luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Categories:

Перелезет ли Россия с нефтяной иглы на солнечную



Недавно знаменитый американский изобретатель и инвестор Илон Маск представил супер-производительные литий-ионных аккумулятор для дома Powerwall. Он утверждает, что его новое детище перевернет мир, поскольку откроет зеленый свет альтернативной энергетике. Ведь проблема упиралась в то, что электричество, произведенное солнечной батареей или ветрогенератором невозможно было хранить. В отличии от нефти и газа. А теперь - милое дело! Применима ли эта схема в условиях России? Можем ли мы питать, освещать и отапливать наши дома только с помощью энергии солнца и силы ветра? И при этом ни копейки не платить энергетическим компаниям? На эту тему мы поговорили с со специалистом по альтернативной энергетике профессором Сколковского института науки и технологий (Сколтех) Александром Устиновым.

ПРИВЕТ ОТ «Ё-МОБИЛЯ»!

- Я бы не назвал системы Маска прорывными, - говорит Устинов. - Похожие энергетические комплексы совершенно спокойно работают в России, их строит компания РАО Энергетические Системы Востока на Дальнем Востоке и в Якутии. Речь правда идет не об индивидуальном жилье, а о целых поселках. Дело в том, что в этих регионах много изолированных поселений, где живет небольшое количество человек. Если от электростанции тянуть туда линию на несколько сотен километров, то потери в этой линии будут неоправданно большие. Поэтому там активно строятся солнечные, ветряные электростанции в совокупности с аккумуляторами. Благо погодные условия там более подходящие для этого, в отличии от Средней полосы России.

- А в чем же ноу-хау американцев?

- Здесь стоит вспомнить об историческом развитии бизнеса Илона Маска. Одним из его детищ являлся электромобиль «Тесла». И у меня есть подспудное ощущение, что это направление оказалось не таким перспективным, как полагали. Все же запас хода у электромобиля небольшой, если сравнивать с автомобилем с двигателем внутреннего сгорания. И Маск стал искать дополнительные сферы, в которых он смог бы применить разработанные для электрокаров аккумуляторы. Логичным продолжением является применение этих аккумуляторов для домохозяйств.

- Каков хитрец!

- Я об этом говорю, потому что мне сразу вспомнился проект «Ё-мобиля». Казалось бы, он почил в бозе, но все равно были сделаны определенные инвестиции. В частности, создано производство суперконденсаторов. Мы в «Сколтехе» планируем использовать суперконденсаторы наряду с литий-ионными аккумуляторами как накопители при создании своей экспериментальной энергетической установки. А что касается литий-ионных аккумуляторов, то в этой области работает огромное количество фирм. РОСНАНО несколько лет назад построило в Новосибирске целый завод «Лиотех». Их аккумуляторы как раз стоят в поселках на Дальнем Востоке, о которых я упоминал. Почему мы слышим только про Маска? Это вопрос пиара.

САМ СЕБЕ ЧУБАЙС

- Значит ничего нового Маск не изобрел?

- Его преимущество в том, что он предлагает уже готовое «коробочное» решение. Вы заказали оборудование, получили коробку, распаковали и оно у вас работает. А если вы в России захотите в свой коттедж установить независимую систему энергообеспечения, то вам придется в четыре разные фирмы обратиться. У одних аккумулятор, у других солнечные панели, у третьих систему управления и т.д.

- Если у нас в Якутии целые поселки живут за счет альтернативных источников, то почему бы в остальных регионах страны не пересесть с нефтяной на солнечную «иглу»?

- Даже в обеспеченной Европе этот рынок удалось запустить благодаря субсидиям государства. В Германии человек сначала за свои деньги устанавливал подобную систему дома, потом в конце года подавал налоговую декларацию и деньги ему возвращались. Пока действовал такой механизм, все очень хорошо работало. Несколько лет назад это субсидирование было отменено, и картина резко изменилась. Многие немецкие фирмы, которые производили подобные системы, просто обанкротились. Кстати, есть и еще один нюанс: в Германии аккумуляторы Маска вообще не нужны. Там аккумулятором выступает... сеть. Владельцы солнечных батарей не имеют права пользоваться своим электричеством: они обязаны продавать его в сеть. А потом покупать по более низкому тарифу.

- У немцев был дополнительный стимул: они после аварии на Фукусиме отказались от атомных электростанций...

- Это чуть раньше началось на волне заботы об экологии. В Германии же до сих пор основу энергетики составляет уголь - где-то 45 процентов. Немцы за счет альтернативных источников стараются от угля уйти (в хороший летний день солнечные батареи дают уже более 50 процентов суточного потребления страны - авт.) Но там режим такой экономии действует, который нам и не снился. У них понятия центрального горячего водоснабжения в принципе нет.

СКОЛЬКО СТОИТ СОЛНЕЧНЫЙ КИЛОВАТТ

- Практический вопрос: какая площадь солнечной батареи должна быть, чтобы обеспечить в Подмосковье коттедж в 200 квадратных метров?

