Самая мощная в мире солнечная электростанция

Самые мощные солнечные электростанции в мире

Источник: http://www.solarpowertoday.com.au/blog/roundup-the-worlds-20-largest-solar-projects/, перевод: Михаил Берсенев

Довольно существенное снижение стоимости получения электричества при помощи солнечной энергетики, которое наблюдается в течении последних двух десятилетий, создало благоприятные условия для возведения крупных солнечных электростанций по всему миру. Эти проекты имеют разные формы и размеры, начиная от солнечных панелей и концентрирующих солнечных накопителей до гигантских массивов, использующих параболические зеркала. Однако у них у всех есть кое-что общее: они представляют собой воплощение надежды и веру в тот факт, что однажды весь мир все–таки может и будет снабжаться энергией из возобновляемых источников. Ниже мы приводим список двадцати наиболее весомых проектов солнечной энергетики, ранжируя их в зависимости от выходной мощности (в обратном порядке — от меньшего к большему).

20. Солнечная станция Meuro – мощность 166 МВт

• Расположение: Шипкау, Германия.
• Тип: фотоэлектрические солнечные панели.
• Монтаж завершен в 2011 году.

Солнечный Парк Меуро – крупнейший проект солнечной энергетики Германии, часть большого парка солнечных станций, один из 28, и самый мощный. Проект состоит приблизительно из 636 000 солнечных панелей, производит 166 МВт электрической энергии. Он был назван главным проектом в области солнечной энергетики в 2012 году по версии Power-Gen. Солнечный парк панелей построили в местечке Muero, Schipkau на месте бывшей угольной шахты.

Бурый уголь дает порядка 45% всей электрической энергии Германии, но использование угля постоянно снижается, чтобы соответствовать планам Евросоюза по сокращению на 20% выбросов парниковых газов в регионе к 2020 году.

19. Солнечная станция в Сэнтинела — 170 МВт

• Местоположение: США, штат Калифорния.
• Тип: солнечные панели
• Введена в эксплуатацию в 2013г.

Солнечная энергетическая станция в Сэнтинела мощностью в 170 МВт способна обеспечить потребности в электрической энергии 82 500 домохозяйств. Раскинулась эта станция в районе Империал Велли на многих акрах частных земель, расположенных в нижней Калифорнии на границе с Мексикой. Вообще солнечная энергетика в Калифорнии развивается семимильными шагами, учитывая, что недостатка солнца там не наблюдается и это очень теплый и солнечный штат.

Вторым фактором стала поддержка солнечных проектов администрацией штата и самим населением. Власти планируют достичь цифры в 25% — такой будет доля альтернативной энергетики в Калифорнии в 2016–м году, а в 2020-м – уже 33%.

18. Солнечная станция в Голмуте — 200 МВт

• Местоположение: Китай, провинция Цинхай
• Введена в эксплуатацию: 2011 г.
• Тип: солнечные панели

Станция Golmud в провинции Цинхай выиграла в 2012 году состязание за звание «Наиболее качественный проект в области энергетики» Правительства Китая. Большая часть китайских солнечных станций, общая мощность которых составляет 570 МВт, расположена в Голмуте, но часть их также раскинулась в пустынном кластере Голмутс, включая и эту, занимающую 5,64 кв. км. Данная солнечная фабрика способна без особых проблем обеспечивать примерно 317,2 Гигаватт-часов экологичной энергии в годовом выражении.

17. Солнечная энергетическая станция Solaben — 200 МВт

• Расположение: Логросан, Испания
• Тип: термальная
• Завершена в 2013 г.

Solaben 3 в комплексе Solucar в Логросан в Испании имеет в своем составе как термальные, так и фотоэлектрические солнечные установки. Станция включает в себя 12 960 тепловых коллекторов типа Schott, и это дает возможность производить 100 000 мегаватт-часов ежегодно, что достаточно для обеспечения потребности в электричестве примерно для 94 000 домохозяйств.

16. Солнечная станция в Меските — 207 МВт

• Расположение: Аризона, США
• Тип: солнечные панели
• Введена в эксплуатацию: 2013 г.

Недалеко от Арлингтона, около юго-восточной границы Аризоны, в 2011 году началось сооружение солнечной электростанции Mesquite, стоимостью 600 млн. долларов США, и уже через два года проект был завершен. Эта станция способна производить приблизительно 350 гигаватт-часов электричества ежегодно. Тем самым предотвращается выброс в атмосферу около 200 000 тонн двуокиси углерода.

15. Солнечная станция в Чаранке – 221 МВт

• Местоположение: Patan, Индия
• Тип: солнечные панели
• Завершение: 2012 г.

Солнечная станция в Чаранке является частью большого солнечного парка штата Гуджарат (смотри описание ниже, п.1), включающего порядка 19 различных проектов, которые в сумме дают около 500 МВт энергии. Чаранка сама по себе, если рассматривать ее отдельно, является одной из крупнейших солнечных электростанций мира. Она раскинулась на территории в 4900 акров и состоит из 17 отдельных систем, образованных тонкопленочными фотоэлектрическими солнечными панелями. Пиковая мощность станции достигает 221 мегаватт.

Если считать все вместе, то все станции Солнечного парка штата Гуджарат могут достичь суммарного производства электроэнергии в рекордные 968.5 мегаватт, после того, когда все стадии проекта будут окончательно завершены.

14. Солнечная станция в Genesis – 250 МВт

Расположение: Калифорния, США
Tип: CSP (технология концентрации солнечной энергии)
Монтаж завершен: 2014 г.

Термальная энергия используется человеком многие столетия. Франк Шуман (январь 23, 1862 — апрель 28, 1918) был знаменитым американским изобретателем, инженером и его называют «пионером» в области использования солнечной энергии. Шуман построил в Египте в период с 1912 по 1913 гг первую в мире солнечную термальную электростанцию, которая концентрировала солнечную энергию, используя параболические желоба. Технологии Шумана получили новое дыхание в 1970-х годах прошлого столетия, когда возрос интерес к возможности замены угля при производстве электрической энергии. Целью стало желание достичь как можно более низких выбросов вредных веществ в атмосферу, плюс снизить зависимость США и других развитых стран от импорта природного газа и нефтепродуктов. Электростанция на солнечных термальных батареях в Genesis стала новым воплощением изобретения Шумана.

Проект представляет собой концентрирующую солнечную станцию, состоящую из двух секций по 125 мегаватт. Расположена станция в низовьях реки Колорадо, восточнее местечка Блайт (Blythe), штат Калифорния. Она раскинулась на площади в 1920 акров на землях, принадлежащих Бюро по Управлению Государственными и Общественными землями США. Так как проект Genesis возведен на территории особой зоны естественного обитания ряда редких животных и птиц (пустыня Sonoran), то до сих пор сохраняются опасения по поводу воздействия проекта на популяции птиц.

13. Солнечная станция Mount Signal – 265,7 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Тип: солнечные батареи
• Введена в эксплуатацию: 2014

Недалеко от мексиканской границы, в Калифорнии, расположилась солнечная электростанция Mount Signal, в прошлом больше известная как Imperial Valley Solar 1. Стоимость ее возведения составляет 365 млн долларов США, но ее владелец – компания Silver Ridge Power (в прошлом известная как AES solar) планирует, что Mount Signal сможет производить достаточно электроэнергии для 72 000 хозяйств в округе. Более трех миллионов солнечных панелей занимают 801 гектар земли, которая не пригодна для сельскохозяйственного использования.

12. Солнечная станция в Antelope – 266 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Введена в эксплуатацию: 2013 г.
• Тип: солнечные батареи

Еще один калифорнийский проект альтернативной энергетики расположен в северной части округа Лос-Анджелес, производит 266 мегаватт энергии, что достаточно для снабжения электричеством порядка 75000 домовладений в Калифорнии. В загазованном Лос-Анджелесе, забитом автомобилями, данная солнечная электростанция позволяет уменьшить выбросы в атмосферу примерно на 140,000 тонн диоксида углерода в год, что эквивалентно ежегодным выхлопам 30 000 тысяч автомобилей.

11. Солнечная электростанция в Мохаве – 280 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Тип: термальная, концентрирующая солнечные лучи
• Ввод в эксплуатацию: 2014 г.

В пустыне Мохаве в Калифорнии тепловая солнечная энергия имеется в изобилии, что позволяет солнечной электростанции Мохаве производить пар, который проходит через паровую турбину, которая выдает электрический ток. Станция имеет два независимых рабочих поля солнечных батарей, каждое из которых выдает примерно 125 МВт. В сумме электричества, которое вырабатывает данная электростанция, должно хватать на покрытие нужд порядка 88 000 домовладений. Еще один плюс в том, что эта станция за счет своей экологичности предотвращает выброс более чем 430 килотонн двуокиси углерода ежегодно .

10. Электростанция Solana – 280 МВт

• Расположение: Aризонa, США
• Tип: тeрмальная, концентрирующая
• Ввод в эксплуатацию: 2013 г.

Когда солнечная электростанция Solana от компании Abengoa (испанская мультинациональная корпорация, специализируется на телекоммуникациях, энергетике, логистике) вводилась в эксплуатацию, она должна была стать самой мощной электростанцией в мире, работающей на принципе концентрации солнечной энергии с помощью параболических зеркал. Но ей пришлось уступить этот титул электростанции Ivanpah (Калифорния, см. п.5). Solana была введена в строй в 2013 году. Она занимает площадь 1,920 акров недалеко от Gila Bend в штате Аризона, примерно в 70 милях к юго-западу от Феникса — крупнейшего населенного пункта в Аризоне. При заявленной мощности станции в 280 мегаватт ее энергии хватает для покрытия нужд в электроснабжении для 70 000 домовладений в округе Феникс . Также станция за счет своей работы предотвращает выброс двуокиси углерода в окружающую среду (если бы использовались традиционные виды топлива) в 475 000 тонн ежегодно.

9. Солнечная электростанция Agua Caliente – 290 МВт

• Расположение: Юма, Аризона, США
• Тип: солнечные панели
• Ввод в эксплуатацию: 2014г.

В феврале 2012г. электростанция Agua Caliente получила награду как проект года. Солнечная электростанция мощностью 290 МВт в округе Юма, штат Аризона, использует 3-ю серию солнечных панелей из теллурида кадмия, производимую американской компанией «First solar». Департамент Энергетики США предоставил заем под этот проект в размере 967 млн. долларов.

8. Электростанция «Солнечное ранчо» в Калифорнии – 292 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Тип: солнечные панели
• Введена в эксплуатацию: 2012г.

Калифорнийская электростанция Solar Ranch («Солнечное ранчо») названа так потому, что расположилась на площади 1966 акров на месте бывших пастбищных земель в Carrizo Рlain, на северо- востоке Калифорнийской долины. Электростанция производит 250 МВт энергии посредством высокоэффективных кристаллических солнечных панелей и 88 000 устройств, поворачивающих панели вслед за движением Солнца — трекеров. Предполагается, что данная электростанция способна обеспечить потребность в электрической энергии для более чем 100.000 домохозяйств.

Несмотря на то, что электростанция на данном этапе имеет фактическую мощность всего в 25 % от заявленной, ее плюс в том, что она производит электрическую энергию в полдень, когда потребность в электричестве достигает максимальных значений и цена его наиболее высока.

7. Солнечная электростанция Longyangxia Dam — 329 МВт

• Расположение: Хайнань, провинция Цинхай, Китай
• Тип: солнечные панели
• Введена в эксплуатацию: 2013г.

Данные электростанция является частью большого проекта, разработанного и построенного компаний POWERCHINA. Проект соединяет солнечную и гидроэлектрическую станции. ГЭС построена на водохранилище Longyangxia в китайской провинции Цинхай, на Жёлтой реке, солнечная станция — неподалеку. Строительство Longyangxia Dam прошло за поразительно короткое время — всего девять месяцев с начала 2013г. до тестовых испытаний в декабре.

Солнечная часть данного Энергетического Парка дает порядка 320 МВт электроэнергии. Сочетание гидроэлектростанции и солнечной станции позволяет компенсировать неизбежные колебания мощности, получаемой от солнечных батарей, в течение дня. Данный факт предоставляет собой большое преимущество Longyangxia Dam по сравнению с другими, чисто солнечными электростанциями.

