Солнечная энергетика в США выросла на 24% за год

Аватар пользователя SkySheep80

В прошлом году я писал что производство электричества от солнца в США выросло на 15% в 2019.  По результатам 2020 года, генерация электричества от солнца выросла еще на 24% и снова стала самым быстрорастущим источником электроэнергии.

По результатам 2020 года, выработка электроэнергии в США из СЭС (солнце) и ВЭС (ветра) значительно выросла и составила около 470 TВтч (около 11.6% от общей генерации).   Для сравнения, в 2008 году выработка СЭС и ВЭС была 56.2 TВтч(1.36%). Общая выработка электроэнергии из возобнобляемых источников достигла в 2020 году 834 ТВтч (20.5%), и превысила долю АЭС.

  • От солнца в 2020 году в США было выработано 132.6 ТВтч (3.2% от общей генерации, рост на 24% по сравнению с 2019 годом)
  • От ветра в 2020 году было выработано 337.5 ТВтч  (8.3% от общей генерации, рост на 14% по сравнению с 2019 годом)
  • Из угля в 2020 году произвели 773.8 ТВтч электроэнергии (19.1% от общей генерации, падение на 19.8% по сравнению с 2019 годом)
  • Из газа в 2020 году произвели 1616 ТВтч (39.9% от общей генерации, рост на 2% по сравнению с 2019 годом)
  • АЭС в США в 2020 году отвечали за 789 ТВтч (19.5%, снижение на 2.4% по сравнению с 2019 годом) 

Для сравнения масштабов, вся выработка электроэнергии в России в 2019 году была 1096 ТВтч, выработка электроэнергии на российских ТЭС была 616 ТВтч, на более чем 30 российских АЭС энергоблоках была 208.6 ТВтч, и на ГЭС была 190.3 ТВтч.  Таким образом, американские СЭС и ВЭС по выработке электроэнергии давно обогнали российские ГЭС и АЭС вместе взятые, и генерация из возобнобляемых источников в США вплотную подбирается ко всей генерациии энергосистемы России.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя Писатель
Писатель(6 лет 1 неделя)

Треть генерации США?

Комментарий администрации:  
*** Уличен в сочинении псевдостатистической дезы - https://aftershock.news/?q=comment/11334142#comment-11334142 ***
Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)
  • От солнца в 2020 году в США было выработано 132.6 ТВтч (3.2% от общей генерации, рост на 24% по сравнению с 2019 годом)
Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Писатель
Писатель(6 лет 1 неделя)

Медленно, медленно растёт.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в сочинении псевдостатистической дезы - https://aftershock.news/?q=comment/11334142#comment-11334142 ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

S = 500 000 000 м- площадь солнечных батарей

Y = 14 000 000 Вт*час - затраты энергии на производство 1 мсолнечных батарей

Eпроизв =S*Y = 5*108 * 1.4*107 = 70*1014 Вт*час

Есолн = 1.36*1014  Вт*час - производится энергии в год в США солнечными батареями

Твоспроизводства = Eпроизв / Есолн = 70*1014 / 1.36*1014 = 51,47 лет

То есть, все ныне установленные в США солнечные батареи, выработают энергию затраченную на их изготовление только через пятьдесят один с половиной год.

1,4 кВт*час - энергия затрачиваемая на производство одного см2 солнечной батареи.

Я не знаю, хорошо это или плохо, но исходя из срока службы солнечной батареи, солнечная энергетика себя воспроизводить не может.

 

Аватар пользователя BDSM
BDSM(6 лет 4 недели)

Я дико извиняюсь, но в вашем источнике приведены сведения по состоянию до 2000 года. С тех пор ничего не поменялось?

Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

От солнца в 2020 году в США было выработано 132.6 ТВтч (3.2% от общей генерации,

 У автора в статье

Аватар пользователя BDSM
BDSM(6 лет 4 недели)

Я дико извиняюсь, но в вашем источнике приведены сведения по состоянию до 2000 года. С тех пор ничего не поменялось?

 У автора в статье

 Не заметил с 1 раза

Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Вы не поверите, но температура плавления кварцевого песка и энергия (время), затрачиваемая на выращивание кристаллов кремния, не поменялись за 20 лет.

Аватар пользователя BDSM
BDSM(6 лет 4 недели)

А толщина кремниего слоя?

Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

кристалл режут на пластины 200 - 300 мкм, это тоже затрата энергии и расход материалов

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Вы не поверите - но поменялось, и очень сильно. Технология производства кристаллов поменялась.  Количество пластин из одного кристалла выросло за счёт снижения брака и более тонкой нарезки.  

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

И тем не менее кварцевый песок плавят, кристалл растят, а он на морозе расти не желает, а при резке, точно также львиная доля выращенного кристалла уходит на распил.

Приведите Вашу цифру энергозатрат на производство одного квадратного сантиметра кремниевой подложки, тогда сделаем перерасчет. А пока считаем, что физика твёрдого тела за 20 лет не поменялась, соответственно и затраты энергии тоже. И резка кристалла, это тоже энерго-затратный процесс, особенно процесс изготовления специальной проволоки применяемой для резки.

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Вы пишите бред.  Вот тут например описана куча способов, которые снизили потребления энергии на производство кремния за последние 20 лет.

Вот например, они сократили потребление с 59 кВтч на кг, до 17 кВтч, и даже ниже.  И это 11 лет назад!


In SAS, before the project, the electricity consumption was 59.1 kWh kg−1 . After the hot-zone optimization and using multiple charges, the electricity consumption was reduced to only 17.4 kWh kg−1 for 5.5 in.-diameter ingots. For 8-in.
silicon, this figure is even lower due to the high PPH;


Вот например более недавнее. Они тратят 1700 кВтч на выращивание циллиндрического кристалла кремния размером 2000 мм на 200мм. Толщина нарезки 0.2 мм. Если этот кристалл нарезать, то получается как минимум 2 миллиона квадратных сантиметров (или около 200 квадратных метров). Ну пусть половина в отходы, все равно имеем 100 квадратных метров кремния за 1700 кВтч.   Производство кремния, вообще, это незначительная часть общих энергозатрат.  В вашем бредовом расчете написано 14000 кВтч на 1 м2, а на самом деле, даже после производства кремния, стекла, алюминия, меди, и всего остального - речь идет о может 1000 кВтч на 1 м2.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610217339279


According to the result, the power of about 0.87 kWh/mm is required for 8.3 inches ingot growth using a normal
heater. On the other hand, in case of L-type heater, it can grow with power of about 0.85 kWh/mm (calculated by
raw data integration). In conclusion, the newly designed heater worked as intended. Therefore, we will save
approximately 40 kWh/ingot reduction in body step based on 2,000 mm ingot. 

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Вот например более недавнее. Они тратят 1700 кВтч на выращивание циллиндрического кристалла кремния размером 2000 мм на 200мм.

 Я конечно дико извиняюсь, но на производство циллиндрического кристалла кремния 2000 мм на 200 мм будет затрачено не 1700 кВт*час как Вы пишите, а:

200*102*pi*2.33*10-3*17.4= 2546,03 кВт*час  (17.4 кВт*час на один килограмм)

Это раз, во вторых приплюсуйте сожженный водород, энергию на 10 000 резов, приплюсуйте изведенный в пыль свежевыращенный кристалл, и приплюсуйте расходники для резки, то же энергоёмкие. Затраты энергии на обеспечение производства (не забыли есть и такое) в итоге получите 1.4 кВт на смкремниевой пластины, про которые , уважающие себя фирмы и говорят.

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Вы цифры все высываете из пальца. Полно работ где люди все досконально посчитали. Вот например:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781782423362000070

На производство 1 м2 панелей (включая все инверторы, крепления, перевозку) тратится от 850 до 2900 MJ энергии.  Это было лет 10 назад, и сегодня уже меньше.  1м2 панелей производит в год от 700 до 1300 MJ энергии, в зависимости от места.  Как видим, они окупают энергию потраченную на них за один год, в худшем случае 2-3 года.


Fthenakis et al. [23] showed that the primary energy used in the life cycle of a complete rooftop Si PV system is 2700 and 2900 MJ/m2, respectively, for multi-, and monocrystalline Si modules, down from 5000 and 2700 in 2006. The EPBT of these systems was estimated to be 1.8 years for module efficiencies of 13.2% and 14% correspondingly, in rooftop installations under Southern European insolation of 1700 kWh/(m2 year), with a grid efficiency (ηG) of 0.31 and a PR of 0.75 (Fig. 7.4). The corresponding EROIPE-eq ratio, assuming a 30-year lifetime, is 17. In these estimates, the BOS for rooftop applications accounts for 0.3 years of EPBT, but there are different types of rooftop mounting systems with different energy burdens.

