Электростанция на подоконник

Уже полтора года прямо рядом со штаб-квартирами Google, eBay и WalMart стоят несколько симпатичных металлических ящиков, похожих на холодильники. К ним подведены трубы с газом и водой. А от них в здания фирм идут электрические кабели.

На пресс-конференции в Калифорнии губернатор штата и бывший начальник штабов США рассказали об электрогенераторах нового типа, которые восемь лет готовились под покровом промышленной тайны.

Передвижной дизельный генератор — довольно полезное устройство, которое позволяет не зависеть от перебоев с электричеством. У них одно неудобство — они дымят, шумят и вибрируют: чтобы извлечь химическую энергию углеводородного сырья и преобразовать её в электричество, топливо надо сначала сжечь и заставить вращаться электрогенератор. Такое преобразование не очень эффективно, поскольку часть добытой энергии уходит на трение, а другая часть и вовсе пропадает. Есть и другой минус — выхлопные газы. Дизель-генератор средней мощности дымит как КамАЗ. Технология эта, впрочем, стала привычной и человечеством освоена давно и вполне успешно: общее глобальное потепление и резкие перепады температуры в Северном полушарии — лучший тому свидетель.

Компания Bloom Energy теперь может предложить замену дизельным электрогенератором: твердооксидные топливные элементы. Процесс электрохимического преобразования известен ещё с XIX века, но до последнего времени оставался технологической экзотикой, доступной разве что космической индустрии, — для прямого преобразования энергии окисления в электричество требовались либо не самые обычные ингредиенты типа водорода, либо дорогие конструкционные материалы типа платины.


Топливные элементы известны довольно давно. Английский юрист и физик-любитель Уильям Роберт Гров открыл их в 1839 году. Основоположник физической химии сын рижского бочкаря Вильгельм Оствальд в 1894 году предложил использовать их для более эффективного, не стесняемого началами термодинамики преобразования энергии в электричество. В 1960-е топливные элементы были доведены до железа для нужд космической техники. Но были они крайне дороги, работали на водороде и кислороде (зато выход — вода, которую пили астронавты) и использовали платиновые электроды. Нефтяные кризисы ХХ века породили устройства на атмосферном воздухе и с более дешёвыми электродами.

Пентагон «зеленеет»


Впрочем, именно из космической индустрии и появилась Bloom Energy. Основатель компании К.Р. Сридхар вместе с коллегами из Университета Аризоны по заказу Национального аэрокосмического агентства США (НАСА) разрабатывал системы энергоснабжения будущих марсианских поселенцев. Полученные результаты были настолько многообещающими, что после завершения работы по гранту НАСА команда разработчиков решила продолжать исследования и в 2001 году основала свою фирму. А в 2002 году у фирмы появился инвестор. И не просто инвестор, а Kleiner Perkins Caulfield & Byers, венчурная компания, прославившаяся тем, что в своё время именно она смогла оценить потенциал и поддержала Google, Amazon и Genentech. Топливные ячейки стали первым вложением Kleiner Perkins в область чистой энергетики и довольно объёмным (400 млн долларов) и долгосрочным — на завершение исследований потребовалось, однако, не год и не два, а почти восемь лет.

Разработчикам пришлось решить множество проблем, чтобы сделать эффективный топливный элемент, не требующий использования редких и дорогих металлов, опасных материалов и надёжно работающий при высокой температуре. Основной материал, из которого сделаны электролитные пластины, — обычный оксид кремния, то есть песок, в честь которого и была названа Кремниевая долина. Из него же сделаны и пластины анода и катода, покрытые специальным составом, формула которого, собственно, и является главным секретом Bloom Energy. После первичного нагревания до 800 градусов на топливном элементе, состоящем из этих трёх пластин, при участии воды и природного газа запускается серия химических реакций. В ходе их выделяется тепло, которое возвращается на поддержание процесса, вода, которая также возвращается в систему, и углекислый газ. Плюс, конечно же, электричество.