6. Система генерации солнечной энергии SEGS – 354 МВт

• Расположение: США, Калифорния
• Тип: концентрирующая солнечные лучи
• Введена в эксплуатацию: 1984

Система генерации солнечной энергии (Solar Energy Generating Systems, SEGS) объединяет солнечные электростанции, расположенные в трех местах, которые в совокупности производят 354 мегаватт энергии. Всего комплекс объединяет девять солнечных электростанций, которые собирают солнечную энергию с помощью 936 384 зеркал, размещенных на площади более чем 1,600 акров в пустыне Мохаве, Калифорния. Блоки I и II в местечке Daggett выдают 44 мегаватт; блоки III-VII в Kramer Junction — 150мегаватт; блоки VIII-IX в Harper Lake производят 160 МВт.

Часть этих блоков принадлежит и управляются компанией NextEra Energy Resources. Данная солнечная станция производит достаточно энергии для обеспечения нужд 232,500 жителей, и предотвращает выброс 3,800 тонн загрязнений окружающей среды ежегодно за счет отказа от использования традиционных видов топлива, таких как нефть, например.

5. Солнечная энергетическая станция Ivanpah — 397 МВт

• Расположение: США, Калифорния
• Тип: термальная концентрирующая
• Ввод в эксплуатацию: 2013

Система генерации солнечной энергии Ivanpah расположилась также в калифорнийской пустыне Мохаве, в 40 милях к юго-западу от Лас-Вегаса, штат Невада. Станция входит в пятерку наиболее мощных солнечных электростанций мира. Хотя станция была уменьшена по сравнению с первоначальным проектом чтобы избежать влияния на среду обитания пустынной черепахи, она способна давать 397 МВт энергии при помощи концентрирующей солнечную энергию термальной электростанции.

173 500 двузеркальных гелиостатов (гелиостат — прибор способный поворачивать зеркало так, чтобы направлять солнечные лучи постоянно в одном направлении, несмотря на видимое суточное движение Солнца) фокусируют солнечную энергию на бойлеры на трех энергетических вышках. Негативным аспектом данного проекта можно считать то, что облака и многочисленные инверсионные следы пролетающих здесь самолетов, а также капризы погоды привели к тому, что станция смогла в 2014 году произвести лишь половину от заявленной мощности.

4. Электростанция Sunlight Farm (солнечная ферма) – 550 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Тип: солнечные панели
• Ввод в эксплуатацию: 2015 г.

Solar Farm – солнечная ферма – еще один большой проект в пустыне Мохаве в Калифорнии. Ее возведение происходило в два этапа, на площади более 6 кв.миль недалеко от Национального Лесного Парка. Эта солнечная электростанция имеет мощность в 550 МВт и состоит из 8.8 млн. до того не применявшихся тонкопленочных солнечных панелей из теллурида кадмия. Американский Департамент Энергетики дал банковские гарантии для выделения кредитной линии под проект в 1.46 млн. долларов.

3. Солнечная электростанция Topaz – 550 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Тип: солнечные панели
• Ввод в эксплуатацию: 2014 г.

Расположенная в США, построенная и контролируемая американской компанией First Solar, электростанция Topaz занимает третье место в списке наиболее больших и дорогостоящих проектов солнечной энергетики. После ввода в эксплуатацию подсчитали, что проект обошёлся в 2.5 миллиарда долларов. Topaz улавливает лучи калифорнийского солнца посредством 9 млн. тонкопленочных солнечных модулей, сделанных из теллурида кадмия, и выдает «на гора» 550 МВт электрической энергии. Подобная мощность, по оценкам экспертов, поможет Калифорнии достичь запланированного властями результата: получать не менее 33% всей требуемой энергии из возобновляемых источников к 2020 году.

2. Солнечная электростанция Star – 579 МВт

• Расположение: Калифорния, США
• Ввод в эксплуатацию – конец 2015 г.
• Тип: солнечные панели

В 2011 году Департамент Энергетики США выдал заем в $646 миллионов, и началось возведение в районе Долины Антилоп (Antelope Valley) другого большого проекта, расположенного в западной части пустыни Мохаве в южной Калифорнии. Эта солнечная станция использует порядка 3,8 миллиона солнечных панелей. Около 20% из них установлены на базе шасси с системой слежения за Солнцем. При мощности 579 МВт проект сможет давать достаточно электрической энергии, чтобы обеспечить потребности в электричестве 75,000 жителей ежегодно и тем самым уменьшить выброс загрязнений в окружающую среду, который эквивалентен тому, как если бы убрать с дорог 30 000 автомобилей.

1. Комплекс солнечных электростанций штата Гуджарат – 856.81 МВт

• Расположение: Gujarat, Индия
• Тип: солнечные панели
• Ввод в эксплуатацию: 2011, 2012

Комплекс солнечных электростанций в штате Гуджарат (Gujarat) – это объединение из 46 солнечных парков, раскиданных по Индии, и самая мощная из них — «Солнечный парк» в Чаранке (Charanka) в серверной части Gujarat. Данный масштабный проект должен помочь Индии достичь цели в получении 15% от общей электроэнергии страны за счет альтернативной энергетики. Двадцать одна крупная компании приняли участие в этом международном проекте, несколько из них из США.

Дополнение к статье

Самые мощные солнечные электростанции в России находятся в Крыму, где расположены солнечная электростанция «Охотниково» мощностью 80 МВт и солнечная электростанция «Перово» мощностью 100 МВт.

В 2015 году в Крыму должны войти в строй две новых солнечных электростанции: в поселке Николаевка мощностью 69,7 МВт, и в посёлке Владиславовка в Кировском районе мощностью 110 МВт. Их строительство предусмотрено в Федеральной целевой программе развития Крыма и Севастополя до 2020 года.

Что касается остальной территории Росси, то самой мощной солнечной электростанцией здесь является Кош-Агачская СЭС, расположенная в селе Теленгит-Сортогойское Кош-Агачского района Республики Алтай, которая была введена в эксплуатацию 6 ноября 2014 года. Она состоит из 20880 солнечных фотоэлектрических модулей общей мощностью 5 МВт.

22 декабря 2013 года была запущена солнечная электростанция в городе Каспийск в Дагестане мощностью 5 МВт. После полного ввода станции в эксплуатацию ее производительность будет составлять 8-9 млн кВт-часов в год.

Как видите, пока Россия не может претендовать на призовые места в списке самых мощных солнечных электростанций. Однако солнечная энергетика в России тоже развивается, о чем свидетельствуют планы строительства новых солнечных электростанций.

Солнечную электростанцию мощностью 75 мегаватт планируют построить в селе Старомарьевка Грачевского района Ставрополья. Ввод всех запланированных мощностей должен состояться к 2019 году.

В Якутии к началу лета 2015 года должны ввести в строй солнечную электростанцию мощностью 1 МВт.

Компания Xevel планирует построить солнечные электростанции в Сибири общей мощностью более чем 254 МВт. Объекты будут расположены в диапазоне от берегов Северного Ледовитого океана до приграничных с Казахстаном территорий и бесплодных земель на границе с Китаем и Монголией. «Только в 2015 году мы запускаем 30 МВт-ный фотоэлектрический центр на Алтае, 25 МВт-ную солнечную электростанцию в Бурятии, солнечную установку мощностью 30 МВт в Омской области и электростанцию мощностью 10 МВт в районе Забайкалья», — заявил официальный представитель компании Xevel Евгений Казаков.

Крупнейшие солнечные электростанции в мире

Получение электричества с помощью гелиоустановок - самое быстрорастущее направление "зеленой" энергетики. На сегодняшний день большую часть солнечной энергии в мире генерируют Китай, Индия и США, за которыми уверенно следуют ближневосточные страны.

Гелиоиндустрия процветает, особенно в пустынных районах Азии и Ближнего Востока, где быстрыми темпами расширяются и строятся заново огромные "солнечные фермы". Издание Digital Trends собрало информацию о крупнейших солнечных электростанциях (СЭС), работающих сегодня в мире.

Солнечный парк Тэнгэр (Tengger Desert Solar Park), крупнейшая СЭС в мире.
Местонахождение: Китай.
Площадь объекта: 43 кв. км.
Мощность генерации - 1547 МВт.

Солнечный парк Тэнгэр, также известный под названием "Великая солнечная стена", расположен в городской округе Чжунвэй, Нинся-Хуэйского автономного района КНР. СЭС находится на территории пустыни Тэнгэр, занимая около 3,25% ее площади.

По своим размерам солнечный парк Тэнгэр больше, чем десять Центральных парков Нью-Йорка, а максимальная мощность СЭС составляет около 1,5 гигаватт, что сопоставимо с показателями большинства атомных электростанций. Учитывая, что места для дальнейшего расширения хватает, солнечный парк Тэнгэр, скорее всего, останется крупнейшей СЭС в мире и в ближайшем будущем.

Солнечный парк Бхадла (Bhadla Solar Park), крупнейшая СЭС Индии.
Местонахождение: штат Раджастхан, Индия.
Площадь объекта: 40 кв. км.
Мощность генерации - 1365 МВт.

Солнечный парк Бхадла расположен в округе Джодхпур в индийском штате Раджастхан на северо-западе страны. На сегодняшний мощность СЭС составляет около 1365 МВт, но объект продолжает расширяться, и к декабрю 2019 года его планируется вывести на проектную мощность в 2 255 МВт. Таким образом, солнечный парк Бхадла имеет шансы завоевать титул крупнейшей СЭС в мире. С его помощью Индия планирует добиться амбициозной цели - получать от гелиоустановок 17% производимой в стране электроэнергии.

Солнечная электростанция Лунъянся (Longyangxia Dam Solar Park).
Местонахождение: Тибетское нагорье, Китай.
Площадь объекта: около 30 кв. км.
Мощность генерации - 850 МВт.

Солнечная электростанция Лунъянся расположена в китайской провинции Цинхай, на западной стороне одноименной гидроэлектростанции мощностью 1280 МВт и образует с ней единый энергетический комплекс. СЭС и ГЭС дополняют друг друга: гелиоустановки помогают экономить водные ресурсы гидроэлектростанции, а та, в свою очередь, компенсирует перепады при выработке энергии солнечными панелями.

Солнечная электростанция Villanueva, крупнейшая СЭС в Северной и Южной Америке.
Местонахождение: штат Коауила, Мексика.
Площадь объекта: около 24 кв. км.
Мощность генерации - 828 МВт.

Компания Enel Green Power, управляющая СЭС Villanueva, сначала ввела в эксплуатацию солнечный парк Villanueva 1 на 427 МВт, а в начале 2018 года к нему добавился парк Villanueva 3 мощностью 327 МВт. Общий объем инвестиций в СЭС Villanueva оценивается компанией в 710 млн долларов. По данным Enel, на объекте насчитывается около 2,5 млн солнечных панелей, способных вырабатывать более 2 000 ГВтч электроэнергии в год. Villanueva - крупнейшая действующая солнечная электростанция Мексики, с помощью которой страна планирует к 2024 году довести долю ВИЭ в общих объемах генерации электроэнергии до 35%.

Солнечная электростанция Камути (Kamuthi Solar Power Station).
Местонахождение: штат Тамил-Наду на юге Индии.
Площадь объекта: около 10 кв. км.
Мощность генерации - 648 МВт.

На конец октября 2018 года комплекс Камути считается шестой по величине солнечной электростанцией в мире, хотя ранее, к моменту ввода в эксплуатацию в сентябре 2016-го эта СЭС претендовала на первое место. Общая сумма инвестиций в проект - 47 млрд индийский рупий, что по текущему курсу составляет почти 640 млн долларов США.

На объекте насчитывается 2,5 млн солнечных панелей, электричества от которых хватит на 750 тыс. человек. Панели ежедневно очищаются роботами, которые сами тоже заряжаются от солнечной энергии.

Солнечная электростанция Solar Star (в переводе - солнечная звезда). Крупнейшая СЭС в США.
Местонахождение: штат Калифорния, США.
Площадь объекта: около 13 кв. км.
Мощность генерации - 580 МВт.

