Солнечная электроэнергетика Германии

Аватар пользователя green

Говоря о развитии солнечной энергетики в Германии, прежде всего следует учитывать, что подавляющая часть солнечных панелей устанавливается на крышах домов и предназначена для собственного потребления.

На начало этого года в Германии насчитывалось примерно 1,5 млн. панельных систем общей мощностью в 38 Гвт  и годовой выработкой 35 млрд.квт*час. И 90% этих систем  было установлено на крышах жилых домов принадлежащих физическим лицам. И это не случайно,поскольку правительство Германии  с самого начала стимулировало  производство  солнечной электроэнергии   именно населением и мелким бизнесом.

Большую электростанцию на крыше  собственного дома не соорудишь, да собственно к этому бюргеры и не стремятся. Распределение по мощности выглядит так: 23% - это установки до  5квт, 54% в диапазоне 5-10 квт, 15% приходится на 10 -30 квт и лишь 0,3% установок имеют мощность более  1Мвт.

Кто же является собственниками установок? Вопрос не праздный, ибо  бывает, что есть крыша, но нет денег и желания заниматься солнечной энергетикой. Поэтому могут быть варианты ,когда  крыша сдается в аренду   или панели берутся на прокат.

Если считать по мощности, то 35%  принадлежит физическим лицам,14% мелкому бизнесу,13% различным фондам и банкам,11% фермерам,28 % прочим инвесторам. И только 5% мощностей владеют  сетевые энергокомпании.

Ещё несколько интересных цифр по солнечной электроэнергетике Германии. Цена под ключ  крышной установки  мощностью в 1 квт составляла в 2006 г.  5000 евро, в 2014 г. 1300 евро, прогресс как говорится налицо. Цены были бы ещё ниже, но европейские производители солнечных панелей продавили антидемпинговые тарифы против дешевых китайских панелей.

По мере удешевления панелей, а именно от их цены зависит в основном  стоимость произведенного электричества в данной местности, снижались и так называемые стимулирующие цены, по которым сетевые энергокомпании обязаны покупать солнечные квт*часы. Если в 2006 г.эта цифра составляла для крышных установок мощностью до 10 квт 52 евроцента, то для установок введенных  в  2014 г. уже 12 евроцентов.

Тем не менее, учитывая, что тарифы для населения и сферы услуг довольно высоки, собственное производство электроэнергии остается выгодным. В настоящее время средняя себестоимость производства квт*часа на домашней установке мощностью до 10 квт составляет  по данным объединения владельцев солнечных панелей 15 евроцентов Этот же квт*час от сети обойдется в среднем в 25 евроцентов. В свою очередь сеть обязана покупать излишнее электричество с вновь вводимых  крышных установок мощностью10 квт по  12,37 евроцентов (данные на июль 2015 г.).Цены для старых установок остаются без изменений.

Следует упомянуть ещё один важный момент. Продажа  электроэнергии рассматривается в Германии как вид бизнеса. Соответственно, те,  кто этим занимается, должны зарегистрироваться  как предприниматели и  платить налог с оборота.

Получается, что продавать лишние киловатты невыгодно и бюргеры ищут способы, как  ускорить окупаемость панелей не связываясь с сетью.

Тут следует учитывать, что пик производства солнечных киловатт приходится на дневное  время, когда жители в основном находятся вне дома и не могут на 100% использовать всю вырабатываемую энергию и вынуждены продавать излишки.А  в вечерние и утренние часы им приходится покупать дорогие квт*часы у сети.

Есть несколько вариантов, как разрулить данную ситуацию, но об этом в следующий раз.

Комментарии

Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

пик производства солнечных киловатт приходится на дневное  время, когда жители в основном находятся вне дома и не могут на 100% использовать всю вырабатываемую энергию и вынуждены продавать излишки.А  в вечерние и утренние часы им приходится покупать дорогие квт*часы у сети. Есть несколько вариантов, как разрулить данную ситуацию

На сегодняшнем уровне научно-технического развития - нет таких вариантов. Они появятся только после революции в области биотехнологий, когда с помощью искусственных организмов станет возможно конвертировать солнечную энергию непосредственно в пищу и жидкое моторное тепливо. Но для этого нужно вкладывать значительные средства в исследования, а не в поганые спорты и религии.



