Солнечная энергетика

Основные преимущества, так же как и для ветровой энергетики, — неисчерпаемый ресурс и экологичность.

Достигнутый максимальный КПД на момент подготовки издания – 43% (а для большинства действующих мощностей он существенно ниже).

Ключевое направление технологического совершенствования – улучшение фотоэлементов.

Как и для ветровой энергетики, для солнечной актуальны вопросы сбережения произведённой мощности и создания «умных» сетей интеллектуального перераспределения нагрузки. Генерация ветровой и солнечной энергетики – это генерация по принципу «когда получится», а не «когда нужно». Их энергия, по сути, не самостоятельная, а сэкономленная, то есть, базу должны давать традиционные электростанции, а альтернативные могут их с выгодой дополнять.

Современные солнечные теплоэлектростанции способны генерировать электроэнергию круглосуточно, используя для этого большой объем нагреваемого в течение всего светового дня теплоносителя.

КПД фотоэлементов увеличивают, комбинируя между собой фотоэлементы, на основе различных полупроводников и с разной энергией, необходимой для генерации пары электрон-дырка. Для трехступенчатых кремниевых фотоэлементов достигается КПД в 44% и даже выше.

Предпринимаются попытки увеличить экономическую рентабельность солнечных электростанций. Если, например, взять маленький эффективный кремниевый фотоэлемент и параболическое зеркало, можно достичь КПД в 40%, при этом, зеркало гораздо дешевле, чем солнечная батарея.

Главная проблема – сбережение солнечной энергии для вечернего пикового потребления. В настоящее время аккумуляторные системы, в разы дороже самих солнечных батарей, а служат только 3-6 лет [1].