Строительство СЭС началось в 2013 году, а завершилось в 2015-м. На объект насчитывается 1,7 млн солнечных панелей, которые в состоянии обеспечить электричеством примерно 255 тысяч домохозяйств. С помощью этого и других проектов власти Калифорнии планируют к 2045 году полностью перевести штат на альтернативную энергетику.

Солнечная электростанция имени Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума (Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park), крупнейшая строящаяся СЭС в мире.
Местонахождение: Объединенные Арабские Эмираты, около 50 км к югу от Дубаи.
Запланированная площадь объекта: 77 кв. км.
Запланированная мощность генерации - 5 ГВт к 2030 году.

Хотя нынешняя мощность СЭС в 213 МВт выглядит бледно в сравнении с другими солнечными электростанциями, это крупнейший проект в сфере солнечной энергетики, реализуемый сегодня в мире. К 2020 году мощность генерации должна достигнуть 1000 МВт, а еще через два десятилетия планируется довести показатель до 5000 МВт.

Солнечный парк в ОАЭ станет не только самым большим по площади и мощности. На его территории будет находится самая высокая солнечная электростанция башенного типа. Высотой в 260 м, она будет построена на четвертом этапе реализации проекта и добавит к мощности СЭС дополнительные 700 МВт.

10 крупнейших солнечных электростанций в мире / Солнечная энергия, …

Объем энергии, вырабатываемый солнечными электростанциями, растет с головокружительной быстротой. В 2014 году общая установленная мощность солнечных проектов превысит 150 гигаватт, по сравнению с 5 ГВт в 2005 году это экспоненциальный рост, который происходит от сокращения издержек производства и увеличения эффективности каждой панели. 

Читайте также:
Самая красивая солнечная ферма на Планете
Как Германия побила 3 рекорда в солнечной энергетике за 2 недели
Белые солнечные панели — находка для архитекторов и дизайнеров
Почему солнечная энергия захватит мир

И сейчас самое время запечатлеть стремительно развивающуюся картину происходящего в мире солнечной промышленности. В этой статье мы предлагаем вам десятку солнечных электростанций по количеству ежегодно вырабатываемых гигаватт-часов. В некоторых случаях эти установки имеют гораздо больший потенциал мощности, но так, как они до сих пор в стадии наращивания или монтажа, на момент написания статьи их полный потенциал еще не был достигнут. Итак, давайте перейдем к списку:

10 лучших солнечных электростанций в мире

1. Солнечная ферма Топаз, Калифорния, США (1,096 ГВт).

Как известно, в ноябре стартовала самая мощная солнечная электростанция Topaz Solar Farm, которая активно публиковалась во всех новостях. И это очень здорово, так как популяризация солнечной энергетики очень важна для большинства людей, которые все еще считают это диковинкой.
Проект Топаз находится в Калифорнии и является крупнейшей солнечной электростанцией в мире с мощностью 550 МВт, и поволяет сократить выбросы углекислого газа в атмосферу как минимум на 380 тысяч тонн в год. Для сравнения, Белоярская атомная электростанция в России вырабатывает лишь немного больше — 600 мегаватт.
Ожидаемая годовая выработка, составляет 1096 гигаватт-час.

Станция расположена в уезде Сан-Луис-Обиспо и насчитывает 9 миллионов солнечных панелей.
Topaz обеспечит энергией свыше 160 000 домов и промышленных предприятий в районе. Стоимость строительства составила около 2,5 миллиардов долларов.

Строительство началось только два года назад. Солнечные панели, как и весь проект были разработаны компанией First Solar.

2. Солнечная электростанция Agua Caliente, Аризона США (626 ГВт)

Солнечная электростанция Agua Caliente находится в пустыне 160 километров к юго-западу от Феникса. Завод был запущен в апреле 2014 года и еще донедавна занимал первое место. Согласно некоторым наблюдениям, стоимость солнечных панелей становиться вдвое дешевле примерно каждые 2 года, а это значит, что каждые два года компании могут удвоить размер солнечной станции по той же цене. Конечно, это не совсем точно, так как есть и другие расходы помимо солнечных панелей. Примечательно, что панели на станции Agua Caliente представляют собой тонкую пленку изготовленную компанией First Solar, они дешевле чем те, которые производятся из кристаллического кремния. На станции также нет модулей отслеживания солнца, что делает ее еще экономней. Энергию солнца здесь собирают за счет максимизации огромного количества панелей.
Но этот принцип вряд ли сможет удержать проект Agua Caliente на первом месте долгое время.

3. Солнечная электростанция Mesquite, Аризона США (413 ГВт)

Единственная область, которая конкурирует с пустыней Мохаве в США по интенсивности солнечного излучения это пустыня на юге Аризоны. Здесь больше 300 солнечных дней в году и именно здесь расположена солнечная станция Mesquite, в 100 км от крупного областного центра Феникса (1,5 млн населения).
Потенциал станции Mesquite — обеспечение электричеством около 260000 домов. На станции установлено 800 000 солнечных панелей китайского производителя Suntech Power

4. Калифорнийская солнечная ферма, Калифорния США (399 ГВт)

9 самых больших в мире солнечных электростанций

Во многих странах реализуются масштабные проекты по солнечной энергетике. Увидим рейтинг 9 крупнейших СЭС мира.

Солнечная энергия является одним из самых быстрорастущих источников электричества в мире. Уже построены 9 крупнейших электростанций в мире.

Снижение производственных затрат и повышение осведомленности общественности об экологических опасностях делает солнечную энергию одним из наиболее быстро растущих источников возобновляемой энергии. За последние 5 лет количество солнечных электростанций увеличилось почти в четыре раза. А к концу 2017 года их мощность выросла почти до 400 ГВт.

Крупнейшие СЭС мира

Страны, которые больше других развивают солнечную, - это Китай и США, которые вместе дают две трети глобального роста солнечной энергии. Но звание «крупнейшего солнечного завода» в мире никогда не удерживается долго, так как постоянно появляются новые солнечные парки.

1) Солнечная электростанция Камути, Индия

Электростанция, расположенная в штате Тамилнад, имеет общую генерирующую мощность 648 МВт и занимает 10 км2. Электричество вырабатывают 2,5 миллиона фотопанелей. Проект был завершен в сентябре 2016 года и обошелся в 679 миллионов долларов.

Постройка заняла рекордные 8 месяцев. Также солнечные панели электростанции в Камути каждый день очищает роботизированная система, которая сама заряжается собственными солнечными батареями.

2) Солнечный завод Лунъянся, Китай

Солнечный парк Лунъянся имеет общую мощность 850 МВт, достаточную для питания 200 тысяч домашних хозяйств.

Он расположен на Тибетском плато в провинции Цинхай на северо-западе Китая и управляется государственной энергетической инвестиционной корпорацией, одной из пяти ведущих в Китае.

Первая фаза строительства была завершена в 2013 году, а вторая - в 2015 году, общая стоимость строительства составила около 920 миллионов долларов.

3) Солнечная электростанция Карнул, Индия

Солнечный парк Карнул занимает 24 км2 и расположен в районе Андхра-Прадеш. Его общая мощность - 1000 МВт. Стоимость строительства также составила более миллиарда долларов.

В парке установлены более 4 миллионов солнечных панелей, каждый из которых имеет мощность 315 - 320 Вт.

В солнечные дни на участке может вырабатываться более 8 миллионов кВтч электроэнергии, достаточной для удовлетворения практически всего спроса на электроэнергию района Карнул.

4) Электростанция Enel Виллануева, Мексика

Расположенный в мексиканском штате Коауила, фотоэлектрический объект состоит из более 2,3 миллиона солнечных панелей на площади 2400 гектаров в мексиканском полузасушливом регионе. Он сможет производить более 1700 ГВт-ч в год после полного введения в эксплуатацию, а завершение ожидается во второй половине 2018 года.

Enel Group инвестирует около 650 миллионов долларов в строительство Виллануева. В настоящее время завод завершен на 41% и дает 310 МВт.

 

5) Электростанция Тэнгэр, Китай

Солнечный парк Тэнгэр, расположенный в Чжунвэй, Нинся, в настоящее время является крупнейшей в мире фотоэлектрической установкой по размеру и производству. Названный «Великой солнечной стеной», он охватывает 1200 км территории пустыни Тэнгэр протяженностью 36 700 км, занимая 3,2% ее площади.

Мощность солнечного парка составляет 1547 МВт.

6) Солнечный завод Shakti Sthala, Индия

Солнечный парк занимает 52,6 км2 вокруг пяти деревень в засушливом районе Павагада. Он имеет общую мощность 2000 МВт.

Первая фаза парка будет генерировать 600 МВт и еще 1 400 МВт планируется ввести в эксплуатацию к концу 2018 года. Первый этап проекта начал работать 1 марта этого года.

7) Солнечный парк Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума, ОАЭ

В 2020 году солнечный парк Мухаммеда бин Рашида Аль Мактум планирует увеличить мощность до 1000 МВт, а к 2030 году - до 5000 МВт, что сделает его крупнейшей в мире солнечной электростанцией. По завершении работы предполагается, что парк сократит выбросы углекислого газа более чем 6,5 миллиона тонн в год.

8) Солнечный парк Бхадла, Индия

Солнечная ферма Бхадла расположена на 45 км2 в районе Раджстан. Как только все четыре этапа проекта будут завершены, завод сможет производить 2 255 МВт электроэнергии. Он должен заработать к декабрю 2019 года.

Уже установлено более миллиона панелей солнечных батарей, что составляет лишь около 15% всего будущего парка.

9) Солнечный парк Павагада, Индия

Солнечный парк Павагада расположен на площади 53 км2 в районе Тумкур Карнатака, который включает в себя пять сел. Этот район был выбран из-за высокой солнечной радиации и наличия земли, а также того факта, что в регионе очень мало осадков.

К концу 2018 года парк будет иметь общую мощность 2000 МВт, также запланировано добавление еще 1 400 МВт.

Общий объем инвестиций, необходимых для строительства участка, оценивается в 2,2 миллиарда долларов. опубликовано econet.ru  

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

Самые большие солнечные электростанции в мире

Возобновляемая энергия сделала большой всплеск в энергетическом секторе. Несмотря на первоначальные инвестиции, альтернативная энергия дешевле в долгосрочной перспективе и снижает нашу зависимость от ископаемого топлива. Для некоторых частей света развитие солнечной энергетики реально имеет смысл. Взять, к примеру, пустыни Египта и Индии. С интенсивным солнечным светом в течение всего дня почти весь год солнечная энергия может стать ключом к удовлетворению постоянно растущих потребностей в электроэнергии.

Появление полезных солнечных проектов

В 1968 году профессор Джованни Франсия из Италии построил первую концентрированную солнечную электростанцию в Сант’Лларио, Италия. В то время серия зеркал использовалась для концентрации солнечной энергии перед ее хранением в различных устройствах для накопления энергии. Технологии в альтернативной энергетике значительно изменились за последние 50 лет, но одно можно сказать наверняка: популярность солнечной энергии продолжает расти. Крупномасштабные или коммунальные солнечные электростанции находятся на подъеме.

Определение солнечного проекта общего масштаба меняется в зависимости от того, кого вы спрашиваете. Этот термин был применен к солнечным проектам мощностью от 25 кВт до более 50 МВт и всем остальным между ними. Ассоциация солнечной энергетики (SEIA) определяет масштаб коммунального предприятия — как любой проект с проектной мощностью более 1 МВт в год. Для простоты мы согласимся с этим определением.

Проще говоря, солнечные фермы коммунального масштаба означают очень, очень большие солнечные электростанции. Эти объекты появляются почти на всех континентах (за исключением Антарктиды, хотя там также есть небольшой проект по солнечной энергетике). Станции производят от 500 до 5000 МВт чистой солнечной энергии каждый год.

Самые крупные проекты мирового масштаба в настоящее время находятся в стадии разработки, и это всеобщая гонка за титул лучших солнечных электростанций в мире. Вот список крупнейших солнечных ферм в мире по регионам в порядке возрастания.

