Перспективы развития отрасли в России

Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана. И в России наибольший теоретический потенциал, более 2000 млрд т условного топлива (т у.т.), имеет солнечная энергия. Несмотря на такой большой потенциал, в новой энергетической программе России вклад возобновляемых источников определен в очень малом объеме. В России солнечная энергетика пока мало востребована. Однако потенциал для ее использования в России есть, особенно это касается Краснодарского края и Ставрополья, восточных регионов (Якутии, Магаданской области). Во многих областях Сибири и на юге страны число солнечных дней в году достигает трехсот. Этот показатель сопоставим с климатическим состоянием Южной Европы, где фотоэлектрические установки используются активно. При этом необходимо учитывать, что среднегодовые поступления солнечного излучения во многих южных районах России больше, чем в Германии, Италии и Испании. Солнечная энергетика полезна и для тех регионов, которые слишком дорого подключать к единой энергосистеме (отдаленные районы Восточной Сибири и Дальнего Востока). Россия расположена между 41 и 82 градусами с.ш., и уровни солнечной радиации на ее территории существенно варьируются. По оценкам, солнечная радиация в отдаленных северных районах составляет 810 кВт•ч/м² в год, тогда как в южных районах она превышает 1300 кВт•ч/м² в год. Наблюдаются большие сезонные колебания в приходе солнечной энергии. Например, на широте 55° суточный приход солнечной радиации в январе 1,69, а в июле – 11,41 кВт•ч/м². Существует обширная картографическая и табличная база данных по ресурсам солнечной энергии в России.

Рис. 6 Динамика роста производства ФЭП, ГВт/год

Рис.7 динамика роста производства пленочных СМ, МВт/год

,

Рис. 8 Распределение солнечной радиации по территории России

На территории России выпадает не так уж мало солнечных часов – от 1500 до 2000 и более в год. Причем в Сибири и на Дальнем Востоке их не меньше, чем в Краснодарском крае. Для России широкое использование фотоэнергетики имеет большое значение. Сейчас более 10 млн граждан России живут без централизованного электрообеспечения. Даже если для 1 млн граждан будет использована фотоэнергетика (на каждого гражданина ~2 кВт•ч/сут.), необходимо установить более 500 МВт пиковой мощности фотоэнергосистем. Вторым огромным российским потенциальным потребителем фотоэнергетики является сельскохозяйственный сектор, который самостоятельно способен потреблять сотни мегаватт пиковой энергии солнечных батарей в год. Если к этому добавить уже естественно нарождающийся рынок автономных фотоэнергосистем для навигационного обеспечения, систем телекоммуникаций, систем для курортно-оздоровительного и туристического бизнеса, коттеджей, уличных солнечных фонарей и т.д., то суммарно потребности в России в солнечных батареях могут составить более 1 ГВт/год. Прежде чем ставить солнечные батареи для выработки электричества, необходимо рассчитать эффективность применения данного метода. Ниже приведена таблица помесячного поступления солнечной радиации для некоторых городов, построенная по данным спутников NАSА. В ясную погоду на 1м² земной поверхности в среднем падает 1000 Ватт световой энергии солнца. В зависимости от местности солнечная энергия поступает неравномерно из-за облачности в пасмурную погоду: есть места, где солнце светит 320-350 дней в году, а есть такие места, где солнца не бывает вообще.

Автономные солнечные энергосистемы могут быть успешно использованы в городах и районах с централизованным энергоснабжением. В развитых странах солнечная энергетика активно используется для автономного освещения подъездов жилых домов, рекламных щитов, для уличного и домашнего освещения. Многие объекты малого и среднего бизнеса используют солнечные системы для минимизации издержек в процессе производства и эксплуатации своих объектов.