Солнце в конце туннеля

Традиционно в январе аналитики подводят итоги минувшего года и публикуют прогнозы на год грядущий. Особенно пристальное внимание в последнее время эксперты, в том числе финансисты, уделяют развитию отраслей, связанных с возобновляемыми источниками энергии.

Так, инвестиционный банк Deutsche Bank и консалтинговая компания NPD Solarbuzz в своих оценках объемов мирового «солнечного» рынка на 2014 год дали примерно одинаковые прогнозы – достижение планки в 46-49 гигаватт новых установленных мощностей. Ключевыми рынками при этом станут Китай (рост отрасли с 8 ГВт новых мощностей на конец 2013 года до 12 ГВт по результатам 2014го), Япония (с 7 ГВт до 8 ГВт) и США (с 6 ГВт до 8 ГВт). Особое место в прогнозе занимают и другие (кроме указанных выше) развивающиеся рынки ( в т.ч. и Украина), на которых установленные «солнечные» мощности совокупно вырастут с 12 до 17 ГВт.

Глядя на эти впечатляющие цифры – прогнозируемые 46-49 ГВт новых мощностей только за 2014 год, плюс 135-140 ГВт уже инсталлированных мировых мощностей (на янв.2014 года), - вернемся назад на 175 лет, когда была открыта технология по преобразованию солнечной энергии в электрическую (т.н. «фотоэлектрического эффекта»). Впервые это явление смог наблюдать 19-летний французский физик Александр Беккерель в 1839 году – экспериментируя с электролитом, он зафиксировал возникновение напряжения между двумя электродами под воздействием света. Впервые научное объяснение этому феномену смог дать Альберт Эйнштейн 66 лет спустя, в 1905 году, за что в 1921 году он получил Нобелевскую премию по физике.

Отсутствие «теоретической базы» не помешало экспериментаторам работать над усовершенствованием модели Беккереля.  И в 1883 году американский изобретатель Чарльз Фриттс создал первый солнечный модуль. КПД этой батареи был не более 1 процента (другими словами, в электрический ток преобразовывался всего лишь 1 процент падающей на элемент солнечной энергии) и до создания современных солнечных батарей (с КПД более 20%) было еще далеко.

Эпоха же практического использования солнечной энергии для производства генерации электроэнергии началась в конце 50-х гг прошлого века. Сильнейший толчок развитию отрасли дала космическая программа, которую в рамках тогдашней гонки вооружений реализовывали две сверхдержавы – СССР и США.  В 1958 году в США был запущен первый искусственный спутник Vanguard 1  с интегрированными фотогальваническими элементами.

Нефтяной кризис 1973 и 1979 года в США, образно говоря, дал применение солнцу на земле. Такие гиганты индустрии, как Shell, BP и Mobil осознали исчерпаемость запасов «черного золота» и финансово поддержали развитие солнечных технологий. Именно благодаря инвестициям Exxon д-р Эллиот Берман разработал мультикристаллическую кремниевую технологию, которая в 5 раз удешевила производство солнечных панелей.

Следующим серьезным позитивным сдвигом в развитии фотовольтаики стали программы государственной поддержки – в 1990 году в Германии на законодательном уровне стартовала программа «100000 солнечных крыш». Интересно отметить, что это был последний закон, принятый Западной Германией накануне объединения ФРГ и ГДР 1 января 1991 года. Вслед за Германией подобную программу представили и в Японии (1994 год) и США (Калифорния, 1998 год). В рамках таких инициатив владельцам «солнечных крыш» компенсируется до 70% затрат на «соляризацию» и предоставляются различные льготы (например, возможность продавать в сеть  выработанные за день излишки солнечной электроэнергии). Кстати, с 1 января 2014 года и в Украине действует аналог такой программы – любой владелец частного дома может установить у себя на крыше солнечную электростанцию, подключить ее к общей электросети и получать зеленый тариф за произведенные киловатт-часы. При этом мощность домашней СЭС не должна превышать 10 кВт.

В свете вышесказанного особенно интересным выводом в отчете Deutsche Bank  является то, что в 2013 году на 19 «солнечных» рынках (среди которых, например, Чили, Аргентина, Япония, Китай, Таиланд, Италия, Испания, Греция) в сегменте установок на частных домовладениях (мощностью до 20кВт) был достигнут, так называемый, «сетевой паритет» - ситуация, при которой стоимость киловатта «солнечной» (PV) энергии без субсидий примерно сравнима по стоимости с киловаттом «традиционной» энергии. По оценкам специалистов банка, в 2014 году количество рынков с сетевым паритетом будет только увеличиваться.

Важным фактором развития новых способов получения энергии является экологическая составляющая и стремление человечества повернуть вспять процесс изменения климата, результатам которого являются экстремальные погодные условия и увеличение количества стихийных бедствий (вспомним мартовский снег в прошлом году в Украине). Эти климатические изменения, как уже доказано учеными, вызваны в первую очередь, неуправляемым ростом сжигания ископаемых ресурсов, которое привело к существенному увеличению СО2 в атмосфере.

Все это еще раз доказывает то, что альтернативная (в том числе и солнечная) энергетика является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей в мире, вызовом научной и технологической мысли, и ее развитие тесно связано с идеологической составляющей  развития экономик мира для решения энергетических проблем  с максимальной пользой для человечества.

1954 год – солнечный модуль компании Bell