Cabe Atwell
Electronic Design
Сверхдержавы всех континентов участвуют в гонке за звание обладателя крупнейшего в мире проекта солнечной энергетики. Кто выиграет гонку за чистую энергию, и что же мы потеряем?
Возобновляемая энергия вызвала большой ажиотаж в энергетическом секторе. Несмотря на значительный объем начальных инвестиций, в долгосрочной перспективе чистая энергия дешевле и снижает нашу зависимость от ископаемого топлива. Для некоторых частей света использование солнечной энергии имеет наибольший смысл. Возьмем для примера пустыни Египта и Индии. При интенсивном солнечном свете в течение всего дня почти круглый год солнце может стать ключом к удовлетворению постоянно растущих потребностей этих стран в электроэнергии.
Появление крупномасштабных проектов солнечной энергетики
В 1968 году итальянский профессор Джованни Франсия (Giovanni Francia) построил Сант-Иларио, Италия, первую электростанцию на основе концентратора солнечной энергии. В то время солнечная энергия концентрировалась с помощью группы зеркал, а затем сохранялась в различных устройствах для накопления энергии. За последние 50 лет солнечные технологии значительно изменились, но одно можно сказать наверняка: популярность солнечной энергии продолжает расти. Строительство крупномасштабных солнечных электростанций переживает период подъема.
Определение крупномасштабного солнечного проекта будет различным в зависимости от того, кого вы об этом спросите. Этот термин применялся к проектам с генерируемой мощностью от 25 кВт до более чем 50 МВт, а также к любым проектам с промежуточной мощностью. Ассоциация солнечной энергетики (SEIA) называет крупномасштабным любой проект с генерируемой мощностью более 1 МВт в год. Для простоты мы согласимся с этим определением.
Проще говоря, крупномасштабный проект солнечной энергетики означает очень, очень большую солнечную электростанцию. Эти объекты появляются практически на всех континентах (за исключением Антарктиды, хотя там также есть небольшой солнечный проект). Станции ежегодно производят от 500 до 5000 МВт чистой солнечной энергии.
Крупнейшие в мире проекты в настоящее время находятся в стадии разработки, и это выглядит как всеобщая гонка за первенство. Ниже мы приводим список крупнейших в мире солнечных ферм по регионам в порядке возрастания.
Крупнейшая солнечная электростанция в США
- Solar Star в Розамонд, Калифорния
- Вырабатываемая мощность: 579 МВт
 |
Благодаря наличию обширных, преимущественно необитаемых пустынных районов, в Калифорнии построены крупнейшие солнечные электростанции в США. Среди них – Topaz Solar Star и Desert Sunlight, каждая из которых производит 550 МВт солнечной энергии в год. Однако ни одна из них не превосходит Solar Star в Розамонд, штат Калифорния (ранее известную как Antelope Valley Solar Projects).
Solar Star вырабатывает 579 МВт в год. Станция была запущена в эксплуатацию в июне 2015 года, и по проектной мощности являлась в то время крупнейшей действующей солнечной фермой. На станции установлено 1.7 млн солнечных панелей, расположенных на 3200 акрах в самой западной части долины пустыни Мохаве. Solar Star достигла такой мощности благодаря использованию более эффективных солнечных панелей из кристаллического кремния, которые вырабатывают больше мощности, чем стандартные маломощные тонкопленочные теллурид-кадмиевые (CdTe) фотогальванические панели, используемые на солнечных электростанциях Topaz и Desert Sunlight.
Solar Star производит достаточно электроэнергии, чтобы обеспечить 255,000 домов. Станция расположена в 90 минутах езды от Лос-Анджелеса. Когда в следующий раз вы будете в Малибу, поезжайте в Розамонд и посмотрите сами.
Крупнейшая солнечная ферма на американских континентах
- Солнечный парк Villanueva в Коауила, Мексика
- Вырабатываемая мощность: 754 МВт
 |
Мексика посвятила себя экологически чистой энергии. Страна планирует к 2024 году получать 35% своей энергии из возобновляемых источников. Для достижения этой цели Мексика неуклонно расширяет солнечный парк Villanueva в Коауила.
Villanueva вырабатывает 754 МВт в год и включает в себя две солнечные фермы: Villanueva 1 мощностью 427 МВт и Villanueva 3 мощностью 327 МВт. Предприятие планирует ежегодно увеличивать выработку солнечной энергии, чтобы достичь конечной цели – 1700 ГВт·ч в год. Villanueva станет крупнейшей станцией компании Enel Green Power.
Крупнейшая солнечная ферма в Азии
- Солнечный парк Tengger Desert в Чжунвэй, Нинся, Китай
- Вырабатываемая мощность: 1500 МВт
 |
Китай имеет наибольшую мощность солнечных электростанций по сравнению с любой другой страной мира. В целом с помощью солнечных электростанций страна вырабатывает 130 ГВт энергии в год. И это впечатляет. Для сравнения: этого количества более чем достаточно, чтобы питать чистой энергией все Соединенное Королевство.
Китай не только располагает наибольшими генерирующими мощностями, но также имеет крупнейшую солнечную электростанцию в мире с точки зрения ее размеров и количества производимой энергии. Tengger Desert генерирует впечатляющие 1500 МВт в год. Ферма, прозванная «Великая солнечная стена», протянулась на 745 миль и заняла 3.2% всей пустыни Тэнгэр.