Один элемент — набор из трёх пластин — даёт 25 Вт, достаточных для питания одной электролампы. «Энергосервер» из нескольких тысяч элементов c выходным напряжением 480 вольт имеет мощность 100 кВт. И — имейте в виду — никаких движущихся частей, поэтому КПД устройства превышает 50%, что практически невозможно получить обычными способами (например, теплогенерацией). Поскольку весь процесс преобразования химической энергии углеводородного сырья не сопровождается горением, то на выходе практически нет соединений серы и азота, а выделение углекислого газа почти в два раза ниже, чем при сжигании природного газа. Кроме того, в «выхлоп» уходит практически чистый углекислый газ, который, заботясь о предотвращении глобального потепления, значительно проще подвергать секвестрированию.

Только в 2006 году фирме удалось довести технологию до промышленного образца и отправить опытные устройства мощностью 5 кВт на тестирование. Летом 2008 года у компании появился первый коммерческий заказчик — Google, установивший четыре «энергосервера» на 400 кВт у стен своей штаб-квартиры. Сейчас у Bloom Energy уже дюжина клиентов (по преимуществу крупные американские корпорации), установивших несколько десятков «энергосерверов». Пресс-релизы компании с гордостью цитируют слова генерального директора eBay Джона Донахью о том, что «энергосерверы» позволяют его компании существенно сократить расходы на электричество.

Крупные корпоративные заказчики будут ещё долго оставаться основным контингентом Bloom Energy по простой причине — цена «энергосервера» составляет около 700—800 тыс. долларов. Даже притом что, по предварительным расчётам Bloom Energy, цена 1 кВт электроэнергии будет чуть ниже средней цены на рынке в Калифорнии, а сами «электростанции» могут окупиться уже за три года — с учётом государственных субсидий, приобретать такое дорогое оборудование может позволить себе только крупный бизнес. Планы у доктора Сридхара, правда, амбициозные. Он обещает через пять лет начать производство киловаттных мини-«энергосерверов» для частных лиц, которые будут стоить не более 3 тыс. долларов.


Кто-нибудь из вас сегодня может представить дом, которому совсем не нужны внешние источники электроэнергии? Стоит дом, сам себя обслуживает электричеством, тёплой водой, сам уничтожает мусор, производимый его жителями. Жителям российских хрущёвок такое покажется фантастикой, однако сегодня в мире строительство подобных домов уже становится модой.

Мой дом — моя энергетика
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть эту ссылку]

Медиашум вокруг Bloom Energy вполне понятен: «энергосерверы» компании кажутся воплощением старой техноутопии энергетической свободы. Свободы от крупных энергосетей и производителей, от естественных и не очень монополий, от загрязнения окружающей среды, наконец.

Разработкой твердооксидных элементов занимается не только BE, а их внедрением в других странах — в отличие от США — занято государство. Так, например, с апреля 2010 года в Великобритании вводятся специальные тарифы для пользователей комбинированных топливных элементов, которые предполагают выкуп не использованного и возвращённого потребителем в общую сеть электричества, а правительство Японии планирует к 2020 году перевести четверть всех домохозяйств в стране на топливные ячейки.

Bloom Energy — это ещё не революция, но явное доказательство того, что в энергетической индустрии действительно происходят радикальные изменения, которые уже в ближайшие годы могут изменить принципы функционирования промышленного производства, экономики и, в конце концов, нашей жизни.

Новизна относительная даже можно себе на дачу купить [Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть эту ссылку]

Кто-нибудь из вас сегодня может представить дом, которому совсем не нужны внешние источники электроэнергии? Стоит дом, сам себя обслуживает электричеством, тёплой водой, сам уничтожает мусор, производимый его жителями. Жителям российских хрущёвок такое покажется фантастикой, однако сегодня в мире строительство подобных домов уже становится модой.

