Российские солнечные панели: Страница не найдена – CdelayRemont.ru

Солнечные батареи в России: производство и производители

Альтернативная энергетика становится все более популярной и востребованной, в том числе и в нашей стране. Однако до недавнего времени солнечные батареи в России были представлены в основном продукцией американских, китайских и немецких компаний. Тем не менее, за последние годы ситуация достаточно ощутимо изменилась и отечественные производители начали завоевывать рынок, в том числе и международный.

На сегодняшний день в России существует несколько крупных компаний, производящих солнечные модули. Причем два из них, «Солнечный ветер» и «СоларИннТех», предлагают и готовые типовые решения для независимых гелиосистем. Остальные же специализируются только на производстве и реализации фотопанелей.

Качество всех модулей примерно одинаково и фактически не уступает импортным аналогам. Стоимость же модулей может варьироваться в зависимости от того, какую ценовую политику ведут заводы и какие комплектующие они используют. Также цены на солнечные батареи российского производства зависят от наличия у фирмы собственных производственных линий. Иными словами, от того, производит ли компания сама исходные элементы или же занимается лишь сборкой, закупая исходники за рубежом.

«Квант» (г. Москва)

НПП «Квант» занимается не только производством, но и разработкой солнечных модулей. Это единственная фирма среди российских производителей, изготавливающая продукцию для космической отрасли. Модули «Квант» устанавливаются на орбитальных спутниках и космических станциях, что лишний раз подчеркивает качество изделий и потенциал предприятия.

Также «Квант» выпускает принципиально новые решения и для бытового использования, в частности складные фотобатареи, панели на струнных или сетчатых подложках и солнечные батареи с двусторонней поверхностью. Продукция предприятия отличается привлекательной стоимостью в сочетании с очень высокими удельными энергохарактеристиками и минимальной деградацией в ходе эксплуатации.

«Солнечный ветер» (г. Краснодар)

Российские солнечные батареи от компании «Солнечный ветер» — одни из немногих, известных за рубежом (марка Solar Wind признана на международном рынке). У предприятия есть имеются собственные производственные мощности, в работе используются главным образом импортные комплектующие.

Причем «Солнечный ветер» предлагает не только отдельные гелиомодули, но целые готовые проекты независимых домашних энергостанций. В активе компании – множество успешно выполненных проектов, причем как в России, так и в других странах.

«Телеком-СТВ» (г. Зеленоград)

Это предприятие занимается производством фотоячеек и солнечных батарей, а также разрабатывает и изготавливает оборудование для их выпуска. Кроме того, фирма проектирует и монтирует солнечные электростанции автономного энергоснабжения. На счету фирмы целый ряд запатентованных технологий и инженерных решений, которые активно реализовываются в гелиомодулях.

Причем компания выпускает не только бытовые энергосистемы, она также разрабатывает проекты для городской инфраструктуры. К примеру, автономное освещение парков, придомовых территорий и т.д.

Рязанский ЗМКП (г. Рязань)

На заводе металлокерамических приборов, расположенном в Рязани, разрабатывают и производят широкий спектр солнечных модулей, а также сопутствующую электронику. Фирма выпускает инверторы и контроллеры, использование которых необходимо в гелиостанциях. В ассортименте компании представлены солнечные батареи на монокристаллах мощностью 8-100 Вт. Они устанавливаются в бытовых системах и на объектах городской инфраструктуры.

Выпускает предприятие и мини-панели мощностью 3,5-5 Вт для портативных зарядок и мелкой электроники. Продукция этого завода очень доступна, купить ее можно по вполне демократичным ценам.

«Хевел» (г. Новочебоксарск)

Это предприятие занимается главным образом сбором солнечных батарей. Специализируется оно на работе с тонкопленочными изделиями и функционирует под эгидой ГК «РосНано» и «Ренова». Фотомодули выпускаются по швейцарской технологии Micromorph (на базе аморфного кремния). Патент на эту технологию принадлежит компании Oerlikon Solar.

Кроме того, «Хевел» выступает соучредителем расположенного в Санкт-Петербурге научно-технического центра. Этот центр входит в проект «Сколково». На базе центра созданы экспериментальные производственные мощности, предназначенные для обкатки технологий. При успешной реализации они внедряются на линиях «Хевел». Главная особенность этого производства – использование нанотехнологий и микрокремния.

«Сатурн» (г. Краснодар)

Предприятие «Сатурн» разрабатывает и производит фотомодули на пленочных, струнных, металлических и сетчатых каркасах. Кроме того, в активе фирмы – собственная запатентованная технология изготовления кремниевых фотоячеек. Российские солнечные батареи «Сатурн» выпускаются на германиевых подложках и многопереходных арсенид-гелиевых элементах. Благодаря этому они отличаются достаточно высоким КПД.

«СоларИннТех» (г. Зеленоград)

Фирма разрабатывает и выпускает солнечные модули и контроллеры заряда, занимается проектированием автономных гелиосистем. Продукция компании предназначена и для бытовой сферы, и для городской инфраструктуры (уличное освещение, парки, дворы и т.д.). Кроме того, предприятие реализует и комплектующие для солнечных батарей и автономных систем.

Российские учёные повысили эффективность перовскитных солнечных батарей

Научный коллектив НИТУ «МИСиС» вместе с итальянскими коллегами представил улучшенную версию солнечных батарей на основе перовскитов. В ходе исследования учёные выявили присадки (модификаторы), которые без заметных затрат и усложнения техпроцессов повышают КПД панелей и улучшают стабильность отдаваемой мощности.

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

Перовскит считается одним из самых перспективных материалов для солнечных панелей будущего. На его основе можно выпускать тончайшие многослойные солнечные элементы, которые можно наносить хоть на оконные стёкла, хоть на элементы архитектуры любой кривизны. При этом важно отметить, что панели на основе перовскита можно будет печатать струйным способом, избегая использования дорогих вакуумных установок и другого сложного промышленного оборудования.

Для повышения КПД перовскитных солнечных элементов исследователи подмешали в рабочий раствор для нанесения плёнок так называемые максены (MXenes). Максены — это тончайшие (фактически — двумерные) карбиды титана с высокой электропроводностью. Максены производятся путём травления и отшелушивания атомарно тонких слоёв предварительно нанесённого алюминия на слоистые шестиугольные карбиды и нитриды. Их производство довольно простое.

Созданные на основе предложенного состава фотоэлементы показали повышенные характеристики с эффективностью преобразования мощности, превышающей 19 %, что на 2 % больше мощности аналогов. Предложенный подход может быть легко масштабирован до формата модулей и панелей большой площади, поскольку легирование MXenes (максенами) не меняет технологическую цепочку производства и осуществляется только на первичном этапе создания растворов для нанесения.

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

«В работе мы демонстрируем полезную роль легирования MXenes как для фотоактивного слоя, так и для слоя переноса электронов в транспортных слоях фуллеренов перовскитных солнечных элементов на основе оксида никеля, — рассказала соавтор исследования, сотрудник лаборатории перспективной солнечной энергетики НИТУ «МИСиС», аспирант Анастасия Якушева. — Добавление максенов позволяет, с одной стороны, легко настраивать выравнивание уровней энергии на границе перовскит/фуллерены, а с другой стороны, контролировать концентрацию дефектов в структуре ячейки, что, в свою очередь, улучшает сбор фототока».

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

батареи российского и импортного производства, устройства на 100 и 25 Вт

Люди давно задумываются об экологически чистых и дешевых энергетических ресурсах. Поэтому альтернативой энергетики, основанной на применении углеводородов, становятся ветряки и солнечные батареи. Тяжеловесные конструкции со временем трансформировались в изящные панели. Их используют в быту, автомобилестроении, освоении космоса.

Устройство и работа модулей

Гибкая солнечная панель устроена следующим образом: тонкая подложка покрыта кремниевым полупроводником. Толщина панели с напылением составляет не более 1 мкм. Полупроводник нагревается солнцем, в результате чего электроны перемещаются в заданном направлении. К элементам монтируют выводы и формируют батарею. Для работы такой мобильной электростанции используют солнечную энергию.

Крупногабаритные, с маленьким КПД, солнечные батареи ушли в прошлое. Современным моделям не требуется максимальное количество солнечного света, а сами конструкции стали легкими, гибкими, мобильными, их можно свернуть в трубку и взять с собой в поход.

В настоящее время аморфный кремний заменяют сульфиды и теллуриды кадмия, медно-галлиевые и индиевые диселениды, полимерные соединения.

Для повышения КПД современные технологии позволяют выпускать многослойные полупроводниковые конструкции. Каскадное строение панели дает возможность преобразовывать отраженный свет несколько раз, что доводит их работоспособность почти до кристаллических вариантов.