В Китае также есть несколько других крупных солнечных ферм, включая расположенную на Тибетском плато Longyangxia Dam с выработкой 850 МВт. Нашей любимой станцией, однако, является самая симпатичная на планете электростанция в округе Датун, где 248 акров солнечных панелей изображают двух гигантских панд (одна из них даже машет лапой).
 |
Средний восток
- Новый солнечный парк в Нубийской пустыне, Египет
- Вырабатываемая мощность: 1.8 ГВт
 |
Египет также участвует в гонке за создание крупнейшей солнечной фермы в мире, развивая свой новый проект солнечной энергетики стоимостью 2.8 млрд долларов. К югу от Каира в Нубийской пустыне Египет строит солнечную электростанцию, мощность которой составит 1.8 ГВт.
Новая солнечная ферма строится на участке пустыни площадью 235 акров. Она будет состоять примерно из 200,000 фотогальванических панелей, для большей эффективности поворачивающихся вслед за движением солнца. Проект был запущен, чтобы помочь нации в достижении поставленной цели: увеличить к 2022 году долю возобновляемой энергии в 20%.
По завершении строительства это будет крупнейшая солнечная ферма в мире, при условии, что строительство завершится раньше, чем в Индии, или по этому поводу не скажут что-нибудь ОАЭ.
Крупнейшие в мире разрабатываемые проекты солнечной энергетики
Pavagada Solar Park
- Павагада, Тумкур в штате Карнатака, Индия
- Планируемая мощность: 2000 МВт
 |
Ни Китаю, ни Египту не удастся долго удерживать титул обладателя крупнейшей солнечной фермы в Азии. На это место претендует Индия, создавая солнечную ферму площадью 20 квадратных миль в техническом центре Карнатака.
Для создания парка потребуется 2 млрд долларов. После завершения строительства парк мощностью 2 ГВт, как ожидается, будет обеспечивать энергией 700,000 домов. Первая фаза проекта уже завершена и выдает энергию. Работы продолжаются, хотя и достаточно медленно из-за проблем, связанных с высокой стоимостью проекта. Тем не менее, готовый проект станет крупнейшим в Азии.
Стоит также отметить, что в Индии находятся одни из самых больших солнечных парков на земле.
Солнечный парк Mohammed bin Rashid Al Maktoum
- Объединенные Арабские Эмираты
- Планируемая мощность: 5000 МВт к 2030 году
 |
Мы оставили лучшее напоследок. Самым впечатляющим проектом солнечной энергетики на планете на сегодняшний день является солнечный парк имени Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума в Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ), расположенный в 50 милях к югу от Дубая. Парк назван в честь премьер-министра ОАЭ. Предполагается, что по завершении проекта в 2030 году он будет вырабатывать 5000 МВт электроэнергии в год, что позволит Дубаю к 2050 году достичь конечной цели и получать из чистых источников 75% энергии.
Этот солнечный парк не только является самым амбициозным на планете, но также и самым крутым. Уже находящийся в стадии разработки, он будет представлять собой самую большую солнечную башню в мире высотой более 850 футов, которая будет давать 700 МВт чистой энергии.
Станция развивается поэтапно. К 2020 году она должна вырабатывать 1000 МВт. Предполагается, что к 2030 году мощность станции составит 5000 МВт.
Эта солнечная электростанция также будет служить источником энергии для выставки Expo 2020, что сделает ее первой международной выставкой, на 100% питаемой экологически чистой энергией.
Вывод: потенциальные последствия стремительного развития солнечной энергетики
 |
Гигантские солнечные электростанции являются относительно новым начинанием. В июне 2010 года в мире действовало всего 34 крупных солнечных проекта. Сегодня их сотни. Нас впечатляет энтузиазм, с которым страны всего мира стремятся к созданию будущего, основанного на чистой энергии, но солнечная энергетика не обходится без проблем.
В краткосрочной перспективе солнечным фермам нужны обширные участки земли и значительное количество воды. Это создает угрозу для природных экосистем, флоры и фауны в этих районах. Недавнее исследование также показало, что температура под солнечными панелями понижается на 5 °C, что может значительно повлиять на местное сельское хозяйство. Солнечные батареи также создают в 300 раз больше токсичных отходов на единицу, чем атомная энергетика, и при неправильной утилизации могут привести к опасным последствиям для здоровья человека. Это особенно важно для солнечных электростанций в развивающихся странах, таких как Индия и Руанда.
Другие недостатки солнечной энергии связаны с ее использованием. То, что солнечные фермы могут вырабатывать несколько гигаватт энергии, не означает, что всей этой энергии можно найти применение. Солнечные фермы требуют обширного пространства и располагаются вдали от крупных городов, которым требуется электроэнергия. Таким образом, большая часть собранной солнечной энергии не используется. В Китае в среднем 30% солнечной энергии тратится впустую из-за инфраструктурных проблем.
Предлагаемое в настоящее время решение этой проблемы предполагает создание суперсетей, которые могут брать энергию из отдаленных мест и распределять ее по крупным городским районам. Так, например, предложена суперсеть, которая будет охватывать большую часть Азии и России, а также суперсеть, объединяющая ЕС.
Подведем итог: если вы намерены отключиться от сети, тщательно выберите свое местоположение. Скоро сеть сама сможет найти вас.
