• невысокий КПД. Солнечные батареи преобразуют энергию избирательно — для рабочего возбуждения атомов требуются определённые энергии фотонов (частоты излучения), поэтому в одних полосах частот преобразование идёт очень эффективно, а другие частотные диапазоны для них бесполезны. Кроме того, энергия уловленных ими фотонов используется квантово — её «излишки», превышающие нужный уровень, идут на вредный в данном случае нагрев материала фотопреобразователя. Во многом именно этим и объясняется их невысокий КПД. Кстати, неудачно выбрав материал защитного стекла, можно заметно снизить эффективность работы батареи. Дело усугубляется тем, что обычное стекло довольно хорошо поглощает высокоэнергетическую ультрафиолетовую часть диапазона, а для некоторых типов фотоэлементов весьма актуален именно этот диапазон, — энергия инфракрасных фотонов для них слишком мала.

• чувствительность к загрязнениям. Даже довольно тонкий слой пыли на поверхности фотоэлементов или защитного стекла может поглотить существенную долю солнечного света и заметно снизить выработку энергии. В пыльном городе это потребует частой очистки поверхности солнечных батарей, установленных горизонтально или наклонно. Безусловно, такая же процедура необходима и после каждого снегопада, и после пыльной бури.

• уменьшение эффективности в течение срока службы. Полупроводниковые пластины, из которых обычно состоят солнечные батареи, со временем деградируют и утрачивают свои свойства, в результате и без того не слишком высокий КПД солнечных батарей становится ещё меньше. Длительное воздействие высоких температур ускоряет этот процесс. Тем не менее, современные фотопреобразователи способны сохранять свою эффективность в течение многих лет. Считается, что в среднем за 25 лет КПД солнечной батареи уменьшается на 10%. Так что обычно гораздо важнее вовремя протирать пыль.

• Солнечные батареи невозможно использовать в большинстве районов нашей страны из-за погодных условий и недостаточного количества солнечных дней.

• Чувствительность к высокой температуре. С повышением температуры эффективность работы солнечных батарей, как и большинства других полупроводниковых приборов, снижается. При температурах выше 100..150°С они могут временно стать неработоспособными, а ещё больший нагрев может привести к их необратимому повреждению. Поэтому необходимо принимать все меры для снижения нагрева, неизбежного под палящими прямыми солнечными лучами. Дополнительно осложняет ситуацию то, что чувствительная поверхность довольно хрупких фотоэлементов часто закрывается защитным стеклом или прозрачным пластиком. В результате образуется своеобразный «парник», усугубляющий перегрев. Правда, увеличив расстояние между защитным стеклом и поверхностью фотоэлемента и соединив сверху и снизу эту полость с атмосферой, можно организовать конвекционный поток воздуха, естественным образом охлаждающий фотоэлементы. Однако на ярком солнце и при высокой температуре наружного воздуха этого может оказаться недостаточно. Поэтому солнечная батарея даже не очень больших размеров может потребовать специальной системы охлаждения. Справедливости ради надо заметить, что подобные системы обычно легко автоматизируются, а привод вентилятора или помпы потребляет лишь малую долю вырабатываемой энергии. При отсутствии яркого солнца такого большого нагрева нет и охлаждение вообще не требуется, так что энергия, сэкономленная на приводе системы охлаждения, может быть использована для других целей.

• Зарубежный опыт применения солнечных

• Батарей в инфраструктуре города и страны

• Fujisawa Sustainable Smart Town, Токио.

• В этом городе собраны все виды решений для новой энергетики и городского строительства.

• В планах компании к 2018 году стать лидером в эко-технологиях.

• 

• Вот такой подарок к 100-летию  готовит себе эта компания.

• «Эко-интеллектуальный город Фудзисава» станет первым в мире населённым пунктом, где солнечные панели и бытовые аккумуляторные батареи и энергосберегающие комплексы будут установлены в каждом доме, наглядно демонстрируя всему миру преимущества использования в домашних хозяйствах новейших эко-технологических решений.

• Уже к 2014 году можно будет смотреть первые шаги, на самой площадке умного города Фуджи-сава.