For CdTe PV, the primary energy consumption was estimated to be 850 and 970 MJ/m2, correspondingly, based on actual production from First Solar's plant in Frankfurt-Oder, Germany and Perrysburg, OH, United States. The energy burden at the US plant is higher than that in Germany because the former includes R&D and additional administrative functions. For insolation levels of 1700 kWh/(m2 year) and a grid efficiency (ηG) of 0.31, the EPBT and EROIPE-eq values for the European production are: EPBT = 0.8 years, EROIPE-eq = 37.5; and for the US production: EPBT = 0.9 years, EROIPE-eq = 33.

EPBT decreases (and EROI increases) as the solar irradiation levels increase; for example, in Phoenix, AZ, US Southwest [latitude optimal irradiation of 2370 kWh/(m2 year)], the EPBTs of crystalline silicon and cadmium telluride PV in fixed-tilt ground mount utility installations, respectively, are 1.3 and 0.6 years. At the same location, the two-axis Amonix HCPV would have an EPBT of 0.9 years (Table 7.6).

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Не юлите 

Вот например более недавнее. Они тратят 1700 кВтч на выращивание циллиндрического кристалла кремния размером 2000 мм на 200мм. Толщина нарезки 0.2 мм. Если этот кристалл нарезать, то получается как минимум 2 миллиона квадратных сантиметров (или около 200 квадратных метров). Ну пусть половина в отходы, все равно имеем 100 квадратных метров кремния за 1700 кВтч.

 Во первых Вы даже не можете посчитать сколько энергии затрачивается при расходе 17.4 кВт*час на один килограмм кристалла кремния (я Вам посчитал).

200*102*pi*2.33*10-3*17.4= 2546,03 кВт*час

Во вторых, в вашей ссылке четко указано  - на выращивание кристалла кремния.

И Вы конечно же забыли затраты энергии на выплавку самого очищенного кремния из которого и выращивают кристалл с затратами 17.4 кВт*час на один килограмм кристалла. Все цифры Ваши.

Так что запомните не не возражайте, физику не переплюнешь.

1,4 кВт*час - энергия затрачиваемая на производство одного см2 солнечной батареи.

Аватар пользователя Hartotog
Hartotog(6 лет 3 месяца)

Из испытания панели: https://www.onlinetrade.ru/catalogue/solnechnye_paneli-c3916/delta/fullr...
Размер её примерно 12*5см из вашей стоимости 1,4кВт и цены для коммерческого использования электрической энергии в 6 рублей имеем около 500 рублей за панель в производстве. В Яндексе она стоит 6000 рублей.

В 13:00 была зафиксирована максимальная вырабатываемая мощность ФСМ Delta SM 100-12 M, которая составила 100,3 Вт.

Получается в день она максимум производит 0,5кВт/ч или 3 рубля. Допустим солнечных дней 200 в году. Это уже 600 рублей в год или полная рыночная окупаемость в 10 лет.

У автора был срок окупаемости 2 года.

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Забавненько.  Я даю ссылку на несколько статей в рецензируемых научных журналах которые доскональности посчитали энергозатратный на производство солнечных панелей. 
 

вы даёте ссылку на 20 летнюю статью, которая нигде не была опубликована, и которая даже не про солнечные панели. 

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя BDSM
BDSM(6 лет 4 недели)

Я вот посчитал, получилось для нагрева до т.плавления 0.03 куб. См кремния (1 кв. см на 300мкм) требуется 20 ватт*час. Откуда берутся килловатчасы?

Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Кремний восстанавливают из кварцевого песка, и изначально выращивают большие кристаллы, при высокой температуре, долго, восстанавливая кремний из окиси кремния (кварцевый песок это окись кремния), и происходит это если я ничего не забыл, в среде сгорания водорода (водород тоже надо где-то добыть затратив энергию). Главное конечно, это длительность процесса выращивания кристалла при высокой температуре.

Аватар пользователя Roman_011
Roman_011(5 лет 2 месяца)

Секрет Полишинеля. Только т-с-с-с-с.

Аватар пользователя Ctavr
Ctavr(9 лет 1 день)

Y = 14 000 000 Вт*час 

кило это единичка и три нолика. Вы немного так ошибись в расчетах

Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Приведенное Вами значение указано для метра в квадрате. Квадратных сантиметров в метре 10 000.

Аватар пользователя Dobrinya
Dobrinya(8 лет 10 месяцев)

Внесу свои 3 копейки.

