div>

«Цель предприятия — повысить надёжность управления электроэнергетическим режимом энергосистемы Алтайского края и Республики Алтай. На этой территории солнечная генерация развивается самыми скорыми темпами. Сегодня СЭС вырабатывает значительную мощность для баланса региона — 40 МВт при общем уровне потребления около 100 МВт», — отмечает заместитель главного диспетчера по режимам филиала АО «СО ЕЭС» ОДУ Сибири Андрей Останин.

«Учитывая тенденцию к увеличению количества и величины мощности электростанций ВИЭ в ЕЭС России, можно прогнозировать дальнейший рост значимости дистанционного управления режимами их работы и последующее расширение области применения цифровых технологий управления», — следует из сообщения системного оператора.

О солнечных перспективах морозной Сибири говорят многие эксперты.

«На мой взгляд, наиболее перспективным видом является солнечная энергетика в силу своей дешевизны и доступности на всей территории России, что особенно актуально для удалённых территорий, которые традиционно энергией обеспечивают дизель-генераторы. Да и солнечных дней в России тоже довольно много, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке. Что касается ветряков, то они сегодня также дешевле традиционных источников энергии, но в РФ их выгодно ставить лишь в прибрежных районах», — считает генеральный директор Neosun Energy Илья Лихов.

«В России возможен вариант использования как солнечных батарей, так и ветрогенераторов в зависимости от того, в каком регионе планируется установка и использование данного оборудования. Если говорить о Красноярском крае — это, безусловно, солнечные электростанции. По количеству солнечных дней в году, а это около 160 дней, наш регион приближен к районам Краснодарского края: у них около 180 дней», — говорит генеральный директор ООО «ВС Энерджи» Светлана Воронова.

Это, считает Светлана Александровна, главная причина, по которой грех не воспользоваться благами матушки-природы. Её компания занимается поставкой солнечных батарей и ветрогенераторов от сертифицированных производителей, в том числе из Китая.

«Основной наш поставщик — производитель готовых комплектов на солнечных батареях как для бытовых нужд, так и промышленного назначения. Это Geliomaster из Набережных Челнов (входит в холдинг «ТАТЭЛЕКТРОМАШ» (ТЭМПО), мы работаем с 2013 года. Остальные компании — поставщики из Москвы, Санкт-Петербурга, Зеленограда, Тулы», — перечисляет Светлана Александровна.

Продукция «ВС Энерджи» есть в Хакасии, Иркутской области, Забайкальском крае, Кемеровской, Оренбургской областях, Ханты-Мансийском АО и в Якутии. На карте Красноярского края компания также добралась до северной отметки. Золотодобывающая компания ООО «Соврудник» приобрела 15 солнечных монокристаллических панелей из кремния. Мощность каждой — 150 Вт, напряжение 12 В.

«Эти установки дают нам бесплатную экологически чистую энергию. Установлены они на КПП месторождения Нойбинской золоторудной площади, обеспечивают 5 прожекторов на улице и 3 светильника внутри пропускного пункта. Солнечную панель решили построить, потому что в том районе попросту нет ЛЭП. Установка обошлась нам в 220 000 рублей. Металлоконструкцию изготовил наш соврудниковский РМУ. Панели — китайского производства, аккумуляторы сделаны в Тюмени.

Запустили оборудование летом прошлого года — работает до сего дня. Были замечания: недели две была плохая погода, абсолютный туман, работали без света, потому что батарея разрядилась. Это единственный случай, в основном проблем не возникает. Тем более производитель даёт гарантию 10 лет», — рассказывает начальник ЦСПЭ ООО «Соврудник» Сергей Бахметьев.

Пока что приобретение золотодобытчика не окупилось: прошло слишком мало времени. По словам Светланы Вороновой, срок окупаемости варьируется в зависимости от многих факторов от 1 года до 3–4 лет. 

«Если бы мы пригнали туда линию, поставили трансформатор на подстанцию, это обошлось бы в миллионы рублей. Единственным вариантом были солнечные панели либо ветряк. Последний в нашем районе не сможет работать: недостаточно ветра. В любом случае для масштабных нагрузок и станции должны быть серьёзные — это очень дорого. Весь вопрос в деньгах. Одна панель на 150 Вт стоит 8 500 рублей: крупному предприятию таких понадобятся сотни», — утверждает специалист.