• 

• Одна из инноваций это использование топливных элементов на принципе обратного водного гидролиза.

• 

• Открытие этого пригорода Токио запланировано на март 2014 года, а его заселение — до 2018-го.

• Немецкий квартал вобан (vauban) во фрайбурге

• Немецкий квартал Вобан (Vauban) во Фрайбурге, построенный на месте французской военной базы в 2000 году, является одним из европейских экспериментальных эко-районов, своеобразным полигоном для «зеленого» строительства и изучения реальной эффективности новых эко-технологий.Строительство квартала было завершено в 2000 году. Однако проект продолжается: поставлена задача, чтобы к 2040 году район полностью обеспечивал себя солнечной энергией.

• В Вобане реализована необычная транспортная схема. В самом районе практически нет личного автотранспорта и часть улиц – пешеходные, без парковочных мест, зато с велосипедными дорожками, а в центр города с немецкой пунктуальностью ездят трамваи.

• 

• Но главные достоинства проекта относятся к сфере энергоэффективности и альтернативной энергетики. Все здания очень хорошо утеплены. В них установлены системы рекуперации энергии, которые позволяют «отбирать» энергию у выходящего из дома теплого воздуха. В большинстве домов используют солнечные батареи для производства электричества и солнечные коллекторы для получения горячей воды. В части домов для отопления и производства электричества применяются котлы, где сжигаются деревянные пеллеты. В районе установлены тепловые насосы, позволяющие использовать энергию земных недр.

• Фрайбург – один из чемпионов мирового экодвижения: здесь работают два известных центра образования, исследований и инноваций в области альтернативной энергетики: InstituteforSolarEnergySystems (ISE) и SolarInfoCenter (SIC). И если все пойдет по плану, то к 2046 весь город будет обеспечивать себя энергией самостоятельно, а возможно, еще и делиться избытком с соседями. По местному закону о возобновляемой энергетике, электросеть обязана забирать энергию, производимую солнечными батареями, по тарифу в два с половиной раза больше того, по которому она продает ее потребителям. Весь доход от программы направляется на установку солнечных батарей на крыши домов – по всей Германии их уже больше миллиона.

• 

• Основная часть района Вобан — это сотня домов, построенных по стандартам сверхнизкого потребления энергии (стандарт Passivhaus, «Пассивный дом»). Самая яркая часть квартала Вобан — «Солнечное поселение», состоящее из 59 энергетически активных зданий. Они не только обеспечивают свои потребности за счет энергии ветра и cолнца, но и передают излишки в городскую сеть. Архитектор РольфДиш много лет продвигал идею энергоактивных домов, но именно в этом проекте она получила развитие. Диш построил здания из дерева, но затем «обернул» их в эффективный утеплитель толщиной 35 см. На крыше каждого здания установлены мощные солнечные батареи. Типовой энергоэффективный дом в Вобане производит в полтора раза больше энергии, чем потребляет.

• Сша. Крупнейшая в мире солнечная электростанция башенного типа

• Огромная солнечная электростанция, использующая около 350 тысяч зеркал для отражения солнечных лучей, начала поставлять электричество потребителям в Калифорнии. Избыток солнечного тепла в Южной Калифорнии американцы решили использовать — в четверг в этом штате начала работать крупнейшая в мире солнечная электростанция башенного типа.

• 

• Строительство электростанции началось в октябре 2010 года

• Электростанция Ivanpah Solar Electric Generating System, которой совместно владеют NRG Energy, Google и BrightSource Energy, может вырабатывать до 392 мегаватт энергии по проектной мощности. По словам NRG Energy, этого достаточно, чтобы обеспечить на год экологически чистой электроэнергией 140 тысяч домохозяйств в Калифорнии или избежать выбросов углекислого газа массой 400 тысяч тонн в год (это равнозначно удалению с дорог страны 72 тысяч бензиновых легковых автомобилей).