Солнечные батареи - это панели с огромной парусностью. Их надо хорошо закреплять.

Если заглянем под панельку, то увидим металлоконструкции и бетон.  

Надо в балансе солнечной энергетики учитывать энергию, потраченную на изготовление стали и бетона. Плюс учесть энергию на доставку и монтаж. Плюс километры проводов, плюс преобразователи плюс будка для размещения обрудования. Мне кажется, что на фоне этих энергозатрат, затраты энергии на изготовление панели не принципиальны.  Глядя на эту фотку, у меня есть сомнения, что солнце вернет потраченную энергию за разумное время.  

436d7100a39f75dcc8ffb59d241fc45d_ce_1280x672x0x90_fitted_1260x700.jpg

Аватар пользователя Дмитрий 777
Дмитрий 777(10 лет 1 месяц)

 Плюс аккумуляторы.Огромные и очень дорогие аккумуляторы.Без них панельки мало эффективны.

Аватар пользователя Fartesq
Fartesq(3 года 5 месяцев)

До кучи не особо то долгоиграющие, за срок жизни панели их придется не раз и не два заменить. 

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

У вас цифры взяты с потолка. Они для микрочипов а не для солнечных панелей.  
 

энергия потраченная для производства панелей окупается за 1-2 года. 

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Затраты энергии для производства кремния, из которого делают как чипы так и солнечные батареи. То есть, точно также, очищают кварцевый песок, плавят его (расплавить кремний, каково это?), выращивают кристалл кремния, очищая смесь от кислорода, потом режут и т.д.

Так что энергозатраты на изготовление солнечных батарей такие же как на изготовление чипов. Вы ведь прочли статью по ссылке? Значит должны понять это.

Аватар пользователя DonPaule
DonPaule(10 лет 1 месяц)

У вас цифры взяты с потолка.

А у вас? Приведите свои обоснованные цифры а не взятые с потолка как ниже

энергия потраченная для производства панелей окупается за 1-2 года.

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Уже миллион раз их тут приводил

Environmental life-cycle assessment of photovoltaic systems

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781782423362000070

7.4. Results
7.4.1. Energy pay-back time and energy return on investment
Fthenakis et al. [23] showed that the primary energy used in the life cycle of a complete rooftop Si PV system is 2700 and 2900 MJ/m2, respectively, for multi-, and monocrystalline Si modules, down from 5000 and 2700 in 2006. The EPBT of these systems was estimated to be 1.8 years for module efficiencies of 13.2% and 14% correspondingly, in rooftop installations under Southern European insolation of 1700 kWh/(m2 year), with a grid efficiency (ηG) of 0.31 and a PR of 0.75 (Fig. 7.4). The corresponding EROIPE-eq ratio, assuming a 30-year lifetime, is 17. In these estimates, the BOS for rooftop applications accounts for 0.3 years of EPBT, but there are different types of rooftop mounting systems with different energy burdens.

Фor CdTe PV, the primary energy consumption was estimated to be 850 and 970 MJ/m2, correspondingly, based on actual production from First Solar's plant in Frankfurt-Oder, Germany and Perrysburg, OH, United States. The energy burden at the US plant is higher than that in Germany because the former includes R&D and additional administrative functions. For insolation levels of 1700 kWh/(m2 year) and a grid efficiency (ηG) of 0.31, the EPBT and EROIPE-eq values for the European production are: EPBT = 0.8 years, EROIPE-eq = 37.5; and for the US production: EPBT = 0.9 years, EROIPE-eq = 33.

EPBT decreases (and EROI increases) as the solar irradiation levels increase; for example, in Phoenix, AZ, US Southwest [latitude optimal irradiation of 2370 kWh/(m2 year)], the EPBTs of crystalline silicon and cadmium telluride PV in fixed-tilt ground mount utility installations, respectively, are 1.3 and 0.6 years. At the same location, the two-axis Amonix HCPV would have an EPBT of 0.9 years (Table 7.6).

Environmental Impact Assessment of Different Renewable Energy Resources: A Recent Development

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128054239000028

Около 2 лет, возврат энергии.

Life Cycle Analysis of Photovoltaics: Strategic Technology Assessment

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128114797000221

We also calculated the EPBTs for these modules (Fig. 22.4A). The mean payback time of module 1 is just over 0.6 yr, while 2 and 3 have an EPBT of a little under 0.5 yr. Adding 0.2 yr for BOS brings those EPBT to 0.7–0.8 yr. As shown in Table 22.1 the most recent module EPBT values are 1.6 for mono-Si and 1.2 for multi-Si [7], so a reduction in the EPBT of over a factor of two may be feasible. Correspondingly, the EROI of produced electricity for a lifetime of 30 yr would be about 40.

