Солнечная энергия в России

Солнечная энергия – это огромное поле возможностей для современной энергетики. Причём как в общем смысле, так и для каждой сферы, зависимой от энергетических ресурсов, отдельно. В плане частного применения – это использование дешёвой электроэнергии, которую можно получать буквально из собственной небольшой электростанции, работающей от солнца. В плане коммерческого применения использование технологий по переработке солнечных ресурсов обещает значительное сокращение расходов на электроэнергию. Есть даже и такие сферы, где получение электроэнергии другим способом просто невозможно.

Области применения

Сегодня солнечная энергия используется во многих крупных проектах оптового рынка возобновляемой энергетики. Правительство РФ старается поощрять внедрение инноваций в области работы с солнечной энергией и предлагает различные стимулы для предпринимателей, чтобы обеспечить развитие в этой энергетической сфере.

Объёмы строительства солнечных электростанций у подобных проектов весьма впечатляющие. Идёт речь о десятках мегаватт по совокупной установленной мощности. В коммерческой же сфере СЭС (солнечные электростанции) всё больше применяются для снижения и оптимизации расходов, связанных с обеспечением энергией объектов. Однако именно на примере коммерческой сферы можно явно увидеть, как люди начинают интересоваться возможностями переработки солнечных ресурсов в энергию и видеть всю выгоду от использования СЭС.

Почему СЭС набирают популярность?

О том, что использование солнечной энергии будет выгоднее, чем применение других энергетических ресурсов, было известно и ранее. Однако проблема заключалась в недоступности оборудования для преобразования солнечной энергии в бытовое электричество. Ценники на подобные системы были пугающими для небольших предприятий и частников.

Если обратиться к ежегодному докладу МЭА о перспективах мировой энергетики, то можно увидеть, что чуть больше 1 млрд. долларов США тратится на внедрение солнечной энергии в различные сферы ежедневно во многих уголках мира. По прогнозам, к 2050 году доля солнечной и ветровой генерации в мире достигнет рекордных 54-72%. Даже без особых аналитических знаний можно понять, что это связано с огромными перспективами СЭС. Кроме того, положительной динамике способствует тот факт, что солнечная энергия можно применяться абсолютно везде, где требуется электроэнергия. Особенно это важно для отдалённых регионов, где нет централизованных линий электропитания (в горах, в глухих лесах и т.д.).

Сферы применения СЭС

Если говорить глобально, то СЭС сегодня применяется в трёх основных сферах (или сегментах, если угодно):

• бытовом;
• промышленном;
• коммерческом.

В промышленной сфере сегодня особенное внимание уделяется строительству больших полей СЭС, которые обеспечивают электричеством не только посёлки, но и небольшие города, а также промышленные объекты, стоящие в отдалении от цивилизации и требующие большое количество электроэнергии. Кроме того, строительство солнечной электростанции мощностью несколько мегаватт способно обеспечить населённый пункт дополнительным источником энергии. Энергию от него можно подать локально на какую-то определённую территорию, а также запитать от него большой объект промышленности.

В бытовом сегменте СЭС тоже приносит много пользы. Например, для владельцев частных домов и дач компактная СЭС, размещённая на участке, может стать выгодным источником электроэнергии, который заменит сетевую систему, и без того дорожающую из года в год. Добавьте к этому аккумуляторные накопители, которые также можно запитать от СЭС, и вы получите фактически бесперебойный источник питания для вашего дома, работающий фактически на одном солнечном свете. Никакие аварии на подстанции вам будут нестрашны.

Коммерческий сегмент использует сетевые СЭС без накопления энергии. В их задачи входит сокращение расходов на питание. Чаще всего в составе коммерческих систем отсутствуют аккумуляторные батареи, так что быстрая окупаемость будет обеспечена. Даже частичное замещение сетевой электроэнергии солнечной даст феноменальные результаты в статье расходов.

Для каких регионов подходит?

