Енергія сонця - найпотужніше екологічно чисте джерело енергії, і що найголовніше - практично безкоштовне. Її можна використовувати в різних цілях, починаючи від забезпечення енергією окремих будинків, закінчуючи космічними супутниками і кораблями. Про проблеми становлення цієї галузі ми і поговоримо в сьогоднішньому інтерв'ю з Дмитром Лукомським, кандидатом технічних наук, провідним експертом по реструктуризації і оптимізації бізнесу, ЗАТ «Смарт-холдинг».
Доброго дня, розкажіть, будь-ласка, які бувають види сонячних батарей, їх будова і особливості експлуатації?
Добридень. В даний час існує безліч різних видів сонячних батарей, що перетворюють сонячну енергію в електричну, і класифікувати їх можна по-різному. В першу чергу рекомендую звернути увагу на технологію виготовлення фотоелектричних перетворювачів, з яких вони збираються.
Найбільш поширені кристалічні фотоелектричні перетворювачі, виготовлені з моно- або полікремния, а також тонкоплівкові сонячні елементи на основі таких матеріалів, як аморфний кремній, теллурид кадмію, арсенід галію, фосфід индию і деяких інших з'єднань. За останніми оцінками ринкова доля кристалічних сонячних елементів складає близько 93%, а тонкоплівкових - близько 7%, відповідно. Також існують такі більш екзотичні напрями як концентраційні і електрохімічні сонячні елементи, але їх долі ще дуже малі. Такі розробки відносяться більше до сфери наукових досліджень, чим до виробництва в промислових масштабах. Крім того, сонячні батареї можна класифікувати по сфері їх застосування - наземного або космічного призначення.
Наймасовішим сегментом є, звичайно ж, кристалічні кремнієві сонячні батареї наземного призначення. У першому наближенні, конструкція таких батарей є «багатошаровим пирогом» із захисного скла, спаяних між собою сонячних елементів, декількох шарів клеючих і захисних матеріалів. Все це герметично зібрано і упаковано в алюмінієву раму, забезпечено невеликою розподільною коробкою і виводами для підключення до навантаження. Скло на лицьовій стороні модуля виконує захисну функцію, пропускаючи при цьому випромінювання до робочих фотоелементів.
При експлуатації робочу поверхню батарей необхідно тримати відкритою і чистою, інакше їх ефективність різко падає. Часто споживачі запитують, що буде, якщо на поверхню батареї, наприклад, попаде листя або ляже сніг. Ні у тому, ні в іншому випадку нічого страшного не станеться. Просто тимчасово знизиться ефективність вироблення електроенергії, тобто впаде потужність системи. Але сонячні батареї вмонтовуються під деяким кутом до горизонту, тому будь-яким забрудненням не просто утриматися на їх поверхні. Але технічне обслуговування у вигляді періодичного очищення поверхні, безумовно, необхідне.
Які переваги і недоліки використання сонячних систем?
Серед переваг «сонячної» електроенергії в першу чергу можна виділити той факт, що такі системи впродовж всього терміну експлуатації генерують значно більше енергії, чим було витрачено при їх виробництві. Наприклад, кремнієві сонячні батареї, що працюють в таких сонячних країнах як Іспанія, повертають енергію, витрачену на їх виробництво, протягом перших 2-х років, а служать - не менше 20 років. Наступною перевагою є постійне зниження вартості сонячної електроенергії, яка за прогнозами аналітиків порівняється з вартістю традиційною не пізніше 2015 років. Крім того, масове вироблення «сонячної» електроенергії не вимагає використання корисних і частенько дорогих земель, оскільки батареї можуть вмонтовуватися на дахах або фасадах існуючих будівель і споруд, захисних загородах автобанів і тому подібне.
З технічної точки зору переваги сонячних систем полягають у відсутності необхідності використовувати будь-які види палива, а також у відсутності рухомих частин, які шумлять і зношуються. Немає необхідності в проведенні трудоємкого технічного обслуговування інстальованих систем для підтримки їх в працездатному стані.
Що стосується недоліків, то головний з них - це нездатність в даний час конкурувати за вартістю з традиційними видами електроенергії. Без державної підтримки використовувати сонячні системи в місцях, де є нормальний доступ до мережі, сьогодні недоцільно. І це ми добре бачимо в Україні, де вартість інсталяції простої системи для заміського будинку досягає декількох десятків тисяч євро з відповідними чималими термінами окупності вкладень.
Які види сонячних батарей виробляються зараз в Україні? Наскільки можуть вони конкурувати з імпортними аналогами?
