Сонячне майбутнє: новації, що ведуть до успіху

27 черв. 2018

Фотогальванічний сонячний фасад на муніципальному будинку, центр соціальних послуг "Хосе Вільяреал", Мадрид (Іспанія) / Hanjin


У 2017 році сонячна енергетика показала найвищий темп росту, і ця тенденція найближчими роками збережеться. Потенціал енергії сонця безмежний, а постійне вдосконалення наявних чи поява нових технологій радикально зменшує витрати на виробництво та установку сонячних систем, підвищує їхню ефективність. У цій статті розглянемо основні чинники, що дозволяють сонячній енергетиці займати позицію лідера в секторі ВДЕ, та перспективи їх розвитку.

Збільшення потужності сонячних батарей

У деяких регіонах Австралії вже зараз дистрибуція та зберігання сонячної енергії обходиться дешевше, ніж використання традиційної мережевої електроенергії. Європейським лідером за видобутком та зберіганням сонячної енергії є Німеччина, частка якої становить 80% «сонячного» ринку. Решту ділять Велика Британія, Італія, Австрія та Франція.


Перспективи:

Вартість технології зберігання швидко знижується: у 2010-му вона становила $1 000, а зараз вже $300. Згідно з дослідженням Bloomberg NEF, до 2030-го ціна впаде ще до $120/кВт. Водночас очікується, що потужність батарей до 2020 року досягне 16 ГВт. А кількість домашніх установок для зберігання сонячної енергії у Європі зросте до 60 тис., що майже вдвічі більше, ніж у 2016 році. Серед головних чинників розвитку цього напряму не лише вартість обладнання, але і зміни в нормативно-регуляторних актах, які дозволять використовувати в сонячній енергетиці переваги технології стаціонарного зберігання.


Незважаючи на позитивні сигнали, ситуація потребує вдосконалення: створення локальних ринків ВДЕ-енергетики, рівні та прозорі умови для учасників ринку (договори, компенсації, технічні вимоги).

Активна цифровізація галузі

Це чи не найголовніша тенденція сонячного ринку, яка складається з таких напрямів, як аналітика великих масивів даних, інтернет речей, смарт-моніторинг, мобільні технології. Їхнє використання значно зменшує затрати на інсталяцію та обслуговування обладнання, робить систему гнучкішою, активізує появу нових бізнес-моделей, пов’язаних з управлінням, попитом та зберіганням енергії. У цифровізації енергетичного ринку лідирують Сінгапур та Австралія, а у Європі попереду країни Скандинавії.


Що чекає сонячну галузь далі


У наступні 5 років просьюмери отримають нові можливості для прямих продажів надлишків сонячної енергії іншим споживачам — через онлайн-платформи комунальних служб чи за допомогою технології блокчейну. Приклади використання технології блокчейну на локальних ринках електроенергії вже є — це розроблена в Австралії платформа Power Ledger, яка відстежує кожну одиницю електроенергії від моменту її генерації до моменту споживання.


Згідно з прогнозами, сонячна електроенергія стане частиною пакету послуг інтелектуального будівництва, де в процесі енергоменеджменту використовуватиметься технологія машинного навчання, знайдуть застосування сучасні системи збереження енергії, інтелектуальні датчики та побутові прилади.


Активно розвиватиметься перехід до інтелектуальних мікромереж (Smart Microgrids), сприяючи підвищенню доходів сектору сонячної енергетики. Особливе значення цифровізація мереж матиме в регіонах, де ще немає доступу до електроенергії: вони зі старту можуть запустити “розумне” планування попиту за допомогою технології блокчейну.

Професійне обслуговування об’єктів сонячної енергетики

Це питання особливо актуальне для країн Європи з насиченим «сонячним» ринком, адже деякі його об’єкти функціонують десятки років. Обслуговування масштабних СЕС — окремий напрям енергоринку, що активно розвивається. Зростає кількість професійних бригад, що надають відповідний сервіс, однак проблемою залишається стандартизація якості послуг.


Які прогнози?

Завдяки активному розвитку сонячної енергетики у Китаї, США, Індії та Японії до 2021 року потрібно буде обслуговувати об’єкти загальною потужністю понад 500 ГВт. В Європі спостерігатиметься тенденція до консолідації ринку, що провокуватиме його фрагментацію та подальшу розбіжність у якості послуг. Зростаюча конкуренція та зниження цін на сонячні системи можуть призвести до погіршення рівня обслуговування.


Одним із рішень проблеми може стати цифровізація процесів. Отримання даних у режимі реального часу, автоматизація, використання мобільних технологій та дронів допоможе збільшити прибуток та зменшити витрати. Вже зараз діагностичне обслуговування, яке проводиться на основі постійного моніторингу даних, допомагає зменшити час простою СЕС, а технологія ”цифрових близнюків” дозволяє змоделювати хмарні аналоги компонентів та систем, покращити їхнє функціонування.

Розвиток технологій для зменшення витрат

У 2016-му вперше була задокументована покупка сонячної енергії ціною 3 центи за кВт/годину. Таким різким здешевленням світ завдячує зниженню собівартості основних компонентів сонячних систем, особливо модулів, які займають найбільшу частку — майже 50% загальної вартості (дані 2016 року).


Нові технології


Монокристалічні кремнієві пластини

Останніми десятиліттями домінували недорогі полікристалічні пластини, однак зараз їх відтісняють більш ефективні та потужні монокристалічні аналоги. Це стало можливим завдяки використанню низьковитратної технології різання пластин алмазною ниткою.


Сонячні панелі PERC (Passivated Emitter Rear Contact)

Нова технологія виробництва дозволяє підвищити ефективність сонячних панелей без особливих затрат на переустаткування наявних ліній, тож багато виробників вже модернізували обладнання.


Модулі


Розділ сонячних елементів модуля навпіл: така технологія дозволяє значно зменшити витрати на опір в результаті зменшення сили току, збільшуючи продуктивність модулю на 5-10 Вт.

Двосторонні модулі: сонячна батарея має 2 сторони, тож має сенс використовувати обидві. Для цього потрібна панель спеціального дизайну з прозорою або скляною нижньою поверхнею. Ефективність модулю зростає на 20%. Крім того, суттєво подовжується термін його експлуатації.


Сонячні системи


Збільшення потужності. Все більше постачальників пропонують модулі та інші компоненти для сонячних систем з напругою 1 500 Вольт. Це гарне рішення для великих дахових терас та об’єктів промислового та комунального господарства, яке дозволяє зменшити число електричних щитків і кабелів, спрощує монтаж та обслуговування, має значний потенціал зниження вартості сонячних установок.


Рішення для домогосподарств BIPV (Building Integrated Photovoltaics)

Сонячні панелі можуть використовуватися в містобудуванні, замінюючи традиційні будівельні матеріали. Приклад — “сонячний дах” від компанії Teslа, який є аналогом металочерепиці. Ця ідея надихнула проектні та будівельні компанії усього світу, тож сонячні системи вже стали частиною архітектури сучасних будівель.


Зелена енергетика вже давно перетворилася на успішний бізнес-напрям, привабливий для інвестицій. Завдяки новим технологіям вартість сонячних установок зменшується, тож все більше країн долучаються до реалізації масштабних проектів. А це, відповідно, стимулює появу ще досконаліших технологій видобутку, передачі та зберігання сонячної енергії. Тому заміна традиційних енергоресурсів — газу, вугілля чи нафти їхніми відновлювальними аналогами вже не здається справою далекого майбутнього.


 


Пов'язані новини



Подпишитесь на наши публикации
И еженедельно получайте идеи для развития Вашего бизнеса


« назад