• 

• Температура вокруг башен Ivanpah Solar Electric Generating System может достигать 600 градусов Цельсия

• Станция занимает площадь более 1300 гектаров федеральной земли и расположена в пустыне Мохаве. Она, как уже отмечалось, включает порядка 350 тысяч управляемых программно зеркал (гелиостатов), которые концентрируют солнечные лучи на резервуары с водой, расположенные на вершинах огромных 140-метровых башен.

• Сфокусированные солнечные лучи превращают воду в резервуарах в пар, которая приводит в движение турбогенератор, вырабатывающий экологически чистую энергию. Электростанции башенного типа позволяют достичь довольно высокого показателя преобразования энергии (около 20%) и высоких рабочих мощностей.

• 

• Гелиостаты, направляющие солнечный свет на вершину башен электростанции для производства электричества

• Для Google, которая вложила в проект $168 миллионов (из общих $2,2 млрд), инвестиции в экологически чистые источники энергии не являются принципиально новым шагом. Интернет-гигант активно вкладывает средства в ряд проектов использования энергии ветра и Солнца — в настоящее время, как сообщает компания, из возобновляемых источников энергии она покрывает более 34% потребностей своих центров обработки данных.

• Впрочем, хотя создавшие электростанцию компании всячески подчёркивают преимущества экологически чистой энергии, строительство подобных сооружений ставит новые вопросы относительно вреда для окружающей среды. Например, как сообщает Wall Street Journal, некоторые птицы, пролетающие сквозь насыщенное тепло вокруг башен (температура близ них может достигать 600 градусов Цельсия), умирают или опаляют свои перья. Соответствующие органы штатов и федерального правительства США начали исследование влияния электростанции на птиц — через два года должны быть опубликованы результаты.

Солнечная энергетика в России – возможности применения в промышленных масштабах

Рост стоимости энергоносителей в последнее время в России стал решающим фактором массового внедрения солнечных энергоустановок. Главное, что инвестор при этом не покупает оборудование для генерации энергии, а покупает саму энергию, т.е. становится генерирующей компанией для своих нужд или как поставщик энергоресурсов. Стоимость энергии при этом для него становиться фиксированной и практически уменьшается со временем, тогда как конкуренты на рынке продолжают платить с нарастающими коэффициентами, растущими год от года в зависимости только от амбиций энергетиков. В ряде случаев, стоимость оборудования для генерации сопоставимо с тарифами на технологическое подключение для конечного потребителя и поэтому, все больше экономически мыслящих инвесторов рассматривают собственную солнечную электростанцию как единственный способ свободного развития бизнеса. Современные системы солнечной генерации и последние достижения в технологии преобразования солнечной энергии имеют промышленное, коммерческое и частное применение в аспектах тепловой генерации для горячего водоснабжения и отопления, а так же для прямого производства электроэнергии. В свете закона РФ об Энергоэффективности (от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации») Правительство РФ сегодня оказывает прямую поддержку при внедрении таких проектов в виде компенсационных выплат инвесторам после внедрения солнечных систем энергогенерации или оплаты по “солнечному тарифу” произведенной электроэнергии. При проектах регионального масштаба от 1 МВт. и более рассматриваются вопросы по поддержке инвесторов путем снижения таможенных пошлин и НДС на импортное оборудование.

Солнечные электростанции. Европейский опыт. Развитие технологий солнечных энергосистем с появлением мощных панелей солнечных батарей (400 Вт. с площадью 1,5 - 2 кв.м) и надежных инверторов промышленной мощности более 500 кВт. нашло применение в локальных проектах энергообеспечения таких объектов как офисы, торговые центры, промышленные объекты с максимальным энергопотреблением в дневное время. В ночное время системы солнечной генерации, имеющие устройства аккумуляции электроэнергии, используются как генерирующие мощности для уличного освещения, подсветки фасадов зданий, рекламных щитов, билбордов, и т.д.

