2019/07/15 12:05:04

Солнечная энергетика в России и мире

Развитие солнечной энергетики, как и развитие всей отрасли возобновляемых источников энергии (ВИЭ), пока еще не имело в России бурного роста и не входило в стратегические планы государства. Разрабатывается нормативная база по поддержке ВИЭ, предназначенных для частных потребителей. Согласно самым оптимистичным прогнозам, государственное регулирование приведет к развитию отрасли и к 2020 году доля возобновляемой энергии может достигнуть 2-3% в общем объеме. Доля же объектов солнечной энергетики будет, соответственно, меньше.

Содержание

Основная статья: Альтернативная энергетика (Россия и мир)

В России

2019

Выпуск заводом «Хевел» 311 тыс. солнечных модулей мощностью 98 МВт

19 июля 2019 года группа компаний «Хевел» сообщила о том, что в первом полугодии 2019 года завод по производству солнечных модулей выпустил более 311 тысяч высокоэффективных гетероструктурных солнечных модулей общей мощностью 98,2 МВт, что на 18% больше чем за аналогичный период прошлого года. Подробнее здесь.

Елшанская солнечная электростанция мощностью 25 МВт введена в эксплуатацию

В Оренбургской области введена в эксплуатацию Елшанская СЭС мощностью 25 МВт. C 1 июля 2019 года станция начала отпуск электроэнергии в сеть, сообщили в компании «Хевел». Подробнее здесь.

«Хевел» увеличила годовой объем выпуска солнечных модулей в Новочебоксарске до 260 МВт

Группа компаний «Хевел» 24 июня 2019 года объявила о завершении модернизации производственных мощностей на заводе в Новочебоксарске. Годовой объем выпуска гетероструктурных солнечных модулей увеличен со 160 до 260 МВт, что позволило на 50% обеспечить текущие потребности российского рынка солнечной энергетики. Также с этого дня завод начал производить двухсторонние солнечные ячейки и модули, мощность фронтальной стороны которых достигает 380 Вт. Подробнее здесь.

В России создали новый полупроводниковый материал для солнечных батарей

Группа российских ученых создала новый полупроводниковый материал без использования свинца, который может быть применен в солнечных батареях для повышения их эффективности. Об этом в 13 мая 2019 года сообщила пресс-служба одного из участников исследования Сколковского института науки и технологий (Сколтеха).

«
"Сотрудничество исследователей из Сколтеха, Института неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) и Института проблем химической физики РАН позволило создать перспективные бессвинцовые полупроводниковые материалы для использования в солнечных батареях на основе комплексных галогенидов сурьмы и висмута. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry и анонсированы на его обложке", - говорится в сообщении.
»

Большой интерес для использования в настоящее время представляют солнечные батареи на основе комплексных галогенидов свинца, то есть соединения свинца с элементами 17-й группы периодической таблицы Менделеева (фтором, хлором, бромом или иодом), с перовскитной структурой - напоминающей структуру минерала перовскита, кристаллы которого имеют кубическую форму. Такие батареи отличаются низкой стоимостью, простотой изготовления и высокой эффективностью преобразования света.

Массовое производство и внедрение перовскитных батарей в настоящее время ограничивается двумя факторами: низкой стабильностью комплексных галогенидов свинца и токсичностью этих соединений. Поэтому во всем мире активно ведется разработка альтернативных бессвинцовых материалов, в частности на основе галогенидов висмута и сурьмы. Однако все ранее полученные образцы имеют низкую эффективность преобразования света. Команда российских ученых доказала, что причиной является неоптимальное строение соединений висмута и сурьмы.

«
"Мы выяснили, что низкая размерность анионной решетки таких соединений (нулевая, иногда 1D и крайне редко - 2D), не позволяет реализовать беспрепятственный транспорт дырок и электронов, необходимый для эффективной работы солнечных элементов. В результате материалы данного класса могут демонстрировать эффективную работу в латеральных фотодетекторах, но не работают в солнечных элементах," - сказал профессор Центра энергетических исследований Сколтеха Павел Трошин, его слова приводятся в сообщении.
»

Физики разработали принципиально новый материал для солнечных батарей на основе перовскитоподобного комплексного бромида сурьмы (ASbBr6, где А является органическим положительно заряженным ионом). Солнечные батареи на основе этого материала показали рекордные для галогенидов сурьмы и висмута КПД преобразования света. По словам Трошина, эта работа открывает принципиально новые возможности для развития перовскитной электроники.

"Хевел" построит в Башкирии солнечную электростанцию с накопителем энергии

25 апреля 2019 года группа компаний «Хевел» сообщила, что до конца 2019 года построит в России гибридную солнечную электростанцию с промышленными накопителями энергии. Солнечная генерация общей мощностью 10 МВт будет расположена в Бурзянском районе Республики Башкортостан. Подробнее здесь.

Найден нетоксичный способ получения нанокремния для применения в покрытиях солнечных батарей

13 февраля 2019 года стало известно о том, что ученые МГУ нашли нетоксичный способ производства кремниевых наноматериалов. При производстве кремниевых наноструктур, востребованных в разных областях промышленности, как правило, используется достаточно токсичная плавиковая кислота. Сотрудники МГУ имени М.В. Ломоносова нашли способ, как избежать ее применения. Открытие ученых МГУ может найти применение в промышленном производстве основанных на нанокремнии антиотражающих покрытий для солнечных батарей, оптических сенсоров для обнаружения различных молекул, наноконтейнеров для доставки лекарств. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (РНФ), его результаты опубликованы в международном журнале Frontiers in Chemistry. Подробнее здесь.

В Ульяновской области построят завод по производству солнечных панелей

В январе во время рабочего визита в Китай делегация с губернатором Ульяновской области посетила предприятие технологического партнера австрийской компании Green Source для ознакомления с продукцией компании и обсуждения предстоящего строительства завода по производству солнечных панелей на территории Ульяновской области. Договоренность о строительстве такого завода была достигнута с австрийскими компаниями еще в прошлом году.

"В конце 2018 года мы договорились с австрийскими компаниями о строительстве в Ульяновской области предприятия по производству фотоэлектрических модулей для солнечных электростанций с использованием перспективной технологии", - сообщил губернатор Морозов 19 января на своей странице в фейсбуке.

2018

Четыре солнечные электростанции мощностью 100 МВт будут работать в Бурятии к 2022 году

Четыре солнечные электростанции (СЭС) общей мощностью 100 МВт будут работать в Бурятии к 2022 году. Об этом сообщил в понедельник и.о. министра по развитию транспорта, энергетики и дорожного хозяйства Алексей Назимов, выступая на заседании Совета по науке при главе Бурятии Алексее Цыденове[1].

"В период с 2019 оп 2021 годы ГК "Хевел" (совместное предприятие "Ренова" и УК "Роснано") планируется построить три СЭС - Хоринскую мощностью 15 МВт, Торейскую на 45 МВт) и Джидинскую мощностью 30 МВт. Таким образом, совокупная мощность проектов строительства СЭС, планируемых к реализации ГК "Хевел" на территории Бурятии, составляет 100 МВт. Общий объем инвестиций при реализации проектов СЭС составит более 10 млрд рублей", - сообщил Назимов, напомнив, что в 2017 году в республике построена Бичурская солнечная электростанция мощностью 10 МВт.

Общий объем инвестиций в СЭС в Бичурском районе составил около 1,2 млрд рублей. "Выработка электроэнергии за период эксплуатации составила более 10 тыс. МВт*ч", - уточнил и.о. министра. СЭС в Хоринском районе начали строить в июле 2018 года, завершение работ планируется к ноябрю 2019 года.

Также Назимов напомнил, что с 2018 года в Бурятии проводится эксперимент: небольшая гибридная электростанция мощностью 10 кВт (стоимостью 1 млн рублей) рублей передана в опытную эксплуатацию одному из бурятских крестьянско-фермерских хозяйств (КФХ) в Бичурском районе, в местности Ара-Харлун. Это фермерское хозяйство Тулкимбека Эрматова, который более 10 лет занимается разведением коней, крупного и мелкого рогатого скота, птицы. Гибридная установка, состоящая из шести гетероструктурных солнечных модулей, аккумуляторной батареи емкостью 9,6 кВт/ч, дизельного электрогенератора и инвертора, заменила в хозяйстве ранее использовавшийся бензиновый генератор.