У нашій країні традиційно вироблялися і, сподіваюся, все ще виробляються сонячні панелі для космосу (наприклад, блок фотоелектричних модулів для єгипетського супутника). Але це невеликі проекти, направлені в першу чергу на підтримку вітчизняного науково-технічного потенціалу. А масові сонячні батареї для наземного використання виробляє лише одна компанія - ВАТ «Квазар». Всі інші анонси, що зрідка з'являються, про запуск інших виробництв доки виявлялися не більше ніж деклараціями. Також в Україні виробляються злитки і пластини кремнію (компанії «Піллар» і «Пролог-Семікор»). Іншої активності у сфері виробництва матеріалів і компонентів для сонячної енергетики доки не спостерігається.
«Квазар» я знаю дуже добре, оскільки близько 8 років тому брав участь в НІОКР і організації виробництва сонячних елементів і сонячних модулів для цієї компанії. Пропрацювавши там майже 6 років, можу з упевненістю сказати, що конкурентна перевага продукції підприємства - це висока якість європейського рівня при нижчих цінах, порівнянних з цінами від китайських або індійських виробників. Хоч використовувані технології і базуються на загальновідомих принципах, але велику кількість власних напрацювань і «ноу-хау» дозволяють заводу гідно конкурувати на світовому ринку.
Хто є споживачем їх продукції на даний момент? Де сьогодні в Україні використовують сонячні батареї?
Використання сонячної електроенергетики має економічний сенс там, де існує державна підтримка цього напряму. Серед країн, що проводять подібну політику, найпомітнішу роль грають Німеччина, Іспанія, Італія, США, Південна Корея і Японія. Саме вони і формують сьогодні світовий ринок сонячної енергетики. У тому числі і для вітчизняних виробників (точніше - доки єдиного виробника), тому переважаюча частина продукції експортується в ці країни.
У Україні ж сонячні батареї доки використовуються дуже мало. Можна говорити лише про окремі завершені проекти, таких як заміна сонячною установкою дизельного генератора на острові Зміїний, електрифікація пологового будинку в Маріуполі, освітлення центральної вулиці в Острозі і тому подібне, але їх всіх можна перерахувати по пальцях. Приватні ж особи ставлять сонячні панелі в основному для резервного енергозабезпечення котеджів або використовують їх для організації ландшафтного освітлення. Але ціна питання для них все ще залишається дуже високою.
Якщо можна, наведіть приклади, де ще можуть використовуватися сонячні панелі.
Звичайно. Говорити про доцільність використання сонячних систем в нашій країні доки можна лише в декількох випадках. По-перше, якщо для цього є гостра необхідність, якщо об'єкт віддалений від централізованої лінії електропередач, і прокласти кабель буде невиправдано дорого або для цього немає фізичної можливості. По-друге, якщо є бажання отримати певну незалежність, тобто отримувати «безкоштовну» і чисту енергію від власної автономної електростанції і при цьому не залежати від держави. По-третє, якщо потрібно забезпечити стабільність і екологічну чистоту електрозабезпечення, тобто якщо в будинку часто пропадає світло і є проблеми з надійністю подачі електроенергії, але при цьому немає жодного бажання ставити дизель-генератор (шум, неприємні запахи, необхідність регулярного технічного обслуговування і тому подібне). По-четверте, якщо необхідно втілити дизайнерське рішення - наприклад, ви хочете, аби все ландшафтне освітлення і підсвічування вашого будинку працювали від сонця. По-п'яте, якщо є бажання і можливість йти в ногу з часом - ви схиблені на енергозбереженні, екології і нових технологіях. Ну і останнє - якщо потрібно підкреслити власний престиж і виділитися серед знайомих, оскільки мало хто сьогодні може дозволити собі фішку у вигляді повноцінної сонячної системи електрозабезпечення свого будинку. Але при цьому, економічно виправдано встановлювати сонячні батареї лише в першому випадку, тобто при гострій фізичній необхідності. Все інше - це вкладення в задоволення своїх бажань і амбіцій, які ще довго не будуть вигідними фінансовими інвестиціями.
Яка вартість типових сонячних панелей, термін експлуатації і гарантійний термін?
У зв'язку зі світовою фінансовою кризою і зниженням об'ємів вливань в галузь державних коштів на ринку виявилася велика кількість нерозпроданих запасів, вироблених торік або на початку цього року. Крім того, з'являється велика кількість агресивних конкурентів з Азії. Ці і деякі інші чинники привели до того, що з початку цього року ціни на сонячні батареї постійно знижуються. Останні цифри складають близько 1,8 євро за 1 Вт пікової потужності в модулі (зниження цін на 20-25% з початку року). Якщо говорити про термін експлуатації сучасних сонячних батарей, то він наближається до відмітки 30 років. Гарантійний же термін залежить від виробника, звичайно це 1 рік або 2 роки.
Як Ви оцінюєте перспективи розвитку сонячної енергетики в Україні?
