В двадцать первом веке мощности мировой СЭ растут в среднем более чем на 30% в год. На эти темпы не влияют ни экономические кризисы, ни резкие колебания цен на другие энергоресурсы. Пока еще доля СЭ в мире невелика, но через несколько десятилетий, возможно, именно она станет главным источником энергии на планете.
Согласно долгосрочным прогнозам Bloomberg New Energy Finance (2017) ожидается, что доля ветряной и солнечной электрогенерации в глобальной энергетической корзине к 2040 году вырастет в шесть раз и превысит все остальные виды энергии.
Темпы расширения энергомощностей в мире (ГВт)
Красная область — солнечная PV энергетика, темно-серая область — другие источники возобновляемой энергии, светло-серая область — традиционная топливная энергетика. (по данным Bloomberg New Energy Finance, Deutsche Bank, Canadian Solar)
Почему солнце?
Годовая солнечная радиация по энергетическому содержанию многократно превосходит все мировые запасы ископаемого топлива вместе взятые. Только за один час на Землю поступаетстолько солнечной энергии столько, сколько человечество использует за год во всех сферах.
Энергия солнца — наиболее перспективный источник электроэнергии, который способен заменить собой и даже вытеснить с рынка традиционные ископаемые энергоносители, в будущем полностью покрыв мировые потребности в электричестве. Получать эту энергию можно без остановки в любом месте земного шара, причем совершенно бесплатно, при этом поведение солнца намного более предсказуемо метеорологически, чем перемещение воздушных масс, создающих ветер.
Современные технологии позволяют использовать этот потенциал с до-статочно высокой эффективностью. Для этого применяются два основных типа генерирующих устройств, преобразующие солнечную энергию в электричество.
Первый, наиболее распространенный и преобладающий в мировой генерации тип устройств использует фотоэлектрический эффект, он представлен широко известными солнечными модулями (панелями или батареями) - фотоэлектрическими преобразователями. Сфера деятельности, в которой применяется данный способ электрической генерации, обобщенно называется фотоэлектрикой или фотовольтаикой.
В устройствах второго типа применяются зеркала или линзы, для того чтобы уловить солнечное излучение с больших площадей и сконцентрировать его на небольшой площади. При этом электрическая энергия производится, когда сконцентрированное солнечное излучение преобразуется в тепло, запускающее тепловой двигатель, связанный с электрогенератором. Производимая данной системой электроэнергия носит название «концентрированная солнечная энергия».
Существует также и «гибридная» система производства солнечного электричества, называемая «концентрированной фотоэлектрикой». В ней также используются зеркала и линзы, но для фокусирования солнечного излучения в высокомощных фотоэлектрических элементах.
К основным достоинствам гелиоэнергетики можно отнести доступность и неисчерпаемость источника энергии в условиях роста цен на традиционные виды энергоносителей. Важным фактором является экологическая безопасность при производстве электроэнергии из солнечного света.
Естественно, имеются определенные недостатки в СЭ. Это ее зависимость от климатических поясов, погоды и времени суток. Также необходимость использования значительных земельных площадей площадей. Но главным препятствием в развити солнечной энергетики была высокая себестоимость производства электроэнергии.
Почем солнечная энергия для народа?
Решить данную проблему удалось в последние десятилетия. С одной стороны, путем активного государственного субсидирования через «зеленые» тарифы и привлечение инвестиций, как частных, так и государственных. С другой – технологическими новшествами, которые позволили значительно удешевитть стоимость оборудования для солнечных электростанций. Солнечные фотоэлектрические панели в 2014 году стоили на три четверти меньше, чем в 2009 году, а цены на ветровые турбины снизились почти на треть за тот же период. Стоимость электроэнергии от солнечных установок упала в два раза по сравнению с 2010 года.
В 2016 году солнечная энергия стала даже дешевле ветра при производстве электроэнергии из ВИЭ. Кроме того, она становится все более конкурентноспособной по сравнению с углем и газом в отдельных проектах.
Впервые солнечная энергия превосходит ископаемое топливо в промышленных масштабах.
Благоларя аукционам, где частные компании выставляют свои предложения для крупных энергетических контрактов электроэнергии, устанавливаются новые ценовые рекорды на солнечную энергию.
Стоимость одного мегаватт-часа электричества, полученного отсжигания угля, для конечного потребителя уже длительное время находится врайоне 100 долларов США. В начале прошлого года на аукционе в Индии стоимость одного мгв/ч солнечного электричества достигла 64 дол., летом в Чили – 29 дол., в декабре в Дании – около 13 дол..
По данным агенства Bloomberg в 2016 году глобальные новые инвестиции в ВИЭ снизились на 18% по сравнению с предыдущим годом. Одним из важных факторов этого стало значительное удешевление оборудования для СЭ. Кроме того, Китай и Япония, лидеры мирового рынка солнечной энергетики, притормозили рост количественных показателей, сместив акценты в сторону «переваривания» новых энергетических емкостей.