 

Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 Так все придумано от 3 до 4 млрд лет назад. Механизм называется фотосинтез.

Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

Фотосинтез -  это автотрофный механизм, позволяющий использовать солнечную энергию для восстановления молекулы АТФ из АДФ и фосфорного остатка. А я говорю об  организмах, побочным результатом жизнедеятельности которых будет производство например аналогов диз-топлива

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Речь в заметке идет об электричестве.Не уводите разговор в сторону.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

К сожалению, кпд  фотосинтеза очень низкий.Если с га площади в Европе вы можете снять солнечными панелями  360-3600 гигаджоулей электричества,то преобразование биомассы в  электричество даст в лучшем случае  150 гигаджоулей.

 

 

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 Вопрос в стоимости 1 га солнечных пвнелей.

Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

КПД солнечных панелей вообще вроде бы отрицательный. в плане, энергия, затраченная на их производство больше чем теоретически от этой панели вообще можно получить. но на корову спорить не буду, расчетов не видел.

Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

 Если бы КПД солнечных панелей был положительным - ими бы сегодня были покрыты все пустыни экваториального пояса. 
 

Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

дык, был же проект Desertec по постройке в Сахаре громадной солнечной станции с переправкой энергии в Европу. но как то не срослось. крупные компании что то подсчитали и вышли из проекта. видать, не знают, что за солнечной энергетикой будущее))

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Окупаемость там была нормальная.И не только солнце,но и ветер.Но политическая стабильность оказалась не на высоте.Может амеры специально там устроили  революции в Северной Африке ,чтобы сорвать и этот проект.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

аге, аге, конечно, типа, до этого никто не в курсе был, что в Северной Африке вообще не совсем стабильно))) я так и поверил, что европейцы могут устраивать многомиллиардные проекты на десятилетия не интересуясь тем, что вообще на месте происходит))) просто политическая нестабильность удобный повод срулить.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Energy payback ratio,т.е.энергетическая окупаемость панелей зависит  от конструкции и места расположения.В условиях Южной Европы окупаемость 1-1,5 года при сроке службы в 20 лет.В пустыне Невада ещё меньше.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 Не может быть. Давно бы в испании пустующих земель не осталось бы, все было в панелях. Да че там испания, при такой логике в средней полосе окупаемость всего года три. А мужики и не знали.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Вы путаете энергетическую окупаемость и экономическую.А это,как говорят в Одессе,две большие разницы.Вопрос был задан про энергетическую.

 

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 О, пардон, не обратил внимания. Но все равно сомнительные цифры. Мне кажется не вся израсходованная на производство и доставку энергия учтена.

Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

да делов то, я тебе еще не ту энергетическую окупаемость нарисую, ежели потребуется. чей то я глянул на исследования мельком, насколько я понял, энергетическую окупаемость считают просто, берем кремний, берем люминий, берем прочие элементы из которых делается солнечная панель и высчитываем сколько энергии уходит на производство одной панели. потом берем производительность в оптимальных условиях и высчитываем энергетическую окупаемость. все ж просто?

все, да не все. я так понял, те же затраты на производство кремния никто не учитывает, а там все очень грустно:

***Для промышленного получения поликристаллического кремния используется в основном известная более 50 лет технология Сименс — процесса, основанная на реакции водородного восстановления трихлорсилана SiHCl3 при температурах около 1100 градусов Цельсия. Это экологически неблагоприятный, энергоемкий и малоэффективный процесс, не позволяющий снижать себестоимость кремния ниже 50$/кг. Так, затраты энергии на реакцию восстановления кремния и последующую его очистку химическими методами составляют 250 кВт.ч/кг, при выходе кремния 10 — 15%. ***

то есть, на производство одного килограмма поликристалического кремния уходит где то 2500 кВт*ч. точнее, это только на реакцию восстановления столько уходит. вес одной панели того же SolarWorld 18 кило, сколько там кремния можешь разузнать сам. допустим, панель у нас вырабатывает 0,25 кВт 12 часов в день в течении года, то есть за год выработается 0,25*12*365 = 1095 кВт. то есть, при абсолютно нереалистичных условиях выработки панель будет 2 года горбатиться, только чтоб окупить энергию пошедшую на восстановление килушки кремния в ее составе.