Рост потребления таких энергосистем в мировой практике удваивается каждые полгода и это стимулирует производителей к разработке и выпуску более дешевых и надежных солнечных панелей. Сегодня производители гарантируют 25 лет их надежной работы, а с учетом ускоренной окупаемости за счет снижения цены на основные компоненты и роста тарифов в традиционной энергетике, внедрение солнечной генерации становится экономически обоснованным. Где их применяют в первую очередь? Для промышленных систем генерации в районах наибольшей эффективности применения солнечной энергетики, где, например, невыгодно по экономическим или экологическим показателям, где появились земельные участки с неэффективным использованием для сельхозназначения, горные массивы и предгорья. Сегодня построены и эксплуатируются в центральной Европе системы промышленной генерации с мощностями от 500 кВт. до 60 МВт. Такие системы финансируются как частными инвесторами, так и поддерживаются государственными программами и коммерческими банками напрямую и по системам лизинговых сделок.

Поля с солнечными батареями на площадях более чем в 80 Га – сегодня не редкость для Европы. Смонтированные на такой площади генерирующие мощности обеспечивают производительность разовой генерации до 40 МВт.

Для малого бизнеса характерно применение таких систем для энергоснабжения офисов компаний, кемпингов и гостиниц, торговых гипермаркетов, спортивных сооружений. Есть примеры когда от таких систем запитаны загородные поселки и конечно все новые строящиеся объекты с дорогими техническими условиями на подключение к энергосистемам.

Наибольшее распространение в Европе системы промышленной солнечной генерации получили в течение последних 5 лет как системы альтернативной "зеленой" энергетики с промышленными мощностями. Реализованные проекты при государственных инвестициях и смешанных инвестициях сделали это направление инвестиционно привлекательным. На практике, владельцы земельных участков, на которых раннее выращивали, например рапс, для производства биодизеля, сегодня разметили на бывших полях системы солнечных электростанций и доход от аренды земельных участков при этом на порядок превосходит поступления от сельхозпроизводства.

Схема солнечной электростанции на устройствах фирмы SunGrow выглядит следующим образом:

A	Saninfo TM EM –Устройство метеоконтроля	Saninfo TM EM Применяется как система сбора и обработки данных по метеоусловиям в зоне СЭС : направление и скорость ветра, температура и солнечная инсоляция для системы управления СЭС
B	SanBoxTMPVC PVACB  Коммуникатор –блок подключения панелей -солнечных батарей	При использовании  SanBoxTMPVC PV ACB   различные стринги – объединенные в схему панели - солнечные батареи – могут быть подключены в коммуникационном  блоке. После этого через схему молнезащиты и групповые предохранители  они могут быть после инсталляции  подключены к инвертору и повысить надежность системы
C	SanBoxTMPMD D-DCБлок подключения по постоянному току	SanBoxTMPMD D-DC- предназначен для коммутации постоянного тока, полученных с панелей – солнечных батарей, и передачи на инвертор, содержит входные цепи коммутации и предохранители, шунтирующие диоды и схему молнезащиты.
D	SanBoxTMPMD A-ACБлок подключения по переменному току	SanBoxTMPMD A-AC предназначен для распределения и защиты переменного тока  между инвертором и передающей сетью . Имеется эффективная  система контроля, токозащиты и молнезащиты
eE	SanInfoTMLogger  Устройство контроля работы инвертора с системой передачи данныхданных	SanInfoTMLogger  - устройство для сбора, контроля и передачи данных, используется для сбора данных при работе СЭС –контроль работы панелей – солнечных батарей , работы инвертора в составе СЭС. Имеется возможность контроля как единичного  инвертора –так и до 100 инверторов одновременно.

Италия–проект солнечной промышленной генерации недалеко от Ровиго: 280000 поликристаллических модуля генерируют 70 МВт. по постоянному току.

Опыт круглогодичной эксплуатации таких систем говорит о положительной практике эксплуатации современных солнечных панелей – им не страшны ветровые, снеговые нагрузки, перепады температур, дождь или ветер. Спроектированные системы имеют все характеристики для эксплуатации промышленных систем солнечной генерации круглогодичного использования с высокой эффективностью. В ряде случаев для повышения эффективности систем, панели размещают на треккер-системах имеющих механизм слежения за солнцем.