В ближайщем будущем рынок солнечной энергии будет постепенно сдвигаться от развитых стран в сторону развивающихся. Так, только в 2016 году страны Латинской Америки запустили 1,8 ГВт новых мощностей солнечной генерации. Индия, которая уже сейчас каждых полгода наращивает мощности чуть ли не вдвое, до 2020 г. планирует установить 100 ГВт мощностей солнечной энергетики. А в Китае к 2020 году мощности солнечных электростанций достигнут 160 ГВт. Также прогнозируется настоящий бум солнечной генерации в Африке благодаря стремительному снижению цен на оборудование.
Кроме того, интересная тенденция наблюдается в странах Ближнего Востока, обладающих значительными запасами нефти. Несмотря на свои «ископаемые богатства», Иран, ОАЭ, Саудовская Аравия все усерднее стараются наращивать солнечные мощности. Более того, нефтяные компании также демонстрируют заинтересованность в инвестициях в солнечную энергетику. Например, французская компанияTotal заявила о намерении стать третьим в мире производителем солнечной энергии, и ожидает, что ежегодный рост «солнечных» мощностей в мире составит 50% с общим объемом инвестиций в 2-3 трлн долларов в ближайшие 20 лет.
Солнце Украину не любит?
Среднегодовой потенциал солнечной энергии в Украине (без Крыма) выше, чем в Германии. При этом украинская солнечная электрогенерация почти в пятьдесят раз меньше немецкой и составляет 0,65% от установленной мощности всей электроэнергетики страны.
Принятие в 2009 году «зеленого» тарифа (комплекс стимулирующих мер для производителей возобновляемой энергии) и международное кредитование позволили в 2011-2013 гг. увеличить производство электроэнергии в Украине ветряными и солнечными установками в три-четыре раза. Военные действия и экономический кризис привели к стагнации в этой сфере.
Кроме того, более половины мощностей украинской солнечной энергии оказались в оккупированном Крыму.
Одним из главных трендов энергорынка Украины с 2016 года становится развитие возобновляемых источников энергии сдальнейшим отказом отуглеводородов. Высокие цены на традиционные энергоносители, неопределенность с поставками газа из Российской Федерации, требования, заложенные в Соглашении об ассоциации Украины и Евросоюза в сфере экологии — все это стало серьезным катализатором рынка возобновляемой энергетики. Подтверждение государством в 2015 году обязательства до 2030 года выкупать электроэнергию по «зеленому» тарифу сделало этот сегмент рынка привлекательным для инвестиций. Только за первое полугодие 2016 года было введено в эксплуатацию 12 солнечных электростанций (СЭС) общей мощностью 37 мегаватт. Понятно, что речь идет о небольших и средних СЭС.
Определенные подвижки произошли в установке СЭС в частных домохозяйствах, однако общее их количество пока незначительно (625 ед.).
В условиях перманентного экономического кризиса в Украине финансирование развития солнечной энергетики со стороны государства практически не осуществляется. Единственный вариант решения проблемы – привлечение иностранных инвестиций.
Неблагоприятный инвестиционный климат в экономике страны создает препятствия для развития инновациооных технологий, в том числе и для возобновляемой энергетики. В этих условиях власти начали активную пиар-компанию по созданию солнечного парка в Чернобыльской зоне - Chornobyl Solar. Выбор вполне объясним: из-за радиации значительные земельные массивы непригодны для сельхозработ. В тоже время, в зоне имеются незадействованные электросети, созданные в свое время для Чернобыльской АЭС. Для привлечения инвестиций было принято решение уменьшить земельную ренту в зоне на 85%.
В январе 2017 года министр экологии Украины Остап Семерак в интервью изданию Bloomberg сообщил, что тринадцать международных инвесторов, входящие в 39 групп, желают получить разрешения на установку панелей солнечных батарей мощностью около двух гигаватт внутри радиоактивной зоны отчуждения.
В частности, две китайские и одна немецкая компании заинтересованы в миллиардных инвестициях и строительстве около полутора гигаватт мощностей СЭС.
Однако вполне возможно, что данный проект так и останется одной из многочисленных правительственных деклараций и не будет реализован в ближайшем будущем. Увлечение энергетическими мегапроектами становится традицией для украинских властных структур. Достаточно вспомнить многомиллиардные проекты строительства терминалов для приема СПГ в черноморских портах.
Окупаемость СЭС в северных районах Украины составляет более 12 лет. На юге страны – 8 лет. Считается, что в данной сфере окупаемость свыше десяти лет делает бизнес нерентабельным.
Кроме того, возникает много вопросов насчет того, кто будет выполнять монтаж технологичного оборудования на загрязненных территориях, а потом осуществлять сервисные функции. Как потом утилизировать отработанное оборудование, ведь это потенциально малоактивные радиоактивные отходы?
Можно предположить, что подобные «мелкие» проблемы не волнуют министерских чиновников. Системная, комплексная работа не для нас. Завтра придут другие со своими мегапроектами, а «воз» украинской экономики останенется там же, где и был – на задворках Европы.