 но это как бы взгляд дилетанта, буду рад, если специалисты меня поправят\дополнят

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Вы ошибаетесь,всё учитывается.Неужели вы думаете,что те,кто считает ЕРОИ, такие простаки?Есть несколько расчетов на данную тему,но в принципе они мало чем отличаются по результатам.

Правда на АШ есть несогласные.Они  говорят,что в ЕРОИ надо включать и затраты на содержание рабочей силы,инфраструктуры и т.п.Но это уже будет не  ЕРОИ ,а ЕМРОИ.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

вы считаете, что "те, кто считают ЕРОИ не простаки" это контраргумент? на АШ вроде джентельменам на слово не верят, предьявите ссылку на исследование, где ЕРОИ высчитывают, тогда поверю, что действительно учитывается производство кремния того же.

Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

К сожалению, кпд фотосинтеза очень низкий

Об этом не сожалеть, а наоборот -  радоваться надо что он такой низкий. Перевод жизнеобеспечения людей полностью на солнечную энергию позволит решить главную проблему человеческой цивилизации -  проблему перенаселения планеты. Если для нормальной жизнедеятельности семьи будет необходима площадь, к примеру, 200 квадрат -  то поселить на этом куске земли две семьи не получится при всём желании, т.к. с голода сдохнут обе.

Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 сахара большая. пусть селятся.

Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

Если разделить площадь всей суши Земли на квадраты со сторонами 200х200 метров - получится что-то около 3,5 миллиарда таких квадратов. Учитывая что в местах типа гор, болот, заснеженных пустынь жить только за счёт энергии Солнца не получится - оптимистичная цифра будет где-то около 2 миллиардов квадратов (семей, в нашем случае), это 10 миллиардов человек. Плюс ещё миллиарда 3 сможет жить в супергородах, если конечно термоядерный синтез получится довести до ума. На мой взгляд, грубо говоря три к одному - хорошая пропорция, т.к. за возможность жить в городах должна быть конкуренция. Иначе они моментально превращаются в мегалепрезории, населённые всякой швалью занимающейся непонятно чем. 

 

Аватар пользователя toly49
toly49(8 лет 9 месяцев)

 Ну так лишние лезут уже со всех щелей. В европу из магриба, к нам из центральной азии. Европейцы уже перед выбором стоят: или утилизировать приезжих, или писец. Думаю Россия, наученная толерастами, как не надо делать, себя до такого выбора доводить не станет.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Прошу не флудить,для этого есть другие темы.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

Всё понял, флудить прекращаю. Приношу извинения. 
 

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Не понял связи между производством электроэнергии и производством с/х продукции.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 3 месяца)

био дизель, био газ, дрова, пелеты - продолжать? 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Какое отношение дрова и пелеты имеют к  с/х? Биодизель имеет,но его производят не для выработки электроэнергии. Биогаз производят из отходов и мусора.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 3 месяца)

вопрос хранимости - тк тогда когда нужно МНОГО энергии обычно темно и холодно..... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя krsnord
krsnord(9 лет 8 месяцев)

Есть уже технологии с биогазом:

Там сам по себе интересный цикл: три цепочки бактерий (гидролизные->кислотообразующие->метанообразующие). В Германии на фермах с 1 кг сухого (жидкого) вещества получают порядка 500 литров биогаза. Это с одной стороны уменьшение попадания метана в атмосферу (привет глобальному потеплению!) с другой стороны утилизация отходов животноводства. Также возможно при сортировке использовать мусор и с обычных свалок. На обычных свалках помню несколько исследований с замерами, уровень метана очень высок. Как и уровень углекислого газка. Бактерии работают, но газ впустую уходит в атмосферу. Зачем?