Крупнейший солнечный «завод» в США

Калифорния имеет самые масштабные солнечные проекты в США из-за своих обширных, в основном необитаемых пустынных районов. К числу таких электростанций относятся «Topaz Solar Star» и «Desert Sunlight Solar Farm», каждый из которых вырабатывает 550 МВт солнечной энергии в год. Никто, однако, не победил Solar Star (ранее известную как Солнечные Проекты Долины Антилоп) в Розамонде, штат Калифорния.

Solar Star производит 579 МВт в год. Станция была запущена в эксплуатацию в июне 2015 года, и в то время это была крупнейшая действующая солнечная электростанция с точки зрения установленной мощности. На ней установлено 1,7 миллиона солнечных батарей, размещенных на 3200 акрах (1295 Га) в самой западной части долины пустыни Мохаве. Solar Star достигает своей производительности с помощью высокоэффективных кристаллических кремниевых солнечных панелей, которые производят более высокую мощность, чем стандартные тонкопленочные кадмиево-теллуридные (CdTe) маломощные фотоэлектрические панели, используемые на солнечных батареях Topaz и Desert Sunlight.

Небольшое видео о том, как менялась местность при строительстве солнечной фермы:

«Солнечная звезда» (Solar Star) производит достаточно электроэнергии для питания 255 000 домов.

Крупнейшая солнечная ферма в Америке

Мексика предана чистой энергетике. Она планирует получать 35% всей своей электрической энергии из возобновляемых источников к 2024 году. Для достижения этой цели она неуклонно расширяет солнечный парк Вильянуэва в Коауила, Мексика.

Villanueva Solar Park имеет мощность 754 МВт в год и включает в себя два парка солнечных батарей: Villanueva 1 с мощностью 427 МВт и Villanueva 3 с мощностью 327 МВт. Каждый год предприятие планирует увеличивать свою выработку до конечной цели — 1700 ГВтч солнечной энергии в год. Это будет крупнейшее предприятие Enel Green Power.

Самая большая солнечная ферма в Азии

Китай имеет самый высокой процент солнечной энергетики по сравнению с любой другой нацией в мире. В целом страна вырабатывает 130 ГВт энергии с помощью солнечных электростанций в год. Это впечатляюще. Чтобы понять масштабы – выработанного электричества более чем достаточно, чтобы снабдить всю Великобританию «чистой энергией».

Помимо самой большой общей мощности, в Китае также находится крупнейшая в мире фотоэлектрическая установка с точки зрения общего объема производства и размера. Солнечный парк Tengger Desert генерирует впечатляющие 1500 МВт в год. «Великая солнечная стена» (Great Wall of Solar) имеет длину 745 миль и занимает 3,2% всей пустыни Тенггер.

В Китае находится несколько других значительных солнечных батарей, в том числе плотина Лунъянся на Тибетском плато с мощностью 850 МВт. Нашим любимым объектом, однако, является самая симпатичная фотоэлектрическая установка на планете: электростанция округа Датун с 248 (100 Га) акрами солнечных панелей в форме двух гигантских панд (одна даже машет).

Средняя Азия

Египет участвует в гонке за звание крупнейшей солнечной фермы в мире с его новым солнечным проектом стоимостью 2,8 миллиарда долларов. Расположенный к югу от Каира в Нубийской пустыне, Египет строит солнечную электростанцию площадью 235 акров (95 Га), мощность которой составляет 1,8 ГВт.

Новая солнечная ферма строится в пустыне площадью 235 акров (95 Га). Она состоит примерно из 200 000 фотоэлектрических панелей, которые перемещаются вместе с положением солнца для повышения эффективности. Проект был предпринят с целью достичь доли 20% возобновляемых источников энергии к 2022 году.

После строительства это будет крупнейшая солнечная ферма в мире, если предположить, что строительство будет завершено до Индии, или ОАЭ что-нибудь «скажут» по этому поводу.

Крупнейшие «проектные проекты» в мире

Ни Китай, ни Египет не будут долго удерживать титул крупнейшей солнечной фермы в Азии. Индия борется за свое место с развитием солнечной электростанции на 20 квадратных миль в индийском техническом центре Карнатака.

Строительство парка обойдется в 2 миллиарда долларов. После завершения строительства ферма будет иметь мощность 2 ГВт, что вполне может обеспечивать 700 000 домов электроэнергией. Первый этап строительства уже введен в эксплуатацию. Разработка продолжается, довольно медленно, из-за опасений, связанных с затратами. Однако, когда он будет завершен, это будет крупнейший в Азии проект в области солнечной энергетики.

Стоит также отметить, что в Индии находятся одни из самых больших парков солнечных батарей на земле.

Солнечная электростанция имени Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума

Лучшее мы оставили на последок. Самым впечатляющим проектом солнечной электростанции 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 к 2030 году будет выработано 5000 МВт электроэнергии, что позволит Дубаю достичь цели 75% зеленой энергии к 2050 году.

Эта солнечная электростанция является не только самым амбициозным парком солнечных батарей на планете, но и самым крутым. Уже находящийся в стадии строительства, он будет представлять собой самую большую солнечную башню в мире, которая простирается на высоту более 850 футов (259 метров) и вырабатывает 700 МВт чистой энергии.

Участок застраивается поэтапно. К 2020 году планируется выработка 1000 МВт. Предполагается, что к 2030 году мощность станции составит 5000 МВт.

Эта солнечная электростанция также будет служить источником энергии для Expo 2020, сделав ее первой выставкой в мире, на 100% работающей на экологически чистой энергии.

Потенциальные последствия быстрого роста рынка солнечной энергетики

Огромные солнечные электростанции являются относительно новым начинанием. В июне 2010 года в мире было всего 34 крупных проекта в сфере солнечной энергетики. Сегодня их сотни. Несмотря на то, что страны всего мира принимают меры к будущему возобновляемой энергии, волнительно, но развитие солнечной энергетики не обходится без проблем.

В краткосрочной перспективе солнечные фермы нуждаются в обширных участках земли и значительном количестве воды для развития. Это создает риск для природных экосистем, флоры и фауны в этих районах. Недавнее исследование также показало, что температура под солнечными батареями ниже 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 энергия, и могут привести к серьезным опасностям для здоровья человека при неправильной утилизации. Это особенно важно для солнечных электростанций в развивающихся странах, таких как Индия и Руанда.

Другие недостатки солнечной энергетики связаны с производительностью. Поскольку солнечные фермы могут производить несколько гигаватт энергии, это не означает, что можно использовать всю эту энергию. Солнечные фермы требуют обширного пространства и практически не доступны в крупных городах, где требуется энергия. Таким образом, большая часть собранной солнечной энергии не используется. В Китае в среднем 30% солнечной энергии тратится впустую из-за проблем с инфраструктурой.

В настоящее время предлагаемое решение этой проблемы заключается в создании «суперсетей», которые могут брать энергию из отдаленных мест и распределять ее по крупным городским районам. Предложена суперсеть, которая будет охватывать большую часть Азии и России, а также суперсеть, соединяющая E.U.

Самые мощные и крупные солнечные электростанции в мире

Идея медленного, но неизбежного перехода с ископаемого топлива на возобновляемые источники энергии начала занимать умы ученых всего мира уже с середины XX века. К сожалению, технологии того времени позволяли использовать для этого лишь термальные источники и ветер. Первые крупнейшие солнечные электростанции мира 50-летней давности – например, термосолнечная станция в итальянском Сэнт-Ларио 1968 года  – были малоэффективными и очень дорогими. Однако за минувшие полвека ситуация коренным образом изменилась, и сегодня альтернативная гелиоэнергетика составляет серьезную конкуренцию традиционной.

Какие СЭС принято относить к промышленным станциям

Изначально таковыми считались все проекты с совокупной мощностью преобразующих модулей в 25 кВт.  Сегодня подобный уровень является нормой разве что для небольшого загородного дома, а минимальная граница объектов определяется Ассоциацией солнечной энергетики SEIA уже в 1 МВт.

По состоянию на конец 2019 года станции на десятки и сотни тысячи фотоэлектрических панелей можно встретить на пяти континентах, а самые большие солнечные электростанции мира в 1000 раз производительнее своих прототипов полувековой давности. «Зеленые тарифы», введенные для стимулирования развития альтернативной энергетики, постепенно снижаются, а через 25-30 лет станут ненужными вовсе. Постоянно растет и мощность самых крупных станций, и конца этой гонке рекордов пока не предвидится.

Самые мощные солнечные электростанции — США

«Пионерами» строительства объектов, выдающих свыше 500 МВт, являются Соединенные Штаты Америки. К 2015 году американцы обладали тремя такими станциями:

• «Topaz» — 550 МВт, западное побережье Калифорни;
• «Desert Sunlight Solar Farm» — 552 МВт, Розамонд;
• «Solar Star» — 579 МВт, пустыня Мохаве.

Первые две используют панели на базе теллурида кадмия (CdTe) производства компании First Solar. Третья – классические кремниевые модули. Количество последних составляет 1,7 миллиона, занимая площадь почти 1300 гектаров.

Чемпионы американского континента — Мексика

Перечисляя самые знаменитые солнечные электростанции в мире, обязательно упоминают огромную мексиканскую гелио ферму «Villanueva Solar Park». Она состоит из двух отдельных парков:

• Villanueva I – 428 МВт;
• Villanueva III – 326 МВт.

С совокупным показателем 754 МВт станция уже сейчас опережает других североамериканских конкурентов, а в планах владельцев – спустя пять лет выйти на конечный уровень в 1,7 ГВт. Мексика принадлежит к странам, которые активно развивают альтернативную энергетику. К 2024 году в планах правительства достичь показателя 35%  ее производства от общей потребности государства.

Крупнейшие солнечные электростанции мира — Китай

Претендующая на звание второй экономики мира Поднебесная, как никакая другая страна, уделяет внимание развитию солнечной энергетики. За 2019 год гелио-фермы КНР произведут свыше 132 ТВт электроэнергии – это больше, чем вся годовая потребность таких государств, как Франция, Великобритания или Германия, и более 50% всей общемировой генерации.

Здесь расположены 8 из 10 крупнейших фотоэлектрических ферм планеты, включая ТОП №1 мирового рейтинга – гигантский парк «Tengger Desert» (Великая солнечная стена). Свое название СЭС получила из-за места расположения – одной из самых больших пустынь Азии Тенг-гер. Станция занимает 1192 квадратных километра, или 3% ее территории. Совокупная мощность модулей превышает 1,5 ГВт, и ежегодно увеличивается.

Вторым номером Китая, Азии и самых мощных солнечных электростанций мира в целом является СЭС Лунь-Ян-Сян, с показателем 0,85 ГВт на Тибетском нагорье. Интересна она также тем, что питает электроэнергией самую большую на свете плотину.

Еще один объект из ТОП-10 – раскинувшаяся на сотне гектаров станция Датун, хотя ее известность  не в производительности. Цвета солнечных панелей здесь подобраны так, что с высоты выглядят как две огромные панды. Более того – по мере перемещения самолета или вертолета их пассажирам кажется, что один из «солнечных медведей» приветливо машет лапой.

Проекты

1. Африка.

Потенциально Африка и Ближний восток являются одними из самых благоприятных мест для установки самых больших солнечных электростанций в мире. Внушительных проектов здесь пока немного, и наиболее многообещающим следует назвать СЭС в Египте, недалеко от Каира. Названия станция пока не получила, хотя инвесторами уже выделено на ее возведение 2,8 млрд. долларов.

Строительство ведется в Нубийской пустыне, и при сравнительно небольшой площади – 95 гектаров – к 2022 году ферма должна выйти на показатель 1,8 ГВт. Подобная производительность будет достигнута за счет использования инновационных поворотных трекеров, что даст египтянам возможность получать спустя три года более 20% необходимой энергии для страны из неисчерпаемого небесного источника.

Теоретически станция может стать крупнейшей на планете, если строительство будет завершено раньше, чем вступят в строй еще более масштабные гелиофермы Китая, Индии и ОАЭ.

2. Индия.

Быстро растущая индийская экономика не могла не повлиять на потребность строительства новых крупнейших солнечных электростанций мира. По времени ожидаемого начала эксплуатации первой из них должна стать СЭС Карнатака. В проект уже вложено 2 млрд. долларов, а ожидаемая мощность парка планируется в 2,0 ГВт. Таким образом планируется довести число объектов в Индии мощностью более 1ГВт до пяти единиц за 10 лет.

