Защо най-студената страна в света залага на слънчевата енергия?

Въпреки че търсенето на слънчева енергия в Русия е слабо, московската компания "Хевел" произвежда соларни модули с коефициент на полезно действие 22%, който е най-високият в света.

Освен "Хевел", в света има само още две фирми, които произвеждат соларно оборудване с подобен коефициент на полезно действие: японската Panasonic и американската Sun Power. Повечето водещи световни производители, включително фирмите от Китай и Северна Корея, на които се пада най-голям пазарен дял, превръщат слънчевата енергия в електричество с коефициент на полезно действие, който рядко надхвърля 15%.

Колко слънчеви електроцентрали има в Русия?

Делът на Русия в производството на слънчева енергия е пренебрежимите 0,3% от общото производство на електричество в страната. За посрещане на нуждите си страната разчита основно на традиционните енергийни ресурси с висок коефициент на полезно действие като природния газ, петрола, водните ресурси и ядрената енергия. Въпреки това през последните три години Русия развива соларната енергия с бързи темпове.

През 2014 г. в страната бе открита първата слънчева електроцентрала, а днес те са общо 12. Скоро ще заработи и 13-ата. Тези съоръжения са част от единната национална енергийна система. Четири от тях са в Оренбургска област, две са в Башкортостан, две в Алтай, едно в Хакасия, едно в Астраханска област, едно в Дагестан и едно в Белгородска област. Всяко е с капацитет от 1-40 mW.

Общо обаче капацитетът на тези слънчеви електроцентрали е 150 mW, което е изключително малка част от обема от 300 gW, който се произвежда в глобален мащаб.

Русия започва да строи слънчеви електроцентрали не заради модата, а поради по-високата им ефективност, която ги прави печеливша инвестиция в районите, разположени на големи разстояния от традиционните източници на енергия, където има много слънце. Дори в някои райони на Сибир броят на слънчеви дни е близо 300 годишно, въпреки ниските дневни температури.

Крим разполага с 13 слънчеви електроцентрали с общ капацитет от 400 mW, но те не са интегрирани в единната енергийна система на Русия и доставят електроенергия единствено на полуострова. Тези централи са построени през 2011-2012 г. от австрийската компания Activ Solar. Проектите са финансирани с кредити от група банки, които се надяват да спечелят от инвестицията си чрез специалната "зелена тарифа", въведена от украинското правителство. Днес в Крим енергията, която произвеждат построените от русия ТЕЦ-ове, е много по-евтина и така австрийските електроцентрали са на загуба. В момента се използва само част от капацитета им, а съдбата им е неясна.

Освен централите, които са част от единната енергийна система на Русия, има и слънчеви електроцентрали, функциониращи автономно. Например слънчевата ферма в сибирското село Менза (6115 км източно от Москва) осигурява енергия за три отдалечени населени места, а автономната слънчева електроцентрала в с. Яйлю в Алтай (4023 км източно от Москва) е по-изгодно за местните жители от стария дизелов генератор. Има и малка слънчева централа на прочутия остров Валаам (1040 км северно от Москва), която захранва парниците на местния манастир.

Повечето от тези соларни централи, с изключение на тези в Крим, тази в Оренбургска област, централата в Белгородска област и тези в Хакасия – са построени от "Хевел". А двете най-големи също използват фотоволтаичните модули на "Хевел".

В близко бъдеще Русия планира да използва още 334 mW слънчева енергия в Оренбургска, Саратовска, Волгоградска и Астраханска област, както и в републиките Алтай, Бурятия и Башкортостан. До 2022 г. "Хевел" планира да построи соларни електроцентрали с общ капацитет до 1 gW.

"По-малко силикон, по-ниски цени"

Амбициозните планове за строеж на нови централи са свързани с факта, че "Хевел" вече може да произвежда соларни модули с капацитет на полезно действие от 22%. Това значително увеличава доходоносността и печалбата от слънчевата енергия.

През 2017 г. компанията модернизира завода си в Чувашия със соларни модули, изпълнени по хетероструктурна технология, разработена от научно-изследователски център в Санкт Петербург. Средният енергиен капацитет на тези модули е 300 W, което се равнява на два от предишните модули.