Вот эту тему в глобальном масштабе, да с реальной привязкой к генерирующим мощностям (тем же ГРЭС на биогазе) было бы посильнее Фауста Гёте. Но как видим цивилизованная Европа предпочитает больше маяться дурью типа ветряков и солнечных батарей, забывая, что топливо валяется у них буквально на свалках миллионами тонн гниющего мусора.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Ничего Европа не забывает.Мусор и отходы с/х активно используются в производстве энергии,но их доля в энергобалансе была,есть и останется мизерной.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя krsnord
krsnord(9 лет 8 месяцев)

Насчёт "останется" это бабка надвое сказала. Уж в масштабах ЕС не за солнечной энергетикой будущее, а свалок становится всё больше, как и увеличивается поголовье КРС. А значит и потенциального топлива для биогаза (=потенциальное топливо для ГРЭС или мини-электростанций для фермерских хозяйств) становится всё больше.

Солнечная энергетика в не особо солнечной стране как Германия это больше игрушки, вызванные дорогой э/э (да здравствует либеральный рынок со свободной конкуренцией и выбрасыванием АЭС на помойку!) по 25 евроцентиков. Да и ветроэнергетикой увлекаются бюргеры не от хорошей жизни -)

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Большие объемы мусора и отходов -это результат расточительного  использования конечных ресурсов.Поэтому жизнь заставит и европейцев и всех остальных заняться более глубокой переработкой отходов,а не их сжиганием  или газификацией.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Safron
Safron(12 лет 3 дня)

У биотоплива один из самых низких eroi, ветряки и солнечные панели и того лучше)

Аватар пользователя krsnord
krsnord(9 лет 8 месяцев)

EROI это фикция. Давно вызывает вопросы расчёт показателей.

Сама по себе на удельную выработку стоимость реактора меньше, чем стоимость кремниевых элементов батарей. К тому же у батарей срок службы порядка 15 лет, а срок службы реактора 30 лет. Через 30 лет надо производить закладку нового метанбанка. Израиль развивает эту технологию, как и солнечную энергетику...у них там все направления на развитии альтернативной энергетики.

Метаногенез это лишь один из способов получения газа в анаэробной среде. Есть и интересное направление по водорослям (ещё более дешёвый вариант по кап. вложениям).Это направление развивают в США. Есть такие водоросли - Rhodopseudomonas capsulata. Можете загуглить. Выработка порядка 150-200 мл водорода на 1 г сухой биомассы.

Много есть вариантов, к EROI слишком много вопросов. Его критикуют и не зря. Слишком методика не пригодна для расчёта по некоторым видам топлива.

Аватар пользователя shaptmos
shaptmos(11 лет 2 месяца)

у водорода ж с хранением проблемы? он вроде металлы охрупчает.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Смотря что вы понимаете под биотопливом.Обычно путают понятия биотопливо и биомасса.Из биомассы можно получать как моторное топливо (биотопливо), электрическую и тепловую энергию,а также сырье для химической промышленности.

При этом ЕРОИ для разных применений будет разное.Если речь идет о производстве электроэнергии,то на газификационной ТЭЦ ЕРОИ может достигать 15:1.

При этом  биомасса как топливо для энергетики имеет преимущество перед ВЭС и СЭС в плане стабильности выработки,т.е. дополняет  их.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя BERES
BERES(12 лет 3 месяца)

Картинка хорошая. Одна проблема - сырьё только концентрированные жидкие экскременты. Как Вы будете загружать в биореактор твердые отходы, да так, что бы не разбавить их атмосферным воздухом? если метана на выходе меньше 75 %, то это не топливо. А запустить концентратор (СПГ, мембранный сепаратор, или как у меня - АПГ-разделитель) - опять же нужно тратить энергию - от 5 до 50 % от выхода метана. 