Обусловлено это сразу двумя факторами: во-первых, сегодня модно всё, что так или иначе связано с экологией и энергосбережением. Во-вторых, это экономически выгодно: если вы предприниматель, в различных странах мира вам сулят многочисленные льготы и субсидии со стороны правительства. Если же вы представитель власти, то вам должно быть очевидно, что энергосберегающие дома в будущем смогут сэкономить миллиарды долларов и сохранить энергетический баланс как внутри страны, так и в мире в целом. Кроме того, популяризация «нулевых» домов внутри страны положительно сказывается на её имидже.
[Вы должны быть зарегистрированы и подключены, чтобы видеть эту ссылку]
Как ни странно, лидером в практическом внедрении автономных домов, впрочем, как в последнее время и во многих других отраслях, требующих сбережения энергоресурсов, является Китай, активно привлекающий западных специалистов и западные технологии. До последнего времени именно КНР являлась одним из крупнейших мировых загрязнителей атмосферы, и именно от её решений по сохранению мировой энергии в большой степени зависит будущее планеты.


С марта текущего года китайское правительство щедро одаривает национальных производителей солнечных батарей субсидиями на всех уровнях: на национальном, региональном и даже на местном. Производителям дают дешёвые кредиты, земли без необходимости внесения арендных платежей. Такой интерес к экологически безопасным технологиям вполне объясним: страна является главным потребителем электроэнергии в мире и, как следствие, главным загрязнителем в мире. Цель Пекина — начать генерировать 20 ГВт солнечной энергии к 2020 году.

Читать дальше

«Нулевой» дом в современной терминологии — это такое здание, которое благодаря новым технологиям может самостоятельно вырабатывать тепло и электричество для нужд его обитателей. Такие дома должны быть полностью независимы от внешних тепло- и электросетей. Это может достигаться за счёт использования солнечных панелей для сбора энергии, правильной организации воздуховодов для экономии на обогреве и кондиционировании, биореакторов, которые умеют получать энергию из органических отходов, и систем сбора дождевой воды, для того чтобы в дальнейшем её можно было использовать для потребления жильцами.

Один из реальных проектов такого рода — открытый в Нинбо ещё в сентябре 2008 года Центр энергетических технологий китайского филиала Ноттингемского университета, здание которого спроектировано итальянскими специалистами из компании Mario Cucinella Architects. В здании размещаются офисы, выставочный зал, лаборатории, стенды для испытания фасадов, климатическая камера и аэродинамическая труба. Общая площадь сооружения — 1300 кв. м. Всего в нём шесть этажей: пять наземных и один под землёй. Освещается здание исключительно за счёт фотоэлектрических элементов и ветряков. Когда есть солнце или ветер, здание накапливает энергию и сохраняет её в специальных аккумуляторах. Полностью заряженные батареи способны обслуживать дом холодным воздухом и светом на протяжении двух недель — срок, более чем достаточный для периода хмурого безветрия. В Нинбо, расположенном в 200 км от Шанхая, по преимуществу тепло круглый год, но на собственное охлаждение в здании Центра тратится всего 7—8 кВт•ч в год на каждый метр площади. Если бы не все эти инновационные технологии, то для обслуживания здания в год уходило бы примерно 450 тонн угля, а выбросы в атмосферу углерода составили бы 1081 тонну.

Крупнейшим автономным домом в мире может стать «Башня Жемчужной реки» в Гуанчжоу. Её строительством занимается американская компания Skidmore, Owings and Merrill. Башня будет иметь 69 этажей общим «ростом» в 300 м. Как и следует настоящему «нулевому» дому, она не будет подключена к внешним источникам электроэнергии. Характерная особенность этой постройки — наличие двойного остекления с вентиляцией между двумя слоями стекла. Подобная конструкция позволит снизить издержки на кондиционирование помещения. Кроме того, в нём будут автоматические жалюзи, которые будут самостоятельно менять угол раскрытия в зависимости от положения солнца. Будет у здания и хорошая солнечная электростанция, энергия из которой будет тратиться не только на освещение, но и на подогрев воды. Башня будет собирать дождевую воду и очищать её, обеспечивая себя по крайней мере технической водой для канализации и прочих нужд. Будут в башне и ветряные турбины для производства электроэнергии.


Министр экономического развития Эльвира Набиуллина рассказала, что рабочая группа по повышению энергоэффективности разработала и готова предложить к реализации целых шесть проектов: «Считай, экономь и плати», «Новый свет», «Энергоэффективный квартал», «Энергоэффективный социальный сектор», «Комплексная малая энергетика», «Инновационная энергетика». Набиуллина также рассказала, что в 2011 году под запрет попадут лампочки накаливания в 100 ватт.

