выборе технологии стал ключевым, несмотря на низкий (9–12%) КПД тонкопленочных модулей.

«Итоговый выбор был сделан после анализа конкурентного окружения, оценки эффективности работы в российских условиях. Важно было учесть потенциал технологии в дальнейшем снижении себестоимости производства, так как ключевая задача состояла в том, чтобы сделать продукцию доступной для российских потребителей», — объясняет Игорь.

Проблемы подсказывают решение

При запуске производства никаких аналогов в стране не было. Освоение отрасли «с нуля» привело к интеграции бизнес-процессов и расширению функционала.

«Мы не только производитель оборудования, но и инженерная компания, которая строит солнечные электростанции и небольшие объекты генерации, и обслуживающая организация, обеспечивающая их эффективную работу, и трейдеры, которые реализуют электроэнергию на оптовом рынке, и ученые, которые непрерывно работают над повышением эффективности и снижением себестоимости технологии, разрабатывают новые решения для расширения сферы применения солнечных элементов — в коммерческом и водном транспорте, сельском хозяйстве, авиационной и космической сферах», — рассказывает Игорь.

К совершенствованию технологий вынуждала и экономическая ситуация. Запуск завода совпал с обвалом на мировом рынке кремния. Это позволило предприятиям, выпускающим кристаллические модули, снизить цены, а заводы, работавшие по тонкопленочной технологии, стали закрываться.

Банкротство грозило и «Хевелу», но помогли инвестиции в собственный НИОКР и авторские разработки. Ученые завода предложили новую технологию на базе гетероперехода. КПД гетероструктурных модулей оказался в два раза больше тонкопленочных (до 23% против 12%).

Здесь возникла другая сложность: надо было сохранить оборудование и перепрофилировать его под выпуск новых моделей по иной технологии. От разработки лабораторного образца нового солнечного элемента до выпуска полноразмерного модуля на заводе прошел год. Потребовалась незначительная модернизация технологической линии, большая часть оборудования была задействована в новом производстве. Его основу составляют плазмохимические реакторы, для которых в процессе модернизации были разработаны специальные паллеты, способные загружать отдельные пластины вместо цельного стекла, как это приходилось делать в рамках предыдущей технологии.

Сейчас новые модули входят в пятерку наиболее эффективных в мире. К преимуществам гетероструктурной технологии кроме высокого КПД относятся низкий температурный коэффициент (модули работают при температуре от -60 до +85 °С) и низкий уровень деградации (рабочий ресурс 25 лет).

Это позволяет увеличить выработку электроэнергии примерно на 15% в течение всего жизненного цикла по сравнению с классическими кремниевыми технологиями, а также сократить расходы на возведение солнечных электростанций за счет уменьшения количества строительных конструкций и вспомогательного оборудования.

Для европейских компаний из сегмента BIPV (Building Integrated Photovoltaics) и VIPV (Vehicle Integrated Photovoltaics), которые специализируются на создании собственных решений на базе солнечной энергетики — от систем освещения до беспилотников на солнечных элементах — принципиальна эффективность, размеры и гибкость элементов. Поэтому они также заинтересованы в гетероструктурных модулях.

Building Integrated Photovoltaics — интегрированные в конструкцию здания фотоэлектрические материалы, которые используют в качестве основного или вспомогательного источника энергии.

Vehicle Integrated Photovoltaics — интеграция фотогальванических элементов в электромобили, что увеличивает их мощность и пробег.

Клиенты и перспективы

Сегодня основной объем всех производимых «Хевел» солнечных модулей — порядка 70% — идет на строительство масштабных солнечных электростанций в России и Казахстане мощностью от 1 до 100 МВт. Еще около 20% — на солнечные электростанции небольшой мощности 15–200 кВт, которые снижают расходы на электроэнергию для бизнеса, инфраструктурных и промышленных объектов, а также в сельском хозяйстве. Примерно 5% покупают владельцы частных домов и предприниматели, которым проще использовать энергию солнца, чем согласовывать условия и платить за техприсоединение к энергосетям. Оставшиеся 5% сегодня экспортируются в европейские и азиатские страны.

Так, в 2019 году «Хевел» заключил соглашение о строительстве солнечной электростанции «Нура» мощностью 100 МВт в Казахстане. В этом же году шведской компании, занимающейся занимающаяся монтажом и обслуживанием энергоустановок для частных домов, «Хевел» поставил партию солнечных панелей.

В России также начались продажи солнечных батарей для частных домов. Этот рынок весьма перспективен: за последний год мощность солнечной генерации выросла на треть. Пока модули покупают в основном жители Краснодарского края (четверть общего объема продаж). Этому способствует высокий уровень инсоляции, большое количество частных домов в регионе и высокая стоимость подключения к энергосетям. На втором месте идет Челябинская область, на третьем — Москва и Московская область (12,8% и 11,7% соответственно). Всего за первое полугодие 2019 года розничные продажи составили более 7 000 модулей.