Эксперты отмечают: действительно дорого это было ещё какие-то 3–5 лет назад — сегодня всё изменилось.

«Срок окупаемости также зависит от того, с чем сравнивать: с уже имеющейся сетью, с прокладкой новой ЛЭП или с дизель-генератором. Имеет значение и удалённость промышленного объекта, расстояние от населённого пункта до источника топлива. Чем дальше, тем выгоднее ставить СЭС. Например, в Якутии солнечная электростанция окупится за 1–2 года, Краснодарскому краю потребуется 3–5 лет, Москве — от 4 до 6 лет.

В случае когда источника энергии нет вовсе (как в случае «Соврудника» — прим. ред.), солнечная электростанция дешевле уже на этапе получения технических условий на подключение. При этом важно помнить и то, что цена дизельного топлива из года в год только растёт, а солнечная станция фиксирует стоимость электроэнергии навсегда», — излагает мысль Илья Лихов.

Энергоснабжение здания от солнечной электростанции в промышленных масштабах обойдётся гораздо дешевле, чем традиционные источники энергии или получения ТУ — иначе крупнейшие компании просто не переходили бы на ВИЭ.

«Ещё большую экономию, чем солнечные панели, способны дать накопители энергии на базе литийионных аккумуляторов. Они позволяют владельцам промышленных объектов аккумулировать электроэнергию в непиковое время, когда стоимость киловатт-часа меньше, а в тёмное время суток использовать её для снабжения промышленного объекта, когда электричество обходится гораздо дороже. Экономия при установке накопителей электроэнергии составляет от 30 до 80%», — констатирует генеральный директор Neosun Energy.

Знатоки отрасли считают: сегодня необходимы эффективные методы преобразования и хранения энергии, включая топливные элементы. Академик РАН, лауреат премии «Глобальная энергия — 2018» Сергей Алексеенко самым перспективным направлением развития мировой энергетики считает использование глубинного тепла. Так, развиваться будут экологически чистые и эффективные технологии переработки органического топлива, например бурого угля. По большей части — в Сибири.

«Из перспективных видов, которых много, я выделяю два главных — солнечная энергия и геотермальная с постепенным переходом на глубинное тепло. Имеется в виду тепло сухих пород Земли на глубине 3–10 километров, где температура по Цельсию достигает 350 градусов. Это наиболее перспективное и экологически чистое направление развития мировой энергетики, которое предоставит доступ к практически неисчерпаемым энергетическим ресурсам, сохраняя экологическую безопасность. И вот такой энергии хватит человечеству навсегда», — сообщил учёный участникам форума «Технологии будущего на службе города».

О вероятности создания в России аналога Кремниевой долины говорит соучредитель и член Правления Совета по экологическому строительству в России Алексей Поляков.

«В 2017 году запустили первый ветропарк в Ульяновской области и дополнительно нарастили мощность по проектам солнечной энергетики. На основе научных заделов Жореса Алфёрова создан промышленно выпускаемый модуль на основе кремния с КПП 22% — этот результат в тройке мировых лидеров. Ведутся научные разработки солнечных батарей на основе минерала перовскита (титанат кальция). Основные месторождения находятся на Урале. При решении определённых технологических проблем перовскит может стать основой солнечной энергетики, тогда в России появится своя Перовскитовая долина», — предполагает эксперт.

До 2024 года в нашей стране действует программа государственной поддержки ВИЭ. На этот рынок вышли ведущие игроки из традиционной энергетики: «Ренова», Росатом, Роснано, En+. Они работают в партнёрстве с ведущими мировыми поставщиками технологий и оборудования на условиях локализации.

Успешных примеров много, но не всякая точка зрения полна оптимизма.

«В России пока малое количество промышленных предприятий пользуются возобновляемыми источниками энергии. Энергетика в нашей стране — отрасль весьма консервативная. Зачастую не все инженеры имеют представление о том, как это работает. Если взглянуть на «остальной мир», там картина прямо противоположная.