Читать дальше

Собственно, не в одном Китае сегодня озабочены энергопотреблением жилых и служебных домов. Не так давно власти Минска объявили о вводе в эксплуатацию многоэтажного «энергосберегающего дома». В нём девять этажей, и с виду это обычное панельное здание с площадью около 10 тыс. кв. м. Однако это не совсем обычный дом: на его крыше установлены солнечные батареи. Получаемого ими электричества, по расчётам проектировщиков, достаточно для освещения подъездов и фасада здания. При этом использоваться будут только энергосберегающие лампы. В каждом подъезде установлено по 60 энергосберегающих ламп мощностью 3,3 Вт. Есть в доме и умная система контроля за освещённостью: если в светлое время суток света в подъезде хватает, лампочки будут выключаться. Кроме того, дом оборудован специально приточно-вытяжной системой вентиляции, которая позволит дому лучше сохранять тепло, а значит, меньше тратить на его обогрев. По оценкам, инвестиции в энергосберегающие технологии должны будут окупиться уже через шесть лет. Если эксперимент окажется удачным, городские власти Минска не будут ограничиваться одним-единственным домом.

К светлому экологическому будущему, хотелось бы верить, придёт и Россия. В конце концов, президент страны Дмитрий Медведев на последнем заседании комиссии по модернизации ещё раз сформулировал задачу — снизить энергоёмкость ВВП к 2020 году не менее чем на 40% по сравнению с 2007 годом. Добиться этого будет вряд ли возможно одним только запретом 100-ваттных лампочек накаливания: энергия «утекает» через самые разные «щели», в том числе и через реальные щели в наших домах.

Грандиозный проект «Энергию сахарского солнца — холодеющей Европе» вполне реалистичен. Его реализм основан на политической стратегии и трезвом расчёте европейцев, которые не хотят зависеть от поставок углеводородного сырья, которые — рано (по чьей-либо воле) или поздно (в силу естественного истощения запасов) — могут прерваться.

В середине июля в Мюнхене 12 крупнейших европейских компаний и финансовых организаций подписали меморандум о намерении воплотить в жизнь проект строительства гигантской солнечной электростанции, которая сможет существенно повысить энергетическую безопасность Европы, обеспечив до 15% её потребностей в электричестве в течение ближайших 40 лет. Среди подписавших меморандум о создании DESERTEC Industrial Initiative (DII) — ABB, ABENGOA Solar, Cevital, Deutsche Bank, E.ON, HSH Nordbank, MAN Solar Millennium, Munich Re, M+W Zander, RWE, SCHOTT Solar и Siemens.

Проект DII появился не на пустом месте. На протяжении нескольких лет исследовательский фонд DESERTEC, основанный Германской ассоциацией Римского клуба при поддержке иорданского принца Хасана бен Талала, вёл разработку идеи использования солнечной энергии Северной Африки и Ближнего Востока (регион MENA, Middle East & North Africa) для выработки электроэнергии, в которой так нуждается Европа. На юге действительно есть то, чего нет на северном континенте, — обилие бесплатной солнечной энергии. При нынешнем уровне технологий, которые способны преобразовать в электричество около 15% поступающей на Землю от Солнца энергии, достаточно даже 1% площади пустынь, чтобы обеспечить электроэнергией всё человечество.


План строительства солнечных электростанций в Северной Африке уже получил одобрение Гордона Брауна и Николя Саркози в рамках Организации средиземноморского сотрудничества по возобновляемой энергии (Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation, TREC). Исключительно большие вложения потребуются и для строительства самих электростанций. Однако и результаты — энергетические, финансовые и политические — будут исключительными: 6—7 евроцентов за киловатт-час электроэнергии, обеспечение потребности в электроэнергии за счёт возобновляемых ресурсов примерно наполовину и решительное сокращение зависимости от поставок нефти и газа.