Говоря о дальнейших планах, Игорь отмечает, что на первом месте стоит наращивание доли экспорта и развитие розничного рынка. По его словам, несмотря на изменившееся отношение к солнечной энергетике, стереотипы о том, что «в России солнца нет», до сих пор популярны. Но некоторые города России превосходят по количеству солнечных дней Средиземноморье. Например, в Иркутске в среднем 200 солнечных дней в году, в то время как в Ницце — 150.

«Многие не верят в эффективность применения технологии, пока не увидят, как это работает у соседа или партнера по бизнесу, — вспоминает Шахрай. — В 2012 году одна из наших первых поездок была в Республику Алтай, где руководство региона помогло с организацией встречи с представителями муниципальных коммунальных служб. Мы рассказывали им о сфере применения солнечной энергетики в ЖКХ, приводили примеры экономии средств. Реакция была, мягко говоря, критичной. Но спустя два года, в 2014-м, вводится в эксплуатацию первая в России сетевая солнечная электростанция в Кош-Агаче».

Читайте также:  Пеллеты топливные гранулы

В «Хевел» рассчитывают, что распространению солнечных модулей в частных домах будет способствовать закон о микрогенерации. Он не только облегчит установку солнечных батарей, но и позволит владельцам продавать излишки энергии на розничном рынке, при этом полученная прибыль не будет облагаться налогом как минимум до 2029 года. Госдума приняла законопроект в третьем чтении в начале декабря, но пока не будут приняты подзаконные акты, сложно сказать, как это повлияет на окупаемость солнечных установок.

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).

Солнечная энергия в Оренбургской области

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.

Солнечная энергия в России: проблемы и перспективы развития солнечной энергетики

В каждой стране баланс топливно-энергетического комплекса существенно влияет на экономику. Зависимость от углеводородного сырья в мире постепенно снижается благодаря возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). Развитие солнечной энергетики в России задерживается из-за достаточного объема горючих полезных ископаемых и урана.

В чем преимущества солнечной энергетики?

В государствах с малыми запасами нефти, газа, угля и урановой руды отмечается нехватка энергоносителей. Выходом для них считается использование нетрадиционных энергоисточников. В отличие от Европы и США масштабное внедрение технологий солнечной энергии в России только начинает развиваться. Этому способствуют следующие факторы:

  1. Экологичность.
    За нулевое воздействие на окружающую среду гелиоэнергетике отдается большее предпочтение. Независимо от способа генерации, процесс безопасен для экологии.
  2. Доступность.
    Солнечные электростанции (СЭС) работают в любой точке мира. Среднегодовые температуры не важны, учитывается только уровень инсоляции территории.
  3. Неисчерпаемость.
    Объем энергетического сырья земных недр стремительно сокращается, а энергии Солнца хватит на 6,5 млрд лет.
  4. Экономичность.
    Расходы на добычу, транспортировку энергоносителя отсутствуют, поэтому солнечные батареи выгодно устанавливать.
  5. Инновации.
    Технологии генерации постоянно усовершенствуются. Кроме стандартных фотоэлектрических установок, японская компания Sharp начала изготавливать накопительные элементы для оконного остекления.

Проблемы развития солнечной энергетики

Несмотря на доступность света Солнца в любой точке мира, полностью перейти на использование возобновляемых источников энергии пока невозможно. Обеспечить бесперебойное энергопотребление нельзя, так как ночью, в пасмурные и дождливые дни уровень инсоляции критически низок или отсутствует.

Строительство солнечных электростанций обходится государствам в немалые суммы. Поэтому Министерства энергетики многих стран не хотят разрабатывать программы поощрения для развития ВИЭ. Рабочие ТЭС и АЭС, достаток углеводородов, урановой руды значительно задерживает переход от традиционного энергоснабжения.

Дополнительным препятствием для активного старта ВИЭ стал кремний для производства модулей. Его содержание в земле превышает количество урана в 100000 раз, но извлечение чистого элемента (99,99%) по старой хлорсилановой технологии стоит около 100$/кг и равняется цене производства гексафторида урана.

Разработаны новые и экономные восстановительные процессы для добычи кремния из природного кварцита (5—15$/кг). Пока производителей, работающих на электрофизических методах восстановления, слишком мало в мире. Из-за этого невозможно удовлетворить имеющийся спрос на недорогие фотоэлектрические панели.

Как развита солнечная энергетика в России?

По данным Института энергетической стратегии теоретический потенциал альтернативной энергетики в России составляет 2300 млрд тонн условного топлива. Но даже эта цифра не влияет на скорость перехода к использованию ВИЭ. Богатство недр российской земли углеводородным сырьем и ураном задерживает прогресс в этой сфере.

На 2017 год общий гелиоэнергетический баланс Германии колебался в пределах 20%, на тот момент в России показатель составлял 0,03%. Это доказывает, что гелиоэнергетика медленно развивается в России и в ближайшее время не может догнать другие страны.

По прогнозам International Energy Agency к 2050 г лидеры в области генерации энергии Солнца смогут производить до 25% общемировой электроэнергии.

Без господдержки предприниматели не стремятся инвестировать в развитие гелиоэнергетики. Причиной этого считается отсутствие желания ждать окупаемости проекта, так как традиционные способы получения электроэнергии дешевле.