3. Объединенные Арабские Эмираты.

На сегодняшний день наиболее амбициозным следует назвать проект, получивший имя премьер-министра ОАЭ, наследного принца Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума. Этот человек поставил перед собой цель полностью преобразить страну, в том числе и путем постепенного ухода от нефтяной зависимости. В его планы входит постройка нескольких самых крупных солнечных электростанций в мире, первой из которых станет гигантская гелиоферма в 80 км южнее Дубаи.

На данный момент первый этап строительства завершен, и уже смонтированные поля панелей выдают мощность 750 МВт. К концу 2020 года парк должен выйти на показатель 1 ГВт, а к 2030-му достигнуть окончательного рубежа 5 ГВт, вырабатывая около 7-8 ТВт чистой энергии ежегодно.

Проблемные места рынка солнечной энергетики

За последние 10 лет число СЭС от 50 МВт и выше выросло с 35 до 1200 единиц. Самые мощные солнечные электростанции достигли планки 1 ГВт и продолжают наращивать производительность. Однако человечеству предстоит решить еще немало проблем этой перспективной отрасли, среди которых важнейшими являются следующие:

• снижение себестоимости и процента потерь при передаче выработанной электроэнергии на большие расстояния;
• изобретение недорогих и безопасных аккумуляторов с увеличенной плотностью хранения энергии на единицу объема;
• поиск новых, экологически чистых материалов для производства солнечных панелей новых поколений;
• утилизация старых, отработавших свой срок батарей без опасности загрязнения окружающей среды.

Самые большие солнечные электростанции Украины и их место в мире

Наша страна пока не может похвастаться проектами уровня мировых лидеров рынка. Однако уже сегодня две из трех крупнейших СЭС Европы расположены именно у нас. Одна из станций, Никопольская, мощностью 400 МВт, была запущена в эксплуатацию буквально на днях, в первых числах ноября 2019 года.

Большими перспективами для крупных солнечных парков обладают последние модели гибридных тонкопленочных панелей шестого поколения от американского гиганта First Solar. В Украине их реализует наша компания Green Tech Trade. Основное преимущество гибридов на базе теллурида кадмия – в возможности более эффективно генерировать энергию в пасмурную погоду и при углах установки батарей, далеких от идеального направления на солнце. С характеристиками продукции можно ознакомиться на официальном сайте.

 

 

ТОП-5 крупнейших солнечных электростанций в мире

Эта статья была обновлена ​​04.11.19

* По состоянию на июнь 2017 года Китай и Индия стали ведущими разработчиками крупномасштабных солнечных проектов.

Спрос на солнечную энергию в США растет, несмотря на экономический спад, благодаря государственным финансовым стимулам, некоторому снижению доступности кредитов и растущему общественному признанию ее экологических преимуществ. Хотя крупнейшие предприятия коммунального назначения находятся за пределами Соединенных Штатов, 2 завода, которые в настоящее время строятся в Калифорнии и Нью-Мексико, уравновесят европейское доминирование в крупномасштабных проектах солнечной энергетики.

Почетное упоминание - Проект солнечной энергии Камути - 648 МВт - Индия

Завод в Камути, Тамил Наду, имеет мощность 648 мегаватт и занимает площадь в 10 квадратных километров. Это делает его крупнейшей солнечной электростанцией в одном месте, получившей название от солнечной фермы Topaz в Калифорнии, имеющей мощность 550 МВт.

http://www.businessinsider.com/india-has-built-the-worlds-largest-solar-power-plant-2016-11

Honorable Mention - Солнечный парк плотины Лунъянся - 850 МВт - Китай

Солнечная электростанция на плотине Лунъянся - последняя разработка в Китае в длинной череде крупномасштабных проектов в области солнечной энергетики.Солнечная ферма в городе Цыси на востоке провинции Чжэцзян недавно попала в известность об установке 300 гектаров солнечных панелей над рыбной фермой. По данным государственного информационного агентства Синьхуа, ферма будет вырабатывать 220 гигаватт-часов электроэнергии в год - энергии, достаточной для 100 000 домашних хозяйств.

https://visibleearth.nasa.gov/view.php?id=89668

5а. Kurnool Ultra Mega Solar Park - 1000 МВт - Индия

С 900 МВт из 1000 МВт, уже введенных в эксплуатацию в парке Kurnool Ultra Solar Park, а остальные должны быть полностью введены в эксплуатацию в следующем месяце, он уже стал крупнейшим таким парком, опередив 648 МВт солнечного парка, разработанного Адани в Тамил Наду и Солнечного парка Топаз в 550 МВт в Калифорнии.

http://www.thehindu.com/todays-paper/tp-national/tp-andhrapradesh/with-kurnool-solar-park-state-takes-a-giant-leap/article18289685.ece

5б. Датунская солнечная электростанция, верхняя база - 1000 МВт - Китай

С завершенной фазой I мощностью 1 ГВт и общей мощностью 3 ГВт в 3 фазы. Солнечная электростанция Датун в Китае может стать крупнейшей солнечной электростанцией в мире после завершения строительства. Согласно государственной статистике, с июля 2016 года по январь 2017 года Datong произвел в общей сложности 870 миллионов ватт электроэнергии, что эквивалентно более 120 миллионам ватт в месяц выработки электроэнергии.

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_photovoltaic_power_stations

4. Солнечный парк Ноор - 1117 МВт - Марокко

Солнечная электростанция в Уарзазате (OSPS), также называемая Нурской электростанцией, - это комплекс солнечной энергии, расположенный в районе Драа-Тафилалет в Марокко, в 10 км от города Уарзазат в районе сельского совета Гессат. При мощности 1117 МВт это крупнейшая в мире концентрированная солнечная электростанция. С дополнительной фотоэлектрической системой на 72 МВт весь проект планируется произвести на пике мощности 1117 МВт после завершения и строится в три фазы и четыре части.Ожидается, что общая стоимость проекта составит 9 миллиардов долларов.

3. Солнечный парк Павагада - 1400 МВт - Индия

Парк солнечных батарей Павагада - это комплекс солнечных батарей мощностью 2 ГВт, который строится в Павагаде, район Тумкур, примерно в 180 км от Бангалора, штат Карнатака, Индия. Ожидается, что после завершения строительства она станет самой большой в мире солнечной электростанцией.

2. Солнечный парк в пустыне Тенггер - 1500 МВт - Китай

Солнечная электростанция мощностью 1547 МВт была установлена ​​в Чжунвэй, Нинся, на сегодняшний день является крупнейшей в мире солнечной батареей.В Китае ее называют «Великой солнечной стеной». Пустыня Тенггер - это засушливый природный регион, который занимает площадь около 36 700 км и находится в основном в автономном районе Внутренняя Монголия в Китае. Само солнечное поле покрывает 1200 км (3,2%) суши.

http://www.escn.com.cn/news/show-310093.html

1. Солнечный парк Бхадла - 2245 МВт - Индия

Площадь солнечного парка Бхадла около Джодхпура составляет более 4500 га, его мощность составляет 2245 МВт, и он будет запущен в декабре 2019 года.

Предыдущие крупнейшие сайты по состоянию на 2009 год

Солнечная электростанция Арнедо, Испания

Завод производит впечатляющие 34 ГВт-ч каждый год, что обеспечит электроэнергией 12 000 домохозяйств и предотвратит выброс 375 000 тонн CO2. Завод расположен на семидесяти гектарах и вмещает 172 000 панелей. Бюджет проекта составлял около 180 000 000 евро. Ла-Риоха, испанский регион, известный своим вином, уже покрывает 62% своей электроэнергии за счет возобновляемых источников.

Источник: Renewable Energy Magazine

.

Парк солнечных батарей Вальдполенц, Германия

Waldpolenz Solar Park, крупнейшая в мире тонкопленочная фотоэлектрическая (PV) система питания, построена на военной авиабазе к востоку от Лейпцига в Германии.Электростанция представляет собой солнечную энергетическую систему мощностью 40 мегаватт, в которой используется самая современная тонкопленочная технология. текущее время utc. Используется 550 000 тонкопленочных модулей First Solar, которые обеспечивают выработку 40 000 МВт электроэнергии в год. Инвестиционная стоимость солнечного парка Вальдполенц составляет около 130 миллионов евро.

Источник: Википедия

Фотоэлектрическая электростанция Моура, Португалия

Фотоэлектрическая электростанция Моура расположена в муниципалитете Моура, в Алентежу, Португалия, который является одним из самых солнечных регионов Европы, а также одним из самых экономически депрессивных.Его строительство состоит из двух этапов: первый будет построен за 13 месяцев и завершен в 2008 году, а второй будет завершен к 2010 году, общая стоимость проекта составит 250 миллионов евро.

Электростанция будет иметь установленную мощность 46 МВт с общим количеством более 376 000 солнечных панелей. Почти 190 000 панелей (32 МВт) установлены на стационарных конструкциях, 52 000 (10 МВт) на одноосных трекерах, которые следуют за солнцем по небу, и еще 20 МВт мощности будут добавлены во время второй фазы проекта.Он займет площадь в 320 акров (130 гектаров), производя 88 ГВт-ч электроэнергии в год.

Источник: Википедия

Фотоэлектрический парк Пуэртольяно, Испания

Renovalia разработала эту электростанцию ​​в Пуэртольяно, Сьюдад-Реаль, где находится энергетический парк с установленной мощностью 50 мегаватт (МВт). Вырабатываемая здесь мощность эквивалентна годовому внутреннему потреблению электроэнергии примерно 39 000 домохозяйств. Вырабатываемая здесь энергия заменит теоретический сброс 84 000 тонн CO2 в год или 2.1 миллион тонн CO2 за 25 лет производства.

Источник: El Economista

Фотоэлектрический парк Olmedilla, Испания

Фотоэлектрический парк Olmedilla использует 162 000 плоских солнечных фотоэлектрических панелей для выработки 60 мегаватт электроэнергии в солнечный день. Строительство всего завода было завершено за 15 месяцев и обошлось примерно в 530 миллионов долларов по текущему обменному курсу. Olmedilla была построена с использованием обычных солнечных панелей, которые сделаны из кремния и имеют тенденцию быть тяжелыми и дорогими.

Источник: Scientific American

Солнечная ферма Rancho Cielo, США

Солнечная ферма Rancho Cielo - крупнейшая предлагаемая солнечная ферма в Соединенных Штатах. Он расположен в промышленном поселке Белен, штат Нью-Мексико, под названием Rancho Cielo, и, как ожидается, обеспечит большую часть энергии сообщества, когда он будет завершен. Ожидаемая стоимость строительства составляет 840 миллионов долларов, он обеспечит 600 МВт электроэнергии и займет площадь в 700 акров (280 га). Солнечная ферма будет использовать тонкопленочные кремниевые панели, которые будут построены на месте.

Источник: Википедия

Солнечная ферма Топаз, США

Topaz Solar Farm - это солнечная фотоэлектрическая электростанция мощностью 550 мегаватт (МВт), которая будет построена First Solar, Inc. (производитель тонкопленочных кремниевых солнечных модулей) на равнине Карризо, к северо-западу от Калифорнийской долины, стоимостью более 1 миллиарда долларов. . 14 августа 2008 г. Pacific Gas and Electric объявили о соглашении о покупке всей электроэнергии у электростанции.

Источник: Википедия

.

Обзор крупнейших в мире солнечных электростанций - pv magazine International

В третьем из серии из четырех блогов пионер солнечной энергии Филип Вулф перечисляет крупнейшие в мире солнечные электростанции. В этих статьях «солнечная установка» определяется как отдельная генерирующая станция.

18 июня 2019 г. Филип Вулф, основатель, Wiki-Solar

Крупнейшие «солнечные парки» в настоящее время имеют около 2 ГВт (2000 МВт) генерирующих мощностей и расширяются до 5 ГВт. Однако, как описано в блоге на прошлой неделе, эта выходная мощность обеспечивается несколькими - часто десятками - отдельных солнечных электростанций, обычно мощностью от 10 до 250 МВт каждая.