Создана молекула на основе железа, способная "захватывать" энергию солнечного света

4 декабря 2018 года стало известно, что некоторые фотокатализаторы и солнечные элементы основаны на технологии, которая включает в себя молекулы, содержащие металлы. Их задача в том, чтобы поглощать лучи и использовать их энергию. На декабрь 2018 года металлы в этих конструкциях являются редкими и дорогими — это, например, рутений, осмий и иридий.

«
На декабрь 2018 года наши результаты показывают, что с помощью усовершенствованного молекулярного дизайна можно заменить редкие металлы железом, которые распространены в земной коре и поэтому дешевы.

Кеннет Вернмарк, профессор химии из Лундского университета
»

Вместе с коллегами он работал над тем, чтобы найти альтернативу для дорогих металлов. Исследователи сосредоточились на железе, которое значительно легче добывать. Ученые создали свои молекулы на основе железа, его потенциал для использования в солнечной энергии был доказан в предыдущих исследованиях.

На декабрь 2018 года в этом исследовании ученые продвинулись еще на один шаг и разработали молекулу на основе железа, способную "захватывать" и использовать энергию солнечного света в течение достаточно длительного времени, чтобы она могла реагировать с другой молекулой.

Исследование опубликовано в журнале Science. По словам исследователей, молекулу можно использовать в следующих видах фотокатализаторов для производства солнечной энергии. Кроме того, результаты открывают другие потенциальные области применения молекул железа, например, в качестве материалов в светодиодах.[2]

Владельцам солнечных батарей на домах разрешат продавать электричество

В России вскоре разрешат продажу электричества собственникам альтернативных источников энергии в частных домовладениях. Соответствующие поправки в закон «Об электроэнергетике» разработало Министерство энергетики, пишут в мае 2018 года «Известия». По данным издания, правительство может одобрить документ и внести в Госдуму до конца мая 2018 года[3].

Выкупать электроэнергию обяжут местные сбытовые компании по средней цене, пояснили в пресс-службе министерства. Ориентиром станет стоимость энергии у местных крупных электростанций. Владельцам частных домов в районах, не имеющих доступа к единой электросети России или же не включенных в ценовые зоны европейской части РФ и Урала с Сибирью (к примеру, Калининградская область и Дальний Восток) ее разрешат продавать по регулируемому ФАС тарифу. Претендовать на гарантированный выкуп энергии смогут установки не мощнее 15 кВт.

Не исключено, что владельцам ветряков и солнечных панелей в частных домах также установят налоговые льготы. Их доход от продажи лишней электроэнергии в размере до 150 тыс. руб. в год могут освободить от НДФЛ. Соответствующий вопрос рассматривается в правительстве.

Т Плюс начинает строительство крупнейших в России солнечных станций

Компания "Т Плюс" приступила в начале 2018 года к строительству крупнейшего в России фотовольтаического массива на западе Оренбургской области совокупной установленной мощностью 105 МВт. Команду на начало строительных работ дали председатель правления ПАО "Т Плюс" Денис Паслер и губернатор Оренбургской области Юрий Берг.

Две новые солнечные станции будут построены в поселке Новосергиевка (45 МВт) и городе Сорочинск (60 МВт). Последняя станет самой крупной СЭС на территории России, построенной в рамках федеральной программы по развитию возобновляемых источников энергии. Строительство планируется завершить в начале 2019 года. Стоимость двух станций составляет свыше 10 млрд рублей.

СЭС в Новосергиевке будет состоять из152 175 фотоэлектрических модулей российского производства, расположенных на площади 92 га. В Сорочинске установят 202 075 солнечных панелей на площади 123,3 гектара. Поставщиком модулей выступит ООО "Хевел".

- Развитие "зеленой" энергетики – ключевое направление работы Правительства области по освоению альтернативных видов топлива и сохранению окружающей среды. В области уже работают пять солнечных электростанций. Крупнейшая из них построена в Орске компанией "Т Плюс". С пуском второй очереди ее мощность возросла до 40 мегаватт. Солнечные электростанции действуют в Переволоцком, Грачевском, Красногвардейском, Соль-Илецком районах, – сказал Юрий Берг. – Сегодня мы делаем важный шаг вперед – начинаем строительство еще двух объектов альтернативной энергетики. Наша задача – укрепить передовые позиции Оренбургской области в развитии альтернативной энергетики. Мы эту задачу выполним, и к 2020 году мощность всех солнечных электростанций Оренбуржья составит более 200 мегаватт. Сегодня экологический аспект приобретает решающее значение для определения качества и уровня комфортности жизни человека. Это является приоритетом президентской политики. Развитие альтернативной энергетики – это взгляд в будущее, – констатировал глава региона.

2017

Итоги развития солнечной энергетики за год

Первый заместитель Министра энергетики РФ Текслер Алексей Леонидович выступил в январе 2018 года на министерском круглом столе "Инновации для трансформации энергетики: как электротранспорт/электромобили изменяют энергосистему", который прошел в рамках восьмого заседания Ассамблеи IRENA.

Алексей Текслер рассказал участникам дискуссии о развитии ВИЭ в России. По его словам, совсем недавно в России, кроме большой гидроэнергетики, не было компетенций в сфере ВИЭ и за несколько лет был сделан большой шаг вперед[4].

"Главный итог 2017 года, который я готов констатировать – возобновляемая энергетика в России состоялась как отрасль", - подчеркнул замглавы.

Практически с нуля в России создана своя индустрия в солнечной энергетике, от исследований до производства солнечных панелей и строительства генерирующих станций. За 2017 год было построено больше мощностей возобновляемых источников энергии, чем за предыдущие два года. В 2015-2016 годах в России были введены 130 МВт ВИЭ, а в 2017 году построено 140 МВт, из них более 100 МВт солнечные электростанции, а 35 МВт – первый крупный ветропарк, запуск которого состоится в ближайшее время.

В числе ключевых достижений Первый заместитель Министра энергетики отметил также запуск производства солнечных панелей нового поколения на основе отечественной гетероструктурной технологии. Россия стала производить модули с КПД выше 22%, которые по этому показателю входят в мировую тройку лидеров по эффективности в серийном производстве. В этом году планируется увеличить мощность производства завода со 160 МВт до 250 МВт.

Алексей Текслер выразил уверенность в том, что, как и в солнечной энергетике, в ближайшие три года будет создана индустрия ветровой энергетики. Уже за 2016-2017 гг. в российскую ветроэнергетику пришли крупные российские и иностранные инвесторы, которые взяли обязательства по развитию технологической и производственной базы в России.

В Башкортостане введена в эксплуатацию Исянгуловская солнечная электростанция

В Зианчуринском районе Республики Башкортостан осенью 2017 года введена в эксплуатацию Исянгуловская солнечная электростанция (СЭС) мощностью 9 МВт.

Инвестором и генеральным подрядчиком проекта выступают структуры группы компаний "Хевел" (совместное предприятие Группы компаний "Ренова" и АО РОСНАНО). К строительству также были привлечены местные подрядные организации. После завершения всех регламентных процедур станция начнет плановые поставки электроэнергии в сеть. Инвестиции в строительство станции составили более 1,5 млрд рублей.

В 2015—2016 гг. в Республике Башкортостан были построены и введены в эксплуатацию Бугульчанская СЭС общей мощностью 15 МВт, а также Бурибаевская СЭС мощностью 20 МВт. С момента выхода на оптовый рынок электроэнергии и мощности станции выработали более 40 ГВт*ч чистой электроэнергии.

С вводом Исянгуловской СЭС установленная мощность солнечной генерации в регионе достигла 44 МВт. Новый объект стал третьим из пяти, которые "Хевел" планирует построить в Башкортостане в ближайшие годы. Суммарная мощность всех СЭС в регионе составит 64 МВт, а общий объём инвестиций оценивается более чем в 6 млрд рублей.

Ученые нашли способ повышения эффективности солнечных батарей

Российские и швейцарские сследователи изучили влияние на структуру и производительность солнечных батарей изменения соотношения компонентов, из которых формируется светопоглощающий слой перовскитной солнечной ячейки. Результаты работы опубликованы[5] в журнале Journal of Physical Chemistry C[6].