Несмотря на то что устройство выглядит довольно просто, для подачи тока в сеть необходимы дополнительные составляющие:

• Аккумулятор, накапливающей энергию. Он нужен при перепадах напряжения.
• Инвертор, переводящий постоянный ток в переменный.
• Система для корректировки заряда аккумулятора.

Отличительные характеристики

Гибкие гелиомодули имеют свои особенности:

• Тонкая податливая структура батарей дает возможность использовать их на нестандартных типах поверхности.
• Имеют высокий уровень оптического поглощения фотонов, это увеличивают их КПД.
• Гибкие батареи способны работать даже в облачную погоду, что говорит о высокой производительной выработке.
• Наиболее актуален такой вид энергии в жарком климате, там, где гелиомодули получают максимальное количество солнечных лучей.
• Особо высокую продуктивность солнечные панели показывают на крупных гелиокомплексах.

Преимущества и недостатки

Гибкая солнечная панель, благодаря своей мобильности, имеет преимущества над другими видами батарей.

К ее достоинствам относится:

• Надежность изделия обеспечена мерами, предохраняющими от механического разрушения, воздействия влаги. Легкий вес и большая площадь позволяет панели оставаться невредимой при падении с многометровой высоты. Большинство конструкций оснащены чехлами.
• Ультратонкая панель имеет небольшую массу, 6-ваттная батарея весит менее 300 грамм, тогда как кристаллическая таких же параметров – на 100 г больше.
• Эффективность работы пленочных моделей составляет 15%, кристаллических – 20%. Но в пересчете КПД на массу тела, солнечная панель имеет преимущества.

К недостаткам можно отнести цену, которая превышает стоимость жесткой батареи. Пока еще не слишком большой спрос удерживает ценовую политику. Постепенно ситуация в этом отношении будет улучшаться.

Применение

Устройства, преобразующие свет в электрический ток, давно нашли свое применение. Гибкие солнечные панели облегчают жизнь людей во многих сферах деятельности, от бытового уровня до космических разработок.

При архитектурной отделке домов гибкие панели монтируют на крышах и в окнах зданий.

Стекло «триплекс» с функционалом солнечной генерации собирает энергию света, не нарушая прозрачность окон и создает приятный микроклимат в помещении. В комнатах, где установлены окна с триплексом, можно обходиться без кондиционера.

Подобные стекла устанавливают в учебных заведениях, торговых павильонах, на остановках общественного транспорта, его используют для уличных бассейнов и в теплицах.

Небольшой вес панелей делает их востребованными в самолетостроении, ими оснащают электрические автомобили, лодки, аэростаты. Нашли свое применение гибкие конструкции в военном деле, судостроении, кинематографе, их применяют работники полиции и МЧС.

Панели монтируются на любой поверхности, поэтому их с успехом используют в быту.

Пленочную батарею можно встретить на часах, калькуляторах, в качестве нашивок на одежде, на чехлах. Некоторые модули созданы для ношения на сумках и рюкзаках. Power bank с солнечными фотоэлементами позволяет в экспедициях и походах заряжать телефоны, планшеты, фонарики, фотоаппараты.

Фотопанели на основе аморфного кремния нашли свое применение на космических станциях, с учетом малого веса, их легко доставить на околоземную орбиту, а энергоемкость подобных конструкций в пять раз превышает кристаллические варианты. Удобно использовать солнечные панели на объемных гелиостанциях, где достаточно места для их размещения.

Выбор

Одним из важных критериев выбора являются климатические условия местности, в которой будут установлены гелиопанели. Учитывается количество солнечных дней в году и длина самого дня. Исходя из этих данных, определяется мощность электроэнергии, которую должна вырабатывать батарея в час или сутки. Для северных районов подойдет текстурированное стекло, оно эффективно справляется с работой даже в пасмурные дни. Модули из микроморфного кремния не требуют точной ориентации на солнце, их суммарная годовая мощность превосходит другие тонкопленочные батареи. На них часто останавливают свой выбор жители районов с малой освещенностью.

Выбирая модуль для дома, необходимо продумать, какие электроприборы будут востребованы, хватит ли для них мощности предполагаемой покупки.

Нужно заранее определиться с местом для солнечных панелей и предусмотреть резервную территорию, если понадобится нарастить мощность.

При покупке учитывается тип конструкции, материал, толщина фотоэлемента, производитель модуля – все это влияет на цену, качество и длительность работы. Не обязательно переплачивать за иностранные бренды, хорошо себя зарекомендовали модули российского производства, ориентированные на наши климатические условия.

Для расчета количества модулей, следует учитывать, что семья из 4 человек, в среднем, потребляет 200–300 кВт электроэнергии в месяц. Солнечные панели вырабатывают с одного квадратного метра примерно от 25 Вт до 100 Вт в сутки. Для полного удовлетворения дома в потребностях электричества, понадобится 30–40 секций. Оснащение солнечными батареями обойдется семье около 10 тысяч долларов. Устанавливать панели следует на южную сторону крыши, куда попадает максимальное количество солнечных лучей.

Чтобы определиться с выбором, следует понять, какой тип модуля больше подходит покупателю:

• Монокристаллические фотоэлементы стоят 1,5 доллара за Вт. Они имеют меньшие размеры и более эффективны, чем другие виды подобных батарей. Их общее покрытие занимает меньше места. Учитывая мощность и качество, лучше сделать выбор в их пользу. Единственным минусом является высокая стоимость.
• Поликристаллические батареи стоят 1,3 доллар за Вт. По мощности они уступают монокристаллическим, но и оцениваются дешевле. Бюджетные возможности привлекают покупателей, к тому же последние разработки подобных батарей сильно приблизили их КПД к монокристаллическим аналогам.

• Солнечные тонкопленочные панели имеют меньше мощности на один квадратный метр, чем предыдущие модели. Ситуацию выравнивает появление на рынке модулей из микроморфного кремния. Они вырабатывают хорошую суммарную мощность за годовой отрезок времени, отлично себя зарекомендовали в работе видимого и инфракрасного спектра. Для них не важна привязанность к солнечным лучам. Срок эксплуатации батарей составляет 25 лет. Модули имеют недорогую технологию производства, это сказалось на их стоимости – 1,2 доллара за Вт.
• Большой интерес представляет собой гибридная панель, так как она генерирует тепловую и электрическую энергию. Конструкция соединяет в себе коллектор тепла и элементы фотоэлектрической батареи.

По описанию солнечных батарей видно, что для территорий с малой освещенностью больше подойдут панели микроморфного кремния, южные районы могут воспользоваться поликристаллическими батареями. Для тех, кто не стеснен материально, отличным выбором станут более мощные монокристаллические фотоэлементы.

Сегодня еще остаются претензии к гибким солнечным панелям, но завтрашний день, несомненно, за ними. Их активное усовершенствование приводит к снижению стоимости, они уверенно вытесняют кристаллические аналоги из промышленной и бытовой сферы деятельности человека.

Обзор гибкой солнечной батареи смотрите в следующем видео.

Солнечные панели российского производства: фирмы производители и их краткий обзор | Альтернатива24

Востребованными альтернативными источниками энергии сегодня являются устройства, работающие от активности Солнца. Это направление энергетики стремительно развивается по всему миру, не является исключением Россия. Учитывая постоянный рост цен на топливо, энергоносители, все больше потребителей интересуется, насколько эффективны гелиопанели, какое количество электрических ресурсов они способны вырабатывать. Нестабильность на валютном рынке делает все более востребованными солнечные панели, выпускаемые российскими производителями.

В России доля производства энергии за счет солнечного излучения невелика. На отечественном рынке представлено относительно небольшое количество производителей, изготавливающих солнечные модули.

Сферы применения

Солнечные модули нашли широкое применение в различных сферах деятельности человека. Если изначально устройства, преобразующие потоки света, использовались только в бытовых целях, чтобы обеспечить дом или хозяйство необходимым количеством тепла и электричества. Сегодня же они широко используются:

• сельскохозяйственными и промышленными предприятиями;
• небольшими компаниями;
• владельцами частных домов для накопления тепла;
• для работы осветительных приборов, обеспечения мощности энергосберегающих ламп;
• коммунальными предприятиями для освещения городских улиц.

Сегодня модули, позволяющие преобразовывать энергию солнца, используются в самолетостроении и космонавтике. Для обеспечения работы двигателя их устанавливают на современные яхты. Однако их используют пока только в качестве дополнительного источника, что не мешает в России активно развиваться солнечной энергетике.

