Сонячна енергетика: чи є альтернатива «зеленому» тарифу

21/06/2018

Альтернативну енергетику в Україні вже найближчим часом очікують великі зміни, які, перш за все, торкнуться стрімко зростаючої сонячної енергетики. Мова йде не тільки про зниження «зеленого тарифу», перш за все - для промислових сонячних електростанцій, а й запровадження механізму розподілу квот на генерацію «сонячної» електрики шляхом проведення аукціонів. Тому все частіше серед потенційних користувачів можна почути запитання - чи має сонячна енергетика майбутнє в Україні без «зеленого тарифу».

Головною причиною таких сумнівів слід вважати вкорінене уявлення про те, що собівартість «сонячної» електрики набагато вище, ніж отриманої з мережі. І що тільки стимулюючий «зелений» тариф, найвищий в Європі, робить виправданим встановлення промислових і приватних сонячних електростанцій. Таке ствердження повністю відповідало істині ще кілька років тому, але за останні роки вартість обладнання для сонячних електростанцій, перш за все - сонячних батарей, істотно знизилося. При цьому одночасно потужність сонячних панелей і їх ККД відчутно зросли. В результаті вже зараз середня ціна установки 1 вата потужності фотоелектричної станції в Україні становить приблизно 1 долар.

Другий момент, який дозволяє значно знизити собівартість «сонячного» електрики - це встановлення безінверторних сонячних електростанцій. Інвертор служить для перетворення постійного струму, що надходить від сонячних батарей, в змінний, який подається в мережу або до споживача. Це найдорожчий елемент сонячної електростанції, його вартість може досягати 25% від усіх витрат на установку СЕС. В автономних системах його вартість може досягати 50% від загальних капіталовкладень. Зростання вартості інверторів пов'язане з тим, що останнім часом вони стають все «розумнішими», виконуючи велике число додаткових функцій - забезпечують дистанційне керування станцією, контроль її параметрів і обсягів генерації електрики, оцінку запиленості панелей і т.д. Крім того, він гарантує якість змінного струму, адже сучасна техніка в датацентрах, комп’ютери, сервери, робототехніка і т.д. дуже чутлива до якості електроенергії. Але при цьому існує достатня кількість приладів, які дуже невибагливі до параметрів електрики і, головне - можуть живитися постійним струмом. Перш за все - це асинхронні двигуни, які виконують великий обсяг роботи на промислових підприємствах.

Як сонячні панелі допомагають заощадити на поливі

Вирощування ягід і фруктів з їх подальшим експортом до Європи - один з найбільш активно зростаючих сегментів українського сільського господарства. Але при цьому, щоб досягти високого врожаю, культури вимагають регулярного поливу, що реалізується за рахунок установки систем поливу. Зазвичай полив культур в полі забезпечується за рахунок використання електронасосів, які живляться від дизель-генераторів. Часто - це просто безальтернативне рішення, коли лінії електропередач розташовані далеко. Та й сам процес підключення до загальної енергомережі вимагає великих часових і фінансових витрат. Але і електрика, вироблена дизель-генератором, виходить досить дорогою. Крім того, сам дизель-генератор вимагає постійної уваги - починаючи від заправки паливом і закінчуючи регулярним технічним обслуговуванням. Проблему поливу можна вирішити за рахунок встановлення сонячної електростанції.

Такий проект вже реалізований в Київській області, де фотоелектрична станція забезпечує крапельний полив 5 гектарів малини. Загальна потужність сонячної електросистеми становить 45 кВт, для генерації електрики використовуються сонячні батареї JaSolar і ABi-Solar. Крім якості і довговічності, вони відрізняються підвищеною потужністю, це дозволяє заощадити на розмірах земельної ділянки, встановивши меншу кількість панелей. До сонячної електростанції підключені асинхронні двигуни, що працюють від постійного струму: чотири потужністю 4 кВт і один - 1 кВт, вони закачують воду в накопичувальні резервуари. В якості резервного джерела живлення встановлений дизель-генератор.

Загальна вартість сонячної енергосистеми склала близько 40 тисяч доларів. Великої економії вдалося досягти за рахунок відмови від використання коштовного інвертора, який замінили на більш дешевий контролер. Досвід експлуатації показав, що сонячна електростанція дозволяє в рік заощадити близько 10 тисяч доларів в порівнянні з тим часом, коли для забезпечення роботи насосів використовувався дизель-генератор. У весняно-літній період фотоелектрична станція покриває від 70 до 100 відсотків енергоспоживання, при цьому в період з 9.00 і до 17.00 електронасоси майже постійно працювали від «сонячної» електрики. Дизель-генератор використовувався для забезпечення поливу в нічний час, а також в періоди тривалої хмарності. В середньому за рік дизель-генератор покриває до 20% енергоспоживання.

Використання сонячних панелей для гарячого водопостачання

Безінверторні системи можуть використовуватися і для підігріву води. Зазвичай для цих цілей використовують сонячні колектори, але наявні DC-рішення дозволять використовувати для цих цілей сонячні батареї. Для цього використовуються DC/DC-конвертори, завдяки чому електроенергія, вироблена сонячними панелями, подається безпосередньо на нагрівачі - ТЕНи. Такий варіант забезпечення гарячою водою має кілька переваг у порівнянні з традиційними сонячними колекторами:

простота системи - немає необхідності прокладати труби до місця встановлення сонячних перетворювачів, прокласти електричний кабель і простіше, і дешевше
можливість встановити сонячні панелі на значній відстані від нагрівального елементу - сонячний колектор, щоб знизити тепловтрати при транспортуванні теплоносія, необхідно монтувати якомога ближче до споживача. У випадку з сонячними панелями при збільшенні відстані втрати електрики будуть незначними. А значить можна буде для встановлення сонячних панелей підібрати оптимальне місце, де вони будуть працювати найбільш ефективно.

Така система підійде для установки як в приватному будинку, так і на виробництві або в сільському господарстві. Особливо вона буде затребувана для сезонного використання в кемпінгах, таборах, будинках відпочинку. Перспективним виглядає встановлення безінверторних систем для нагріву води на молочних фермах (для забезпечення гігієни тварин), на виробництві, що займається розливом напоїв (для миття посуду), на підприємствах, що випускають пиво, сидр і іншу продукцію, де технологічний процес вимагає постійного підігріву рідини до невеликих температур .

Сонячна енергетика: чи є альтернатива «зеленому» тарифу

Комментарии

Недавнее

Сотрудничество

Как нас найти