28.09.2018
Не так давно в Германии завершился Global Wind Summit, глобальный ветроэнергетический саммит. На нем ассоциацией европейской ветроэнергетики Wind Europe был представлен доклад, посвященный перспективам электрификации энергосистемы Европы.
Тема электрификации сейчас предельно актуальна в странах Европы и в мире в целом, причем инициируют дискуссий чаще всего являются энергетические компании. Ассоциация европейской электроэнергетики Eurelectric не так давно опубликовала детали своего исследования, посвященного декарбонизации экономики стран Европы. Главным методом этого процесса выступает электрификация.
В докладе говорится, что потребление энергии в Европе должно повыситься до 60%, лишь в этом случае к 2050 году нам удастся сократить выбросы углерода на 95%. Цель эта является вполне реальной, для ее достижения нам нужно потреблять на 1,5% электроэнергии больше, ежегодно. Конечной энергии нужно в среднем за год потреблять меньше на 1,3%.
В данный момент основным направлением энергетического развития Европы можно назвать быстрое расширение применения ВИЕ (это, в первую очередь, солнечные панели и ветрогенераторы). Именно поэтому компании, работающие в сфере ветровой и солнечной энергетики, прорабатывают вопрос электрификации иных экономических секторов.
В докладе описаны два сценария:
1. Электрификация ускоренная (в умеренном темпе). Согласно этому сценарию, к 2050 году потребление электроэнергии Европой будет составлять 51% от общего объема.
2. Электрификация агрессивная, в соответствии с целями Парижского соглашения. Здесь электроэнергия займет 62%, в конечном потреблении энергии. Эти показатели достижимы при достижении целей Парижского соглашения
Эксперты прогнозируют, что в будущем в ЕС именно ветер будет основным источником энергии. По второму сценарию, к 2050 ветросиловые установки будут вырабатывать до 36% европейской электроэнергии. Чтобы достичь этого показателя, ветроэнергетика должна расти более чем на 20 ГВт в год, в период с 2030 по 2050 годы.
По плану, в период с 2018 по 2022 годы ветроэнергетика Европы достигнет установленной мощности в 258 ГВт. В основном так активно будет расти материковая ветроэнергетика (ее доля – 70,4 ГВт). Ветроэнергетика офшорная за эти же пять лет удвоится, по сравнению с данными 2017 года, и вырастет на 16,5 ГВт.
В общем, к 2050 году доля ВИЭ должна составить 78%. Остальное будет приходиться на газовые электростанции (17%), и атомные (5%).
Ученые из Японии сумели повысить эффективность солнечных панелей в 11 раз
Японским ученым из Университета Хоккайдо удалось разработать уникальную технологию, благодаря которой солнечные панели смогут уловить большую часть видимого спектра. Такой эффект возникает в «слоеной» конструкции из наночастиц, золотой пленки и полупроводника. За счет этого производительность солнечных систем вырастет в целых 11 раз!
Революционное открытие совершила команда ученых под руководством профессора Хироаки Мизавы. Изначально специалисты разрабатывали электрод со способностью улавливать в широком спектре частицы света. Чтобы получить этот эффект, они добавляли в полупроводник наночастицы золота. За счет подложки из золотой пленки, которая была дополнительным светоотражающим слоем, система стала улавливать и свет между слоями, существенно повысив свою эффективность.
Профессора Хироаки Мизавы так объясняет получившийся эффект: эффект плазменного резонанса, который возникает между слоями наночастиц золота, позволил «захватить» свет, который многократно отражался в широком спектре. Фактически фотоэлектрод собрал целых 85% видимого света, то есть в 11 раз больше, чем собирается у пленки, не имеющей отражающего слоя.
Японский ученый также говорит о том, что пленка, несмотря на содержащееся в ней золото, является относительно недорогим материалом. Толщина золотого отражателя под слоем из оксида титана составляет лишь 100 нм. Но точных данных о том, сколько будут стоить инновационные солнечные фотоэлементы, а также об их коммерческих перспективах, пока нет.