Читать дальше

Главный упор в проекте DESERTEC разработчики делают не на фотовольтаике (технологии солнечных батарей), больше подходящей для снабжения электроэнергией домохозяйств или относительно небольших предприятий или населённых пунктов, а на тепловых солнечных электростанциях. Такие электростанции, являющиеся, в сущности, большим солнечным зеркалом, концентрирующим солнечный свет на паровом котле с генерирующей турбиной, уже сооружаются в Южном Средиземноморье (построена электростанция в Испании, строится в Алжире). По сравнению с фотовольтаикой тепловая солнечная электростанция значительно проще в разработке, строительстве и обслуживании. Здесь не нужны долгие научные разработки, поиски самых эффективных — с точки зрения прямого преобразования солнечной энергии в электричество — химических соединений и т.д.: солнечный зайчик, пусть даже и увеличенный в миллионы раз с помощью подвижных зеркал, просто нагреет бак с водой, а пар раскрутит турбину. Кстати, что касается воды — энергия солнца, при правильном с ней обращении, сможет решить и проблему нехватки питьевой воды для стран региона MENA.

Проект DII не только энергетический. В нём в общем всё не случайно — и Римский клуб, и патронаж иорданского принца, и сильная заинтересованность Марокко, Алжира, Египта и арабских стран Персидского залива, и немецкое лобби.

Римский клуб, основанный отставными политиками и действующими капитанами транснациональных корпораций, в 1960—1970-х годах прославился своими алармистскими прогнозами, предрекавшими человечеству довольно скорую и мучительную гибель после того, как на планете закончится углеводородное сырьё, вода, еда и т.д. Ничего из этого пока не произошло, но доклады Римского клуба произвели сильное впечатление как на мировую политическую элиту, которая с пристальным вниманием стала относиться ко всему, что касается нефти, так и на обеспокоенную общественность, подтолкнув создание экологического и отчасти антиглобалистского движений. Последние годы, когда популярность Римского клуба сошла почти на нет, большую часть своей активности он проявлял как раз в сфере альтернативной энергетики.

Очевидный интерес в DII — у стран Магриба. Гигантские инвестиции, необходимые для проекта, — порядка 400 млрд евро в течение 10 лет — частично останутся в этих странах, создав там немало рабочих мест. И такую приятную зависимость Европы от бывших колоний.

Иордания заинтересована в DII не только потому, что и у неё хватает солнца и она тоже может стать поставщиком электричества в Европу. Став патроном проекта, Иордания сможет настаивать — и предварительная договорённость об этом, судя по документам DESERTEC, уже есть — на том, чтобы пилотная солнечная электростанция мощностью 1 ГВт была построена в Египте, а ток от неё пошёл не в Европу, а в Палестину. Такой ход может не только избавить палестинцев от энергетической зависимости от Израиля, но и поддержать (точнее, создать) их экономику, тем самым сняв с Иордании часть политических забот.

Как ни странно, свой интерес есть и у арабских стран. Казалось бы, зачем Саудовской Аравии солнечные электростанции при том количестве углеводородного сырья, которым она располагает? Нефти у неё, конечно, много. Но ведь и она когда-нибудь кончится, а солнце всё так и будет нагревать пески. И если не покрыть эти пески панелями солнечных зеркал или батарей, то лет через пятьдесят это будет выглядеть несколько бесхозяйственно.


В середине ноября 2008 года Еврокомиссия предложила Европарламенту и Совету Европы «План действий ЕС по энергетической безопасности и сотрудничеству». Сформулированная в нём базовая идея предельно проста: хватит выбрасывать евро в трубу, или, языком Еврокомиссии, «разорвать замкнутый круг роста потребления энергии, роста импорта и увеличения оттока создаваемого в Евросоюзе капитала на оплату странам — производителям энергии». Поэтому надо сотрудничать, развивать инфраструктуру и т.д. К тому же, как неоднократно говорится в плане, некоторые члены Евросоюза «полностью зависят от одного импортёра», что, учитывая не самые простые отношения с этим «одним импортёром», уже является вопросом безопасности.

Читать дальше

Озабоченность Римского клуба альтернативными углеводородному сырью возобновляемыми источниками энергии нашла союзника среди немецких учёных, которые, собственно, и провели основные расчёты для DESERTEC. Их энтузиазм можно понять. Как откровенно и без дипломатических экивоков пишет в Белой книге DESERTEC Андерс Вийкман, вице-президент Римского клуба и бывший руководитель Программы развития ООН, «после того как русские в начале 2006 года отключили Украине газ, вопрос энергетической безопасности для Европы стал очень актуальным».