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Электрег
Электрег(6 лет 3 месяца)

Батенька - ви таки забыли добавить - окупается при наличие печатного станка и авианосных группировок для экспроприации энергоносителей и прочих ресурсов у разных папуасов. Ежели авианосные группировки встречают Брамосами, а за резаную зеленую бумагу с портретами дохлых презиков (возвернутую взад обратно на родину напечатания) надо платить таки реальными товарами, услугами и ресурсами - окупаемость панелей придется пересчитать.))

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Тот то всякие Индия и Вьетнам их усиленно строят. Наверно у них авианосцев много.

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Электрег
Электрег(6 лет 3 месяца)

За доллары их строят? или таки за юани? 

 А ежели за доллары - не возвертаются ли оная резаная на родину с требованием расплатиться реальными ништяками?

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

 

Сынок,ты микрочип от солнечного модуля в состоянии отличить?

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Provokator_Gapon
Provokator_Gapon(5 лет 6 месяцев)

Ага, солнечные батареи значит не из кремния делают?

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

И неужели нет никаких отличай между производством чипов и солнечных панелей? А то , я как посмотрю на заводы по производству чипов, там люди в скафандрах ходят, и чипы проходят через несколько десятков процессов чтобы на них были нанесены все слои.  
 

и по вашей же ссылке, если сходить на источники, то можно увидеть, что 20 лет назад, для производства silicon wafer (то из чего делают панели) требовалось 340 ватт на 1 см2

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя serj
serj(8 лет 3 месяца)

Как по мне так лучше атомы делить миллионы лет, чем ждать солнца в облачную погоду и обогревать ветряки от снега

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(8 лет 9 месяцев)

Я бы советовал на огородике не огурцы сажать, а дрова. А пенсию в угольный сарай вкладывать.

Это мы можем выбирать МТС или Татнефть до охрипления, а вам к земле готовиться нада.

Аватар пользователя dog97
dog97(9 лет 8 месяцев)

Овец у нас Прожектор перестройки и соцсоревнования. По мне так хоть хрен у них на лбу вырастет на 100500%, а пива я буду пить сколько пожелаю. Открываю и наливаю бокал за нехров-пусть зеленеют и колосятся.)))

Аватар пользователя SeRoGa00
SeRoGa00(8 лет 4 месяца)

Вот молодец овец, сколько его не макают мордой в говно, он все равно с невозмутимым видом гнет свою линию.

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Реальность неотвратима, как бы она не нравилась некоторым.

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя марионетка мордера

Жизнь.

 

Аватар пользователя ИЮЛь Майский

Солнечная энергетика в США выросла на 24% за год

Рост на 24 % -это "шашечки". А нам надо ехать. 

Аватар пользователя Тихон
Тихон(9 лет 5 месяцев)

Овец, а деваться то некуда. Россия уран поставлять перестала, а сами уже не в состоянии делать. Вся надежда на Солнце и ветер. Баста карапузики.

Аватар пользователя hiwomexyra
hiwomexyra(3 года 1 месяц)

Только что-то это замёрзшему Техасу не помогло.

А может быть наоборот - именно это и причина веерных отключений?

Комментарий администрации:  
*** отключен (гадота) ***
Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(9 лет 10 месяцев)

Если бы в Техасе было больше СЭС, то масштабы отключений были бы ниже.

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя БМВ
БМВ(4 года 11 месяцев)

если бы были запасы угля и угольная генерация в норме то и отключений не было бы smile3.gif

Аватар пользователя Detectivs
Detectivs(3 года 2 месяца)

Так вот он каков - "разрыв шаблона"...)))

Аватар пользователя Dozor-SPb
Dozor-SPb(8 лет 1 неделя)

- Что важнее, луна или солнце?

- Конечно, луна: солнце светит днем, когда и так светло, а луна светит ночью, когда темно.
 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невмненяемое общение) ***
Аватар пользователя yarik_d
yarik_d(5 лет 7 месяцев)

...там ещё окончание есть:

- Однако солнце всё же полезней, так как не только светит, но и греет, луна же только светит...

Комментарий администрации:  
*** отключен (систематические набросы) ***

Страницы