Солнечные панели: преимущества

Использование ресурсов солнца имеет немало преимуществ:

• В сравнении с другими видами топлива, активно используемыми сегодня человеком, солнечные потоки неиссякаемы. Установка станет отличным решением, как обеспечить себя необходимым количеством тепла, электроэнергии. Как показали результаты исследований NASA, в течение 6,5 миллиардов лет Солнце будет обогревать Землю своими лучами.
• Потенциал солнечной энергетики огромен, объем получаемой мощности измеряется терраваттами, что превышает потребность в 20 тысяч раз. Перерасходовать все запасы ресурсов Солнца невозможно, поэтому ею пользоваться смогут и будущие поколения.
• Лучи Солнца доступны в любой точке планеты. Это не только страны, расположенные вдоль экватора, но и страны северных широт. Сегодня Германия лидирует на мировом рынке альтернативной энергетики.
• Безопасность для экологии. Сегодня остро стоит проблема экологической безопасности, поэтому данная отрасль остается перспективной и сможет заменить невосстанавливаемые топливные ресурсы. Производство солнечных панелей, их использование не загрязняет атмосферу выбросами вредных веществ.
• Бесшумность. Поскольку СЭС не используют движущих узлов, производство совершенно бесшумное.
• Экономичность, низкий уровень затрат на содержание.
• Широкие сферы применения.

Фирмы производители

На отечественном рынке высоким спросом пользуется продукция ряда производителей.

Основным направлением деятельности НПП «Квант» является производство панелей, используемых предприятиями космической и оборонной отрасли. Изготавливаемые на основе аморфного кремния, модули демонстрируют отличные эксплуатационные характеристики. Изделия этой компании могут работать в различных температурных режимах (от -40 до +75 градусов). Одной из первых на отечественном рынке компания освоила выпуск уникальных элементов, демонстрирующих высокую производительность за счет двусторонней чувствительности. Исключительное качество выпускаемой продукции позволило компании войти в рейтинг лучших отечественных производителей солнечных панелей.

В Краснодаре сегодня работает сразу два завода солнечных батарей и это неудивительно, ведь столица Кубани известна высоким количеством  солнечных дней на протяжении года:

• Компания «Солнечный ветер» изготавливает панели на монокристаллическом кремнии. Здесь выпускаются элементы мощностью 5 — 160 Вт, при необходимости изготавливаются батареи, мощность которых достигает 200 Вт. КПД производимых элементов составляет 12-20 процентов. Компания освоила выпуск двусторонних панелей, широко применяемых отечественными операторами мобильной связи.
• «Сатурн», основным направлением работы компании является производство панелей, применяемых предприятиями космического комплекса, авиастроения. Здесь выпускаются различные виды каркасов для СЭС: сетчатые, струнные и изготовленные из пленки.

Зеленоград, здесь компанией «Телеком-СТВ» производятся модули серии ТСМ. Их мощность составляет от 30 до 250 Вт, КПД – 24-26 процентов. Специалистами производителя было освоено изготовление гибких и двусторонних устройств.

Рязанский ЗМКП предлагает широкий ассортимент продукции, в котором не только фотоэлектрические модули, но и инверторы для гелиосистем, контроллеры. Здесь выпускают монокристаллические панели, мощность которых составляет 8 — 100 Вт. Такие панели нашли применение в жилищном строительстве обеспечения энергией жилых домов, освещения городских улиц, зарядки автомобильных аккумуляторных батарей. В числе выпускаемых изделий и панели с меньшим показателем мощности (от 3,5 до 5 Ватт), используемые владельцами мобильных устройств. КПД выпускаемых рязанским заводом солнечных батарей – от 12 до 17 процентов.

Еще одним производителем из Зеленограда является компания «СоларИннТех», выпускающая панели для домов мощностью  30Ватт. При невысокой стоимости изделий  производителя, они демонстрируют высокие эксплуатационные характеристики. КПД производимых модулей составляет от 15 до 20 процентов.

Компания «Хевел» из Новочебоксарска в Чувашии выпускает микропленочные элементы, способные улавливать более эффективно, чем стандартные элементы на моно- или поликристаллах, рассеянный свет. Изделия этого производителя отличаются небольшой толщиной, они имеют эстетичный внешний вид, поэтому их часто выбирают для установки на фасадах и кровлях домов в качестве дополнительного источника энергии. Мощность производимых панелей достигает 120Вт, а показатель напряжения — 100 Вольт.

Панели, выпускаемые в России: обзор

В последние годы наблюдается стремительное развитие солнечной энергетики, что способствовало экономическому росту предприятий, выпускающих солнечные батареи в России. Как показывают данные проведенных исследований, в ближайшее десятилетие количество потребляемой энергии возрастет, как минимум, в пять раз. Но и при таких стремительных темпах развития данной отрасли объем энергии, производимой солнечными панелями, составит не более пяти процентов объемов производимых ресурсов.

Сегодня гелиопанели широко применяются в космических программах. В регионах, где наблюдается плотный поток солнечных лучей(инсоляция), строятся электростанции, использующие активность солнца. Наращивают свои мощности СЭС, увеличивая площадь покрытия, чтобы обеспечивать потребителей необходимым количеством энергии.

Производители солнечных панелей в России предлагают два вида солнечных модулей, которые отличаются не только технологией производства, но и используемыми материалами.

Кремниевые модули. На основе этого элемента выпускаются наиболее популярные у пользователей модели альтернативных батарей. Запасами кремния богаты недра нашей планеты, его легко добывать, что делает себестоимость производства солнечных батарей минимальной. Кроме того, минерал демонстрирует высокие показатели производительности. Кремниевые панели выпускаются трех видов:

• Монокристаллические: наиболее эффективны, поскольку обладают КПД от 17 до 22 процентов. Кремний, прошедший максимальную обработку и нарезанный на мельчайшие пластины, располагается в подготовленных из силикона ячейках. Такая технология производства наиболее затратная. Готовые панели окрашены в черный цвет и, несмотря на стоимость, пользуются у потребителей спросом, поскольку быстро окупают вложенные средства.
• Поликристаллические: производятся методом охлаждения кремния, доведенного до температуры плавления. Такой способ изготовления менее затратный, что позволяет снизить себестоимость готовых панелей. Однако и КПД таких изделий несколько ниже и составляет от 12 до 18 процентов.
• Панели, изготовленные из аморфного кремния. Хотя КПД таких модулей 5-6 процентов, они ценятся у пользователей за высокие поглощающие способности, в 20 раз превышающие поли- и монособратьев.

Преимущества кремниевых модулей. Прежде всего, это длительные сроки службы и окупаемость. Конструкции, изготовленные из кремния, не требуют сложного технического обслуживания.

К недостаткам можно отнести зависимость от географического расположения СЭС, а также необходимость использования дополнительного оборудования.

Пленочные модели представляют инновационные разработки на рынке альтернативной энергетики. Их появление и разработка вызваны необходимостью снизить уровень себестоимости модулей, улучшить их технические характеристики. Модели таких батарей делятся на::

• Изготавливаемые на основе полимеров (органических полупроводников), инновационные изобретения, которые отличаются тончайшим рабочим слоем, не превышающим 100нм. При доступной себестоимости такие модели демонстрируют и невысокий КАД – до 11 процентов.
• Устройства, изготовленные на основе теллурида натрия. Такие модули применяются в космической отрасли, но сегодня их используют и на земле.
• Модули на основе сразу трех элементов: селена, меди и индия. Такие батареи демонстрируют достаточно высокий КПД, достигающий 15-20 процентов.

Преимущества пленочных панелей — в их легкости и гибкости, прозрачности. Их используют для установки на плоскости любой формы. Такие модули устойчивы к механическим повреждениям, легки в обслуживании.

В числе недостатков зависимость от географического положения. Кроме того, эффективность модулей при их сильном нагревании снижается до 40 процентов.

Изделия отечественных компаний по мощности не уступают аналогам иностранных производителей. Некоторые модели сохраняют высокую результативность даже в условиях пасмурной и дождливой погоды, что является их преимуществом. КПД составляет от 18 до 25 процентов, на уровне с иностранными аналогами. Если говорить об износостойкости, отечественные модели панелей способны работать, сохраняя параметры от 25 до 70 лет. Такой результат достигается за счет использования отечественными компаниями при изготовлении продукции специальных материалов, выдерживающих высокие и низкие температуры.

Окупаемость отечественных моделей солнечных панелей – до пяти лет, что соответствует международным стандартам.

Мировые производители

Лидерами на мировом рынке солнечной энергетики являются Китай, Соединенные Штаты Америки, Германия, Франция, Япония. Доля энергии, вырабатываемой в Поднебесной в 2008 году, составила 68 процентов от мировых объемов производства. На сегодня этот показатель снизился (до 58%), что обусловлено стремительным развитием альтернативных способов получения энергии такими странами, как Германия, Япония, США, Италия.

