Абраменко В. С., Голей Ю. Н.

Днепропетровский национальный университет имени О. Гончара, Украина

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗВИТИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В   УКРАИНЕ

Солнечные электростанции (СЭС) представляют собой инженерные сооружения, служащие для преобразования солнечной радиации в электрическую энергию. Такие сооружения устанавливаются на земельных участках с помощью стационарных модульных конструкций, объединённых в ряды, массивы и поля. Основное оборудование, задействованное в технологической схеме работы СЭС, предусматривает солнечные панели, инверторы, а также устройства и элементы электрических сетей [1].

Электро станции основаны на принципе получения водяного пара с использованием солнечной радиации. В центре  станции  стоит башня высотой от 18 до 24 метров (в зависимости от мощности и некоторых других параметров высота может быть больше либо меньше), на вершине которой находится резервуар с водой. Этот резервуар покрашен в чёрный цвет для поглощения теплового излучения. В этой башне также находится насосная группа, доставляющая пар на турбогенератор, который находится вне башни. По кругу от башни на некотором расстоянии располагаются гелиостаты.   Гелиостат   – зеркало площадью в несколько квадратных метров, закреплённое на опоре и подключённое к общей системе позиционирования. Таким образом в зависимости от положения солнца, зеркало будет менять свою ориентацию в пространстве. Основная и самая трудная задача – это позиционирование всех зеркал станции так, чтобы в любой момент времени все отраженные лучи от них попали на резервуар. В ясную солнечную погоду температура в резервуаре может достигать 700 градусов. Такие температурные параметры используются на большинстве традиционных тепловых электростанций, поэтому для получения энергии используются стандартные турбины. Фактически на станциях такого типа можно получить сравнительно большой коэффициент полезного действия (около 20 %) и высокие мощности [2].

По данным   Европейской фотоэлектрической ассоциации EPIA  ( European Photovoltaic Industry Association ) суммарная мощность установленных по всему миру солнечных электростанций выросла за последние 12 лет с 1,5 до более чем 100 ГВт. К концу 2012 года в одной только Европе было установлено более 70 ГВт солнечных батарей, из которых на Украину пришлось 373 МВт.  

В Украине достаточно благоприятный климат – количество энергии Солнца, достигающей поверхности земли в пересчете на 1 кв. метр площади превышает аналогичный показатель для Германии, которая в отношении использования солнечной энергии является одним из наиболее прогрессивных государств в мире. В настоящее время в Украине сложилось достаточно благоприятное   правовое поле для развития солнечной энергетики   – действует один из самых высоких среди стран Европы «зеленый» тариф, гарантированный государством до 1 января 2030 года.

На сегодняшний день во многих странах мира, в том числе – в Украине , уже наступил   паритет цен между «солнечными» киловатт-часами и киловатт-часами, полученными из розетки . С другой стороны, несмотря на то, что в Украине стоимость солнечной электроэнергии для некоторых проектов уже опустилась ниже 50 копеек, у многих потенциальных собственников солнечных электростанций все еще возникают вопросы относительно того, как быстро окупятся инвестиции в подобные проекты.

При анализе окупаемости среди прочего необходимо учитывать   тип и целевое назначение солнечной электростанции, а также стоимость   альтернативных решений, с которыми она будет сравниваться. Капитальные инвестиции для крышных и наземных солнечных электростанций находятся в зависимости от размера проекта. Расчеты для фотоэлектрических станций мощностью 50, 250 и 1000 кВт при текущем уровне цен на оборудование и строительно-монтажные работы свидетельствуют, что окупаемость подобных проектов изменяется от 8,5 лет для наземных солнечных электростанций, построенных на север Украины, до 5 лет для солнечных электростанций, расположенных на крышах зданий в южных областях [3].

Сетевые солнечные электростанции, производящие электроэнергию для собственных нужд, обычно устанавливаются на крышах зданий (производственные цеха, логистические , торгово-развлекательные и офисные центры и т. д.). Отказ от «зеленого тарифа» позволяет существенно снизить капитальные затраты за счет использования более дешевых импортных солнечных модулей. При оценке окупаемости проектов такого типа необходимо учитывать стоимость традиционной электроэнергии, которая будет замещаться за счет использования «солнечной». Например, расчеты для объектов, работающих по трехтарифным счетчикам и потребляющих электроэнергию в дневное бизнес-время по цене 1,3 грн . за кВт-ч показали, что окупаемость инвестиций составляет от 13 до 8 лет в зависимости от географического расположения. При этом в расчетах окупаемости не было учтено постоянное повышение тарифов на традиционную электроэнергию, которое происходит в последнее время все чаще и чаще [3].

Из приведенных выше данных видно, что в Украине существует достаточно много возможностей и предпосылок для строительства солнечных электростанций различного типа с окупаемостью инвестиций менее 10 лет. С учетом этого факта и других известных преимуществ солнечных электростанций можно смело утверждать, что привлекательность солнечной энергетики в Украине с каждым днем будет возрастать.

С олнечная энергетика – это не только состоявшаяся индустрия, но и отрасль экономики, которую ждет бурное развитие в ближайшие десятилетия. Одним из важнейших преимуществ этого является тот факт, что стоимость солнечных электростанций постоянно уменьшается, приводя к постоянному удешевлению выработанной ими электроэнергии и снижению сроков окупаемости подобных проектов.

Список использованных источников:

1.              Строительство промышленных СЭС [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// www .iknet.com.ua/presentation/full/ses

2.              Солнечная электростанция [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// www .ru.wikipedia.org/wiki

3.              К вопросу окупаемости солнечных электростанций в Украине [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// www .rentechno.com/articles/solar-payback.html