Европейский опыт эксплуатации систем солнечной генерации промышленного масштаба уже имеет ряд положительных аспектов: экология – реальное снижение эмиссии СО₂, конкурентная цена - в сравнении с другими способами промышленной энергогенерации, низкие эксплуатационные затраты, высокая надежность и практически круглогодичное использование. Особенно важно, что подключение промышленной системы солнечной генерации к существующим распределительным сетям и учет потребления мощности в режиме оплаты баланса мощности, создает фактически технологию аккумулирования мощности в рамках распределительной системы. На практике, при потреблении предприятием (рядом предприятий) в рамках холдинга, СЭС должна генерировать 3 кратный запас мощности в пределах 8 часового светового дня. Примерно 2/3 мощности будет потребляться из сети в вечерние, ночные и утренние часы для покрытия потребности холдинга, а суммарная мощность генерации потребления будет сбалансирована.

Типовая система солнечной генерации производительностью 6 МВт.

Одна из наиболее больших систем европейской солнечной генерации с установленной мощностью 34,5 МВт

Пример применения системы солнечной электростанции для офисных помещений.

Солнечные панели, расположенные на кровле обеспечивают гарантированное электроснабжение и аккумулирование энергии для круглосуточного потребления. Суммарная установленная мощность 30 кВт. В электрощитовой внутри помещения расположены аккумуляторы, инвертор, блок автоматики и защиты, регистрации и учета потребления.

Производственное помещение – завод по выпуску электронных компонентов.

Солнечная генерация на базе 1000 солнечных коллекторов мощностью 300 Вт., установленных горизонтально, генерирует на площади кровли в 2500 кв.м 300 кВт. электроэнергии.

Торговый центр – мощность потребления систем кондиционирования и жизнеобеспечения, светового оборудования и технологических систем более 600 кВт.

На 4500 кв.м. кровли установлено более 2000 солнечных панелей мощностью 250 – 300 ватт. Коэффициент использования площади 1,5 за счет наклонного расположения панелей. Для обслуживания солнечных панелей на кровле организованы проходы и устройства распределения, инверторы.

Обслуживание таких систем заключается в контроле за аккумуляторами – током их заряда и разряда, состояние уровня разряда при электроснабжении без солнечной инсаляции. Важен контроль над работой инверторов и отсутствие перегрузок. Для обслуживание панелей предусматривают зоны доступа для производства регламентных работ по очистке поверхностей от пыли.

Монтаж на крыше:

Крепление солнечных панелей на плоской кровле осуществляется в наклонном положении на специальных конструкциях, обеспечивающих надежную всепогодную эксплуатацию при диапазоне температур зимой от – 40°С до +50°С в летний период.

В ряде случаев на практике применяют монтажные схемы с размещением солнечных панелей непосредственно на фасаде в вертикальной плоскости:

При мощности генерации солнечной системы в пределах 10 кВт такая конструкция размещения её может быть оправдана.

Монтаж системы промышленной солнечной генерации на грунте:

Для монтажа, как правило, применяются специальные профильные системы и свайные конструкции для крепления в грунте.

Промышленная генерация с применением треккерных систем:

Треккерная система для солнечной генерации установленной мощностью 7,5 кВт. вырабатывает на 30% больше электроэнергии, чем стационарное размещение за счет слежения за траекторией солнца в течение рабочего времени.

Применение треккерных систем стало целесообразным уже от уровня генерации 5 кВт.

Стоимость самого треккера сопоставима с уровнем  стоимости дополнительно произведенной энергии за 2 года эксплуатации.

Промышленная генерация с треккер системами более выгодна и не приводит к значительному увеличению стоимости, так, как системы управления треккером и сам треккер имеют высокую надежность, простоту наладки и обслуживания, и сопоставимы по цене со стоимостью наземных монтажных конструкций для солнечных батарей.

Перспективы солнечной энергетики в России.