Ученые нашли способ повышения эффективности солнечных батарей.gif

Впервые органо-неорганические перовскиты были разработали пять лет назад, но по КПД они уже обогнали наиболее распространенные и более дорогие кремниевые солнечные элементы. В структуре перовскитов находятся кристаллические соединения, в котором располагаются молекулы растворителя исходных компонентов. Растворенные компоненты, выпадая из раствора, образуют пленку, на которой растут кристаллы перовскита. Ученые выделили и описали три промежуточных соединения, которые являются кристаллосольватами одного из двух растворителей, наиболее часто используемых при создании перовскитных солнечных батарей. Для двух соединений ученые впервые установили кристаллическую структуру.

«Мы выяснили, что ключевым фактором, определяющим функциональные свойства перовскитного слоя, является образование промежуточных соединений, поскольку кристаллиты перовскита наследуют форму промежуточных соединений. Это, в свою очередь, влияет на морфологию пленки и эффективность солнечных батарей. Это особенно важно при получении тонких пленок перовскита, поскольку игольчатая или нитевидная форма кристаллов приведет к тому, что образованная пленка будет несплошной, а это значительно снизит КПД такой солнечной ячейки», — отметил руководитель исследования Алексей Тарасов.

Дополнительно авторы исследовали термическую стабильность полученных соединений и с помощью квантово-химического моделирования рассчитали энергию их образования. Также авторы выяснили, что кристаллическая структура промежуточного соединения задает форму образующихся кристаллов перовскита, что определяет структуру светопоглощающего слоя. Эта структура, в свою очередь, влияет на производительность получаемой солнечной батареи.

Исследование было проведено научными сотрудниками МГУ в сотрудничестве с учеными Курчатовского центра синхротронного излучения, Российского университета дружбы народов, СПбГУ и Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии.

Завод Вексельберга начинает выпуск солнечных батарей на экспорт

В апреле на совместном предприятии ГК «Ренова» и госкорпорации «Роснано» в Чувашии заработает новая линия по выпуску модернизированных солнечных батарей. Об этом заявил в феврале глава «Реновы» миллиардер Виктор Вексельберг, пишет ТАСС. Годовой объем выпуска энергогенерирующих мощностей новой линии составит 160 мегаватт. Подробнее смотрите - Ренова (группа компаний).

«Хевел» в Оренбургской и Астраханской областях

В октябре губернатор Астраханской области Александр Жилкин и генеральный директор ГК «Хевел» Шахрай Игорь подписали двухстороннее соглашение, предусматривающее постройку и введение в эксплуатацию трёх сетевых солнечных электростанций.

В течение двух лет на территории региона появятся мощности для выработки 135 МВт энергии с перспективами увеличения до 160 МВт. Инвестиционная стоимость проекта – 15 млрд рублей. Планируется, что уже к концу года одну электростанцию достроят и введут в эксплуатацию. СЭС принесут в казну области дополнительные налоговые поступления. По словам Игоря Шахрая, за каждые 10 МВт энергии в год будет отчисляться 100 млн рублей налогов. Гендиректор ООО «Хевел» отметил, что астраханская земля – самая солнечная на юге России. Кроме того, в регионе имеется наработанная схема для подключения к основным энергосетям. В дополнение к этому власти всячески поддерживают и стремятся развивать направление чистой энергетики в области. Всего до конца года в регионе будут введены 6 СЭС суммарной мощностью 90 МВт.

В феврале Группа компаний «Хевел» объявила о вводе в эксплуатацию двух солнечных электростанций в Оренбургской области – Плешановскую и Грачевскую СЭС, мощностью по 10 МВт каждая. Установленная мощность двух СЭС эквивалентна энергопотреблению не менее 4000 частных домохозяйств.

РКС представила Систему электрической защиты солнечных батарей

В начале 2017 года Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в состав Госкорпорации «Роскосмос») завершил создание модернизированной системы электрической защиты для солнечных батарей отечественного производства. Ее применение позволит существенно продлить срок работы источников питания космических аппаратов и сделает российские солнечные батареи одними из самых энергоэффективных в мире. Подробнее здесь.

2015 год

Мировая солнечная энергетика вплотную подходит к той стадии, когда производство электроэнергии с помощью Солнца начинает окупаться обычным, не повышенным тарифом, стоимость материалов и величина необходимых инвестиций резко падают, так как технологии развиваются и начинает сказываться эффект объема (много производить дешевле, чем мало). В сравнении с 2014 годом объем выработанной энергии на основе СЭС в мире вырос на треть. На конец 2015 года совокупная установленная мощность фотоэлектрических солнечных установок в мире составила 227 ГВт, за год установленные мощности солнечных электростанций увеличились в 2 раза. Если раньше мировым лидером по развитию возобновляемой энергетики была Европа, то в прошлом году пальму первенства перехватил Китай.

По данным Министерства Энергетики РФ на 1 января 2016 года совокупный объем установленных мощностей, работающих на энергии солнца, в России составил 60,2 МВт. Ключевой драйвер роста данного рынка – государственная поддержка, которая приносить результаты уже в 2015 году. В 2015 году состоялось открытие большого количества солнечных электростанций, в том числе крупнейшая Орская СЭС имени А.А. Влазнева мощностью 25 МВт. Согласно государственной стратегии развития возобновляемой энергетики, до 2024 года в России должны быть построены солнечные электростанции суммарной мощностью около 1,5 ГВт. Основной проблемой дальнейшего развития является требуемый уровень локализации, который с 2016 года вырос до 70%.

Большинство действующих солнечных электростанций в России были введены в 2015 году, ключевой игрок на данном рынке компания «Хевел», которой принадлежат почти все возведенные и проектируемые электростанции: Бурибаевская СЭС мощностью 10 МВт, Кош-Агачская СЭС мощностью 10 МВт (единственная введенная в эксплуатацию в 2014 году) и другие мощностью около 5 МВт. После присоединения в марте 2014 года к России полуострова, на нем оказалось 6 СЭС общей мощностью 400 Мвт (из них стабильно работающие четыре мощностью 227 МВт, остальные в опытно-промышленной эксплуатации). Проблемой развития солнечной энергетики в данном регионе является существенное изменение в государственной поддержке после присоединения Крыма, в итоге в 2014 году большинство электростанций оказались закрыты. В Республике Крым в 2010-2012 годах построены 4 солнечных парка (СЭС) общей мощностью 227,3 МВт: СЭС «Родниковое» (7,5 МВт); СЭС «Охотниково» (82,65 МВт); СЭС «Перово» (105,6 МВт); СЭС «Митяево» (31,55 МВт). Также были построены СЭС «Николаевка» мощностью 69,7 МВт (введена в строй в августе 2015 года) и СЭС «Владиславовка» мощностью 110 МВт (запуск планируется на 2016 год). С сентября 2015 года установленная мощность пяти введённых в эксплуатацию солнечных электростанций составляет 297 МВт.

В 2015 году кремниевые солнечные модули занимают 93% мирового рынка. Они, в свою очередь, подразделяются на монокремниевые (15,1 ГВт) и поликремниевые (43,9 ГВт), второй тип преобладает на мировом рынке, хотя еще в начале 2000-х наиболее распространенным типов PV модулей были монокремниевые. На долю тонкопленочных солнечных модулей приходится всего 7% продаж. К числу развивающихся технологий производства солнечных модулей относятся фотоэлектрические концентраторы и органические солнечные модули.

В 2015 году примерно одинаковая доля у трех ведущих мировых производителей: Trina Solar (Китай/Голландия), JA Solar (Китай/Малайзия) и Hanwha Q-Cells (Китай/Германия/Малайзия/Южная Корея). В десятке ведущих мировых производителей фотовольтаики преобладают китайские компании. Единственный производитель солнечных батарей в России в промышленных масштабах – запущенный в 2014 году завод компании «Хевел» в Новочебоксарске, помимо него можно также выделить «Рязанский завод металлокерамических приборов», ПАО «Сатурн» и «Телеком-СТМ».

В мире

2019

Плавучие солнечные панели укрепляют свои позиции на рынке чистой энергии

Плавучие солнечные панели попали в поле зрения экспертов еще в 2011 году, когда французская фирма Ciel & Terre разработала свой первый «поплавок» — систему Hydrelio Floating PV, отмечает сайт EVWind[7].