Солнечная электростанция - это отдельная генерирующая станция, спроектированная одним разработчиком (или консорциумом) и обычно с одним экспортным подключением к сети. В некоторых случаях он может быть настроен на нескольких близлежащих земельных участках, а большие солнечные электростанции часто строятся поэтапно. В этом блоге рассматриваются самые большие из этих отдельных солнечных электростанций, выделяя те, которые превышают 500 МВт.

Sweihan Independent Power Project

Эта электростанция в Абу-Даби в ОАЭ все еще строится, но ожидается, что она станет крупнейшей в мире электростанцией мощностью 938 МВт _AC, , когда будет введена в эксплуатацию в конце этого года.

При разработке под руководством Marubeni и JinkoSolar используются небольшие углы наклона с массивами (всего 1177 МВт _P ), ориентированными на восток и запад. Как показывает этот вид с воздуха на строящуюся установку, эта конфигурация обеспечивает очень высокую плотность упаковки на участке площадью 800 га.

1. Солнечный парк Янчи

В Китае находятся крупнейшие действующие в настоящее время электростанции; во главе с так называемым солнечным парком Янчи к югу от Гаошаво в районе Янчи города Нинся.Его солнечные батареи 1 ГВт _P дают мощность около 820 МВт. Завод работает с 2016 года. Несмотря на название, это не «солнечный парк», как мы определяем его ниже.

2. Датун «Front Runner»

Дальше на восток, в провинции Шаньси, еще один проект мощностью 800 МВт (1 ГВт _P ) был установлен в районе Датун в рамках демонстрационной программы Китая для проектов в этом районе. масштаб. Солнечные батареи распределены на вершинах холмов на большой территории, поэтому их трудно увидеть на спутниковых изображениях (даже если они имеют белую границу, как на этом частичном изображении).

Другой проект аналогичного размера находится в районе Или в Синьцзяне, но, поскольку он занимает такую ​​обширную территорию, мы не включили его как отдельное предприятие в этот список. Мы также не включаем еще один GW _P вокруг Алашана во Внутренней Монголии.

3. Longyangxia Solar-Hydro

В провинции Цинхай, Longyangxia Solar-Hydro мощностью 697 МВт получила свое название, потому что она подключена к гидроэлектростанции на плотине на близлежащем озере Лунъянся. Он стал крупнейшим в мире, когда в 2014 году вторую фазу подключила компания China Power Investment (ныне Государственная энергетическая инвестиционная корпорация).На этом снимке завод обведен белой рамкой, другие проекты видны на северо-западе.

4. Проект солнечной электростанции Камути

Самая большая солнечная электростанция Индии была построена Адани в штате Тамил Наду в 2016 году. Солнечная электростанция Камути занимает площадь почти 1200 гектаров и имеет мощность переменного тока 648 МВт.

5. Вильянуэва

Мексика украла мантию для крупнейшего в Америке солнечного проекта, когда в ноябре прошлого года была завершена третья фаза завода в Вильянуэва.Сейчас его эксплуатационная мощность составляет 640 МВт. Завод в штате Коауила все еще расширяется итальянской компанией ENEL Green Power.

6. Solar Star

Крупнейшая солнечная электростанция США расположена в долине Антилоп, Калифорния, рядом с несколькими другими фотоэлектрическими станциями. Он имеет белую окантовку, чтобы выделить его на этом ракурсе. Solar Star была построена в два этапа в 2013–2014 годах с использованием модулей Sunpower Corporation. Он имеет общую мощность 579 МВт и принадлежит группе Berkshire Hathaway Уоррена Баффета.

7. Hongshagang

Обратно в Китай за №. 8, эта многофазная установка сосредоточена вокруг Хуншаганчжэня в провинции Ганьсу. Он был построен компанией China Singyes, с эксплуатационной мощностью не менее 574 МВт и конечной мощностью 820 МВт.

8. Topaz

При мощности 550 МВт проект First Solar's Topaz на короткое время был крупнейшей электростанцией в США, когда был введен в эксплуатацию в 2014 году. Он построен на равнине Карризо в центральной Калифорнии и по совпадению включает в себя место, где был установлен первый в мире многопрофильный завод. -мегаваттный солнечный проект был построен в 1980-х годах.

9. Иньчуань Синцин

В долинах к востоку от столицы Нинся Иньчуань (частично показано на этом спутниковом снимке) находится еще один конгломерат горных массивов. Проект Yinchuan Xinqing имеет общую мощность чуть более 500 МВт и был введен в эксплуатацию в середине 2018 года.

10. NP Kunta Greenko

Самая большая фотоэлектрическая установка в одном из солнечных парков, перечисленных на прошлой неделе, - это станция мощностью 500 МВт, построенная в 2017 году для Greenko Energy в солнечном парке Анантапур.

Откройте для себя Путеводитель Филипа Вулфа по крупнейшим в мире солнечным электростанциям и крупнейшим в мире паркам солнечных батарей

Об авторе

Филип Вулф работает в сфере возобновляемых источников энергии с 1970-х годов и является основателем Wiki- Солнечная. Его книга о солнечной энергии в коммунальном масштабе была опубликована в 2012 году, а в прошлом году была опубликована книга о первых годах земного фотоэлектрического сектора.

Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения pv magazine .

Этот контент защищен авторским правом и не может быть использован повторно. Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, свяжитесь с нами: [email protected].

.

Как работает солнечная электростанция?

Солнечная электростанция - это объект любого типа, который преобразует солнечный свет либо напрямую, например, фотоэлектрические установки, либо косвенно, например, солнечные тепловые электростанции, в электричество.

Они бывают разных «вкусов», в каждом из которых используются отдельные методы, позволяющие использовать силу солнца.

В следующей статье мы кратко рассмотрим различные типы солнечных электростанций, которые используют животворный солнечный свет для производства электроэнергии.

1. Фотогальваника

Фотогальванические электростанции используют большие площади фотогальванических элементов, известных как фотоэлектрические или солнечные элементы, для прямого преобразования солнечного света в полезную электроэнергию. Эти элементы обычно изготавливаются из кремниевых сплавов и являются технологией, с которой большинство людей знакомо - есть вероятность, что у вас есть один на вашей крыше.

Сами панели бывают разных форм:

- Кристаллические солнечные панели - как следует из названия, эти типы панелей сделаны из кристаллического кремния.Они могут быть монокристаллическими, поли- или поликристаллическими. Как показывает практика, монокристаллические версии более эффективны ( около 15-20%, ), но дороже, чем их альтернативы (как правило, имеют КПД 13-16%, ), но со временем прогресс сокращает разрыв между ними.

- Тонкопленочные солнечные панели. Эти типы панелей состоят из ряда пленок, которые поглощают свет в различных частях электромагнитного спектра. Как правило, они изготавливаются из аморфного кремния (aSi), теллурида кадмия (CdTe), сульфида кадмия (CdS) и диселенида меди, индия (галлия).Этот тип панелей идеально подходит для применения в качестве гибких пленок на существующих поверхностях или для интеграции в строительные материалы, такие как кровельная черепица.

Эти типы станций вырабатывают электроэнергию, которая затем, как правило, напрямую подается в национальную сеть.

ФЭ-панель в Марке, Италия. Источник: CA 'Marinello 1 / Flickr

Эти типы электростанций обычно состоят из следующих основных компонентов: -

- Солнечные панели, преобразующие солнечный свет в полезное электричество.Они, как правило, генерируют постоянный ток напряжением до 1500 В ;

- Этим предприятиям нужны инвесторы для преобразования постоянного тока в переменный ток

- У них обычно есть какая-то система мониторинга для контроля и управления заводом и;

- Они напрямую подключены к какой-либо внешней электросети.

- Если установка вырабатывает более 500 кВт и , они обычно также используют повышающие трансформаторы.

1.1 Как работает солнечная фотоэлектрическая электростанция?

Солнечные фотоэлектрические электростанции работают так же, как маленькие фотоэлектрические панели домашнего масштаба или крошечные фотоэлектрические панели на вашем калькуляторе, но на стероидах.

Большинство солнечных фотоэлектрических панелей изготавливаются из полупроводниковых материалов, обычно из кремния. Когда фотоны от солнечного света попадают на полупроводниковый материал, генерируются свободные электроны, которые затем могут проходить через материал, создавая постоянный электрический ток.

Это известно как фотоэффект в физике. Затем постоянный ток необходимо преобразовать в переменный ток (AC) с помощью инвертора, прежде чем его можно будет напрямую использовать или подавать в электрическую сеть.

Фотоэлектрические панели отличаются от других солнечных электростанций, поскольку они используют фотоэффект напрямую, без необходимости использования других процессов или устройств.Например, не нужен жидкий теплоноситель, такой как вода, как в солнечных тепловых установках.

Фотоэлектрические панели не концентрируют энергию, они просто преобразуют фотоны в электричество, которое затем передается в другое место.

2. Солнечные тепловые электростанции

Солнечные тепловые электростанции, с другой стороны, фокусируют или собирают солнечный свет таким образом, чтобы генерировать пар для питания турбины и выработки электроэнергии. Солнечные тепловые электростанции также можно разделить на три различных типа: -

2.1 Линейные, параболические желобные солнечные тепловые и солнечные электростанции

Это наиболее распространенная форма солнечной электростанции, которая характеризуется использованием полей либо линейных U-образных параболических желобных коллекторов, либо солнечных тарелок. Эти типы объектов обычно состоят из большого «поля» параллельных рядов солнечных коллекторов.

Обычно они состоят из трех дискретных типов систем:

2.1.1. Системы параболических желобов

В параболических желобах используются отражатели в форме параболы, которые способны фокусировать на коллекторе от 30 до 100-кратных нормальных уровней солнечного света.Этот метод используется для нагрева особого типа жидкости, которая затем собирается в центральном месте для генерирования перегретого пара под высоким давлением.

Эти системы наклоняются, чтобы следить за солнцем в течение дня. Благодаря своей параболической форме отражатели такого типа способны фокусировать на коллекторе от 30 до 100 раз нормальной интенсивности солнечного света.

Самая долго действующая солнечная тепловая электростанция в мире, система производства солнечной энергии (SEGS) в пустыне Мохаве, Калифорния, является одной из таких электростанций.Первая установка, SEGS 1, была построена в 1984 году и проработала до 2015 года, вторая, SEG 2, работала с 1984 по 2015 годы.

Пример системы параболического желоба. Источник: USA.Gov/Wikimedia Commons

Последняя построенная электростанция, SEGS IX, с мощностью производства электроэнергии 92 мегаватт (МВт) , была введена в эксплуатацию в 1990 году. Сегодня в настоящее время существует семь действующих станций SEGS с комбинированной мощностью. 357 МВт - это делает его одной из крупнейших солнечных тепловых электростанций в мире.

2.1.2. Как это работает?

Эти солнечные тепловые электростанции работают за счет фокусирования солнечного света от длинных параболических зеркал на приемные трубки, которые проходят по длине зеркала в их фокусной точке. Эта концентрированная солнечная энергия нагревает жидкость, которая непрерывно течет по трубкам.

Эта нагретая жидкость затем направляется в теплообменник для кипячения воды в обычном паротурбинном генераторе для выработки электроэнергии.

2.2. Линейные концентрирующие системы

Линейные концентрирующие системы, иногда называемые отражателями Френеля, также состоят из больших «полей» зеркал, отслеживающих солнце, которые, как правило, выровнены в направлении север-юг для максимального улавливания солнечного света.Эта установка позволяет рядам зеркал отслеживать солнце с востока на запад в течение дня.

2.2.1. Как это работает?

Подобно своим собратьям с параболическими зеркалами, линейные концентрирующие системы собирают солнечную энергию с помощью длинных прямоугольных U-образных зеркал. Однако, в отличие от параболических систем, в линейных системах отражателей Френеля приемная труба размещается над несколькими зеркалами, чтобы обеспечить большую мобильность зеркал при отслеживании солнца.

В системах такого типа используется эффект линзы Френеля, который позволяет использовать большое концентрирующее зеркало с большой апертурой и коротким фокусным расстоянием.Такая установка позволяет подобным системам фокусировать солнечный свет примерно в 30 раз нормальной интенсивности.