За альтернативной энергетикой будущее. В России сегодня большим спросом пользуются изделия заводов по производству солнечных батарей для бытового использования, и для работы в промышленных масштабах. Стремление производителей выпускать собственную продукцию способствует развитию инновационных технологий. Постепенно такие батареи становятся доступными потребительским кругам.

Солнечные панели российского производства

Солнечная энергетика — одно из наиболее перспективных направлений в энергетике, которому, увы, пока далеко до пика своего развития в России. Пока отечественные компании трудно назвать серьезными конкурентами для зарубежных — сравнение занятой ими доли рынка с китайскими и немецкими аналогами пока далеко не в пользу первых. На данный момент точных данных о показателях производства недоступна, но известным является факт: в России не существует производителя, который не производит более 15 МВт в год. Тем временем, японские, немецкие, американские и, особенно, китайские производители обладают на порядок большей производительностью.

Текущая ситуация в государстве такова, что практически каждый производитель ориентирован на сборку батарей из комплектующих, а не на полноценное их производство — так дешевле и выгоднее. В список крупнейших отечественных производителей панелей входят:

• московские компании Sun Shines, ВИЭКо и Квант;
• зеленоградские Телеком-СТВ и Амекс;
• подольский ПХМЗ;
• рязанский РЗМП.

Из перечисленных выше поставщиков, лишь один полноценно работает на удовлетворение внутреннего спроса. Остальные крупные заводы занимаются экспортом своей продукции, ведь по совокупности некоторых причин, солнечные панели российского производства не являются конкурентами для более дешевых зарубежных аналогов.

Одной из причин непопулярности отечественных решений является внушительный размер самого государства. Большинство производителей солнечных батарей находятся в европейской части России и доставка их изделий оттуда за несколько тысяч километров — менее целесообразна, чем заказ таковых в Поднебесной. При этом, учитывая увеличение стоимости по причине транспортировки и растаможивания, российские панели не отличаются для конечного потребителя от зарубежных по стоимости. Кроме того, модели заграничного производства выгодно отличаются от отечественных качеством исполнения. Тот этап, на котором сейчас находится производство солнечных панелей в России, был пройден конкурентами уже много лет назад.

Если сравнивать отечественные продукты с зарубежными, то по многим параметрам будет заметно явное сходство. Если для примера взять китайскую солнечную батарею Canadian Solar на 210 Вт и сравнить с довольно популярной Solbat МСК-200-24, то по большинству показателей будет ярко выраженный паритет. Их показатели сопротивления снегу и ветру, диапазон температур и габариты будут практически идентичными. Разгадка проста: абсолютно все производственные линии, которые работают на ведущих российских производителей, закуплены за границей. Аналогично дело обстоит с большинством комплектующих — стеклом, фронтальным ламинатом и подкладкой. Но если условной батарее Solbat или Exmork приходится довольствоваться дорогим импортом, то в Поднебесной практически все части солнечной батареи делаются там же. В итоге, две батареи в сравнении выдают практически чистый паритет по качеству исполнения и цене, но отечественный продукт значительно проигрывает в КПД.

Причины заключаются в той же налаженности процесса, уровень которой у зарубежных компаний выше на порядок. Красноречивый факт: Китай уже несколько лет назад перевалил за отметку 1 гигаватт (!) в год, при том, что отечественные аналоги не дотягивают и до десятой части этой суммы. При этом, сейчас нет никаких намеков на поддержку государством производства солнечных батарей в России.

​Российские солнечные панели начали экспортировать в Швецию

03.10.2019  ::  Экспорт  ::  0

 © phototass4.cdnvideo.ru

Российская группа компаний «Хевел», один из лидеров в области солнечной энергетики, начала поставку первых партий своих солнечных батарей шведской компании SDC Group. У «Хевел» уже есть опыт экспорта своей продукции: в прошлом году производитель поставлял солнечные панели в страны Европы и Азии, в том числе в Таиланд. Однако потенциал шведского рынка высок: госполитика этой страны ориентирована на полный отказ к 2040 году от углеродных источников энергии. При этом сама «Хевел» в этом году расширила свои производственные мощности, а вместе с ними нарастит и экспорт: сейчас компания экспортирует 5% продукции за рубеж, однако ориентирована на увеличение этой доли.

«Хевел» начала отгрузку первых партий солнечных модулей в Швецию, рассказали порталу «Будущее России. Национальные проекты». «Хевел» и шведская SDC Group ранее заключили долгосрочный контракт на поставку продукции объемом до 3,2 МВт.

SDC Group АВ — строительная компания, специализирующаяся на возведении жилых домов, ремонте и перепланировке. До середины 2019 года компания в основном проводила оптоволоконные сети связи в Швеции по подрядам местных телекоммуникационных компаний, но сейчас больше ориентирована на установку в домах независимых солнечных электропанелей. Оборот SDC Group АВ в 2018 году составил порядка $1,1 млн.

Чтобы устанавливать в Швеции солнечные модули нужно иметь сертифицированный персонал и вступить в отдельную ассоциацию — это членство дает компании право осуществлять подключение домовладений, оборудованных солнечными панелями к распределительным сетям.

В Минпромторге РФ говорят, что на шведскую компанию первоначально вышло российское торпредство: последние предлагали сотрудничество и рассказывали о возможностях российских компаний, в том числе и «Хевел». Торгпредства вместе с Российским экспортным центром (дочерняя структура ВЭБ.РФ) и Минпромторгом ищут новые возможности и запускают механизмы поддержки в рамках национального проекта «Международная кооперация и экспорт». Согласно ему, продажа несырьевых неэнергетических товаров за рубеж к 2025 году должна приносить России $250 млрд в год.

«Основную прибыль SDC планирует получать не от продажи панелей, а от услуг по их установке и обслуживанию», — говорят в торгпредстве. В общей стоимости установки в доме одной солнечной панели мощностью 15 квТ примерно 30% составляет стоимость самой панели, 30-35% — инвертор (это оборудование не производится в России), и примерно 40% составляет стоимость установочных работ.

«Хевел» и SDC Group договорились о поставках гетероструктурных солнечных модулей — они дороже иностранных аналогов, но позволяют вырабатывать до 15% больше электроэнергии в течение всего жизненного цикла по сравнению с классическими кремниевыми технологиями, а также позволяют сократить расходы на возведение солнечных электростанций за счет уменьшения количества опорных конструкций и экономии кабельной продукции, говорят в компании.

Модули такого класса особенно выгодны для домохозяйств, утверждают в «Хевел».

Источник: www.sdelanounas.ru

Немецкий эксперт: Россия могла бы успешно развивать солнечную энергетику | Экономика в Германии и мире: новости и аналитика | DW

В Германии всерьез взялись за изучение российского потенциала солнечной энергетики и возможностей участия немецкого бизнеса в развитии этой отрасли в России. При содействии германского Федерального объединения солнечной энергетики BSW-Solar берлинская консалтинговая фирма eclareon провела широкомасштабное исследование российского рынка, о котором DW уже подробно рассказала. Его результаты, опубликованные на английском и русском языках, были представлены на прошедшей в Мюнхене 15-17 мая ярмарке The smarter E — крупнейшем в Европе смотре возобновляемой энергетики. О потенциале новой для РФ отрасли DW побеседовала с Давидом Ведеполем (David Wedepohl), заместителем исполнительного директора BSW-Solar, отвечающим за международные связи.

Deutsche Welle: Ваше отраслевое объединение представляло на ярмарке в Мюнхене среди прочего исследование по России. Какова была реакция?

Давид Ведеполь: Не буду утверждать, что интересующиеся выстраивались в очередь, ведь на The smarter E речь шла о рынках всего мира. Но определенный интерес у специалистов или, скажем, у поставщиков компонентов к такому абсолютно новому и пока незначительному рынку, как российский, несомненно, есть.

— Вы говорите, что российский рынок пока незначительный. Считаете, что в обозримом будущем это может измениться?

— Я уверен, что у России — большой потенциал для развития солнечной энергетики.

— Но зачем она ей? Многие в России говорят: у нас достаточно нефти, газа, угля.

Давид Ведеполь

— Нефти и газа много и в странах ОПЕК, тем не менее многие из них уже сделали ставку на возобновляемую и особенно солнечную энергетику. Наглядный пример тому — Объединенные Арабские Эмираты, которые направляют сейчас очень крупные инвестиции на строительство солнечных электростанций. Это делается для того, чтобы диверсифицировать экономику — снизить ее зависимость от ископаемых энергоносителей, запасы которых со временем закончатся, и для того, чтобы создать дополнительные рабочие места. Не случайно штаб-квартиру Международного агентства по возобновляемым источникам энергии IRENA решили разместить именно в нефтегазовом эмирате Абу-Даби.