- Это очень сильно зависит от вашего энергопотребления, то есть какие устройства вы включаете.

- Возьмем стандартный случай. Обычная семья: родители и двое детей. Что там у них: холодильник, чайник, микроволновка, телевизор, компьютер, стиральная машинка, котел... Ну, 10 киловатт.

- Один квадратный метр солнечных батарей на наших широтах дает от 0,3 до 0,5 кВт. Значит площадь батарей где-то 40 квадратных метров. В принципе крыши может хватить, для того чтобы полностью себя обеспечивать. Но тут нужна система управления, чтобы различные приборы не вступали друг с другом в конфликт. Мы как раз такую энергетическую систему разрабатываем у себя в Сколтехе. У нас есть два варианта: для индивидуального пользования и большая установка (мини-сеть) В ее состав будут входит ветряк российского производства, солнечные панели, гидро- и водородная установки. Плюс интеллектуальная система управления. Думаю, к концу года уже сможем предложить функциональные образцы.

- А можно сопоставить сколько стоит киловатт из «розетки» и от солнечной батареи?

- Это зависит от региона. В Штатах в местах с большим количеством Солнца удалось снизить стоимость киловатта с одного доллара до 7 центов, это около 4 рублей. В наших условиях это будет дороже. Но все зависит от региона. В южных областях - Сочи, Ростов, Волгоград, уровень инсоляции (облучения поверхности солнцем) высокий. Там привлекательность использования солнечных батарей выше. В Центральной России заметно ниже (см. схему).



КОГДА ЭТО ОКУПИТСЯ?

- Значит пока по-прежнему проще питаться электричеством из сети?


- Пока да. Дешевый газ и электричество из розетки сдерживают развитие альтернативных систем в России. Даже на Западе такие установки выбирают не из соображений экономии, а скорее заботясь об окружающей среде. В российских условиях солнце и ветер лучше использовать во взаимодействии с общественной электросетью. Для начала можно «поручить» солнечным батареям, например, только освещение дома и участка.

- А мы уже хотели обрезать все провода, размечтались о независимости и автономной энергетике. Жаль, что в Подмосковье это невозможно.

- Почему? В принципе возможно. Если вкупе с солнечными панелями вы будете топить зимой дровами или газом...

- Как-то хлопотно получается. А вы бы у себя какую систему поставили?

- Я бы не делал ставку на что-то одно. На крышу бы поставил солнечные панели, смонтировал бы мачту с ветряком, а в землю бы закопал тепловой насос. Он работает за счет тепла Земли. Тогда ваш дом станет полностью автономным.

- Но это какой бюджет нужен! Один тепловой насос чего стоит! Жизни не хватит, чтобы эти расходы окупились.

- Китайский аппарат на 6 кВт потянет на 250 тысяч рублей. Плюс установка тысяч 700, поскольку надо выкопать колодец в несколько десятков метров. Согласен, пока это удовольствие для фанатов «зеленых» технологий. С окупаемостью тут большой вопрос. Но со временем, уверен, мы полностью будем осуществлять энергоснабжение за счет возобновляемых источников.

А В ЭТО ВРЕМЯ...

Жорес Алферов: «Светить и никаких гвоздей!»


Нобелевский лауреат-2000 заявил, что будущее человечества за солнечной энергетикой.

Эту лекцию Жорес Алферов прочитал 26 июня 2015 на форуме «Наука и общество. Наноструктуры: физика и технологии». Его выступление оказалось очень созвучно теме нашего материала. Вот только несколько цитат.

- Каменный век закончился не потому, что наступил дефицит камня, и век нефти закончится не из-за дефицита нефти... Просто появились новые технологии. Сегодня способ преобразования солнечной энергии достиг уровня, когда он начинает экономически конкурировать с существующими типами производства электроэнергии (в том числе и с АЭС).

- Теоретическая эффективность преобразования солнечной энергии... может достигать 86%. Сегодня используются кремниевые солнечные батареи, у которых рекорд КПД составляет 25% в лаборатории и 18% в массовом производстве, но и это уже очень выгодно.

- Для сравнения, пиковая мощность всех электростанций России составляет примерно 200 ГВт, а суммарная мощность всех установленных в мире солнечных батарей сегодня составляет 187 ГВт. Согласно прогнозам, к 2020 году она составит 500-540 Гвт.... С моей точки зрения, к середине столетия солнечная энергетика будет составлять заметную часть, десятки процентов производства электроэнергии в мире.

Tags: Россия, солнечная батарея, энергетика
Subscribe

Posts from This Journal “энергетика” Tag

promo luckyea77 июнь 21, 2015 20:04 30
Buy for 10 tokens
В этой записи я буду давать ссылки на посты с лекциями и уроками в этом блоге: Учебные материалы и тесты: 11 ресурсов для бесплатного образования Проект "Лучшие кадры лучшей страны" Онлайн-курсы по высоким технологиям и инновациям Дистанционное образование в России (среднее профессиональное…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments