В Китае солнечная энергетика сравнялась с угольной
Согласно новому исследованию, солнечная энергия в настоящее время стоит столько же или даже меньше, чем электричество из энергосети во многих городах Китая. Это исследование может способствовать более широкому внедрению солнечной энергии в промышленность и в коммерцию.
Сейчас Китай является крупнейшим в мире производителем электроэнергии. Большая часть этой электроэнергии поступает из угля, который использовался для производства более 72% электроэнергии Китая в 2015 году.
Тем не менее Китай настойчиво стремится к возобновляемым источникам энергии. Управление энергетической информации США прогнозирует, что солнечная мощность Китая будет расти более чем на 7% в год с 2015-го по 2040 год, а ветроэнергетическая мощность будет расти почти на 5% ежегодно в течение этого же периода.
Предыдущие исследования показывали, что солнечная энергия может достичь паритета энергосистемы, то есть стать такой же или менее дорогой, чем уголь и более традиционные источники электроэнергии, в большинстве развитых стран в период между 2013-м и 2020 годом. Предполагали, что Китаю для этого потребуются десятилетия.
Достижения в области солнечных технологий помогли сделать солнечную энергию более доступной, чем ожидалось. В то время как стоимость солнечной фотоэлектрической электроэнергии в 2000 году составляла до 15,1 китайского юаня за кВт/ч , в 2018 году она составила до 0,79 китайского юаня за кВт/ч.
Кроме того, в 2018 году правительство Китая резко сократило субсидии для солнечной фотоэлектрической промышленности, чтобы заставить его конкурировать с углём без государственной помощи.
Чтобы увидеть, где сейчас находится китайская солнечная энергетика, учёные из Швеции и Китая проанализировали чистые затраты и прибыль, связанные со строительством и эксплуатацией промышленных и коммерческих проектов солнечной энергии в 344 городах на уровне префектур в Китае.
Они обнаружили, что во всех 344 городах солнечные фотоэлектрические системы были способны генерировать и продавать электроэнергию по более низким ценам, чем энергосистема без субсидий, и в 22% этих городов они также могли производить электроэнергию по более низким ценам, чем уголь.
Эксперты в этой области знали, что солнечная энергия достигла паритета энергосети во многих местах в Китае, но степень, показанная в этом исследовании, выше, чем я бы подумал.
Будущие исследования могут выяснить, какие выгоды могут принести коммерческие и промышленные потребители солнечной энергии в Китае, когда снизятся расходы на хранение энергии в сети, добавляет Шреста.
Ученые подробно изложили свои выводы в выпуске журнала Nature Energy от 12 августа.
Источник
В Китае зажглось «Искусственное Солнце» в 10 раз горячее настоящего — шаг на пути к чистой энергии
Кажется, прогресс науки в Китае не остановить. «Искусственное Солнце» — крупнейший в Китае реактор термоядерного синтеза. Его запустили в тестовом режиме несколько дней назад.
Реактор HL-2M Tokamak разрабатывался с 2006 года в рамках создания Международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР .
Китайский реактор призван обеспечить получение чистой энергии за счёт управляемого термоядерного синтеза с использованием водорода и дейтерия в качестве топлива.
Вообще, термоядерный синтез считается «Святым Граалем» сегодняшней науки. Противоположно процессу деления в атомных реакторах, в рамках термоядерного синтеза атомные ядра объединяются с высвобождением огромного количества энергии. Он отличается отсутствием выбросов парников газов и несёт меньший риск аварий. Тем не менее, достичь его крайне сложно, а общая стоимость ИТЭР оценивается в $22,5 млрд.
На сегодняшний день рекорд по удержанию высокотемпературной плазмы в магнитном поле принадлежит именно китайцам — 101,2 секунды. Его они достигли на другом своём реакторе EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak), на котором не планировалось зажигать полноценную термоядерную реакцию. Во время тестового запуска HL-2M Tokamak чуда не произошло — на то он и тестовый. Посмотрим, что будет дальше.
Ну а китайцы. что ж. Освоение космоса во всех возможных направлениях, достижение дна Марианской впадины, теперь вот шаг навстречу термоядерному синтезу. И всё это в максимально короткий промежуток времени, фактически одновременно. Кажется, у нас тут новый мировой лидер намечается — пора учить язык и закупать юани.
Подписывайтесь на S&F , канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.
Источник
Солнечная энергия в Китае
В последние годы солнечная энергия в Китае пережила огромный бум. Китай является крупнейшим производителем солнечной техники, а с 2013 года также является страной, где установлено больше всего солнечных систем. Страна владеет четвертью мировых солнечных мощностей, и шесть из десяти крупнейших производителей солнечных модулей находятся в Китае. Ведущим мировым производителем солнечных модулей в настоящее время является китайская компания JinkoSolar , доля мирового рынка которой составляет около 10%. Вместе с солнечным парком в пустыне Тенгер Китай также управляет солнечным парком общей мощностью около 1547 мегаватт , который иногда является крупнейшим солнечным парком в мире. В 2017 году солнечная энергия обеспечивала около 1% потребностей Китая в энергии . В марте 2020 года солнечные системы Китая имели общую мощность 204 гигаватт; В 2019 году фотоэлектрические системы поставили 223800 ГВтч энергии, что составило около 3% от общего производства электроэнергии в 7325300 ГВтч.
Содержание
сказка
Солнечная промышленность Китая прошла через три этапа своего развития. На начальном этапе Китай сосредоточился на крупномасштабном производстве солнечной техники. Затем Китай начал устанавливать эту солнечную технологию в самом Китае. В настоящее время Китай расширяет свои исследования в направлении дальнейшей разработки и установки, чтобы снизить затраты.
Развитие фотоэлектрических технологий в Китае началось в 1958 году, но не было индустриализировано до 1980-х годов. Когда Китай вышел на рынок солнечной энергии в 2000-х годах, он первоначально производил почти исключительно солнечные модули на экспорт. В связи с резким увеличением спроса на фотоэлектрические системы в европейских странах с 2004 года производство фотоэлектрических систем в Китае значительно выросло. Массовое производство в Китае и последующее падение цен на фотоэлектрическом рынке привели к многочисленным банкротствам западных производителей, которые не смогли выдержать ценовую конкуренцию. В Германии также многие производители были объявлены банкротами, включая Solar Millennium , Solarhybrid и Q-Cells . В 2012 году компания Siemens распустила свои подразделения солнечной тепловой и фотоэлектрической энергии, а вскоре после этого компания Bosch ушла с рынка фотоэлектрических систем с убытками в размере 2,4 миллиарда евро.
Первоначально высокая стоимость фотоэлектрических систем препятствовала росту внутреннего рынка Китая . Единый рынок фотоэлектрических систем был в основном сосредоточен на электрификации удаленных сельских районов и ограничивался небольшим количеством солнечных систем. Первый китайский солнечный парк с подключением к электросети был введен в эксплуатацию в 2008 году в пустынном районе северо-западной провинции Ганьсу .
После мирового финансового кризиса правительства многих стран урезали субсидии на солнечную энергию, и солнечная промышленность Китая столкнулась с проблемой огромных избыточных мощностей . По этой причине правительство начало использовать государственные стимулы для усиления развития внутреннего рынка, чтобы предотвратить кризис в солнечной отрасли Китая. Кроме того, с 2011 года бизнес китайских производителей был ослаблен антидемпинговыми мерами США и ЕС . В результате этих изменений государственные субсидии были дополнительно увеличены с целью снижения зависимости от внешних рынков. В частности, в 2011 и 2012 годах правительство предоставило ряд субсидий на установку фотоэлектрических систем , что в последующие годы привело к устойчивому росту на внутреннем рынке. В конце 2010 года в Китае были установлены только системы общей мощностью 800 мегаватт, тогда как в конце 2016 года, по официальным оценкам, уже была достигнута общая мощность 76 500 мегаватт. Таким образом, Китай за 5 лет создал больше солнечных мощностей, чем Германия за последние 20 лет.