— Но ведь в тех краях постоянно светитсолнце! А Россия – холодная северная страна, часть ее территории вообще находится за полярным кругом.

— Ну и что? Это пока не так широко известно, но сегодня все арктические страны развивают солнечную энергетику за полярным кругом! Все без исключения: скандинавские государства Финляндия, Швеция, Норвегия и Дания (если иметь в виду принадлежащую ей Гренландию), Канада, США с Аляской. В том числе и Россия (крупнейшая солнечная электростанция на Крайнем Севере РФ действует с 2015 года в поселке Батагай в Якутии. — Ред.).

Сначала в такое верится с трудом, ведь за полярным кругом часть года царит ночь. Но ведь другую часть года там почти целые сутки имеется дневной свет, хотя нередко довольно слабый. Тем не менее эффективность солнечных батарей, даже при очень низких температурах, оказывается совсем не такой плохой, как многие считают. К тому же растет их экономичность, поскольку надо учитывать, что цены на солнечные панели снизились с 2006 года на 85 процентов!

В результате в разных частях света именно фотовольтаика становится сегодня самой экономичной формой генерации электроэнергии. Особенно на изолированных, не подключенных к энергосетям территориях, где она конкурирует с самым дорогим способом производства электроэнергии — сжиганием в дизельных генераторах топлива, которое в сложных логистических условиях приходится доставлять издалека, нередко на грузовиках.

— Но вы же не будете отрицать, что потенциал для развития солнечной энергетики в южных странах выше, чем в северных? 

— Если мы говорим о природных условиях, то солнца на юге, естественно, больше. Зато у России имеется другое серьезное преимущество перед некоторыми странами, которые мы тоже изучали: высокий уровень образования населения и профессиональной подготовки специалистов. Это крайне важная предпосылка для развития фотовольтаики. Наличие инженерно-технических кадров, способных не только устанавливать и подключать солнечные батареи, но и планировать проекты, а также разбирающихся в статике, существенно повышает привлекательность российского рынка.

— А почему ваше объединение, в которое в основном входят средние и малые предприятия, уделяет так много внимания зарубежным рынкам, в том числе весьма далеким от Германии странам?

— В наше объединение, которое отмечает в этом году, кстати, свое 40-летие, входят несколько крупных компаний, но большинство из наших примерно 800 членов — это действительно средние предприятия. У них нет возможности проводить собственные исследования зарубежных рынков. В то же время две трети выручки наши фирмы делают именно за рубежом. Вот почему задачу изучения новых потенциальных рынков, куда можно было бы экспортировать готовую продукцию и технологии, где можно было бы инвестировать, берет на себя наше объединение. Поэтому мы поддержали исследование «Возможности для солнечной энергетики России» и будем участвовать в дальнейшем развитии этого проекта.

______________

Подписывайтесь на наши каналы о России, Германии и Европе в | Twitter | Facebook | Youtube | Telegram | WhatsApp

Смотрите также:

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Электростанция из аккумуляторов

  Как хранить в промышленных масштабах излишки электроэнергии, выработанной ветрогенераторами и солнечными панелями? Соединить как можно больше аккумуляторов! В Германии эту технологию с 2014 года отрабатывают в институте общества Фраунгофера в Магдебурге (фото). По соседству, в Шверине, тогда же заработала крупнейшая в Европе коммерческая аккумуляторная электростанция фирмы WEMAG мощностью 10 МВт.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Большие батареи на маленьком острове

  Крупнейшие аккумуляторные электростанции действуют в США и странах Азии. А на карибском острове Синт-Эстатиус (Нидерландские Антилы) с помощью этой технологии резко снизили завоз топлива для дизельных электрогенераторов. Днем местных жителей, их около 4 тысяч, электричеством с 2016 года снабжает солнечная электростанция, а вечером и ночью — ее аккумуляторы, установленные фирмой из ФРГ.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Главное — хорошие насосы

  Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) — старейшая и хорошо отработанная технология хранения электроэнергии. Когда она в избытке, электронасосы перекачивают воду из нижнего водоема в верхний. Когда она нужна, вода сбрасывается вниз и приводит в действие гидрогенератор. Однако далеко не везде можно найти подходящий водоем и нужный перепад высот. В Хердеке в Рурской области условия подходящие.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Место хранения — норвежские фьорды

  Оптимальные природные условия для ГАЭС — в норвежских фьордах. Поэтому по такому кабелю с 2020 года подводная высоковольтная линия электропередачи NordLink длиной в 623 километра и мощностью в 1400 МВт будет перебрасывать излишки электроэнергии из ветропарков Северной Германии, где совершенно плоский рельеф, на скалистое побережье Норвегии. И там они будут храниться до востребования.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Электроэнергия превращается в газ

  Избытки электроэнергии можно хранить в виде газа. Методом электролиза из обычной воды выделяется водород, который с помощью СО2 превращается в метан. Его закачивают в газохранилища или на месте используют для заправки автомобилей. Идея технологии Power-to-Gas родилась в 2008 году в ФРГ, сейчас здесь около 30 опытно-промышленных установок. На снимке — пилотный проект в Рапперсвиле (Швейцария).

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Водород в сжиженном виде

  Идея Power-to-Gas дала толчок разработкам в разных направлениях. Зачем, к примеру, превращать в метан полученный благодаря электролизу водород? Он и сам по себе отличное топливо! Но как транспортировать этот быстро воспламеняющийся газ? Ученые университета Эрлангена-Нюрнберга и фирма Hydrogenious Technologies разработали технологию его безопасной перевозки в цистернах с органической жидкостью.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  В чем тут соль?

  Соль тут в тех круглых резервуарах, которые установлены посреди солнечной электростанции на краю Сахары близ города Уарзазат в Марокко. Хранящаяся в них расплавленная соль выступает в роли аккумуляторной системы. Днем ее нагревают, а ночью используют накопленное тепло для производства водяного пара, подаваемого в турбину для производства электричества.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Каверна в роли подземной батарейки

  На северо-западе Германии много каверн — пещер в соляных пластах. Одну из них энергетическая компания EWE и ученые университета Йены превратили в полигон для испытания технологии хранения электроэнергии в соляном растворе, обогащенном особыми полимерами, которые значительно повышают эффективность химических процессов. По сути дела, речь идет о попытке создать гигантскую подземную батарейку.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Крупнейший «кипятильник» Европы

  Человечество давно уже использует тепло для производства электроэнергии. Возобновляемая энергетика поставила задачу, наоборот, превращать электричество, в том числе и избыточное, в тепло (Power-to-Heat). Строительство в Берлине крупнейшего «кипятильника» Европы мощностью 120 МВт для отопления 30 тысяч домашних хозяйств компания Vattenfall намерена завершить к концу 2019 года.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Накопители энергии на четырех колесах

  Когда по дорогам мира будут бегать миллионы электромобилей с мощными аккумуляторными батареями, они превратятся в еще один крупный накопитель энергии из возобновляемых источников. Этому поспособствуют умные сети энергоснабжения (Smart grid): они будут стимулировать подзарядку по низким ценам в моменты избытка электричества. (На фото — заправка для электромобилей в Китае).

  Автор: Андрей Гурков

Российская Федерация инверторов энергии и солнечных батарей

В России используется электрическая система 220 В переменного тока 50 Гц, и AIMS Power производит несколько инверторов, которые будут приводить в действие инструменты и приборы, работающие в рамках этих ограничений.

Инверторы мощности позволяют жителям России создавать мобильные, автономные и аварийные системы резервного питания, и будь то для офиса, дома или на рабочем месте, инвертор AIMS Power в качестве основы будет поддерживать ваше освещение. и бытовая техника, работающая независимо от обстоятельств.

Несколько солнечных панелей, подключенных к контроллеру заряда солнечной энергии, аккумуляторной батарее и инверторному зарядному устройству мощностью 4000 Вт , могли бы помочь вам достичь энергетической независимости, что было бы бесценно для России.

Обеспечение автономного, мобильного и / или аварийного резервного питания в России является чрезвычайно ценным ресурсом.