Плавучий остров-панель оказался востребованным на рынке чистой энергии, многие страны взяли этот метод получения электроэнергии на вооружение. Например, в Чили, где добыча полезных ископаемых требует постоянных затрат энергии и воды: положив солнечную панель на гладь многочисленных озер, правительство удешевило добычу ископаемых и снизило углеродный след.

Плавучие панели-батареи пока что проходят испытания на шахте Лос-Бронкес, поблизости которой создан экспериментальный энергетический остров — проект «Лос Тортолас» финансируется компаниями из Великобритании и США, площадь солнечных батарей составляет пока 112 квадратных метров, чилийский министр горнодобывающей промышленности Бальдо Прокурица. В апреле Тортолас был торжественно открыт, плавучая батарея обошлась в 250 тысяч долларов, но в случае успеха площадь будет расширена до 40 гектаров.

По мнению экспертов, в Чили у солнечной энергетики огромные перспективы. В стране порядка 800 прудов, которые можно использовать для установки плавучих солнечных электростанций (СЭС). По задумке инженеров, батарею-поплавок помещают в центр водного массива, который используется для хранения «хвостов» (отходов от добычи полезных ископаемых). Таким образом достигается тройная польза:

  • тень снижает температуру воды пруда;
  • испарение воды снижается на 80%;
  • производствоудешевляется многократно, работая на энергии солнца.

Экологи аплодируют такому плану, ведь в шахте остается куда больше воды для естественного баланса, такой подход способен уменьшить региональный расход и без того дефицитной пресной воды.

С помощью этой системы Чили рационализирует потребление свежей воды в соответствии с поставленной целью усовершенствования процесса добычи полезных ископаемых и сокращения потребления пресной воды на 50% к 2030 году. Углеродный след автоматически снижается тоже за счет производства экологически чистой энергии.

Чили постепенно наращивает долю чистой энергии

Шахта Лос-Бронкес расположена в 65 км от столицы Чили на высоте 3,5 км над уровнем моря. Почти 20% энергии, которая в производится и используется в латиноамериканской стране в 2019 году — чистая. В 2013 году показатель был равен всего шести процентам, что демонстрирует уверенный рост доли зеленой энергетики в народном хозяйстве страны и ее приверженность целям Парижского климатического соглашения (2015).

Разработки инженеров из Ciel & Terre, а также финансовая помощь дали Чили возможность расширить горизонты энергетического рынка и вырваться из порочного круга, в котором электроэнергию получают путем сжигания полезных ископаемых. Плавучие солнечные панели просты в монтаже, техобслуживании и управлении. Термопластик высокой плотности, установленный под углом 12 градусов, полностью экологичен и пригоден для вторичной переработки. Плавучая СЭС не вредит природе, экономически выгодна и гибка в настройках.

По словам чилийских инженеров, это простая и доступная альтернатива наземным объектам солнечной энергетики. Это идеальный вариант для водоемких отраслей промышленности, ограниченных в потреблении воды или земельных площадях.

«Хевел» построит в Казахстане солнечную электростанцию мощностью 100 МВт

Группа компаний «Хевел» приступила к строительству солнечной электростанции «Нура», расположенной в Акмолинской области Республики Казахстан. Об этом в «Хевел» сообщили 17 июня 2019 года. Как ожидается, СЭС мощностью 100 МВт станет одной из крупнейших солнечных электростанций на территории СНГ. Подробнее здесь.

Энергия холода: "антисолнечная батарея" работает по ночам

Инженеры создали устройство, которое можно назвать солнечной батареей навыворот: оно вырабатывает ток не когда поглощает фотоны, а когда излучает их. Такой источник энергии мог бы питать различное оборудование по ночам, отдавая в космос тепло, запасённое поверхностью Земли[8].

Разработка описана в научной статье[9], опубликованной в журнале Applied Physics Letters группой во главе с Шаньхуэем Фанем (Shanhui Fan) из Стэнфордского университета.

Как известно, нагретые тела испускают излучение. В этом легко убедиться, поднеся руку к горячей батарее (лучше сбоку, чтобы не мешал восходящий поток тёплого воздуха). Если объект не получает из внешней среды столько же тепловой энергии, сколько излучает, он остывает. Чтобы предмет охлаждался эффективнее, нужно предоставить ему свободно обмениваться фотонами с как можно более холодной средой.

Ещё в XX веке физики теоретически рассчитали, а в последние годы экспериментально продемонстрировали эффект отрицательной освещённости. Он заключается в том, что фотодиод может вырабатывать электричество не только поглощая приходящие из внешней среды фотоны (как в обычной солнечной батарее), но и, наоборот, отдавая их и за счёт этого охлаждаясь. На этот процесс тратится энергия, запасённая в устройстве в виде тепла.

Для работы такого устройства нужна холодная среда, в которую фотоны будут уходить, не возвращаясь обратно. И такая среда у нас под рукой, вернее, над головой: это открытый космос.

«
"Огромная Вселенная является термодинамическим ресурсом, – говорит Фань. – С точки зрения оптоэлектронной физики существует действительно очень красивая симметрия между сбором входящего излучения и сбором исходящего излучения".
»

Разумеется, если такой излучатель просто запустить на орбиту (и не дать ему нагреваться от Солнца, держа в тени), он быстро высветит всё своё тепло, сравняется по температуре с космическим вакуумом и перестанет вырабатывать энергию.

Однако на Земле можно обеспечить ему тепловой контакт с поверхностью планеты. Как только фотоэлемент станет холоднее окружающих тел, дефицит энергии будет восполнен за счёт теплопроводности. Благодаря этому фотоны будут всё так же исправно улетать в ледяное космическое пространство через атмосферу, которая достаточно прозрачна на длинах волн от 8 до 13  микрометров (узкая полоса в среднем инфракрасном диапазоне). Часть энергии покидающего установку излучения будет преобразовываться в электрическую.

Именно такое устройство и создали авторы новой работы. В качестве материала для фотодиода они выбрали соединение ртути, кадмия и теллура (HgCdTe). Это вещество эффективно излучает именно в нужном диапазоне длин волн. Пройдя сквозь полусферическую линзу из арсенида галлия (GaAs) и окно из феррида бария (BaFe2), фотоны попадают на параболическое зеркало, отправляющее их прямо в небо. Чтобы попасть на диод из внешней среды, излучению требуется пройти такой же путь в обратную сторону. Все эти ухищрения нужны для того, чтобы установка обменивалась фотонами практически исключительно с космосом, а энергию от Земли получала за счёт теплопроводности.

Экспериментальная установка в опытах группы Фаня генерировала 64 нановатта на квадратный метр поверхности. Разумеется, от такой мощности нельзя запитать приборы. Однако, как рассчитали авторы, теоретический предел с учётом влияния атмосферы составляет 4 ватта на квадратный метр. Это гораздо меньше, чем у современных солнечных батарей (100–200 ватт на квадратный метр), но вполне достаточно для питания некоторых устройств.

Чтобы приблизить мощность установки к этой отметке, нужно подобрать для фотодиода материал с более выраженным эффектом отрицательной освещённости. В настоящее время исследователи заняты поисками такого вещества.

По мысли авторов, тот же принцип можно использовать не только для сбора энергии поверхности Земли, нагретой Солнцем, но и для утилизации тепла, выделяющегося при работе различных механизмов.

2018

Рынок солнечной энергетики ЕС вырос за год на 36%

Опубликованы предварительные данные о развитии солнечной энергетики в европейских странах. По-прежнему лидирует Германия, на второе место вышла Турция, третье место досталось Нидерландам.

Согласно статистике Ассоциации солнечной энергетики SolarPower Europe, европейский рынок значительно вырос в 2018 году. В 28 странах ЕС было введено в эксплуатацию 8 ГВт солнечных электростанций – это на 36% больше, чем в 2017 году. При этом 11 стран уже перевыполнили взятые на себя обязательства по внедрению ВИЭ и вышли на уровень 2020 года. Более широкий еврорынок, включающий Турцию, Россию, Украину, Норвегию, Швейцарию, Сербию, Белоруссию, также показал рост на 11 ГВт, что на 20% больше, чем годом ранее.