Я вважаю, що в Україні є величезний потенціал для розвитку цієї галузі. Ще в часи Радянського Союзу на території нашої країни діяли декілька підприємств - виробників кремнію. Відновлення вітчизняного кремнієвого виробництва може і повинно з'явитися каталізатором розвитку України як сучасної високотехнологічної і незалежної держави. Окрім насичення внутрішніх потреб в сировині і подальшого стимулювання виробництва кінцевої «сонячної» продукції, це стане додатковим джерелом валютних поступлень, сформує якісно нову робочу силу, стимулює розвиток науки і профільної освіти.
Конкурентні переваги України - дешева робоча сила, хороша науково-технічна база і висока якість. Обмежуючими ж чинниками є високий фінансовий поріг, складнощі із залученням засобів в умовах відсутності державної підтримки галузі, недосконалість існуючого законодавства (наприклад, проблема повернення ПДВ фактично означає 20% податок на оборот для будь-якого виробника орієнтованого на експорт). В першу чергу державі слід стимулювати виробників кремнію, а на наступному етапі можна розширювати підтримку у бік виробництва сонячних елементів, сонячних батарей і готових систем, паралельно стимулюючи вітчизняних споживачів «сонячної» електроенергії для формування внутрішнього ринку.
Що стосується приватного бізнесу, то тут ситуація декілька інша. Як відомо, ланцюжок від сировини до готової сонячної електростанції включає наступні "ланки": полікремний, злитки моно- і полікремнию сонячної якості, пластини, сонячні елементи, сонячні батареї системи сонячного електропостачання (автономні або мережеві). І чим ближче ми до початку ланцюжка, тобто до сировини, тим вище необхідні капіталовкладення і тим складніше саме виробництво, але в той же час вище і прибутковість. Ближче до кінця ланцюжка потрібно все менше інвестицій, наукоємність виробництва падає, але відповідно зростає і конкуренція на ринку.
З чого ж варто почати? Звичайно, якщо у інвестора є не менше 300 млн. євро, то прибабливими є інвестиції у виробництво кремнію. Але хто знає, які сюрпризи приготували провідні світові виробники сировини? Та і плани Китаю в цьому напрямі скидати з рахунків також не варто. На мою думку, в поточних умовах для недержавних компаній найбільш правильним було б почати «сонячний» бізнес з виробництва сонячних модулів, а згодом розширити його як вгору (інсталяція систем), так і вниз (виробництво сонячних елементів, платин, злитків).
Тобто, для нашої країни даний напрям все-таки є перспективним?
Безумовно. Сьогоднішні реалії зростаючих глобальних енергетичних проблем роблять усе більш актуальними питання переходу до альтернативних джерел енергозабезпечення. Орієнтація, що має місце, на нафту, газ і ядерну енергію може привести такі країни як Україна до серйозної енергетичної залежності від найбільших світових постачальників сировини і вже сьогодні ставить під загрозу економічну безпеку нашої держави. Вочевидь, що альтернативні джерела енергії не зможуть вирішити найближчими роками всі проблеми, але орієнтація на них і, у тому числі, на розвиток сонячної енергетики дасть реальну можливість укріпити наші позиції в майбутньому і підвищити енергетичну безпеку України.
Вочевидь, що окремо ні ініціативи приватного бізнесу, ні спроби втручання держави в цю галузь до швидкого результату не приведуть. Тому приходить час об'єднувати зусилля в цьому напрямі. Тим паче, що сонячна енергетика є сьогодні одним з найбільш швидкорослих секторів енергетики. Наприклад, Європейська асоціація фотоелектричної промисловості в Європейському Союзі прогнозує, що до кінця 2010 року сумарні об'єми електроенергії, отриманої прямим перетворенням сонячного випромінювання, перевищать показники 2006 років практично в три рази. А при ширшому тимчасовому охопленні видно, що світовий ринок фотовольтаїки щорік зростає на 25-30% і така тенденція по оцінках експертів зберігатиметься як мінімум до 2035 року.
Не думаю, що хтось зможе назвати ще багато інших галузей, які навіть в умовах кризи показують таку вражаючу позитивну динаміку і де вже сьогодні вітчизняний бізнес може реально конкурувати, показуючи не лише добрі фінансові результати, але і гідну якість на найвищому технічному рівні продукції. Завдяки кризі, друга половина 2009 років - 2010 рік стали відмінним часом для виходу на ринок сонячної електроенергетики. Інвестиції у фотовольтаїку сьогодні можуть дати непоганий шанс застовпити своє місце на одному з найпривабливіший і перспективних високотехнологічних ринків. І шанс цей не можна ні в якому разі упускати.
За матеріалами блогу "Сонячна енергетика". |