Мы твердо уверены, что солнечная энергия является наиболее устойчивым и надежным источником энергии, поэтому мы продаем солнечных панелей в моделях мощностью 30, 60, 120 и 230 Вт, которые позволят вашей системе вырабатывать чистую возобновляемую энергию на долгие годы.Так что делайте покупки ниже и начните сокращать свое воздействие на окружающую среду…

Ниже перечислены все инверторы и продукты AIMS Power, доступные в России:

Модифицированные синусоидальные преобразователи 12 В

Загрузить брошюру

Зарядное устройство для инвертора с чистым синусом на 12 В

Загрузить брошюру

Модифицированные синусоидальные преобразователи на 24 В

Загрузить брошюру

Зарядное устройство для инвертора с чистым синусом, 24 В

Загрузить брошюру

Модифицированные синусоидальные преобразователи 48 В

Загрузить брошюру

Контроллеры заряда от солнечных батарей

Загрузить брошюру

Аккумуляторы глубокого разряда

Загрузить брошюру

Панели солнечных батарей

Загрузить брошюру

Кабели для инверторов, линейные предохранители, фотоэлектрические провода и аксессуары для MC-4

Загрузить брошюру

российских ученых предлагают технологию удешевления высокоэффективных солнечных элементов

Группа св.Петербургскими учеными предложена и экспериментально апробирована технология изготовления высокоэффективных солнечных элементов на основе полупроводников A3B5, интегрированных на кремниевую подложку, которая в будущем может повысить эффективность существующих однопереходных фотоэлектрических преобразователей в 1,5 раза. Развитие технологии прогнозировал лауреат Нобелевской премии Жорес Алферов. Результаты были опубликованы в журнале Solar Energy Materials and Solar Cells .

Сегодня, в связи с быстрым истощением запасов углеводородного топлива и растущей озабоченностью проблемами окружающей среды, ученые уделяют все больше внимания развитию так называемых «зеленых технологий».Одна из самых популярных тем в этой сфере — развитие технологий солнечной энергетики.

Однако более широкому использованию солнечных панелей препятствует ряд факторов. Обычные кремниевые солнечные элементы имеют относительно невысокий КПД — менее 20%. Более эффективные технологии требуют гораздо более сложных полупроводниковых технологий, что значительно увеличивает стоимость солнечных элементов.

Петербургские ученые предложили решение этой проблемы. Исследователи из Университета ИТМО, г.Петербургский академический университет и Институт Иоффе показали, что структуры A3B5 можно выращивать на недорогой кремниевой подложке, что обеспечивает удешевление многопереходных солнечных элементов.

«Наша работа сосредоточена на разработке эффективных солнечных элементов на основе материалов A3B5, интегрированных на кремниевую подложку», — комментирует Иван Мухин, научный сотрудник Университета ИТМО, заведующий лабораторией Академического университета и соавтор исследования. «Основная трудность эпитаксиального синтеза на кремниевой подложке состоит в том, что осажденный полупроводник должен иметь тот же параметр кристаллической решетки, что и кремний.Грубо говоря, атомы этого материала должны находиться на том же расстоянии друг от друга, что и атомы кремния. К сожалению, есть несколько полупроводников, отвечающих этому требованию, например, фосфид галлия (GaP). Однако он не очень подходит для изготовления солнечных элементов, поскольку плохо поглощает солнечный свет. Но если мы возьмем GaP и добавим азот (N), мы получим раствор GaPN. Даже при низких концентрациях N этот материал демонстрирует свойство прямой полосы и хорошо поглощает свет, а также имеет возможность интегрироваться в кремниевую подложку.В то же время кремний не просто служит строительным материалом для фотоэлектрических слоев — он сам может действовать как один из фотоактивных слоев солнечного элемента, поглощая свет в инфракрасном диапазоне. Жорес Алферов одним из первых озвучил идею объединения структур ASB5 и кремния ».

Работая в лаборатории, ученым удалось получить верхний слой солнечного элемента, интегрированный на кремниевую подложку. С увеличением количества фотоактивных слоев эффективность солнечного элемента растет, так как каждый слой поглощает свою часть солнечного спектра.

На данный момент исследователи разработали первый небольшой прототип солнечного элемента на основе A3B5 на кремниевой подложке. Сейчас они работают над созданием солнечного элемента, который состоял бы из нескольких фотоактивных слоев. Такие солнечные элементы будут значительно эффективнее поглощать солнечный свет и вырабатывать электричество.

«Мы научились выращивать самый верхний слой. Эта система материалов потенциально может также использоваться для промежуточных слоев. Если вы добавите мышьяк, вы получите сплав четвертичного GaPNAs, и из него можно будет создать несколько переходов, работающих в разных частях солнечного спектра. выращены на кремниевой подложке.Как было продемонстрировано в нашей предыдущей работе, потенциальная эффективность таких солнечных элементов может превышать 40% при концентрации света, что в 1,5 раза выше, чем у современных Si-технологий », — заключает Иван Мухин.

###

Артикул: Дворецкая Лилия Николаевна, Большаков Алексей Дмитриевич, Можаров Алексей Михайлович, Соболев Максим Сергеевич, Кириленко Демид Анатольевич, Баранов Артем Иванович, Михайловский Владимир Михайловский, Неплох Владимир Васильевич, Морозов Иван Алексеевич, Федоров Владимир Васильевич , Иван Сергеевич Мухин, «Фотоэлектрический прибор на основе GaNP, интегрированный на Si-подложку», Солнечные энергетические материалы и солнечные элементы , 2020

Университет ИТМО (г.Санкт-Петербург) — национальный исследовательский университет и высшее учебное заведение номер один в России в области информационных и фотонных технологий. Университет является лидером российской программы академического превосходства «Проект 5-100».

ИТМО — альма-матер победителей множества международных соревнований по программированию, таких как ICPC (команда ИТМО — единственный в мире семикратный чемпион ICPC), Google Code Jam, Facebook Hacker Cup, Yandex Algorithm, Russian Code Cup и Topcoder Open .Приоритетные области исследований университета включают информационные технологии, фотонику, робототехнику, квантовые коммуникации, химию растворов и современные материалы, трансляционную медицину, урбанистику, искусство и науку и научную коммуникацию.

В 2016 году Университет ИТМО получил медаль ЮНЕСКО «За развитие нанонаук и нанотехнологий» за уникальную среду, объединяющую науку, образование и инновации.

С 2016 года Университет ИТМО постоянно входит в 100 лучших университетов мира в области компьютерных наук согласно предметному рейтингу Times Higher Education (THE).В 2019 году университет дебютировал в 100 лучших университетов мира в области автоматизации и управления и укрепил свои позиции в области нанотехнологий (топ-300) и материаловедения (топ-400) в Глобальном рейтинге академических предметов (GRAS) Шанхайского рейтинга ( Академический рейтинг университетов мира, ARWU).

Согласно предметному рейтингу Quacquarelli Symonds (QS) за 2019 год, Университет ИТМО входит в число 300 лучших университетов мира в области инженерии и технологий, физики и астрономии; он также стал единственным российским университетом, вошедшим в предметную группу QS Art & Design (200 лучших университетов).

В 2019 году Университет ИТМО вошел в топ-500 высших учебных заведений мира по версии THE и QS World University Rankings, а также представлен в 13 предметных рейтингах, опубликованных ARWU, THE и QS.

ЭТО БОЛЬШЕ, чем УНИВЕРСИТЕТ!

Заявление об ограничении ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за точность выпусков новостей, размещенных на EurekAlert! участвующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

Red Sun — крупнейшая в России солнечная электростанция в Сибири

Сибирь — не самая горячая точка для городского развития. Но, по данным The Moscow Times, в республике Атлай сейчас расположена крупнейшая в России солнечная электростанция. С планами по увеличению национального использования возобновляемых источников энергии с 0,5 до 4,5 процентов к 2020 году новая электростанция Кош-Агачската мощностью пять мегаватт (МВт) является хорошим началом — но разве отсюда действительно все солнечные лучи и радуга?

Расположение, расположение

«В Чуйской степи всегда солнечно» — не преувеличение: недвижимость новой солнечной электростанции получает до 250 солнечных дней в году.В степи тоже холодных — по сути, это самое холодное место в Атлае на высоте почти 2000 метров над уровнем моря. Строительство электростанции обошлось более чем в 135 миллионов долларов, и общая выработка солнечной энергии Atlai увеличилась до 45 МВт; по данным Минэнерго, если Россия будет наилучшим образом использовать возобновляемые ресурсы, она сможет вырабатывать в четыре раза больше энергии, чем необходимо для снабжения всей страны. Между тем группы сторонников возобновляемых источников энергии предупреждают, что Россия отстает от графика и в ближайшие шесть лет вырастет до 4,5% от общего потребления.Так что за ограбление?

Бесплатная энергия, дорогостоящее преобразование

Помимо риска солнечных ожогов и рака кожи, солнечная энергия не требует затрат. Между тем преобразование этой энергии в электричество, пригодное для использования, представляет собой проблему. В недавней статье Washington Post отмечается, что первое препятствие — это дорогостоящие солнечные панели, которые требуют специального обслуживания и периодической замены. Тем не менее, цена на панели упала на 75 процентов за последние пять лет, и к 2020 году солнечная энергия должна соответствовать стоимости производства ископаемого топлива.