Крупнейшим рынком солнечной энергетики на европейском континенте в 2018 году в очередной раз стала Германия с новыми СЭС общей мощностью 3 ГВт. Турция за счет высоких темпов развития рынка за последние два года заняла второе место (1,64 ГВт). Нидерланды, где также был установлен национальный рекорд в 1,4 ГВт введенных в строй СЭС, разместилась по итогам года на третьем месте.

По оценкам экспертов, в 2019 году отрасль вырастет еще больше – на развитие солнечной энергетики в Европе скажутся такие факторы, как отмена пошлин на китайские солнечные панели и конкурентоспособность промышленных фотоэлектрических солнечных электростанций.

Исследователи приблизили эффективность солнечной батареи к обычной

5 октября 2018 года стало известно, что исследователи приблизили эффективность солнечной батареи к обычной. Солнечная энергия считается наиболее устойчивым вариантом замены ископаемого топлива, но технологии преобразования ее в электричество должны быть очень эффективными и дешевыми. Ученые из отдела энергетических материалов Окинавского института науки и технологий считают, что они нашли формулу для изготовления недорогих высокоэффективных солнечных батарей.

Для этого профессор Яобинг Ци, руководитель исследования, выделил три условия, которые приведут технологию к введению на рынок и успешной коммерциализации. По его словам, скорость преобразования солнечного света в электричество должна быть высокой, недорогой, а также долговечной.

На октябрь 2018 года большинство коммерческих фотоэлементов, которые используются в батареях, сделаны из кристаллического кремния. Он имеет относительно низкую эффективность — около 22%. В конечном итоге это приводит к тому, что продукт оказывается для потребителя дорогим, а его единственная мотивация для покупки — это забота о природе. Японские ученые предлагают решить проблему с помощью перовскита.

«
Исследования перовскитных клеток очень перспективны. По данным на 2018 год, всего за девять лет их эффективность выросла с 3,8% до 23,3%. Другим технологиям потребовалось более 30 лет исследований, чтобы достичь такого же уровня.

Яобинг Ци, руководитель исследования
»

Японский метод обработки минерала же увеличивает его эффективность до кристаллических кремниевых элементов. Чтобы сделать это, исследователи покрыли прозрачные проводящие подложки пленками перовскита, которые очень эффективно поглощают солнечный свет. Также они покрыли субстрат слоем трииодида калия с небольшим количеством ионов хлора и газа метиламина — это позволило им сделать равномерные панели из примерно равного количества фотоэлементов. При разработке метода ученые поняли, что создание перовскитового слоя толщиной 1 мкм значительно увеличивает срок службы фотоэлемента — он не изменился после 800 часов работы.[10]

SoftBank построит в Саудовской Аравии крупнейшую солнечную электростанцию

Саудовская Аравия совместно с японской телекоммуникационной корпорацией SoftBank построит крупнейшую в мире солнечную электростанцию мощностью 200 ГВт, сообщает в марте 2018 года телеканал Al Arabia[11].

Соответствующий меморандум о намерениях подписали в Нью-Йорке наследный принц Саудовской Аравии Мухаммед бин Сальман Аль Сауд и генеральный директор SoftBank Масаеши Сон. Принц находится в США с трехнедельным официальным визитом, отмечает телеканал.

Планируемая мощность каскада солнечных батарей в 200 ГВт — это в разы больше, чем у любой существующей солнечной электростанции. Для сравнения, пиковая мощность расположенной в Калифорнии Topaz Solar Farm, одной из крупнейших подобных электростанций, составляет около 550 МВт. Энергию там аккумулируют 9 млн тонкослойных фотоэлектрических модулей.

По данным Bloomberg, строительство такого крупного объекта потребует инвестиций в размере $200 млрд. Первоначальные инвестиции составляют $5 млрд, из которых $1 млрд поступит из фонда Vision Fund, которым управляет SoftBank. Остальную сумму инвесторы намерены привлечь в виде займов, возвращать которые планируют за счет доходов от продажи электроэнергии.

В Египте построят самую крупную солнечную электростанцию в мире

В общей сложности Benban Solar Park будет состоять из 32 солнечных установок. Первые из них, суммарной мощностью 165 МВт, уже приступили к работе, пишет Electrek[12].

В 2019 году в Египте начнет работу самый крупный солнечный парк в мире. Он будет называться Benban Solar Park, ее стоимость составит $823 млн, а мощность — 1,6-2 ГВт. Парк расположится в пустыне на площади 37,3 км кв. Проект не получит государственного финансирования, зато ему обеспечен контракт сроком на 25 лет, по которому государственная компания Egyptian Electricity Transmission Company обязуется закупать у него электричество по цене 7,8 центов за кВт*ч.

Как минимум 325 МВт установок будут состоять из комбинации бифациальных солнечных панелей и одноосных трекеров компании NEXTracker. Еще 65 МВт одноосных трекеров поставит немецкая компания Mounting Systems. В общей сложности Benban Solar Park будет состоять из 32 солнечных установок. Первые из них, суммарной мощностью 165 МВт, уже приступили к работе.

Парк представляет собой комплексную финансовую модель, частично поддерживаемую правительством, которая позволяет инвестиционным группам разрабатывать крупномасштабные проекты по производству солнечной энергии по приемлемой цене. Так, одно из подразделений World Bank Group предоставляет возможность страхования "политического риска" на сумму $210 млн частным кредиторам и инвесторам, участвующим в строительстве Benban Solar Park.

В Египте уже выделены средства на 29 проектов в сфере солнечной энергетики суммарной мощностью 1,5 ГВт и общей стоимостью $1,8 млрд. Ожидается, что в 2018 году страна вступит в "клуб гигаватт" — то есть, в эксплуатацию введут 1 ГВт установленных солнечных мощностей. В целом ожидается, что мировой рынок достигнет 606 ГВт вновь установленных солнечных панелей в период до 2022 года.

Голландцы построят первую в мире морскую солнечную электростанцию

Консорциум голландских компаний реализует пилотный проект солнечной электростанции, дрейфующей в Северном море, в ближайшие три года с использованием стандартных солнечных панелей. Консорциум рассчитывает, что станция в открытом море будет на 15% эффективнее существующих установок, пишет в начале 2018 года PV Magazine[13].

Голландский стартап Oceans of Energy, специализирующийся на разработке плавучих систем по производству возобновляемой электроэнергии, объединился с пятью крупными компаниями, чтобы построить первую в мире солнечную электростанцию, дрейфующую в открытом море. "Такие электростанции уже работают на водоемах в материковой части разных стран. Но на море их никто не строил — это чрезвычайно трудная задача. Приходится иметь дело с огромными волнами и другими разрушительными силами природы. Однако, мы убеждены, что объединив свои знания и опыт, справимся с этим проектом", — рассказал глава Oceans of Energy Аллард ван Хоекен.
По предварительным расчетам, плавучая электростанция будет на 15% эффективнее существующих установок. Выбирать наиболее подходящие солнечные модули будет Центр исследований энергетики Нидерландов (ECN). Его специалисты считают, что это для проекта можно использовать стандартные солнечные панели, которые работают и на наземных солнечных станциях. "Посмотрим, как они поведут себя в морской воде и в неблагоприятных погодных условиях", — отметил представитель ECN Ян Кроон.

Представители консорциума подчеркивают, что плавучую солнечную электростанцию можно установить прямо между морскими ветровыми турбинами. Там более спокойные волны и уже проведены все линии электропередачи. В ближайшие три года консорциум будет работать над прототипом при финансовой поддержке государственного Агентства предпринимательства Нидерландов. А Утрехтский университет предоставит стартапу материалы своих исследований.

Стоимость солнечной энергии в Австралии упала на 44% с 2012 года

Австралия является одним из лидеров по числу солнечных батарей на крышах. Люди выяснили, что панели сокращают счета за электричество и это превратилось в настоящую гонку: каждый спешит поставить все больше солнечных элементов. 2017-й стал для Австралии рекордным по числу установленных солнечных элементов, пишет Bloomberg[14].

Такое увлечение возобновляемой энергии привело к тому, что люди действительно начали платить меньше за электричество. Плюсом к этому также стало то, что стоимость самой электроэнергии снизилась. С 2012 года издержки на установку и эксплуатацию солнечных панелей упали почти на половину.