Новый «мюнхенский сговор» — пока только меморандум о намерениях. Дюжине компаний, его подписавших, ещё предстоит до 31 октября 2009 года создать реальную компанию (это будет общество с ограниченной ответственностью под немецкой юрисдикцией — GmbH), которая за три года должна будет разработать подробный финансовый и инженерный план всего проекта. А после этого DII надо будет договориться, прежде всего с европейскими государствами, о необходимых инвестициях. Уговаривать, впрочем, их долго не придётся. Судя по тому, с какой быстротой стали воплощаться в жизнь положения «Плана действий ЕС по энергетической безопасности» (например, подписание договора о «Набукко»), ЕС сможет найти требуемые деньги.

Грандиозный проект «Энергию сахарского солнца — холодеющей Европе», при всей его фантастичности, однако, вполне реалистичен. И его реализм основан на политической стратегии и трезвом расчёте европейцев, которые не хотят зависеть от поставок углеводородного сырья, которые — рано (по чьей-либо воле) или поздно (в силу естественного истощения запасов) — могут прерваться. И чем раньше европейцы озаботятся переводом своей энергетики на другие рельсы, тем более защищёнными и обогретыми будут чувствовать себя их дети и внуки. Кажется, что и восточным соседям европейцев тоже пора подумать о будущем своих детей.http://www.chaskor.ru/article/myunhenskij_sgovor_-_2_8980

До недавних пор солнечные батареи были символом далёкого будущего и хайтечного настоящего. Может быть, ситуация с альтернативными источниками энергии и дальше оставалась бы такой, если бы не кризис, заставивший США озаботиться перестройкой своей энергетики, и китайцы, вовремя ухватившиеся за востребованную технологию. И если на рынок пришли производители из Китая, то это значит, что технология перестала быть экзотикой, а сам рынок ждёт падения цен.

Ещё лет тридцать-сорок назад было привычно, что оперативно следовать за модой умеют японцы и если они не могут конкурировать на уровне технологий, то исключительно умелы в конкуренции цен. Однако Япония давно пребывает в глубокой рецессии и роль главных «модников» теперь заняли китайские производители. Эксперты полагают, что в ближайшем будущем именно Китай может стать главным производителем систем для получения электроэнергии из экологически чистых источников. Китайские компании уже играют ведущую роль в продвижении дешёвых солнечных панелей. Именно благодаря китайцам их стоимость только за последний год упала почти вдвое.


Китай, как и США, принял свою государственную программу по снижению уровня загрязнения воздуха и развитию альтернативной энергетики. Только в 2010 году страна намерена на 20% снизить расход электроэнергии на производство одной единицы ВВП и сразу на 10% снизить количество вредных выбросов в атмосферу. Планы Китая, однако, простираются и дальше. На первом этапе выполнения программы «озеленения» экономики до 2015 года Китай планирует привлечь около 3 трлн юаней (около 440 млрд долларов). В перспективе (до середины века) Китай планирует потратить на эти цели 40 трлн юаней (порядка 5,85 трлн долларов).

Читать дальше

Ши Чженрон, основатель и исполнительный директор крупнейшего китайского производителя солнечных панелей Suntech Power Holdings, заявил в интервью The New York Times, что его компания готова продавать на рынке США солнечные панели дешевле, чем стоят материалы, из которых они сделаны, монтаж и транспортировка. И всё это ради того, чтобы нарастить долю на рынке, потеснив местных конкурентов.

Сегодня США — крупнейший потребитель солнечных панелей в мире, поэтому для предприимчивых китайцев выход на этот рынок носит стратегический характер. Но тут их ждут некоторые сложности. Надо отдать должное администрации президента США Барака Обамы, которая старается выйти из кризиса, в том числе и вкладывая деньги в альтернативную энергетику. США сейчас полны решимости помочь своим производителям электроэнергии из возобновляемых источников. В августе 2009 года было объявлено, что производители энергетического оборудования получат от правительства 2,3 млрд долларов в виде налоговых льгот.

