В одном из частных домовладений Пермского края построена первая солнечная электростанция.
Место под солнцем
Установить у себя во дворе солнечные батареи Ивана Затеряхина заставило не столько желание сэкономить на оплате электричества, сколько суровая жизненная необходимость. Его дом не подключен к сетевому энергоснабжению, а протянуть кабельную электрическую линию сложно, да и накладно.
Сама станция мощностью два киловатта представляет собой несколько больших солнечных панелей, которые работают на фотоэлементах.
Cолнечная станция будет преобразовывать солнечную энергию в электрическую от восхода до заката. В дневное время выработка энергии идет на самом высоком уровне. Естественно, сказывается и продолжительность светового дня, и облачность. Но даже когда солнце плотно закрыто облаками, станция будет вырабатывать энергию на 50-60 процентов от своих потенциальных возможностей.
Станция может производить, накапливать, хранить электроэнергию с дальнейшим использованием по назначению. Причем чем больше энергии расходуется, тем больше и накапливается.
Законы потребления
При полноценном использовании энергии (когда одновременно работает ноутбук, холодильник, телевизор, микроволновка, лампы освещения, водяной насос, а также ведутся электромонтажные работы) ее хватит где-то на два часа. При частичном использовании - от 8 до 10 часов.
- После рабочего дня мы с домочадцами в полной мере расходуем энергию. В течение дня она вновь накапливается, и вечером можно смело ее потреблять в необходимых объемах, - говорит Иван Затеряхин.
Погода в Прикамье довольно непредсказуемая - регион не богат солнечными ресурсами, и в год на территории края - 250 солнечных дней (а полностью ясных всего 29), поэтому выработка альтернативной энергии во многом зависит от воли случая.
- Солнечными считаются те дни, когда солнце появляется хотя бы на минуту, - уточняет Ольга Засухина, начальник отдела метеорологии и агрометеорологии ГУ "Пермский ЦГМС". - В остальные 115 календарных дней прикамское небо плотно закрыто тучами. Климат России весьма разно-образен из-за огромной территории страны, и первое место по числу солнечных дней в году занимает Краснодарский край. Таких дней там не менее 280. При этом в Уссурийске (Приморский край) зафиксировано 300 (!) солнечных дней. В этих местах использование энергии солнца может быть очень эффективным. Причем днями с активным солнечным излучением считаются вовсе не летние, а февральские и мартовские. Меньше всего солнечных дней в Верхоянске, который давно считается самым холодным в России.
По ветру
Насладившись преимуществами солнечных батарей, сейчас Затеряхин задумал установить у себя на участке и ветровую электростанцию. Хотя средняя скорость ветра в крае тоже невелика - всего 2,6 метра в секунду, а современные ветрогенераторы начинают работать при скорости ветра 3-4 метра в секунду. Значит, и их удастся использовать не каждый день.
- Комплексная установка ветрового и солнечного генератора - идеальный вариант для энергообеспечения пермяков. Во-первых, уменьшается срок окупаемости, во-вторых, идет максимальное использование возможностей возобновляемых источников энергии (ВИЭ), что доказывает их необходимость, - продолжает Ольга Засухина, начальник отдела метеорологии и агрометеорологии ГУ "Пермский ЦГМС".
Основными потребителями ВИЭ становятся люди, имеющие дом за городом, дачу, коттедж. Для них комплект, который предлагают современные компании, является вполне приемлемым и экономически обоснованным. Пока что в Пермском крае установлено пять ветряных электростанций. Четвертый год подряд они успешно поставляют энергию в разных районах Прикамья.
Кстати, соседи Ивана Затеряхина по его коттеджному поселку решили тоже установить "ветряки" … Есть в Перми и проекты ветряных электростанций, способных работать при малых ветрах.
Михаил Швынденков, начальник отдела развития энергетики министерства градостроительства и развития инфраструктуры Пермского края:
- Любой желающий установить солнечную электростанцию идет на большой риск непредвиденных капиталовложений, срок окупаемости которых - не один и не два года с учетом низких эксплуатационных затрат. Основное преимущество возобновляемых источников энергии - неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не изменяет энергетический баланс планеты. ВИЭ создают благоприятные перспективы решения энергетических, социальных и экологических проблем в будущем, по сравнению с энергией, получаемой на крупных традиционных электростанциях.
Важно, что 70 процентов пермских календарных годовых дней - пасмурные, когда в большой степени снижается выработка электроэнергии ВИЭ, порядка до 10 раз.
Для широкого потребления альтернативных источников с обеспечением энергией жилых домов, заводов, мест отдыха способность Пермского края "пока оставляет желать лучшего". Наиболее перспективным из подобных источников энергии является строительство небольших тепловых электростанций на органическом топливе (отходы сельского хозяйства, солома). Также существуют проекты так называемых проточных электростанций, когда не нужно строить плотину, работа ведется на генераторе. В этом случае также существуют климатические проблемы, возникающие в нашем крае в весеннее время года.
Все новое - это хорошо забытое старое. Вспомним, что каких-нибудь 200-300 лет назад человечество использовало исключительно возобновляемые источники энергии: растительное топливо, энергию ветра (ветряные мельницы, парус), водных потоков (водяные колеса), мускульную силу животных. И насколько благополучной была в то время экологическая обстановка. Теперь мы в определенном смысле возвращаемся к истокам, но на новом витке, вооруженные принципиально новой и во много раз более мощной и эффективной техникой.
Справка "РГ"
Солнце относится к так называемым возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). К таким ресурсам относятся солнечная, гидро, ветровая, энергия морских приливов и волн, биомассы. Солнечная энергетика (фотовольтаика) сегодня - одна из наиболее динамично развивающихся отраслей мировой индустрии. Среднегодовые темпы ее роста превышают 30 процентов. В 2005 году суммарные мировые мощности солнечных генерирующих систем составляли 5 ГВт, а в 2009 году эта цифра достигла 15 ГВт. Как подсчитали эксперты Европейской ассоциации тепловой солнечной электроэнергетики, солнце может покрыть около четверти потребностей человечества в электричестве. Пока доля энергетики на основе ВИЭ (за исключением энергии гидростанций) в топливном балансе России скромна - всего один процент. Согласно распоряжению правительства РФ, к 2020 году объем производства и потребления электроэнергии с использованием ВИЭ увеличится до 4,5 процента. Для сравнения, страны Евросоюза к этому же времени намерены довести долю ВИЭ в своем объеме энергопотребления до 20 процентов.