В 2017 году в стране частные домовладельцы и бизнес установили панелей суммарной мощностью 1,05 ГВт. Такую оценку дает ведомство, отвечающее за вопросы чистой энергетики в стране. Власти говорят, что это рекордный показатель за всю историю. Сообщается, что в начале этого десятилетия рост возобновляемой энергетики был связан с выгодными субсидиями и налоговыми предложениями, но рост 2017 отличается: жители страны решили таким образом бороться с повышающимися тарифами на электроэнергию, и движение стало массовым.

По прогнозам BNEF, Австралия станет мировым лидером по внедрению солнечных панелей. К 2040 году 25% потребности страны в электроэнергии будет покрываться солнечными панелями на крышах. Это станет возможным из-за того, что сегодня срок окупаемости таких решений сократился до минимального с 2012 года. Пока это не значит, что традиционные электростанции Австралии уходят в прошлое, но люди становятся свободнее в вопросах обеспечения себя электроэнергией.

2017

Южная Корея в 5 раз увеличит солнечную генерацию к 2030 году

Министр торговли, промышленности и энергетики Южной Кореи обнародовал план правительства по пятикратному увеличению выработки солнечной энергии к 2030 году[15].

Это заявление было сделано вскоре после того, как избранный в этом году президент Мун Чжэ Ин пообещал прекратить государственную поддержку строительства новых атомных электростанций и взять курс на экологически чистые источники электроэнергии. Правительство уже отменило строительство шести ядерных реакторов в Южной Корее.

Всего страна планирует получать к 2030 пятую часть вырабатываемого электричества из возобновляемых источников. В прошлом году этот показатель составлял 7%. Для этого к назначенному сроку планируется добавить 30,8 ГВт солнечных мощностей и 16,5 ГВ ветровых. Дополнительная энергия будет поступать из крупнейших проектов, а также от частных домохозяйств и малого бизнеса, заявил министр Пайк Унгю. "Мы фундаментально изменим путь развития возобновляемой энергетики, создав условия, при которых граждане легко смогут принять участие в торговле возобновляемой энергией", — сказал он.

Это значит, что к 2022 году примерно 1 из 30 домохозяйств должно быть оборудовано солнечными панелями, сообщает Clean Technica.

Тем не менее, пока Южная Корея занимает пятое место в мире по использованию атомной энергии. В стране 24 действующих реактора, обеспечивающих приблизительно треть потребностей страны в электричестве.

BP инвестировала $200 млн в солнечную энергетику

Компания Lightsource ВР вскоре приступит к реализации новых проектов в США, Индии, Европе и на Ближнем Востоке. Также она наймет 8000 человек на работу в сфере возобновляемой энергетики, в том числе на ветровых электростанциях в США и на производстве биотоплива в Бразилии, пишет в конце 2017 года Guardian.

BP заплатила $200 млн, чтобы получить 43% акций крупнейшей в Европе компании-производителя солнечных панелей. Фирму переименуют в Lightsource ВР, и представители ВР получат два места в правлении. Таким образом, BP снова вернулась в бизнес, который покинула 6 лет назад, посчитав его нерентабельным. Инвестиции в лондонскую компанию Lightsource стали поворотным этапом для британской нефтяной компании, которая после ребрендинга в 2000 году стала называться Beyond Petroleum, но спустя десять лет свернула все свои инициативы в области возобновляемой энергетики. "Мы счастливы снова работать с солнечной энергией, но уже на принципиально новом уровне", — заявил генеральный директор ВР Роберт Дадли.

Чили становится центром дешевой возобновляемой энергетики

За пять лет Чили превратилась из страны-импортера энергоносителей, страдающей от спекуляций и завышенных тарифов, в одного из крупнейших производителей солнечной энергии. Однако, правительству придется подумать над долгосрочной стратегией развития возобновляемой энергетики, пишет в декабре 2017 года Financial Times[16].

Пустыня Атакама в Чили— одно из самых солнечных и сухих мест на планете. Логично, что именно там решили построить крупнейшую в Латинской Америке солнечную электростанцию El Romero. Гигантские солнечные панели покрывают 280 га площади. Ее пиковая мощность — 246 МВт, а в год электростанция генерирует 493 ГВт-ч энергии — достаточно, чтобы обеспечить электричеством 240 000 домов.

Удивительно, но всего пять лет назад в Чили почти не использовали возобновляемые источники энергии. Страна была зависима от соседей-поставщиков энергоносителей, которые завышали цены и заставляли чилийцев страдать от непомерных счетов за электричество. Однако, именно отсутствие ископаемого топливо привело к серьезному потоку инвестиций в возобновляемые источники, особенно в солнечную энергетику.

Сейчас Чили производит практически самую дешевую солнечную энергию в мире. Компании надеются, что страна станет "Саудовской Аравией для Латинской Америки". Чили уже присоединился к Мексике и Бразилии в первой десятке стран-производителей возобновляемой энергетики, и теперь собирается стать лидером при переходе на "чистую" энергию в Латинской Америке.

"Правительство Мишель Бачелет совершило тихую революцию, — уверен социолог Еугенио Тирони. — Ее заслугу в переходе на возобновляемые источники энергии трудно переоценить, и это определит фактор развития страны на долгие годы".

Теперь, когда олигополистический рынок энергетики в Чили открыт для конкурентной борьбы, правительство поставило новую цель: к 2025 году 20% всей энергии страны должно поступать из возобновляемых источников. А к 2040 году Чили собирается полностью перейти на "чистую" энергетику. Даже экспертам это не кажется утопией, поскольку солнечные электростанции страны при ныне существующих технологиях производят в два раза более дешевое электричество, чем угольные электростанции. Цены на солнечную энергию упали на 75%, достигнув рекордных 2,148 центов за киловатт-час.

Компании-производители сталкиваются с другой проблемой: слишком дешевое электричество не приносит особой прибыли, а содержание и замена солнечных панелей стоит недешево. "Правительству придется строить долгосрочные стратегии, чтобы чудо не стало кошмаром", — заявил генеральный директор испанского конгломерата Acciona Хосе Игнасио Эскобар.

Google полностью переходит на солнечную и ветровую энергию

Компания стала крупнейшим в мире корпоративным покупателем возобновляемой энергии, достигнув суммарной мощности 3 ГВт. Общие инвестиции Google в сферу чистой энергетики достигли $3,5 млрд, пишет в ноябре 2017 года Electrek[17].

Google официально переходит на стопроцентное использование солнечной и ветряной энергии. Компания подписала контракт с тремя ветровыми электростанциями: Avangrid в Южной Дакоте, EDF в Айове и GRDA в Оклахоме, суммарная мощность которых составляет 535 МВт. Теперь офисы Google по всему миру будут потреблять 3 ГВт возобновляемой энергии.

Общие инвестиции компании в сферу энергетики достигли $3,5 млрд, и 2/3 из них приходится на объекты в США. Такой интерес к "чистым" источникам связан, в первую очередь, с падением стоимости солнечной и ветряной энергии на 60-80% за последние годы.

Впервые Google подписал договор о сотрудничестве с солнечной фермой в Айове мощностью 114 МВт еще в 2010 году. К ноябрю 2016 года компания уже была участником 20 проектов по возобновляемой энергетике. Полностью перейти на энергию солнца и ветра она собиралась еще в декабре 2016 года. Сейчас Google самый крупный в мире корпоративный покупатель возобновляемой энергии.

В Швеции изобрели умные стекла для окон

Ученые из Гетеборгского университета разработали специальное покрытие для стекол, способное «собирать» солнечную энергию. В основе покрытия лежат нанотехнологии. Специальные антенны из плазмонов способны улавливать и накапливать энергию из окружающей среды. Поверхность, покрытая таким веществом, нагревается, при этом стекло физических характеристик не меняет: остается прозрачным, не искажает цвета и сохраняет преломляющие свойства[18].

Ученые давно исследуют данную область и ищут применение разработке. В современном мире такая технология актуальна, так как теплопотери домов из-за окон составляют примерно 20%. Ученые считают, что их изобретение сможет также применяться для теплоизоляции различных объектов.