Освен това новите модули са по-ефективни при облачно време и са двустранни. Според генералния директор на "Хевел" Игор Шахрай клетките абсорбират светлината, която се отразява от снега, водата, пясъка или земята, а животът им е 25 години при температура от -40°C до +95°C.

Самите клетки се състоят от моносиликонови платки, чиято повърхност е напръскана с нано-слоеве аморфен силикон, а след това с индиево-калаен оксид (ITO). "Така бъдещата модулна клетка може да абсорбира максималното количество светлина, а след това да я преобразува в електричество", казва главният инженер на завода Петър Ишмуратов.

Всяка платка е с дебелина 180 микрона, но производителите планират да произвеждат и платки с дебелина 150 микрона и дори 90 микрона. Защо ли? Колкото по-тънка е платката, толкова по-евтин е модулът. "По-малко силикон, по-ниски цени", отбелязва Шахрай.

Фирмата е инвестирала 4 млрд. рубли ($68 млн.) в модернизирането на производството, като от тях 300 млн. рубли ($5 млн.) са от Фонда за промишлено развитие, създаден от промишленото министерство на Русия. Фондът частично покрива покупката, асемблирането и инсталирането на оборудването.

"Засега това е първият отворен проект в сферата на соларната енергия", казва Роман Петруца, директор на фонда. Общо в страната от фонда са инвестирали в 170 проекта с общ обем на вложенията на стойност 43 млрд. рубли ($750 млн.).

Първата партида хетерострукурни модули вече е доставена в новата слънчева централа в Алтай. С капацитет от 20 mW, тя ще захранва около 4000 къщи и ще започне да работи през септември.

Компанията "Хевел" ("хевел" означава "слънце" на чувашки език) е най-голямата компания за слънчева енергия в Русия. Основана е от "Ренова" и "Роснано" през 2009 г., като двете компании държат съответно 51% и 40% от капитала ѝ. Днес компанията има завод в "Чувашия", който произвежда соларни модули. Разполага и с отдел за развитие в Москва и научно-изследователски център в Санкт Петербург. "Хевел" пусна първата си централа в Алтай през 2014 година.

Ами потребителите?

Строителството на промишлени слънчеви електроцентрали ще помогне на фирмата да излезе на печалба след 15 години, според пресслужбата на "Хевел".

Предимствата на соларната енергия са очевидни: не се уврежда околната среда, по-сигурни са и са независими от изкопаемите горива. Но може ли един собственик на дом да пести електричество и пари, ако си сложи соларен панел на покрива?

"В момента търсенето на автономни соларни инсталации сред потребителите нараства", твърди Антон Усачов, който ръководи Асоциацията за слънчева енергия в Русия. "В Русия общият капацитет на тези инсталации е около 600 kW, като капацитетът на всяка е 5 kW. Това е достатъчно да се захранват домакинските електроуреди: осветление, хладилник, телевизор и т.н. В общи линии соларната енергия може да се използва за всичко, освен за отопление".

Слънчевите панели са най-подходящи за потребителите в руския Юг, Далечен изток, Южен Сибир и в някои централни райони, където по традиция енергийните източници са отдалечени.

Някои страни като Германия например са въвели т. нар. "зелени тарифи", при които потребителите могат да продават излишната енергия, която произвеждат, на националната мрежа. В Русия обаче жилищата използват единствено автономни соларни инсталации. И все пак, обяснява Усачов, през 2018 г. Русия ще разработи законовата рамка, необходима за интегрирането на частните домове със соларни инсталации в националната мрежа.

"В момента играчите на пазара готвят предложение, което ще позволи на потребителите да продават излишъците си от енергия на мрежата".

Поради тази и други причини Усачов е оптимист за слънчевото бъдеще на Русия.

"Слънчевата енергия постепенно измества традиционната. Година след година разходите за технологии и производство намаляват, а тези за традиционна енергия не се понижават".

Ако технологиите продължат да се развиват с това темпо, след 10 години възобновяемата енергия ще е по-ефективна от традиционната. "Слънчевата енергия е бъдещето", убеден е Усачов.

Прочетете още:

>>>„Слънчев удар“ от Русия