Такие нефтяные гиганты, как Shell, Exxon Mobil, British Petrolium, EDF, Total, активно инвестируют в строительство накопителей энергии и солнечных электростанций, чтобы обеспечить собственные нефтехимические производства, а также с целью продажи энергии. Сегодня их совокупная мощность исчисляется гигаваттами.

Той же дорогой следуют металлурги и угольщики. К примеру, дочерняя компания холдинга ЕВРАЗ в США заключила соглашение на поставку возобновляемых источников энергии. Согласно договору, на участке недалеко от завода ЕВРАЗ будет построена солнечная электростанция мощностью 240 МВт, которая будет снабжать его в течение 22 лет.

Из угольщиков в солнечную энергетику инвестируют американская Xcel Energy, а также индийская энергетическая компания NLC India. Последняя уже строит солнечную электростанцию мощностью 4 ГВт.

При этом мир всё больше уделяет внимание рекультивации угольных разработок. Так, в Германии на разрезе площадью 165 000 м² стоят солнечные электростанции мощностью 8,4 МВт. В Венгрии и Великобритании такие работают на месте бывших каменноугольных разработок, их мощность 16 МВт и 5 МВт соответственно», — рассуждает г-н Лихов.

Американская компания Coolerado на основе советских изобретений профессора Валерия Майсоценко создала альтернативную климатическую технику, работающую на энергии испарения и конденсации воды.

Научившись увлажнять воздух практически до «точки росы» (максимально возможная относительная влажность 100%), эта технология может получать энергию из большого количества тепла, которое выделяется при конденсации паров воды, и дополнительно получать холод и пресную воду. Традиционные отрасли кондиционирования воздуха и опреснения воды потребляют огромное количество энергии — это хорошо видно на примере стран Персидского залива. Но испарительное кондиционирование потребляет в 10 раз меньше электроэнергии по сравнению с компрессионным. Поэтому использование энергии из воздуха, то есть из окружающей нас среды, — самая простая и дешёвая альтернативная энергия в мире.

«Такая энергия называется психрометрической. Этот «искусственный ветер» разности сухого холодного и увлажнённого тёплого воздуха работает непрерывно: не зависит от непостоянства солнца и ветра, не требует значительных затрат на аккумулирование энергии.

В этом году проходит международный конкурс инноваций в кондиционировании The Global Cooling Prize. Чтобы удовлетворять условиям, инновации в кондиционировании должны не только употреблять возобновляемую энергию, но и стать альтернативой компрессионному охлаждению: его влияние на климат и глобальное потепление крайне негативное. Сейчас в кондиционировании мир ищет "альтернативу в квадрате"», — уверен Алексей Поляков.

Следом за Китаем, Японией, Австралией и всем миром в России стали интересоваться исследованиями и разработками по водородной энергетике. Например, существует проект, посвящённый технологиям добычи и хранения водорода для энергообеспечения автономных поселений в Арктике. Водород, полученный из воды за счёт электричества, — альтернатива магистральному газу для отопления, горячей воды, высокотемпературных процессов в домохозяйствах и на предприятиях. А если водород получать от альтернативного электричества, количество выбросов сократится вдвое, причём как при получении, так и в использовании: при горении водорода образуется водяной пар.

«В одном из выступлений на круглом столе в Государственной думе, посвящённом перспективам наноиндустрии в России, Анатолий Чубайс предложил следом за нанотехнологиями развивать мегатехнологии. Помимо солнца, ветра и мусора (по Чубайсу), альтернативную и нетрадиционную энергию можно получать из... воздуха. В самом прямом смысле этого слова — как разность энтальпий (теплосодержания) сухого и увлажнённого воздуха. Плюс энергию можно получать не только из бытового мусора и отходов за счёт из сжигания, но и из бросового тепла, даже низкопотенциального — из тепла вентиляции зданий, выхлопных газов и от корпусов двигателей и турбин, от всех технологических процессов производства и потребления энергии.

Генеральная Ассамблея ООН в далёком 1978 году в своей резолюции отнесла низкопотенциальную тепловую энергию к числу возобновляемых. С того времени созданы и запатентованы концептуальные технологии, которые позволяют использовать (рекуперировать) тепло просто, дёшево и высокоэффективно, превращая его в энергию. При наличии индустриальных партнёров такие технологии могут прийти в Россию, реализоваться из НИОКР в производство, формируя новую нишу на рынке ВИЭ», — предполагает г-н Поляков.