В Иране деревни продают электроэнергию государству

На осень 2017 года «зеленых» деревень в ИРИ более 200. Ожидается, что к весне 2018 года их число достигнет 300. "Иран сегодня сообщает", что в некоторых населенных пунктах страны солнечные батареи стоят уже десять лет. Отмечается, что самые большие объемы энергии из солнца производят в провинциях Керман, Хузестан и Лурестан[19].

Изначально появление альтернативных источников энергии в деревнях Ирана обуславливалось невозможностью доставки в них электричества из городов. Теперь собственную энергию они продают Министерству энергетики ИРИ. Планируется выработать законодательные нормы, согласно которым закупки электроэнергии в деревнях станут постоянными.

К 2030 году Иран рассчитывает производить 7500 МВт «зеленой» энергии, сегодня этот показатель всего 350 МВт. Однако у страны есть хорошие перспективы для развития солнечной энергетики, потому что на 2/3 территории солнце светит 300 дней в году.

Британские ученые изобрели стеклянные кирпичи с солнечными батареям

Группа ученых Эксетерского университета в Англии разработала стеновые блоки из стекла со встроенными солнечными батареями. Об этом пишет архитектурный портал Archdaily. Блоки можно использовать при строительстве домов вместо обычных кирпичей.

Стройматериал назвали «Solar Squared» («Солнечная квадратная плитка»). Как показали тесты в лаборатории университета, помимо генерации электроэнергии блоки обладают и рядом других полезных свойств. В частности, построенные таким образом стены хорошо пропускают в здание солнечный свет и сохраняют тепло в помещениях.

Для продвижения продукта ученые создали инновационную компанию The Build Solar. В настоящее время ведется поиск инвесторов. Вывод «солнечной плитки» на рынок предварительно запланирован на 2018 год.

В Дубае запустили крупнейшую в мире солнечной электростанции

В Дубае запущен в сентябре 2017 года проект крупнейшей в мире солнечной электростанции. Об этом сообщает The National. Высота "солнечного коллектора" — сооружения для улавливания отражённых солнечных лучей — составит 260 метров.

Станция станет самой высокой из существующих на данный момент По данным издания, её мощность составит 700 мегаватт. Строительством займутся подрядчики из Китая и Саудовской Аравии. К 2030 году Дубай планирует покрывать 25% своих потребностей в энергии из возобновляемых источников, к 2050 году — 75%.

IKEA начинает продажи солнечных электростанций для дома

Компания IKEA начинает продажи солнечных электростанций для частных домов в своих магазинах в Британии. Об этом сообщает летом 2017 года Wired. Для изготовления батарей ритейлер задействовал мощности крупнейшего британского производителя Solarcentury.

Стоимость панелей будет начинаться от 3 тыс. фунтов. Для сравнения, у ближайшего конкурента мебельного гиганта компании Tesla цены на батареи стартуют от 5 тыс. фунтов. По заверениям IKEA, домашние солнечные электростанции позволят их владельцам ежегодно экономить до 560 фунтов.

Переход на возобновляемые источники энергии — важная часть экологической стратегии шведского ритейлера. К 2020 году компания планирует сравнять объемы потребляемой и генерируемой энергии. Уже сейчас на гипермаркетах и других зданиях IKEA установлено более 700 тыс. солнечных батарей.

Автобусные остановки в Ереване оснастили солнечными панелями

В начале лета на двух автобусных остановках Еревана появились солнечные панели. Они установлены в рамках пилотной программы Европейского Союза «Дни энергоэффективности в Армении». С помощью энергии, вырабатываемой гелиоустановками, жители столицы могут бесплатно зарядить мобильные телефоны, планшеты и другие цифровые устройства — при себе необходимо иметь только USB-кабель. За сутки солнечные батареи могут зарядить 24 телефона, на зарядку одного устройства тратится 5 Вт. [20]

Установка каждой гелиопанели обошлась в 6 тыс. евро, включая аренду на год, ремонт и техническое оборудование. Планируется, что солнечные батареи будут работать на остановках общественного транспорта около года, после чего будут переданы школам и детсадам.

По словам Петра Свитальского, главы делегации ЕС в Армении, Евросоюз заинтересован в развитии альтернативной энергетики в стране. Остановку с гелиопанелями он назвал «солнечной остановкой Евросоюза».

Глава делегации ЕС Петр Свитальский проверяет работу «солнечной остановки». Источник: ЕС в Армении
Глава делегации ЕС Петр Свитальский проверяет работу «солнечной остановки». Источник: ЕС в Армении
«
В Армении много солнца. Для страны, у которой нет нефти, природного газа или угля, это важный ресурс. Нужно пользоваться этим природным богатством. Имея дешевую энергию, можно быть более независимыми. ЕС решил оказать стране долгосрочную помощь для развития энергоэффективности. Переход на солнечную энергию в Армении — вопрос будущего, но инвестировать в сферу нужно уже сегодня, — подчеркнул Свитальский, добавив, что за последние годы ЕС выделил Армении около 30 млн евро на реализацию энергетических программ.
»

Потенциал солнечной энергетики

Американский университет Армении 20 лет изучает потенциал солнечной энергии в стране. На крыше здания AUА в Ереване установлены мониторинговые станции. По словам замдиректора Инженерно-исследовательского центра AUА Артака Амбаряна, они собирают данные о солнечных потоках. Это, в свою очередь, помогает определить потенциальную мощность для конкретной местности, а также оценить окупаемость системы и эффективность инвестиций в солнечную энергетику.

Как он пояснил, в Ереване в году около 2700 солнечных часов (всего в году — 8760 часов), при этом столица потребляет половину производимой в стране энергии. В среднем в год на 1 кв.м горизонтальной поверхности приходится 1720 кВт/ч (для сравнения, в Европе — 1000 кВт/ч). Больше всего солнечного сияния — на равнинах. Наиболее благоприятные условия для максимального использования энергии солнца — в высокогорных местностях: там разряженный воздух и относительно низкая температура. Рекорд зафиксирован в бассейне озера Севан, расположенного на высоте 1900 м — тут продолжительность солнечного сияния составляет 2800 часов в год. По мнению экспертов, преобразуя эти запасы, можно обеспечить энергией значительную часть населения.

В конце июля замминистра энергетических инфраструктур и природных ресурсов Армении Айк Арутюнян представил «солнечную карту» Армении — она показывает потенциал солнечной энергетики на территории страны.

«Солнечная карта» Армении. Источник: Министерство энергетики Армении, 2017
«Солнечная карта» Армении. Источник: Министерство энергетики Армении, 2017
«
На карте обозначены оптимальные территории для развития солнечной энергетики. Она демонстрирует, какие у нас есть ресурсы для производства солнечной энергии, и сколько киловатт может быть произведено в той или иной местности, – объяснил Арутюнян.
»

Как он добавил, применение солнечной энергии растет в стране с каждым годом. Так, за последний год (лето 2016 — лето 2017) использование новых источников выросло в 15 раз. По его словам, о росте потребления также свидетельствует появление компаний, которые предлагают услуги по производству и установке гелиопанелей.

Крупнейшая солнечная ферма Ближнего Востока появится в Иране

Солнечная ферма расположится близ городов Керман и Бам. Как сообщает "Иран сегодня" со ссылкой на министерство энергетики Ирана, электростанция станет самой крупной на территории Ближнего Востока. Строительство уже запущено после торжественного открытия с участием главы министерства энергетики республики Хамида Читчиана. Объём инвестиций в возведение солнечной фермы составит 140 млн долларов.

Ещё один похожий проект – солнечную электростанцию – за 7 месяцев построили в другом районе республики – близ Исфахана. Его исполнителями стали электроэнергетическая компания «Гадир» и греческая инженерная компания «Метка». По мнению экспертов, природное топливо в Иране расходуется неэффективно из-за наличия государственных субсидий. Строительство будущей солнечной фермы призвано наладить энергосбережение в стране.

Согласно плану развития энергетической сферы, к 2020 году в республике планируют производить 5000 МВт энергии из возобновляемых источников. Причём 4000 МВт – за счет ветровых электростанций. Пока что в стране вырабатывается только 141 МВт энергии такого типа.

Солнечные панели из «умных» стекол

Группа ученых Пристонского университета разработала принципиально новые прозрачные солнечные батареи на базе «умных стекол». Соответствующие исследования проводились в университетском Центре Эндлингера по энергетике и защите окружающей среды[21].