2.3. Солнечные тарелки и двигатели

В солнечных тарелках также используются зеркала для фокусировки солнечной энергии на коллекторе. Они, как правило, состоят из очень больших спутниковых антенн, покрытых мозаикой из маленьких зеркал, которые фокусируют энергию на приемнике в фокусной точке.

2.3.1. Как это работает?

Подобно параболической и линейной системам, зеркальная поверхность в форме тарелки направляет и концентрирует солнечный свет на тепловом приемнике в фокусе антенны.Этот ресивер передает выделяемое тепло двигателю-генератору.

Наиболее распространенным типом теплового двигателя, используемого в системах тарелка / двигатель, является двигатель Стирлинга. Нагретая жидкость из приемника посуды используется для перемещения поршней в двигателе для создания механической энергии.

Эта механическая энергия затем поступает в генератор или генератор переменного тока для выработки электроэнергии.

Солнечные тарелки / двигатели всегда направлены прямо на солнце и концентрируют солнечную энергию в фокусе тарелки.Коэффициент концентрации солнечной тарелки намного выше, чем у линейных концентрирующих систем, и она имеет температуру рабочей жидкости выше 749 градусов Цельсия .

Электростанция с линейным отражателем Френеля. Источник: energy.gov

Электрогенерирующее оборудование можно установить либо непосредственно в центральной точке антенны (отлично подходит для удаленных мест), либо собрать ее с множества тарелок и выработать электричество в центральной точке.

У.S. Army разрабатывает систему 1,5 МВт на складе армии Туэле в штате Юта с 429 солнечными батареями двигателя Стирлинга.

3. Башни солнечной энергии

Башни солнечной энергии представляют собой интересный метод, в котором от сотен до тысяч плоских зеркал, отслеживающих солнце (гелиостатов), отражают и концентрируют солнечную энергию на центральной башне. Этот метод позволяет концентрировать солнечный свет в 1500 раз , чем это обычно возможно только от прямых солнечных лучей.

Интересный пример такого типа электростанции можно найти в Юлихе, Северный Рейн-Вестфалия, Германия.Комплекс расположен на площади 18000 квадратных километров , на которой размещено более 2000 гелиостатов , которые фокусируют солнечный свет на центральной башне высотой 60 метров и высотой .

Министерство энергетики США и другие электроэнергетические компании построили и эксплуатировали первую демонстрационную солнечную электростанцию ​​недалеко от Барстоу, Калифорния, в 1980-х и 1990-х годах.

Некоторые в настоящее время также находятся в разработке в Чили.

Башня солнечной энергии Иванпа. Источник: Aioannides / Wikimedia Commons

Сегодня в США.С., в эксплуатации находятся три солнечные электростанции. Это объект солнечной энергии 392 МВт, Ivanpah в Айвенпа-Драй-Лейк, Калифорния, проект солнечной энергии 110 MВт Crescent Dunes в Неваде и 5 MW Sierra Sun Tower в пустыне Мохаве, Калифорния.

3.1. Как это работает?

Концентрированная солнечная энергия используется для нагрева воздуха в градирне до 700 градусов Цельсия . Тепло улавливается котлом и используется для производства электроэнергии с помощью паровой турбины.

Некоторые башни также используют воду в качестве теплоносителя. В настоящее время исследуются и испытываются более совершенные системы, в которых будут использоваться соли нитратов из-за их более высоких свойств теплопередачи и хранения по сравнению с водой и воздухом.

Возможность аккумулирования тепловой энергии позволяет системе вырабатывать электричество в пасмурную погоду или ночью.

Эти солнечные электростанции идеально подходят для работы в районах с неблагоприятными погодными условиями.Они используются в пустыне Мохаве в Калифорнии и выдерживают град и песчаные бури.

4. Солнечный пруд

Солнечные прудовые солнечные электростанции используют бассейн с соленой водой, который собирает и накапливает солнечную тепловую энергию. Он использует технику, называемую технологией градиента солености.

Этот метод действует как тепловая ловушка в пруду, которую можно использовать напрямую или хранить для дальнейшего использования. Такая электростанция используется в Израиле на электростанции Бейт-ха-Арава с 1984 года.

Есть и другие примеры в Бхудже в Индии, которые были завершены в 1993 году.

Источник: Quora

4.1. Как это работает?

Солнечные пруды используют большой объем соленой воды для сбора и хранения солнечной тепловой энергии. Соленая вода естественным образом образует вертикальный градиент солености, известный как галоклин, с водой низкой солености наверху и водой высокой солености внизу.

Уровни концентрации соли увеличиваются с глубиной, и, следовательно, плотность также увеличивается от поверхности до дна озера, пока раствор не станет однородным на заданной глубине.

Принцип довольно прост. Солнечные лучи проникают в пруд и в конечном итоге достигают дна бассейна.

В обычном пруду или водоеме вода на дне водоема нагревается, становится менее плотной и поднимается вверх, создавая конвекционное течение. Солнечные водоемы предназначены для того, чтобы препятствовать этому процессу, добавляя соль в воду, пока нижние уровни не станут полностью насыщенными.

Поскольку вода с высокой соленостью не смешивается легко с водой с низкой соленостью над ней, конвекционные потоки содержатся в каждом отдельном слое, и между ними происходит минимальное перемешивание.

Этот процесс концентрирует тепловую энергию и снижает потери тепла из водоема. В среднем вода с высокой соленостью может достигать 90 градусов Цельсия , а слои с низкой соленостью поддерживают около 30 градусов Цельсия .

Эту горячую соленую воду можно откачать для использования в производстве электроэнергии, через турбину или в качестве источника тепловой энергии.

.

Солнечная электростанция - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Солнечные энергопоглощающие панели на звуковом барьере рядом с аэропортом Мюнхена.

Солнечная электростанция основана на преобразовании солнечного света в электричество либо напрямую с помощью фотоэлектрических элементов (PV), либо косвенно с использованием концентрированной солнечной энергии (CSP). Концентрированные солнечные энергетические системы используют линзы, зеркала и системы слежения для фокусировки большой площади солнечного света в небольшой луч. Фотогальваника преобразует свет в электрический ток с помощью фотоэлектрического эффекта. ^[1] Самой большой фотоэлектрической электростанцией в мире была установка CSP мощностью 354 МВт для систем производства солнечной энергии (SEGS), расположенная в пустыне Мохаве, Калифорния. Другие крупные станции CSP включают проект солнечной энергии Agua Caliente мощностью 250 МВт в Аризоне. ^[2] , Солнечная электростанция Сольнова (150 МВт, 250 МВт, когда закончено), ^[3] и солнечная электростанция Андасол (150 МВт), обе в Испании. ^[4]

Концентрированные солнечные электростанции впервые появились в 1980-х годах.Все чаще используется солнечная энергия. ^{[5] [6]}

.

Китай теперь работает от крупнейшей в мире плавучей солнечной электростанции

Крупнейшая плавучая солнечная электростанция в мире теперь официально находится в эксплуатации.

Компания Sungrow, ведущий мировой поставщик инверторных систем для фотоэлектрических систем, объявила, что крупнейшая в мире плавучая фотоэлектрическая электростанция поставляет 40 МВт электроэнергии в сеть в Хуайнане, Китай.

[Источник изображения: Sungrow через PR Newswire ]

Завод был построен рядом с горнодобывающей зоной, которая постоянно затопляется из-за дождливой погоды.Глубина воды колебалась от 4 до 10 метров в Хуайнане, богатом углем городе на юге провинции Аньхой. Добыча, которая ведется на близлежащей земле, выливает в воду значительное количество минералов, делая резервуар бесполезным. Однако в настоящее время здесь размещается крупнейшая в мире плавучая солнечная электростанция.

«Завод не только полностью использует эту территорию, снижая потребность в земле, но также улучшает выработку за счет охлаждающего эффекта поверхности», - поясняет специалист из местного правительства.

Огромная солнечная электростанция предлагается «под ключ» в рамках недавних разработок Sungrow. Компания снижает стоимость установки и сокращает время сборки, отправляя солнечные панели в сегментах 20 футов . После этого панели необходимо подключить только к центральному инвертору SG2500-MV.

Панели располагаются на плавучем контейнере, который служит одновременно основанием для панелей и платформой, по которой могут проходить техники и инженеры. Завод работает точно так же, как типичная солнечная ферма, только эта плавает на воде.

Система специально разработана для работы в условиях повышенной влажности и солевого тумана.

«Внедрение передовых технологий в продукты - это то, к чему мы всегда стремимся. Мы продолжаем предлагать более совершенные продукты и решения клиентам во всем мире», - сказал профессор Ренсян Цао, президент Sungrow.

Преимущества плавающих солнечных панелей

Плавающие солнечные панели - относительно новое дополнение к области производства электроэнергии.Однако плавучие установки обладают множеством преимуществ по сравнению с традиционными системами.

В густонаселенных районах по всему миру значительная часть земли используется для жилья и бизнеса. Любая другая открытая земля обычно используется для поддержки ферм. Солнечные фермы, однако, требуют больших площадей земли в непосредственной близости от района, по которому будет транспортироваться электричество. Плавающие солнечные панели позволяют устанавливать растения в районах, непригодных для будущего развития.е. на больших реках, озерах или океанах.

Растения также сохраняют возможность размещаться в непосредственной близости от городов. Чем меньше расстояние для электричества, тем меньше будет потерь при передаче. Растения также просты в эксплуатации и не требуют значительного развития фундамента. Увеличить размер установки так же просто, как поставить новую батарею солнечных панелей и подключить их к плавучей установке.

В аварийных ситуациях станции также можно буксировать для оказания аварийных услуг в районах, которые не имеют электричества в течение длительных периодов времени - ситуация, типичная для прибрежных регионов.У растений также есть способность скручиваться и изгибаться, позволяя системе перемещаться по волнам, не будучи поврежденными. Однако на данный момент остается неизвестным, как такая установка справится с худшей погодой в Мировом океане.

Хотя, пожалуй, самым большим преимуществом программы является новое движение по обеспечению средств чистых технологий для питания некоторых частей мира.

Проблема растущего загрязнения в Китае

По заявлению Всемирной организации здравоохранения, Китай является самой густонаселенной страной в мире.Кроме того, неудивительно, что экономика Китая быстро растет, среднегодовые темпы роста валового внутреннего продукта (ВВП) 10% за последние два десятилетия. Тем не менее экономическое процветание Китая не обошлось без потерь.

Смог в китайском городе [Источник изображения: Эрхард Ренц через Flickr ]

Экономический рост позволил сотням миллионов людей выбраться из нищеты. С другой стороны, рост стал тяжелым бременем для экосистемы, в которой они сосуществуют.Значительные проблемы возникают все чаще и с угрожающей скоростью. Многие люди теперь остаются с непитьевой водой, зараженной пищей и токсичным воздухом.

В последнее время загрязнение воздуха, опустынивание, нехватка воды и загрязнение, а также смог остаются наиболее серьезными проблемами, с которыми Китай сталкивается в 21 веке. Уровень смога в Китае достигает рекордно высокого уровня, намного превышая рекомендованные уровни, указанные ВОЗ. В Китае примерно 1,1 миллиона человек ежегодно погибают из-за загрязнения воздуха.

Три года назад премьер-министр Ли Кэцян объявил войну загрязнению воздуха в Китае на ежегодном съезде Коммунистической партии. С тех пор китайские власти советуют массам сократить выбросы. Правительство также обеспечивает сокращение производства на фабриках или их закрытие. Также в марте национальное правительство объявило о прекращении или прекращении работы 103 угольных электростанций.

Возглавляя будущее с возобновляемыми источниками энергии

Несмотря на проблемы, с которыми сталкивается Китай, внедряются новые системы для уменьшения загрязнения окружающей среды.Китайское правительство сейчас наблюдает за капитальным ремонтом, чтобы заменить автомобили, работающие на ископаемом топливе, на электрические аналоги. Однако главный проект Китая по сокращению проблем загрязнения вращается вокруг возобновляемых источников энергии.