«Возобновляемые, или альтернативные, нетрадиционные источники не ограничиваются только солнечной и ветровой энергией. Существуют ещё геотермальная (из глубин Земли), гидравлическая (течение рек), энергия волн, приливов и океана; биомассы, низкопотенциальная тепловая (рекуперация из вентиляции, канализации и от оборудования). Все они служат альтернативой органическому топливу, а с развитием технологий, повышением КПД и массовым производством становятся дешевле и доступнее.

Альтернатива для центральных коммуникаций — не только возобновляемая энергия, но и экономичное потребление, то есть мало и напрямую от источников. Например, существует климатическая техника на инновационном термодинамическом М-цикле, которая летом может охлаждать здания на энергии от нескольких солнечных панелей, а зимой согревать на тепле из вентиляции. В зданиях можно создать микросети постоянного тока для приборов и оборудования (помимо заправки электромобилей), которые могут экономить порядка 10% энергии только при отказе преобразования из постоянного тока в переменный и обратно.

Самый большой потенциал имеет рекуперация тепла, важно научиться его дёшево и просто восстанавливать, а затем использовать. Две трети энергии цивилизованной индустриальной страны выбрасывается в окружающую среду как побочный продукт трети энергии, которая идёт на полезную работу».

«Современные производства солнечных модулей полностью автоматизированы. Большинство процессов, включая выкладку и пайку ячеек, осуществляют роботы — люди нужны лишь на этапе проверки и тестирования, а также при упаковке и погрузке в паллеты. Таким образом, процесс может обслуживать небольшой штат из 10–12 человек.

На первом этапе готовится сырьё. Как правило, для солнечных панелей им выступает кремний, кристаллы которого нарезают тонкими пластинами, прошедшими специальную химическую обработку. Далее проходят испытания с помощью световой вспышки ксеноновой лампы очень высокой мощности — этот этап нужен для определения электротехнических параметров и сортировки. При этом большинство производителей солнечных модулей закупает уже готовые кремниевые пластины, что позволяет упростить и удешевить производство за счёт специализации компаний.

На втором этапе, после испытаний, пластины спаивают в секции из 10 или 12 элементов, после чего из них формируют блоки из 4–6 секций на стекле. Перенести их на стекло помогают держатели из вакуума. С их помощью исключается механическое воздействие на готовый солнечный элемент. Изготовленные на втором этапе блоки повторно тестируют на предмет повреждений и сколов, после чего покрывают специальной плёнкой и защитным слоем.

Завершается производство солнечных панелей монтажом алюминиевой рамы и соединительной коробки. С помощью клея-герметика достигается надёжное соединение модуля и коробки. Далее панели проходят проверку на качество: в них измеряется ток короткого замыкания, напряжение точки максимальной мощности и напряжение холостого хода».

К 2020 году вклад ВИЭ в общую энергетику России вряд ли превысит 1% — это меньше среднемирового показателя. К 2035 году эта цифра должна вырасти до 5%. В противном случае возобновляемая энергетика не сможет стать отдельной отраслью экономики страны, отметил академик РАН, лауреат премии «Глобальная энергия — 2018» Сергей Алексеенко на международном форуме «Технологии будущего на службе города» в Новосибирске.

М-цикл (M-Cycle), или термодинамический цикл Майсоценко — это способ использования энергетического потенциала направленного движения воздуха, возникающего в результате природного процесса испарения воды. Применяется в системах охлаждения и кондиционирования воздуха, в устройствах для получения питьевой воды, аппаратах для рекуперации тепла, в установках по производству электрической и тепловой энергии.

В структуре ГК «Хевел» три подразделения: завод по производству солнечных модулей в Новочебоксарске (Чувашская Республика), девелоперское подразделение, которое проектирует, строит и эксплуатирует солнечные электростанции, а также Научно-технический центр тонкоплёночных технологий в энергетике (Санкт-Петербург) — крупнейшая в России профильная научная организация в сфере фотовольтаики.