Среди основных преимуществ новых прозрачных панелей выделяют то, что при выработке энергии они не потребуют дополнительного электропитания. К тому же, такие покрытия можно наклеивать практически на любые окна с внутренней стороны. «Существующие технологии «умных» стекол требуют электроэнергии, и их сложно устанавливать в зданиях, где это не было предусмотрено заранее», — сказано в публикации. Потому новую технологию можно считать прорывом.

При выработке энергии инновационные панели уменьшают свою прозрачность, поглощая часть света так называемой ближней ультрафиолетовой части спектра. Управлять этим процессом владельцы помещений с наклеенными на окна «умными» стеклами смогут с помощью смартфона. Тем самым, они смогут выбирать, что им нужно в конкретный момент: свет или электричество. «Это повысит энергоэффективность, сделает пребывание комфортнее и будет охранять личную жизнь», — отметил один из авторов изобретения Лу Николас Дэви.

2016

Аккумуляторы для дома Tesla

Осенью 2016 года солнечные батареи и аккумуляторы для дома представила американская компания Tesla. Разработанные ею панели изготовлены из гладкого стекла и способны аккумулировать до 14 киловатт-часов.

Казахстан

За 2016 год выработка электроэнергии от солнечных батарей увеличилась на одну треть и достигла мощности 928 млн кВт ч. А вновь введённые станции увеличили нагрузку в среднем на 18% - до 296 МВт. Оценки экспертов информационно-аналитического центра Finprom приводит республиканская газета «Литер».

Уровень производства электричества от солнечных батарей чуть выше 1%. По президентской программе в Казахстане до 2020 года будут введены в эксплуатацию 106 объектов возобновляемой электроэнергии, их суммарная мощность составит 3054,55 МВт. В ближайшие два года заработают 18 таких станций. Из бюджета на эти цели в прошлом году было выделено 299 млн тенге.

Среди новых объектов подключения к альтернативной электроэнергии – животноводческий комплекс в Алматинской области. А в Кызылординской и Мангистауской областях установили ветро-солнечные генераторы.

Китай стал лидером по выработке солнечной энергии

Китай занял первое место в мире по объему энергии, вырабатываемой солнечными электростанциями, сообщает Reuters со ссылкой на Национальное управление энергетики страны. По данным управления, в 2016 году выработка электроэнергии китайскими солнечными станциями составила 66,2 тераватт-часа. При этом мощность электростанций за год увеличилась на 34,54 гигаватта до 77,42 гигаватта[22].

В Китае действует программа постепенного отказа от потребления топлива, сделанного из полезных ископаемых. Согласно этому документу, доля альтернативной энергетики в общем объеме выработки энергии в стране должна составить 20 процентов к 2030 году. В настоящему этот показатель составляет 11 процентов, из которых один процентный пункт — солнечная энергетика.

Действующая программа предусматривает активное развитие солнечных, ветряных и водяных электростанций. В развитие альтернативной энергетики страна намерена вложить 2,5 триллиона юаней (363,7 миллиарда долларов) к 2020 году. В частности, совокупную мощностью солнечных электростанций планируется увеличить на 110 гигаватт к 2020 году.

В 2016 году активное строительство солнечных электростанций велось в провинциях Шаньдун, Синьцзян и Хэнань. По совокупной мощности солнечных электростанций в Китае в конце прошлого года лидировали провинции Синьцзян, Ганьсу, Цинхай и Внутренняя Монголия.

Следует отметить, что по совокупной мощности солнечных электростанций Китай занимает первое место в мире на протяжении последних двух лет. По данным Международной энергетической организации, в 2015 году мощность китайских солнечных электростанций составляла 43,5 гигаватта. В Германии, занявшей второе место, этот показатель составил 39,7 гигаватта, а в Японии — 34,4 гигаватта.

При этом по количеству выработанной солнечной энергии на душу населения Китай не входит даже в десятку ведущих стран. Для Китая этот показатель в 2015 году составлял 32 ватта на человека. По выработке солнечной энергии на душу населения первое место занимала Германия с 491 ваттом, второе — Италия с 308 ваттами, а третье — Бельгия с 287 ваттами.

Данные GlobalData

Согласно данным[23] консалтинговой компании GlobalData, в 2016 году в мире было установлено солнечных электростанций общей мощностью порядка 70 гигаватт. Хотя это лишь предварительные цифры, похоже, речь идёт об очень серьёзном рывке. Если данные верны, то солнечная энергетика в прошлом году в абсолютных цифрах выросла почти в 1,5 раза по сравнению с 2015-м. Оценки других аналитических групп ещё более оптимистичны — они называют цифры до 76 гигаватт за 2016 год. Если они правы, то СЭС по всему миру увеличили свою мощность на треть всего за 12 месяцев. При этом гелиоэнергетика впервые превзошла общие мощности энергетики такой страны, как Россия. В среднем темп ввода был близок к одному мегаватту каждые 450 секунд.

На конец 2015 года в мире было примерно 225 гигаватт солнечных электростанций. По данным GlobalData, на конец 2016 года эта цифра достигла 294,69 гигаватта. Пока не вполне точно посчитано распределение этих мощностей по странам. Понятно лишь то, что лидирует в области новых СЭС, как обычно, Китай. Только за первый квартал 2016 года там было установлено 7,14 гигаватта (больше мегаватта за каждые 20 минут). Из них чуть меньше гигаватта пришлось на распределённые фотоэлементы (на крышах домохозяйств и административных зданий), а остальное — на крупные СЭС. Для сравнения можно указать, что США в третьем квартале 2016 года установили всего лишь 4,1 гигаватта[24].

Общая выработка всех существующих в мире солнечных электростанций практически нигде не сводится воедино в силу сложности ведения такой статистики. В местах, где СЭС размещают обдуманно (в пустынях и засушливой местности), они дают примерно 2200 киловатт-часов в год на киловатт установленной мощности. Однако в ряде случаев солнечные батареи устанавливают в районах с влажным климатом, на крышах домов, имеющих неидеальный угол по отношению к Солнцу, и в других местах, где они приносят отдачу, далёкую от оптимальной. В таких условиях на киловатт мощности фотоэлементы могут выдавать всего 1000 киловатт-часов в год.

Смотрите также

  • Также использованы данные маркетингового агентства DISCOVERY Research Group

Примечания

  1. Четыре солнечные электростанции мощностью 100 МВт будут работать в Бурятии к 2022 году
  2. Новая молекула железа может удешевить производство солнечной энергии
  3. Владельцам солнечных батарей на домах разрешат продавать электричество
  4. Алексей Текслер: "Возобновляемая энергетика в России состоялась как отрасль"
  5. Crystal Structure of DMF-Intermediate Phases Uncovers the Link Between CH3NH3PbI3 Morphology and Precursor Stoichiometry
  6. Ученые нашли способ повышения эффективности солнечных батарей
  7. Плавучие солнечные панели укрепляют свои позиции на рынке чистой энергии
  8. Энергия холода: "антисолнечная батарея" работает по ночам
  9. Applied Physics Letters
  10. Исследователи приблизили эффективность солнечной батареи к обычной
  11. SoftBank построит в Саудовской Аравии крупнейшую солнечную электростанцию
  12. В Египте построят самую крупную солнечную электростанцию в мире
  13. Голландцы построят первую в мире морскую солнечную электростанцию
  14. Стоимость солнечной энергии в Австралии упала на 44% с 2012 года
  15. Южная Корея в 5 раз увеличит солнечную генерацию к 2030 году
  16. Чили становится центром дешевой возобновляемой энергетики
  17. Google полностью переходит на солнечную и ветровую энергию
  18. В Швеции изобрели умные стекла для окон
  19. В Иране деревни продают электроэнергию государству
  20. Солнечная энергетика в Армении: 10% отрасли сегодня и большие перспективы завтра
  21. В США изобрели инновационные солнечные панели из «умных» стекол
  22. Китай стал лидером по выработке солнечной энергии
  23. New Global Solar PV Capacity In 2016 Reaches 70 Gigawatts, According To GlobalData
  24. Наука. Год 2016-й. Десять главных событий мировой энергетики