Поскольку страна сталкивается с проблемами нехватки земли с растущей плотностью населения, прибрежные районы Китая имеют очень мало возможностей для производства возобновляемой энергии. Но поскольку большая часть земли получает солнечный свет в течение большей части года, страна признала солнечную энергию наиболее подходящим видом возобновляемой энергии для своих нужд.

Проект аналогичен предыдущему рекордсмену по строительству крупнейшей в мире плавучей солнечной электростанции, расположенной на Тенгеском водохранилище в Туасе. Тем не менее, преобладающей целью установки были эксперименты по исследованию жизнеспособности строительства плавучей солнечной установки на вершине водоема.

Вода вызывает проблемы

Пилотный проект плавучей солнечной электростанции стоимостью 11 миллионов долларов США в Сингапуре используется для изучения производительности и экономической эффективности плавучих солнечных систем.Плавучая система приравнивается к 20-киловаттной пиковой крышной системе , которая также расположена в непосредственной близости от Тенгеского водохранилища. Испытание также касается воздействия плавающих солнечных панелей на окружающую среду, которая живет под ними. Однако предстояло решить еще более серьезную проблему.

[Источник изображения: Anthony via Flickr ]

Обслуживание солнечных панелей на воде создает еще одну проблему - ржавчину. Постоянное присутствие воды требует водонепроницаемости системы.Все кабели и электронные компоненты должны плавать и противостоять любой утечке. Дефицит электроэнергии на открытой воде может оказаться фатальным для всего живого в окрестностях.

Хотя вода создает эффект охлаждения панелей, повышая их эффективность. Когда вода ударяется о поверхность воды, она вызывает испарение. Испаряющаяся вода забирает энергию из солнечной системы, эффективно ее охлаждая.

Плавучие солнечные электростанции

В настоящее время в мире существует несколько плавучих солнечных электростанций.Заводы работают и вырабатывают электроэнергию. Однако истинная стоимость проекта еще долгие годы будет неизвестна.

Одной из наиболее важных характеристик электростанции является ее способность окупать инвестиции (ROI). Только в последние годы солнечных панелей стало достаточно для некоммерческого использования. Раньше солнечные панели были прибыльными только в качестве крупномасштабных систем.

Точно так же, чтобы быть эффективной системой, плавучая солнечная электростанция должна окупаться в течение срока службы.В стоимость входит укомплектование персоналом, техническое обслуживание и ремонт.

Плавучая установка должна оставаться в рабочем состоянии в течение многих лет, чтобы окупить вложения. Из-за дополнительных затрат на модификацию панелей, чтобы они могли выдерживать водные условия, панелям потребуется больше времени для окупаемости, чем для традиционной фермы. Чтобы получить такую ​​же прибыль, установка должна прослужить намного дольше, чем традиционные системы. Однако на вопрос о жизнеспособности не будет дан ответа, пока растение не выдержит испытание временем.

Хотя идея остается фантастическим решением.В мире, где земля становится все более ценным товаром, имеет смысл отправиться в море ради космоса.

Возможно, с некоторыми дополнительными модификациями плавучая установка могла бы функционировать как часть волновой или приливной системы. Гибридизация массива усложнила бы средства производства энергии, давая больше энергии на площадь.

В настоящее время технология находится в стадии полномасштабного внедрения. Плавучие солнечные установки предлагают уникальное решение сложной проблемы. Хотя жизнеспособность такой техники еще предстоит доказать.Хотя, возможно, если повезет, будущее будет освещено морем.

СМОТРИ ТАКЖЕ: Занятость в солнечной энергетике увеличивается в 17 раз быстрее, чем экономика США

Автор Maverick Baker

.

Солнечные тепловые электростанции - Управление энергетической информации США (EIA)

Солнечные тепловые электростанции используют концентрированную солнечную энергию

Солнечные системы тепловой энергии / выработки электроэнергии собирают и концентрируют солнечный свет для производства высокотемпературного тепла, необходимого для выработки электроэнергии. Все солнечные тепловые энергетические системы имеют коллекторы солнечной энергии с двумя основными компонентами: отражатели (зеркала), которые захватывают и фокусируют солнечный свет на приемник .В большинстве типов систем жидкий теплоноситель нагревается и циркулирует в ресивере и используется для производства пара. Пар преобразуется в механическую энергию в турбине, которая приводит в действие генератор для производства электроэнергии. Системы солнечной тепловой энергии имеют системы слежения, которые удерживают солнечный свет на приемнике в течение дня, когда солнце меняет свое положение в небе. Солнечные тепловые электростанции обычно имеют большое поле или массив коллекторов, которые поставляют тепло турбине и генератору.Несколько солнечных тепловых электростанций в США имеют две или более солнечных электростанций с отдельными массивами и генераторами.

Солнечные тепловые энергетические системы могут также иметь компонент системы накопления тепловой энергии, который позволяет системе солнечного коллектора нагревать систему накопления энергии в течение дня, а тепло от системы накопления используется для производства электроэнергии вечером или в пасмурную погоду. Солнечные тепловые электростанции также могут быть гибридными системами, которые используют другие виды топлива (обычно природный газ) для дополнения энергии солнца в периоды низкой солнечной радиации.

Типы концентрирующих солнечных тепловых электростанций

Линейные обогатительные системы

Линейные концентрирующие системы собирают солнечную энергию с помощью длинных прямоугольных изогнутых (U-образных) зеркал. Зеркала фокусируют солнечный свет на приемники (трубки), которые проходят по длине зеркал. Концентрированный солнечный свет нагревает жидкость, текущую по трубкам. Жидкость направляется в теплообменник для кипячения воды в обычном паротурбинном генераторе для производства электроэнергии.Существует два основных типа систем линейных концентраторов: системы с параболическим желобом, в которых приемные трубки расположены вдоль фокальной линии каждого параболического зеркала, и системы с линейными отражателями Френеля, где одна приемная трубка расположена над несколькими зеркалами, чтобы обеспечить большую подвижность зеркал в отслеживание солнца.

Линейная электростанция с концентрирующим коллектором имеет большое количество, или , поле , коллекторов в параллельных рядах, которые обычно выровнены в направлении север-юг для максимального сбора солнечной энергии.Эта конфигурация позволяет зеркалам отслеживать солнце с востока на запад в течение дня и непрерывно концентрировать солнечный свет на приемных трубках.

Параболические желоба

Параболический желобный коллектор имеет длинный отражатель параболической формы, который фокусирует солнечные лучи на приемной трубе, расположенной в фокусе параболы. Коллектор наклоняется вместе с солнцем, чтобы солнечный свет фокусировался на приемнике, когда солнце движется с востока на запад в течение дня.

Благодаря своей параболической форме желоб может фокусировать солнечный свет от 30 до 100 раз больше его нормальной интенсивности (коэффициента концентрации) на приемной трубе, расположенной вдоль фокальной линии желоба, достигая рабочих температур выше 750 ° F.

Электростанция с параболическим желобом

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Линейные концентрирующие системы с параболическим желобом используются в самой долго действующей солнечной тепловой электростанции в мире - Солнечной энергетической системе (SEGS).Объект с девятью отдельными заводами расположен в пустыне Мохаве в Калифорнии. Первая станция в системе, SEGS I, работала с 1984 по 2015 год, а вторая, SEGS II, - с 1985 по 2015 год. SEGS III – VII (3–7), каждая из которых имеет летнюю генерирующую мощность 36 мегаватт (МВт). , вступили в строй в 1986, 1987 и 1988 годах. SEGS VIII и IX (8 и 9), каждая из которых имеет чистую летнюю электрическую мощность 88 МВт, начали работу в 1989 и 1990 годах соответственно. В совокупности семь действующих в настоящее время электростанций SEGS III – IX имеют общую чистую летнюю электрическую мощность около 356 МВт, что делает их одними из крупнейших солнечных тепловых электростанций в мире.

• Электростанция Солана: двухэлектростанция мощностью 280 МВт с элементом хранения энергии в Хила-Бенд, Аризона
• Проект солнечной энергии в Мохаве: двухэлектростанция мощностью 280 МВт в Барстоу, Калифорния
• Genesis Solar Energy Project: двухэлектростанция мощностью 250 МВт в Блайте, Калифорния
• Nevada Solar One: электростанция мощностью 69 МВт недалеко от Боулдер-Сити, Невада

Линейные отражатели Френеля

Системы с линейными отражателями Френеля (LFR) похожи на системы с параболическими желобами в том, что зеркала (отражатели) концентрируют солнечный свет на приемнике, расположенном над зеркалами.В этих отражателях используется эффект линзы Френеля, который позволяет получить концентрирующее зеркало с большой апертурой и коротким фокусным расстоянием. Эти системы способны концентрировать солнечную энергию примерно в 30 раз по интенсивности. Компактные линейные отражатели Френеля (CLFR) - также называемые концентрирующими линейными отражателями Френеля - представляют собой тип технологии LFR, которая имеет несколько поглотителей в непосредственной близости от зеркал. Несколько приемников позволяют зеркалам изменять свой наклон, чтобы свести к минимуму то, насколько они блокируют доступ к соседним отражателям для солнечного света.Такое расположение повышает эффективность системы и снижает потребности в материалах и затраты. Демонстрационная солнечная электростанция CLFR была построена недалеко от Бейкерсфилда, Калифорния, в 2008 году, но в настоящее время не работает.

Башни солнечной энергии

Система солнечной энергетической башни использует большое поле плоских зеркал, отслеживающих солнце, называемых гелиостатами, для отражения и концентрации солнечного света на приемнике на вершине башни. Солнечный свет может концентрироваться до 1500 раз.В некоторых градирнях в качестве теплоносителя используется вода. Передовые разработки экспериментируют с расплавом нитратной соли из-за его превосходных возможностей теплопередачи и хранения энергии. Возможность хранения тепловой энергии позволяет системе производить электричество в пасмурную погоду или ночью.

• Солнечная электростанция в Иванпа: объект с тремя отдельными коллекторными полями и башнями с комбинированной чистой летней электрической мощностью 399 МВт в Айвэнпа-Драй Лейк, Калифорния
• Crescent Dunes Solar Energy Project: объект с одной башней мощностью 110 МВт с компонентом хранения энергии в Тонапе, Невада

Башня солнечной энергии

Источник: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL)

Солнечная антенна / двигатели

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Солнечная антенна / двигатели

В системах солнечной антенны / двигателя используется зеркальная антенна, похожая на очень большую спутниковую антенну.Для снижения затрат зеркальная тарелка обычно состоит из множества плоских зеркал меньшего размера, сформированных в форме тарелки. Тарельчатая поверхность направляет и концентрирует солнечный свет на тепловом приемнике, который поглощает и собирает тепло и передает его двигателю-генератору. Наиболее распространенным типом теплового двигателя, используемого в системах тарелка / двигатель, является двигатель Стирлинга. Эта система использует жидкость, нагретую ресивером, для перемещения поршней и создания механической энергии. Механическая энергия запускает генератор или генератор переменного тока для производства электроэнергии.

Солнечные тарелки / двигательные системы всегда направляют прямо на солнце и концентрируют солнечную энергию в фокусе тарелки. Коэффициент концентрации солнечной тарелки намного выше, чем у линейных концентрирующих систем, и она имеет температуру рабочей жидкости выше 1380 ° F. Электрогенерирующее оборудование, используемое с солнечной тарелкой, может быть установлено в центральной точке тарелки, что делает его хорошо подходящим для удаленных мест, или энергия может собираться из нескольких установок и преобразовываться в электричество в центральной точке.

Армия США разрабатывает систему мощностью 1,5 МВт на армейском складе Туэле в штате Юта с 429 солнечными антеннами двигателя Стирлинга.

Последнее обновление: 22 января 2020 г.

.

---

Смотрите также

• 
  Самое уютное место в мире объятия любимого человека
• 
  Самый крупный ребенок рожденный в мире
• 
  Самый большой в мире ледник
• 
  Самый воинственный народ в мире
• 
  10 самых загадочных мест в мире
• 
  7 самых развитых в экономическом отношении стран мира и их столицы
• 
  Кто самая богатая женщина в мире
• 
  Самый лучший в мире округ
• 
  Электронная сигарета самая дорогая в мире
• 
  Самые дорогие в мире духи
• 
  Самые большие уши в мире у человека фото