Солнце является самым перспективным возобновляемым источником энергии. Согласно расчетам ученых, количество солнечного тепла, которое поступает на поверхность Земли в течение недели, превышает энергию всех мировых углеводородных запасов, таких как нефть газ, а также месторождений угля.
Солнечная энергетика занимает небольшую долю в структуре мирового производства электроэнергии, но роль стремительно растет. По данным программы Международного энергетического агентства по фотоэлектрической солнечной энергетике — Photovoltaic Power Systems program (IEA PVPS), к началу 2018 года в мире было введено в строй 98 ГВт солнечных электростанций, а их суммарная установленная мощность достигла 402,5 ГВт. Это в 70 раз больше, чем в 2006 году. По показателю установленной мощности солнечная энергетика сегодня обошла атомную.
Доля солнца в производстве мировой электроэнергии, согласно расчетам IEA PVPS, достигла 2,14%. Это энергоэффективное направление показывает быстрые темпы развития с ожидаемым выходом к 2040 году на уровень 6,2% мирового производства электроэнергии.
На сегодняшний день безусловным лидером по генерации солнечной энергии является Китай (традиционно ориентированный на угольную промышленность). Его доля составляет 60% от суммы всего электричества, получаемого мировым сообществом. Второе место занимают США. Они вырабатывают 10,4%. На третьем месте расположилась Индия, ее доля составляет 7,8%. Далее идут Япония, Германия и Бразилия.
Усилия, прикладываемые для развития солнечной энергетики в России, пока недостаточны, чтобы войти в число лидеров, но работа в этом направлении уже ведется. В нашей стране масштабы использования солнечной энергии пока невелики. Выработка солнечных станций в РФ, по данным «ЦДУ ТЭК», в 2018 году выросла на 34% по сравнению с 2017 годом и составила 757,6 млн кВт·ч, а по сравнению с 2015 годом, когда было получено 302,5 млн кВт·ч, увеличилась на 150%.
Приобретение опыта и освоение технологий
Развитие солнечной энергетики в нашей стране идёт по трем направлениям. Первое связано с созданием солнечных электростанций (СЭС), которые подключены к централизованным энергосетям, чтобы направлять в них излишки вырабатываемой энергии. На правительственном уровне монополистов обязали подключать к сети «малых» производителей энергии, чтобы позволить им зарабатывать на генерации.
Сегодня между государством и компанией заключается договор о поставке мощностей (ДПМ), по которому гарантируется возврат средств в размере, позволяющем инвестору окупить вложения максимум за 15 лет.
После этого решения развитием солнечной энергетики заинтересовались частные инвесторы. Процесс пошел так активно, что все установленные государством лимиты на вводы мощностей СЭС в нашей стране выбраны частными компаниями, которые взяли на себя обязательства по пуску солнечных электростанций. По мнению экспертов, стратегия в области солнечной энергетики в России, богатой углеводородными запасами, должна сводиться к накоплению опыта по строительству и эксплуатации таких станций, чтобы развивать отечественные технологии.
Энергия Солнца в цифрах
Постоянная солнечная энергия составляет 1,4 тыс. Вт на 1 кв. метр. На экваторе через атмосферу до земли доходит 1 тыс. Вт на 1 кв. метр. На территории России с помощью солнечных электростанций в среднем можно получить 163,2 Вт на кв. м, с учётом того, что коэффициент полезного действия (КПД) солнечных элементов сегодня составляет 16%.
По данным Института энергетической стратегии, Россия обладает потенциалом солнечной энергии, который выражается в эквиваленте 2 300 млрд тонн условного топлива (т.у.т.) Экономический ресурс — 12,5 млн т.у.т. Потенциал солнечной энергии, поступающей на территорию России за три дня, превышает энергию годового производства электроэнергии в стране. Количество солнечной радиации варьируется от 810 кВт·ч на кв. м в год в отдаленных северных районах до 1,4 тыс. кВт·ч на кв. м в год на юге страны.
Для полного обеспечения человечества энергией хватит 0,0125% солнечного излучения. Чтобы удовлетворить запросы потребителей, в будущем достаточно 0,5%. Солнечная энергия имеет огромный потенциал, ее запасы превышают все существующие ресурсы нефти, угля, газа и другие источники ископаемого топлива.
Продолжение на сайте «ЦДУ ТЭК»