Но это не единственный камень преткновения. Как только солнечные элементы улавливают излучение, его необходимо преобразовать в пригодное для использования электричество переменного тока. На чисто фотоэлектрических электростанциях это достигается путем сначала преобразования энергии в мощность постоянного тока, а затем ее инвертирования в переменный ток. Проблема? В пасмурные дни выработка энергии практически отсутствует. В то же время солнечно-тепловые альтернативы используют солнечную энергию для нагрева синтетического масла, известного как терминол, которое затем используется для нагрева воды, производства пара и привода турбины.Резервный котел на природном газе также используется для расширения системы по мере необходимости.

Здесь чистая энергия встречает проблему не очень чистой традиционной технологии производства. Системы на водной основе со временем накапливаются, ограничивая их производительность и увеличивая время закипания. В результате регулярная очистка важна для эффективности установки.

Stop Rushin ’Me

Несмотря на опасения компаний, занимающихся возобновляемыми источниками энергии, по поводу скорости, завод Кош-Агачската — это шаг в правильном направлении.Скорее всего, никто не собирается строить отель на Чуйской в ​​ближайшее время, а в стране имеется огромное количество неиспользованных возобновляемых ресурсов — если повезет, у Русского медведя впереди солнечные дни.

Следующие шаги:

Исследование потенциала солнечной энергии в России

В рамках проекта eclareon были проанализированы возможные применения на примере двух регионов России — Краснодара и Калининграда, проведены семинары в обоих регионах и рассчитаны возможные проекты. Результаты проекта, поддержанного Министерством иностранных дел Германии, теперь доступны в форме исследования под названием «РАЗРЕШЕНИЕ ФЭ в России».Анализ был сосредоточен на потенциале солнечных парков среднего размера, гибридных фотоэлектрических дизельных систем и небольших крышных систем. «Пока фотоэлектрическая энергия играет в России лишь второстепенную роль, — говорит Кристоф Урбшат, управляющий директор компании Eclareon и инициатор проекта. «Наше исследование показывает, как это может измениться в ближайшие годы и какие проблемы необходимо преодолеть в процессе».

«На юге России мы уже видим экономически жизнеспособные возможности применения фотоэлектрической энергии в некоторых случаях», — говорит Ульф Лозе из компании Eclareon, руководитель проекта исследования.Из-за географического положения Краснодар, расположенный на юге страны, предлагает значительно лучшие условия, чем северо-западный анклав Калининграда. «С экономической точки зрения, самое интересное на данный момент — это дополнить дизельные генераторы системами солнечной энергии и соответственно снизить потребление дизельного топлива. Возможные области применения включают сельское хозяйство и туризм:« Фотоэлектрические системы могут обеспечивать экологически чистую электроэнергию для хозяйств, не подключенных к населению электросети, или отелям, у которых летом особенно высок спрос на электроэнергию из-за систем кондиционирования воздуха «.

Возобновляемые источники энергии Самый быстрорастущий источник энергии

Правовая основа для подключения к государственной электросети существует только для систем возобновляемой энергии, которые успешно приняли участие в государственном тендере. В этом году должен быть принят закон о подаче электроэнергии для электростанций мощностью до 15 киловатт.

С точки зрения энергетической политики Россия наиболее известна своими газовыми и нефтяными месторождениями и их экспортом. Хотя самая большая страна в мире обладает огромным потенциалом возобновляемых источников энергии, солнечная энергия и энергия ветра составляют только 0.04 процента от общего потребления первичной энергии. Ожидается, что к 2020 году эта доля вырастет до 2,5%. К 2017 году возобновляемые источники энергии уже были самым быстрорастущим источником энергии.

Две трети россиян зависят от бензиновых и дизельных генераторов

В настоящее время почти половина электроэнергии в России вырабатывается на газовых электростанциях, треть вырабатывается на атомных и угольных электростанциях и около 17 процентов — на гидроэлектростанциях. . По оценкам, две трети малонаселенной страны с населением более двадцати миллионов человек не подключены к центральной электросети.Большинство из них получают электроэнергию по субсидируемым государством ценам из местных электрических сетей, которые в основном питаются от бензиновых и дизельных генераторов.

Английскую и русскую версии исследования можно бесплатно загрузить в Немецкой ассоциации солнечной энергии. Там вы также найдете исследования потенциала солнечной энергии в Афганистане, Аргентине, Бразилии, Иране, Иордании, Нигерии, Пакистане и Тунисе. (mfo)

Теперь вы можете подписаться на наши предстоящие экскурсии с гидом в The Smarter E Europe (Intersolar Europe, ees Europe, Power2Drive, EM-Power) в Мюнхене в мае 2019 года.

Для получения дополнительных статей о рынках солнечной энергии щелкните здесь.

Будьте в курсе, подпишитесь на нашу рассылку два раза в неделю.
Зарегистрируйтесь здесь: https://www.pveurope.eu/newsletter

На сибирской площадке

развернуты солнечные технологии с гетеропереходом

Совместное предприятие двух российских компаний построило проект солнечной энергетики на юге Сибири, основанный на технологии гетероперехода (HJT), которая рекламируется как концепция высокоэффективных солнечных элементов. Исследователи заявили, что фотоэлектрические (PV) системы, использующие солнечные модули HJT, обеспечивают более высокий выход энергии, чем другие фотоэлектрические системы, что снижает стоимость производства солнечной энергии.

Группа компаний «Хевел», совместное предприятие ГК «Ренова» и «Роснано», отвечает за строительство нового солнечного парка (рис. 1), расположенного в Горно-Алтайске в Республике Алтай. ГК «Ренова» — это частная бизнес-группа, в которую входят управляющие компании, инвестирующие в энергетику, горнодобывающую, металлургическую, химическую и другие отрасли в России и за рубежом. Роснано — это московская государственная компания, которая финансирует коммерческие разработки в области нанотехнологий.

1.Высокоэффективная солнечная батарея. Солнечная установка, построенная Группой «Хевел» в Горно-Алтайске, столице Республики Алтай в России, спроектирована с использованием технологии гетероперехода, которая хорошо работает в условиях низкой освещенности. Предоставлено: Hevel Group

Анастасия Бердникова, пресс-секретарь Группы Хевел, сообщила POWER в конце августа, что строительство солнечной электростанции Майма началось в мае 2017 года, а станция была введена в эксплуатацию 19 сентября 2017 года.Солнечные модули для проекта мощностью 20 МВт производились на производственном предприятии «Хевел» в Новочебоксарске, примерно в 600 км к востоку от Москвы, в Чувашской Республике.

«Ранее в марте этого года Группа компаний« Хевел »завершила модернизацию своей линии производства тонкопленочных фабрик и перевела ее на производство по технологии гетероперехода. Эта технология гарантирует эффективную работу солнечных модулей при высоких и низких температурах, а также в затененном и рассеянном свете, тем самым значительно расширяя географический потенциал солнечных энергетических установок », — сказала Бердникова.

Генеральный директор Группы компаний «Хевел» Игорь Шахрай в конце августа сообщил российским СМИ, что стоимость проекта оценивается в 2 миллиарда рублей (33,9 миллиона долларов).

Согласно Meyer Burger, немецкой глобальной технологической компании, специализирующейся на солнечной энергии, HJT «сочетает в себе преимущества солнечных элементов на основе монокристаллического кремния (c-Si) с хорошим поглощением и превосходными характеристиками пассивации аморфного кремния (a-Si), известных из Технология тонких пленок a-Si с использованием легкодоступных материалов.«HJT был первым массовым производством Sanyo (ныне Panasonic) более десяти лет назад, но патент на базовую технологию был прекращен в 2010 году, что открыло системы для более широких исследований.

Гетеропереходные солнечные модули работают лучше, чем другие фотоэлектрические технологии в условиях низкой и рассеянной освещенности, а также хорошо себя чувствуют как в условиях высокой, так и низкой температуры воздуха.

«Хевел» уже управляет тремя сетевыми солнечными электростанциями в регионе, каждая мощностью 5 МВт. Он планирует увеличить свои региональные солнечные генерирующие мощности до 90 МВт в течение следующих двух лет.Ранее в 2013 году «Хевел» ввел в эксплуатацию солнечную дизельную гибридную электростанцию ​​мощностью 100 кВт, которая обеспечивает электроэнергией Яйлю в Республике Алтай на Телецком озере.

Группа «Хевел» удвоила годовую производственную мощность своего завода в Новочебоксарске в Чувашской Республике до 160 МВт солнечных модулей, что, по ее словам, достаточно для покрытия половины годовой потребности российского рынка солнечной энергии. Шахрай сообщил СМИ, что наращивание объемов производства компании «открывает широкие перспективы с точки зрения масштабных проектов в России и за рубежом.”