Одним из существенных минусов СЭС и перерабатываемой солнечной энергии является тот факт, что система подходит не для всех регионов. Конечно же, лучше всего система демонстрирует себя в южных районах, где количество солнечных дней в году значительно превышает количество пасмурных дней. Например, в Краснодарском крае и Крыму потенциал выработки стремится к 3,53 кВт/ч. Так что СЭС встречаются на местных предприятиях и в частных секторах там достаточно часто.

Постепенно СЭС внедряются в средней полосе, и в Сибири, и в некоторых районах Дальнего Востока. Естественно, в случае с северными регионами следует понимать, что использование солнечной энергии здесь можно принести пользу в качестве вспомогательного энергетического проекта. Безусловно, выгода от него будет, но не такая, как на юге, где солнце светит фактически круглогодично.

Оборудование для СЭС

Солнечная электростанция состоит из фотоэлектрических солнечных модулей, которые большинство называет просто солнечными батареями. Кроме того, в системе имеются:

• инвертор;
• накопители энергии.

Энергия из солнечного света вырабатывается следующим образом: когда солнечный свет попадает на модули СЭС, солнечная энергия начинает преобразовываться в электрическую энергию постоянного тока. Инвертор, в свою очередь, преобразует её в пригодную для большинства потребителей (т.е. в электроэнергию переменного тока). Полученную энергию можно накапливать при необходимости – для этого есть специальные батареи. Чаще всего в качестве аккумуляторов используются либо свинцово-кислотные аккумуляторы, либо литиевые накопители.

При сравнении литиевых и свинцово-кислотных батарей выявляются следующие нюансы:

1. Уровень заряда. Литиевые батареи обладают преимуществом над свинцово-кислотными аккумуляторами. Они способны заряжаться буквально за несколько часов и обеспечить объект накопленной электроэнергией.
2. Срок службы. Литиевые батареи служат значительно дольше, чем свинцово-кислотные аккумуляторы. Кроме того, они способны значительно глубже разряжаться, что не влияет на их срок службы.
3. Стоимость. Во многом литиевые батареи снискали популярность именно благодаря снижению их цены. Сегодня они становятся всё выгоднее как для коммерческого, так и для бытового использования.

Прогнозы на будущее

Сегодня СЭС и технологии переработки солнечной энергии активно внедряются во всех сферах промышленности и коммерции. Появляются новые типы изделий, совершенствуются компоненты СЭС. Однако о каких-то прорывных цифрах пока говорить рано. Если говорить об аккумуляторах, то здесь видна тенденция на более широкое применение литийно-железо-фосфатных накопителей, сделанных по негорючей технологии.

И, конечно же, не стоит забывать, что популярности СЭС способствует постепенное снижение цены на комплектующие и оборудование, обеспечивающие переработку солнечной энергии. При этом несмотря на снижение цены на комплектующие, на качестве производства это никак не сказывается. Для производства СЭС используются современные инновационные технологии, которые позволяют значительно повысить качество готового продукта и увеличить КПД тех же солнечных панелей, например. По данным аналитиков, в ближайшем будущем мы может увидеть солнечные панели, которые мало того, что имеют более высокий КПД в сравнении с имеющимися моделями, так ещё и имеют малый массогабаритный показатель. А компактная, но при этом мощная СЭС станет идеальным выбором не только для частных пользователей, но и для промышленников.

Использование альтернативных источников энергии – это не только путь к выходу из энергетического кризиса, но и огромные возможности для промышленности, коммерции и частной сферы нашей страны. Несмотря на то что сейчас многие регионы РФ продолжают отдавать предпочтение более привычным энергоресурсам (уголь, газ и т.д.), уже можно заметить, как постепенно предприятия стараются внедрять технологии СЭС, отдавая предпочтение более экологичному способу получения электроэнергии. Так что можно с уверенностью сказать, что внушительный потенциал многих регионов России для использования солнечной энергии очень скоро может реализоваться, навсегда изменив энергетическую отрасль.