Многое зависит от инициативы местных властей. Региональным органам управления доступно разработать собственные программы по развитию гелиоэнергетического электроснабжения. Такие проекты воплощены в жизнь в Бурятии, Краснодарском и Красноярском краях.

Уровень среднегодовой инсоляции в разных регионах РФ позволяет полноценно эксплуатировать СЭС. Даже в областях с низкой солнечной активностью возможно снизить энергопотребление до 50%. Наибольшие перспективы развития принадлежат Крыму, Кавказу, Ставрополью, Дальнему Востоку.

В каких регионах используется?

Новые российские гелиоэнергетические станции функционируют более чем в 25 регионах. По вырабатываемой мощности первыми лидерами стали:

  • Орская 40 МВт и Соль-Илецкая 25 МВт (Оренбургская область);
  • Самарская 50 МВт;
  • Бурибаевская 20 МВт и Бугульчанская 15 МВт (Башкортостан);
  • Кош-Агачская (Алтай) 10 МВт.

Отдельного внимания заслуживает Крым. Из-за непростой геополитической обстановки полуостров был отрезан от необходимого электроснабжения. К концу 2015 г в Республике запустили крупнейшую в России СЭС мощностью на 110 мегаватт «Владиславовку». Позже в дополнение открыли еще 2 гелиостанции:

  1. «Перово» , расположенную на 200 Га (площадь 259 футбольных полей). Здесь установлено 440 тыс. солнечных модулей, вырабатывающих 105 МВт.
  2. «Охотниково» на территории 160 Га, генерирующую 82 МВт.

Крымские станции работают независимо от Единой энергетической системы страны. На 2019 год открыто 13 СЭС с мощностью 289,5 мегаватт.

Солнечная энергетика: аналитика

Исследования ученых утверждают, что всего 0,0125% генерируемого излучения Солнца обеспечит современные запросы мировой энергетики. По оценкам специалистов (German Advisory Council on Global change) к 2100 году гелиоэнергетика станет доминирующим звеном среди существующих источников энергии.

В Германии, США, Китае поощряются автономные дома, обустроенные солнечными накопительными элементами. Модули, расположенные на крышах, обеспечивают жильцов электричеством, что снижает энергопотребление на 60%.

На примере немецкой программы «2000 солнечных крыш», в России в стадии разработки находится мегапроект «Миллион солнечных крыш».

Анализ рынка солнечной энергетики в России показывает, что страна не готова к быстрому переходу на ВИЭ. Из-за отсутствия государственной поддержки и низкого спроса производство фотоэлектрических модулей ограничено. В этом сегменте представлены только несколько компаний:

  • «Хевел»—Чувашия;
  • ЗАО «Телеком-СТВ»—Зеленоград;
  • Рязанский ЗМКП;
  • «Сатурн»—Краснодар.

Осведомленность о потенциале гелиоэнергетики в РФ крайне мала, поэтому даже сочетание экономических и климатических факторов пока не делает ее конкурентоспособной.

Для подключения ВИЭ к общей энергосети страны, Правительство утвердило закон No47 от 23.01.2015 «О стимулировании использования ВИЭ на различных рынках электросети». Постановление призвано поддержать и максимально развить в ближайшем будущем нетрадиционные энергоисточники.

Перспектива развития на территории России

С 2016 года в мире отмечается скачок в использовании альтернативных источников энергии. При такой тенденции РФ не может оставаться в стороне. К концу 2019 года мощность солнечной энергосистемы страны составляет 0,04% (более 320 МВт), но для такой территории этого слишком мало.

В связи с этим Министерство энергетики выбрало 3 направления по увеличению масштабов гелиоэнергетического электроснабжения:

Привлечение инвестиционных вложений. При государственной поддержке инвесторам разрешено подключаться к монополистам энергосетей и зарабатывать на генерации солнечной энергии. Заключенный договор о поставке мощностей гарантирует возврат вложенных денег в течение 15 лет.

Развитие отдаленных регионов. На 75% территории страны нет центрального электроснабжения, что объясняет дороговизну топлива. По этим причинам был одобрен национальный проект по созданию большого количества автономных солнечно-дизельных установок мощностью 100 кВт. В будущем небольшие станции на 10—15 МВт будут работать по всей Сибири и Дальнему Востоку.

Поддержка частных собственников. Разрабатывается разрешение на установку домашних панелей мощностью до 15 кВт и продажу излишек энергии в электросети.

В планах на 2024 год в России планируется строительство станций общей мощностью 1,4 ГВт.

В помощь Минэнергии 9 некоммерческих энергохолдингов объединились в «Ассоциацию солнечной энергетики России». В целях организации числится комплексное прогрессирование гелиоэнергетики по всей стране и международное сотрудничество с лидерами в этой сфере.

Благодаря научно-техническому прогрессу гелиоэнергетика активно внедряется в экономику многих государств. По статистике цена сгенерированного от Солнца электричества падает каждый год на 4%. При таких тенденциях ожидается смещение мирового энергетического баланса в сторону ВИЭ, что не может не сказаться на развитии солнечной энергетики в России.

Добавить комментарий