— Даррелл Проктор — младший редактор POWER.

Oxford PV сделают к 2021 году самые эффективные солнечные панели в мире

Oxford PV, оксфордская компания, специализирующаяся на солнечных технологиях, планирует начать производство самых эффективных в мире солнечных панелей и стать первой компанией, которая будет продавать их населению. Солнечные панели содержат кристалл, впервые обнаруженный около 200 лет назад, который помогает панелям использовать больше солнечной энергии.

Согласно Oxford PV, эти солнечные панели могут генерировать почти на треть больше электроэнергии, чем стандартные солнечные панели на основе кремния. Как? Панели покрыты тонким слоем кристаллического материала, известного как перовскит. Этот прорыв может сыграть значительную роль в борьбе с климатическим кризисом, способствуя увеличению использования чистой энергии.

Перовскит поглощает разные части солнечного спектра, чем традиционный кремний, и в результате покрытие панелей кристаллом приводит к большему генерированию энергии и снижению общих затрат на электроэнергию.Солнечные элементы, состоящие только из кремния, могут преобразовывать около 22% доступной солнечной энергии в электричество. Тем не менее, в июне 2018 года перовскит-кремниевый солнечный элемент Oxford PV достиг нового мирового рекорда — 27,3%.

Панели

Oxford PV будут выглядеть иначе, чем силиконовые панели, и могут лучше сочетаться с кровельным шифером. Традиционные силиконовые панели обычно окрашены в синий цвет, но панели с перовскитным покрытием выглядят черными.

В 1839 году минерал перовскит, иногда называемый кристаллическим титанатом кальция, был впервые обнаружен на Урале в России русским ученым Густавом Роуз.Более подробно исследование было проведено российским минералогом Львом Перовским; Таким образом, минерал получил название Перовскит.

За последнее десятилетие исследователи со всего мира стремятся использовать кристаллическую структуру перовскита для создания химических соединений, которые могут генерировать больше возобновляемой энергии по более низкой цене. С тех пор, как в 1950-х годах появились кремниевые панели, солнечные технологии оставались относительно неизменными до сих пор. Доктор Крис Кейс, технический директор Oxford PV, считает, что использование перовскита представляет собой «истинное изменение» для технологии.

Перовскит-кремниевый солнечный элемент Oxford PV. Кредит: Лука Аббьенто

Доктор Кейс объяснил:

Кремний достиг своего апогея. Есть остаточные улучшения, которые необходимо внести, и стоимость производственных возможностей, но с точки зрения производительности, это на пределе своей эффективности. Материал перовскита — это что-то совершенно инновационное для солнечной энергетики.

В 2010 году компания получила финансирование в размере 100 000 фунтов стерлингов от правительства Великобритании. Вскоре после этого Oxford PV привлекла инвестиции в акционерный капитал китайского гиганта возобновляемой энергетики Goldwind и норвежского нефтяного гиганта Equinor, Legal & General Capital.

Франк Авердунг, исполнительный директор Oxford PV, сказал:

Конечно, есть и другие компании, работающие над перовскитом, и эти другие компании в конечном итоге будут иметь коммерческую направленность, но ни одна из этих компаний не уделяет такого же внимания комбинации кремния и перовскита, как мы.

Averdung отмечает, что Oxford PV станет лидером в производстве первых коммерчески доступных солнечных панелей, в которых используется кристалл перовскита для улучшения выработки солнечной энергии, перед конкурентами компании.Компания стремится быть готовой продать новые панели населению в течение следующего года.

Солнечные электростанции в космосе могут удовлетворить наши потребности в энергии

Эта статья была первоначально опубликована на The Conversation. Публикация опубликовала статью для журнала Space.com Expert Voices: Op-Ed & Insights .

Аманда Джейн Хьюз , преподаватель кафедры механики, материалов и аэрокосмической техники Ливерпульского университета

Стефания Сольдини , преподаватель аэрокосмической техники Ливерпульского университета

: Это звучит как научная фантастика: гигантские солнечные электростанции, плавающие в космосе, которые излучают огромное количество энергии на Землю.И долгое время эта концепция, впервые разработанная русским ученым Константином Циолковским в 1920-х годах, в основном вдохновляла писателей.

Однако столетие спустя ученые добились огромных успехов в воплощении этой концепции в реальность. Европейское космическое агентство осознало потенциал этих усилий и теперь ищет средства для финансирования таких проектов, прогнозируя, что первый промышленный ресурс, который мы получим из космоса, — это «луч энергии».

Изменение климата — величайшая проблема нашего времени, поэтому на карту поставлено очень многое.Воздействие изменения климата, от повышения глобальной температуры до изменения погодных условий, уже ощущается во всем мире. Преодоление этой проблемы потребует радикальных изменений в том, как мы производим и потребляем энергию.

Технологии возобновляемых источников энергии в последние годы претерпели резкое развитие, повысив эффективность и снизив стоимость. Но одним из основных препятствий для их усвоения является тот факт, что они не обеспечивают постоянный запас энергии. Ветряные и солнечные фермы производят энергию только тогда, когда дует ветер или светит солнце, но нам нужно электричество круглосуточно, каждый день.В конечном счете, нам нужен способ хранения энергии в больших объемах, прежде чем мы сможем перейти на возобновляемые источники.

Преимущества космоса

Возможный способ обойти это — генерировать солнечную энергию в космосе. В этом есть много преимуществ. Космическая солнечная электростанция может вращаться вокруг Солнца 24 часа в сутки. Атмосфера Земли также поглощает и отражает часть солнечного света, поэтому солнечные элементы над атмосферой будут получать больше солнечного света и производить больше энергии.

Но одна из ключевых проблем, которую необходимо преодолеть, — это сборка, запуск и развертывание таких больших конструкций. Площадь одной солнечной электростанции может достигать 10 квадратных километров, что эквивалентно 1400 футбольным полям. Использование легких материалов также будет иметь решающее значение, поскольку самыми большими расходами будут затраты на запуск станции в космос на ракете.

Одно из предлагаемых решений — создать рой из тысяч спутников меньшего размера, которые будут собраны вместе и сконфигурированы для формирования единого большого солнечного генератора.В 2017 году исследователи из Калифорнийского технологического института разработали проект модульной электростанции, состоящей из тысяч сверхлегких панелей солнечных батарей. Они также продемонстрировали прототип плитки весом всего 280 граммов на квадратный метр, что примерно равно весу карты.

В последнее время для этого приложения также рассматриваются разработки в области производства, такие как 3D-печать. В Ливерпульском университете мы изучаем новые производственные технологии для печати сверхлегких солнечных элементов на солнечных парусах.Солнечный парус — это складная, легкая и хорошо отражающая мембрана, способная использовать эффект давления солнечной радиации для продвижения космического корабля вперед без топлива. Мы изучаем, как встроить солнечные элементы в конструкции солнечных парусов для создания больших бестопливных солнечных электростанций.

Эти методы позволят нам строить электростанции в космосе. Действительно, когда-нибудь станет возможным производство и развертывание устройств в космосе с Международной космической станции или будущей лунной станции входа, которая будет вращаться вокруг Луны.Такие устройства на самом деле могут помочь обеспечить питание Луны.

Возможности на этом не заканчиваются. Хотя в настоящее время мы полагаемся на материалы с Земли для строительства электростанций, ученые также рассматривают возможность использования ресурсов из космоса для производства, таких как материалы, найденные на Луне.

Другой серьезной проблемой будет возвращение энергии на Землю. План состоит в том, чтобы преобразовать электричество солнечных элементов в энергетические волны и использовать электромагнитные поля для передачи их вниз к антенне на поверхности Земли.Затем антенна преобразует волны обратно в электричество. Исследователи во главе с Японским агентством аэрокосмических исследований уже разработали конструкции и продемонстрировали орбитальную систему, которая должна это делать.

В этой области еще предстоит проделать большую работу, но цель состоит в том, чтобы солнечные электростанции в космосе стали реальностью в ближайшие десятилетия. Исследователи в Китае разработали систему под названием Omega, которую они планируют ввести в действие к 2050 году. Эта система должна обеспечивать 2 ГВт энергии в энергосистему Земли с максимальной производительностью, что является огромным объемом.Чтобы производить столько энергии с помощью солнечных батарей на Земле, вам потребуется более шести миллионов штук.

Меньшие спутники на солнечной энергии, подобные тем, которые предназначены для работы луноходов, могут быть введены в эксплуатацию еще раньше.

Во всем мире научное сообщество вкладывает время и усилия в разработку солнечных электростанций в космосе. Мы надеемся, что однажды они могут стать жизненно важным инструментом в нашей борьбе с изменением климата.

Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons.