poniedziałek, 2 listopada 2015

Energetyka słoneczna 3

Energetyka słoneczna 3

Efekt fotovoltaiczny zostal odkryty w 1939 roku. Pierwsze ogniwo fotovoltaiczne zbudowal Charles Fritts w 1880 roku !

Rysunek pokazuje sprawnosc ogniw wykonanych w roznych technologiach na przestrzeni czasu. Sprawnosc eksperymentalnych ogniw wielozlaczowych przekroczyla w tym roku 50%. Natomiast sprawnosc wysokiej jakosci ogniw (mono)krystalicznych jest w zasadzie ustabilizowana na poziomie 20-23%. Mniejsza jest sprawnosc ogniw polikrystalicznych a zupelnie mala ogniw amorficznych.

Moc zainstalowana w ogniwach fotovoltaicznych rosnie w swiecie eksponencjalnie. Przekroczyla ona wlasnie 200 000 MW czyli 40 razy wiecej niz w 2006 roku. W scenariuszu optymistycznym swiatowa moc zainstalowana za 5 lat przekroczy 600 000 MW !
Wykres pokazuje moc ogniv fotovoltaicznych zainstalowana w swiecie.
Koszt jednego Wata ogniw maleje w zasadzie caly czas. Dla ogniw (mono)krystalicznych cena $76.67/Watt w roku 1977 spadla do $0.74/Wat w roku 2013 i ociera sie o $0.40/Wat w 2015 roku. Coraz nizsze ceny to efekt ulepszania technologi oraz efekt skali. Przy najnowszej i najlepszej technologi ogniwa produkuja energie zuzyta do ich produkcji w ciagu 1.5-2.5 roku.
Jedynym spadku cen wyjatkiem byl okres lat 2004-2007 gdy skutkiem ogromnych dotacji niemieckiego rzadu do energi slonecznej spadek cen sie zatrzymal a chwilowo mial miejsce wzrost cen paneli. To przyklad wysoce szkodliwej dzialalnosci rzadu.

Najwiekszym producentem na szybko rosnacym rynku paneli sa Chiny, Japonia i USA. Europa odstaje technologicznie coraz bardziej. Producenci z Europy od dawna skarżyli się na pograzajace ich ceny chińskich producentów paneli. UE realizujac zyczenia glownie niemieckich firm nalozyla cła antydumpingowe na chińskich producentow paneli. Teraz europejscy mikrusi skarza sie ze firmy chinskie sprytnie obchodza nalozone cla. Dzialalnosc Komisji Europejskiej zakloca rynek i jest dlugofalowo bardzo szkodliwa.

"Solar Star" w Rosamond - California jest najwieksza w swiecie elektrownia - farma fotovoltaiczna. Zbudowano ja na prywatnym gruncie. Ma 748 MW mocy zainstalowanej pradu stalego wedlug tabliczek znamionowych ogniw i 579 MW maksymalnej mocy pradu zmiennego odprowadzonej do sieci przesylowej. Widac wiec ze moce te trzeba rozrozniac. W slonecznej Californi naslonecznienie jest wieksze niz w Polsce i roznica jest jeszcze wieksza.
Budowe farmy rozpoczeto w 2013 roku a ukonczono ja w czerwcu 2015. Elektrownie budowalo 650 pracownikow. Przewidywana zywotnosc elektrowni wynosi 15 lat. W tym czasie urzadzenia bedzie obslugiwac 40 pracownikow. Elektrownia ma 1.7 milliona paneli monokrystalicznych zamontowanych grupowo na osiach ktore sledza ruch slonca. Zajmuje powierzchnie 13 kilometrow kwadratowych.

Kolejne wielkie elektrownie Desert Sunlight Solar Farm i Topaz Solar Farm firmy First Solar maja moc maksymalna po 550 MW sieciowego pradu zmiennego. Uzyto w nich modulow CdTe ( a wiec nie krzemowych ) wykonanych w technologi cienkowarstwowej.

Zywotnosc paneli fotovoltaicznych jest skonczona. Producenci podaja w reklamach ze po 20 latach eksploatacji paneli ich sprawnosc spadnie nie wiecej niz o 25%. Ile w tym jest prawdy to dopiero czas pokaze.
Jednak amerykanscy liderzy - praktycy uwazaja ze elektrownie sloneczne beda pracowac po 15 lat.

1 komentarz:

  1. Bardzo ładnie napisane. Gratuluje poziomu artykułów. Fachowe są lepsze niż polityczne.

    OdpowiedzUsuń