Современное состояние солнечной электрогенерации в России и перспективы развития говорят о возможности создания локальной системы: генерации – потребления для компании в рамках стратегии энергонезависимости и снижении затрат на эксплуатацию основных фондов. Например, компания владелец сети гипермаркетов и вспомогательных производств по переработке сельскохозяйственной продукции. В рамках собственной системы солнечной электрогенерации такая компания может производить до 10 МВт. без получения каких либо специальных разрешений. Потребителями генерации при этом могут быть предприятия, входящие в структуру этой компании которые запитываются через существующие системы передачи электроэнергии в пределах существующих сетей Минэнерго региональных МРСКА. Т.е. транспортировка по существующим сетям своей электроэнергии для нужд своих предприятий – будет являться прямыми дополнительными затратами этого предприятия. В пределах МРСКА на региональном уровне такие затраты составляют от 10 до 15 копеек за кВт•час полученной электроэнергии.

В начале 2012 года МИНЭНЕРГО приняло ряд поправок к ФЗ N35 "Об электроэнергетике", принятых в 2010 и 2011 годах — упрощение процедуры квалификации объектов в качестве ВИЭ. Позиция Минэнерго — значительно снизить бюрократическую нагрузку — прежде всего на малый и средний бизнес, путем введения уведомительного порядка регистрации новых объектов. Важно, что если энергия в регионе будет востребована, то производитель ВИЭ сможет попасть в схему генерации и транспортировки и потребления без сложной процедуры согласования.

При рассмотрении такой схемы в пределах холдинга, который производит и потребляет для своих нужд электроэнергию – пользуясь существующей системой транспортировки и передачи мощности – режим экономического функционирования может стать приоритетным при принятии решения об инвестировании в СЭС.

Другим фактором, влияющим на принятие решения о проектировании собственной солнечной электростанции, является ежегодно увеличивающийся тариф на электроэнергию для конечного потребителя. Объективные причины известны и положение не улучшится: это износ основных фондов в РУСГИДРО, рост стоимости энергоносителей – углеводородного топлива, высокая технологическая стоимость нового оборудования, что определяет рост затрат на электроэнергию. Уже только это подтолкнет потребителей к изоляции от единой энергосистемы или созданию собственной генерации с использованием существующих сетей.

При средней стоимости 1 кВт.час электроэнергии на уровне 4,6 рубля для предприятий в России в 2011 г. ожидаемый рост на этот ресурс прогнозируется на уровне 25% в год в последующие 10 лет. Конечно, это вызвано требованиями замены оборудования в энергокомпаниях РУСГИДРО, РосАтом, ростом стоимости углеводородных энергоносителей и требований безубыточной деятельности этих компаний.

 Экономические показатели и ожидаемая стоимость системы промышленной генерации:

Стоимость 1 Вт системы генерации при поставке и монтаже: 185 руб.

Сюда входит : 1. Солнечные панели со средней ценой 100 руб/Вт. 2. Инверторы 25 руб/Вт. 3. Коннекторы и кабельная продукция, система крепления - 25 руб/Вт. 4. Монтаж системы и проектирование 35 руб/Вт.

Для инсталляции СЭС мощностью 3 МВт сумма инвестиций составит:

3000000 Вт *(100+ 25+25+ 35) руб = 3000000* 185 руб= 555 000 000 руб.

Стоимость 1 Вт потребленной от СЭС мощности составит = 555 руб/Вт.

Среднее время эксплуатации системы солнечной генерации 25 лет.

Средняя годовая стоимость ватта генерации за период эксплуатации (555 руб/25 лет) в перерасчете на 1 ватт произведенной электроэнергии составит: 22,20 руб/год.

Стоимость 1 кВт.час генерации СЭС определится как:

555 000 000 руб : 3000 кВт.  25 лет.: 365 дн. : 8 час. = 2,53 руб.

Стоимость 1кВт.часа при покупке электроэнергии (средняя  цена тарифа по России для предприятий в 2012 г.)  – 4,6 руб. Тогда  1 Вт.час. – 4,6 коп.

Стоимость приобретенной суммарной годовой расчетной мощности (при суточном потреблении 24  часа) в  1 Вт/ч  считаем как: 365 х 24 х 0,0046 = 40,29 руб./ год

Ожидаемый эффект при сопоставлении цен на покупку мощности к стоимости собственной генерации (40,29/22,2)= 1,81.

Ожидаемый срок окупаемости.