При этом большинство американских участников рынка опасаются, что эти меры не смогут помочь им в конкуренции с Китаем: компании из КНР имеют возможность получать дешёвые кредиты от правительства, у них значительно дешевле рабочая сила. Даже выпускники колледжей зарабатывают в год не больше 7 тыс. долларов, в то время как на Западе услуги этих специалистов стоят гораздо дороже.

С марта текущего года китайское правительство щедро одаривает национальных производителей солнечных батарей субсидиями на всех уровнях: на национальном, региональном и даже на местном. Производителям дают дешёвые кредиты, земли без необходимости внесения арендных платежей. Такой интерес к экологически безопасным технологиям вполне объясним: страна является главным потребителем электроэнергии в мире и, как следствие, главным загрязнителем в мире. Цель Пекина — начать генерировать 20 ГВт солнечной энергии к 2020 году.

Именно поэтому антикризисная политика США, вместе с поддержкой альтернативной энергетики, включила и ряд протекционистских мер по закрытию внутреннего рынка от иностранной продукции. Решение Suntech Power Holdings построить собственный завод по выпуску панелей в США может выглядеть нелогичным только на первый взгляд (из-за большей дороговизны этого производства в Америке). Однако Suntech рассчитывает не только на финансовую помощь китайского государства, но, самое главное, на будущий успех.

Китайские производители солнечных панелей сегодня вынуждены делать те же самые ходы, которые делали японские автоконцерны, но десятки лет назад. Тогда у японцев получилось не только войти на закрытый американский рынок, но и стать главными конкурентами «большой автомобильной тройки». Не исключено, что получится и у китайцев. И от этого только выиграют и потребители, и американская энергетика.

Первый завод по сборке панелей в США обойдётся Suntech в 30 млн долларов, а его строительство создаст в Техасе 75—150 рабочих мест. Вслед за Suntech объявил о своём намерении открыть производство в США второй по величине китайский производитель солнечных панелей — компания Yingli. На фоне этой экспансии самый большой производитель солнечных панелей в Европе немецкая Q-Cells объявила о 20-процентном сокращении своего штата. Противостоять китайцам в США, кажется, будет только американская First Solar, компания номер один на мировом рынке.


Основным элементом батареи Solyndra является тонкая плёнка с напылением соединения меди, индия, галлия и селена (CIGS), которое значительно дешевле в производстве в сравнении с традиционными панелями на основе поликристаллического кремния. Но настоящая новизна технологии состоит в том, что эта тонкая плёнка свёрнута и заключена в герметичные стеклянные трубки, собираемые уже в панели на лёгком каркасе. Благодаря такому устройству новые батареи позволяют использовать помимо прямо падающего ещё и рассеянный и отражённый свет, что значительно повышает их эффективность. Кроме того, поскольку трубки батарей монтируются в блоки (по 40 штук на панели размером 1х2 м), необходимое им охлаждение достигается путём естественной конвекции.

Читать дальше

У США, однако, пока остаётся главное преимущество — самые передовые разработки и самые эффективные технологии. Пока мировая солнечная энергетика осваивает массовый выпуск панелей, американская фирма Solyndra начала выпуск более эффективных «солнечных трубок», запустив 4 сентября 2009 года уже второй завод по их производству. Компания Solar Roadways подошла к перестройке энергетики с неожиданной стороны, предложив тратить деньги при ремонте автодорог более разумно: строить их из особо прочных солнечных панелей. По мнению её инженеров, это позволит обеспечить электроэнергией до 500 домохозяйств с каждой мили «солнечного дорожного покрытия», а заодно и подсветку дорог ночью. В конце августа компания уже получила инвестиции от Министерства транспорта США на создание прототипа «дорожной солнечной панели».