Комментарий администрации:  
*** Бывший зам Петрика - https://aftershock.news/?q=comment/7701763#comment-7701763 ***
Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(10 лет 11 месяцев)

Заранее извиняюсь за офф-топ. Сделаю лишь  короткую ремаку:

Горячо и полностью поддерживаю!

Я давно убедился, что солнечная энергетика самоокупаема только в случае самореплицирующихся фотопреобразователей. А это отравляет только два варианта - либо биотехнологии, либо нанотехнологическая самореплицирующаяся нежитиь.

Кстати в таком варианте действительно вполне реально перевести всю цивилизацию на солнечный замкнутый цикл по энергии. Потенциала теоретически хватит.

установка, главное, - обслуживание любых рукотворных сооружений, при любом здравом КПД,  для улавливания и преобразования солнечной энергии энергетически всегда будет выходить в мизер. Чиста из-за эффекта площади.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя btk
btk(8 лет 10 месяцев)

Саморепликация из широко доступных химических элементов при помощи всё той же энергии Солнца -  подразумевается как нечто само собой разумеющееся.  Проблема с запасением и конвертацией полученной энергии. Лично я убеждён что в конечном итоге прогресс в области биотехнологий позволит создавать (выращивать) целые биокомплексы ( включая в том числе летающий транспорт и жилые дома), способные автономно  производить и запасать энергию в виде органических соединений, а затем по мере необходимости реконвертировать из органики в тепловую и электрическую.

На мой взгляд, главная проблема с отутствием  движения в этом направлении - отсутствие действенных механизмов контроля и регулирования  численности населения планеты, потому-что изобилие энергии и пищи в отсутсвии ограничений приведёт к закономерному результату - взрывному росту и так уже не маленькой  численности населения.  
 

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 3 месяца)

 вакуумники не плохо себя показали икпд хороший и стоимость приемлимая - но это только тепло так что придется мастрячитьстирлинг для перобразования вмехнику и ЭЭ

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Обыватель
Обыватель(10 лет 1 месяц)

Низкие тарифы на электричество из ископаемых ресурсов дискредитируют идею солнечной и ветровой электро энергетики.

Рано начали. Угля и газа ещё завались. Россия ещё АЭС продолжает шлёпать по всему миру.

Лет через 30-50 может и было бы самое то, когда 1кВтч с ТЭС стоил бы больше доллара(в сопоставимых ценах).

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Лет через 30-50 будет уже поздно.Для Германии  и других может уже поздно,чтобы перестроить энергетику  требуются десятилетия.Но лучше поздно,чем никогда.

Собственно я никого не призываю внедрять солнечную энергетику.У каждой страны своя стратегия развития.Германия развивается так,а Россия иначе.Просто информация к размышлению.

 

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Обыватель
Обыватель(10 лет 1 месяц)

Пока у них плохо получается перестраивать. Банально держать ТЭС в "горячем резерве", это всё, что они смогли сделать. Естественно, это ведет к якобы неэффективности угольных и газовых станций и в конечном итоге к удорожанию электроэнергии.

И так будет ближайшие 30-50 лет. Это если АЭС не брать в расчет.

 

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Если рассматривать  электроэнергетику  Германии в целом,то это отдельная и большая тема.И основная проблема - это переизбыток генерирующих мощностей.Но с другой стороны,.ждать,пока ТЭС и АЭС они выработают свой срок -тоже не выход.К тому времени с энергоносителями будет другая ситуация.Немцы вполне представляют,что за пиком нефти последует пик природного газа.Возможно они решили приберечь свой уголь на черный день.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Обыватель
Обыватель(10 лет 1 месяц)

 

 

Вполне возможно, что пик газа настанет раньше, чем многим представляется. И не столько потому, что его нет в земле, а, по аналогии с нефтью, потому что больше никто не сможет платить цену, за которую его имеет смысл доставать из-под земли. Но ведь тогда и ветряки и солнечные панели тоже подорожают.

Дело тёмное. Пока же всё выглядит так, что немцы заслужили смешки. Но время покажет. Может быть они действительно всё правильно расчитали, и делают все точно и в срок.

Страницы