Инвестиционная стоимость проекта – 555 Млн. руб.

Стоимость годового потребления по сетевым тарифам 2012года:

1000 кВт. х 365 дн. х 24 ч. х 4.6 руб./кВт.час =52 560 000 руб.

Стоимость средне годового потребления в течении 25 лет по среднему расчетному тарифу с учетом роста стоимости энергии  - 19,8 руб/кВт.час.

Оценка роста стоимости электроэнергии на срок эксплуатации СЭС:

2012 год  - 4,6 руб.

2032 год  - 25 руб.

При расчете среднего тарифа с учетом годового роста 10-15 %:

(4,6 + 25) / 2 = 19 руб. /кВт.час.

Стоимость годового потребления по усредненному тарифу за срок эксплуатации СЭС:

1000 кВт. х 365 дн. х 24 ч. х 19 руб/кВт.час =166 440 000 руб.

Срок окупаемости СЭС при среднем тарифе составит: 555:166=3,3 года.

(Для сравнения: в Европе этот срок колеблется от 8 до 14 лет.)

Срок окупаемости с учетом среднегодовых затрат на эксплуатацию и транспортировку при таком тарифе может составить примерно  5 лет.

Возможен расчет экономической эффективности от применения солнечной генерации промышленного масштаба с учетом стоимости полученной энергии от произведенных капитальных затрат с учетом общего срока эксплуатации.

Так, при определении стоимости произведенного кВт/час с учетом стоимости инсталляции солнечной генерации 555 000 000 руб. за 25 лет эксплуатации может быть произведено:

3000 кВт. х 25(лет) х 365(дн.) х 8(час.).=219 000 000 кВт.час.

Ориентировочная стоимость потребленной  электроэнергии при её цене на уровне 4,6 руб. за кВт. за период эксплуатации СЭС может составить:  219 000 000 кВт.час  х 4,6 руб. = 1 007 400 000 руб.

Ожидаемая прибыль за период эксплуатации за указанный период:

1 007 400 000 - 555 000 000 = 452 400 000 руб.

П рименение солнечных батарей в городской среде.

Уличное освещение.

Уличные светильники на солнечных батареях сегодня с большим успехом применяются во многих городах Европы для снижения нагрузки на городские сети и экономии средств жителей. Такие приборы устанавливаются в парковых зонах, скверах, центральных улицах городов, автомобильных магистралях, а также на периферии, в частных секторах. Технические характеристики уличных фонарей на солнечных батареях определяют очень продолжительный строк их эксплуатации – до 25 лет, срок службы отдельных составляющих установки (аккумуляторы, контролеры и т.д.) – 3-10 лет.

Принцип работы уличных светильников основан на накоплении электрического заряда, производимого солнечной батареей, в аккумуляторе. Все приборы имеют минимальные размеры и вмонтированы непосредственно в фонарь. Включение и выключение лампы происходит в автоматическом режиме, при изменении уровня уличного природного освещения. Лампы, используемые в таких фонарях крайне экономны, при этом их яркость сопоставима с яркостью люминесцентных ламп. При этом прибор абсолютно автономен и экологичен.

Если говорить о технических характеристиках светодиодных уличных светильников, стоит подчеркнуть, что мощность ламп может составлять от 6 до 20 W (лампы малой мощности) и 20 – 100 (300) W (лампы средней и большой мощности). Используются, как правило, светодиодные, газоразрядные, натриевые либо флуоресцентные лампы, имеющие высокую яркость и эффективность.

Существует несколько видов цветовых температур (например 2700 K, или 6500 K). Отсутствует необходимость контроля и управления, все полностью автоматизированно. Работать уличные фонари могут при температурах, в диапазоне от -35 до +45 ℃. Высота опоры может быть произвольная но, как правило, это 2,5 – 4,5 м для небольших парков и улиц и 5- 10 м для масштабных объектов. Время работы ламп зависит от интенсивности солнечного излучения в текущий день. В плохую погоду время работы составит 3-5 часов, в хорошую – 4-10 часов. Отдельные модели способны работать до 5 дней в пасмурную погоду.