Справедливости ради стоит отметить, что и Япония старается не отставать. Японское правительство собирается потратить 2 трлн иен (около 21 млрд долларов) на строительство орбитальной солнечной электростанции на высоте 36 тыс. км. Её площадь составит 4 кв. км, мощность — 1 ГВт. Передавать на Землю электроэнергию предполагается при помощи лазера или микроволнового пучка. Плюс разработки состоит в том, что станция может собирать энергию непрерывно, поскольку ей не будет мешать плохая погода, атмосфера и т.д. Главный минус проекта — всей мощности такой станции хватит для снабжения электроэнергией лишь 300 тыс. японских домохозяйств, а их в Японии 47 млн.

Реализация проекта запланирована на 2030 год. В 2015 году на орбиту Земли будет отправлен первый экспериментальный спутник, задача которого — протестировать саму технологию сбора солнечной энергии из космоса и её транспортировки на приёмную станцию. Если начатое доведут до конца, это будет самый масштабный проект в сфере альтернативной энергетики (аналогичный американский проект рассчитан на 200 МВт генерируемой мощности). Разработкой проекта займутся Mitsubishi и ряд других японских компаний. Соответствующие соглашения уже подписаны.

Пока электроэнергия, получаемая от Солнца, остаётся самой дорогой из всех возобновляемых источников энергии. Дешевле даже получение электроэнергии из ветра. Однако массовое производство генерирующих устройств способно сделать солнечную энергию, наоборот, самой дешёвой. Объединение азиатских «тигров» и западных технологий позволяет рассчитывать на то, что будущая энергетика сможет обходиться без углеводородов.http://www.chaskor.ru/article/solnechnaya_energiya_desheveet_9983

Несмотря на финансовый кризис, компания Solyndra, производитель нового типа солнечных батарей, получила 600 млн долл. в качестве инвестиций. 1,2 млрд долл. – объем первой партии заказов.


Электроэнергия, получаемая от солнечных батарей, составляет доли процента в объеме мирового производства электроэнергии. И по преимуществу из-за высокой стоимости самих батарей. Энергия, получаемая за счет сжигания ископаемого топлива, пока обходится значительно дешевле. Однако на прошой неделе стало известно о прорыве на рынок венчурной компании, освоившей новую технологию производства и новую технологию получения электричества из солнечного света, которая обещает сократить разрыв в стоимости энергии. Причем речь идет не просто о разработке ревлюционной технологии, но о налаженном производстве с портфелем заказов на 1,2 млрд долл.

Компания потратила 600 млн долл. инвестиций, вложенных разными венчурными фондами (включая, к примеру, Virgin Green Fund Ричарда Брэнсона), на запуск производства солнечных батарей принципиально нового типа. Основным элементом батареи является тонкая пленка с напылением соединения меди, индия, галлия и селена (CIGS), которое значительно дешевле в производстве в сравнении с традиционными панелями на основе поликристаллического кремния.

Но настоящая новизна технологии состоит в том, что эта тонкая пленка свернута и заключена в герметичные стеклянные трубки, собираемые уже в панели на легком каркасе. Благодаря такому устройству новые батареи позволяют использовать помимо прямо падающего еще и рассеяный и отраженный свет, что значительно повышает их эффективность. Кроме того, поскольку трубки батарей монтируются в блоки (по 40 штук на панели размером 1х2 м), необходимое им охлаждение достигается путем естественной конвекции.

Solyndra предлагает свою продукцию для установки на крыши зданий, прежде всего административных. На своем сайте компания пишет, что «только в США площадь подобных крыш – это почти 3 тысячи кв. км, которые могут дать 150 ГВт электроэнергии» (для сравнения: с 1998 по 2006 год в США было введено в строй генерирующих мощностей на 200 ГВт). Судя по такой оценке, амбиции у компании исключительные. Впрочем, если учесть, что роботизированная фабрика компании уже способна производить батарей мощностью 110 МВт и планирует строительство второй, на 420 МВт, и имеет портфель заказов от крупных компаний-интеграторов (причем три четверти ее заказов – из Европы, в частности Германии), то финансовый кризис ей, кажется, не только не грозит, но, судя по принятому Конгрессом США энергетическому закону, только помог. Равно как и тем фондам, которые инвестировали в новую технологию, потенциально способную снять Америку с углеводородной иглы.http://www.chaskor.ru/article/investitsii_nesmotrya_na_krizis_430