Положение китайской солнечной энергетики
В 2017 году энергетический сектор Китая вложил 86,5 млрд долларов только в солнечную энергию. Это соответствует увеличению на 58% по сравнению с предыдущим годом и намного превышает объем инвестиций в другие типы возобновляемых источников энергии . Всего в 2017 году в Китае были установлены солнечные системы общей мощностью 53 гигаватт. Таким образом, установленная в Китае в 2017 году мощность солнечной энергии составляет более половины от установленной мощности во всем мире. Китай намного опережает все другие страны, когда дело доходит до установки солнечной энергии. Самый крупный проект в области солнечной энергетики, профинансированный в Китае в 2017 году, — это так называемая муниципальная станция по борьбе с бедностью Цзянси с запланированной мощностью 540 мегаватт и объемом инвестиций около 653 миллионов долларов США.
Из-за сокращения субсидий и квот на установку правительством Китая, а также более высоких импортных пошлин на солнечную продукцию в США, в целом ожидается снижение спроса на солнечные системы. Ожидается, что это падение спроса приведет к сокращению прибылей китайских производителей и снижению цен на солнечные модули. Ожидается, что цены на солнечные модули только в 2018 году упадут примерно на 35%. Однако также ожидается, что эти более низкие цены, особенно в Азии, приведут к большему распространению фотоэлектрических систем и, возможно, к стимулированию рынка в 2019 и 2020 годах. Более низкие цены в Китае уже позволяют устанавливать все больше и больше фотоэлектрических систем в различных местах, например, на крышах домов или в промышленных парках. На такие меньшие системы не влияют квоты правительства Китая на крупные солнечные проекты. Это означает, что все больше и больше потребителей энергии начинают использовать солнечную энергию для удовлетворения своих потребностей в энергии без государственных субсидий. Еще в 2017 году небольшие фотоэлектрические системы составляли около трети вновь установленной солнечной мощности.
Возрастающей проблемой солнечных электростанций в Китае является недостаточное потребление производимой энергии. В некоторых случаях операторам солнечных электростанций приходится регулировать более 30% возможного производства энергии. Эта проблема также вызвана географической концентрацией солнечных систем в некоторых провинциях, где электросети устарели и отсутствуют хранилища для избыточной электроэнергии.
В целом, однако, ожидается, что Китай останется крупнейшим производителем, а также крупнейшим рынком солнечной продукции в ближайшие годы и продолжит оказывать значительное влияние на мировую солнечную промышленность.
Фотогальваника
Китай является мировым центром производства фотоэлектрической продукции. Китайские компании доминируют во всех звеньях производственно- сбытовой цепочки — от производства солнечного кремния до фотоэлектрических модулей. Семь из десяти фотоэлектрических модулей, установленных в мире, сейчас производятся китайскими производителями.
С 2013 года Китай также является крупнейшим в мире рынком фотоэлектрических технологий; с 2012 года фотоэлектрические мощности в Китае увеличились в 11 раз. Крупнейшими рынками фотоэлектрических технологий в Китае в 2016 году были провинции Синьцзян, Шаньдун и Хэнань. Фотоэлектрические технологии используются в Китае в следующих пяти областях: автономные фотоэлектрические системы в сельской местности, автономные фотоэлектрические системы для определенных отраслей, таких как телекоммуникации или метеорология , фотоэлектрические системы для коммерческих продуктов, таких как фонарики или зарядные устройства, а также для электросетей. подключенные фотоэлектрические электростанции. Предполагается, что в период с 2017 по 2022 год Китай увеличит свои фотоэлектрические мощности более чем на 130 гигаватт, хотя этот порог может быть достигнут намного раньше, учитывая быстрый рост.
Солнечные тепловые электростанции
Китай хочет продолжить строительство солнечных тепловых электростанций и в своем 13 — м пятилетнем плане предусматривает, что солнечные тепловые электростанции мощностью около 10 гигаватт должны быть установлены к 2020 году. Технология для солнечных тепловых электростанций упоминается Министерством науки и технологий в документе « Резюме национального среднесрочного и долгосрочного плана развития науки и технологий (2006–2020 годы)» как важная область исследований. В 2016 году Китай достиг первых 10 мегаватт солнечной мощности в области солнечных тепловых электростанций. Тем временем в Китае реализуются крупные солнечные проекты в области солнечных тепловых электростанций, например, в 2017 году было объявлено о строительстве солнечной тепловой электростанции мощностью 200 мегаватт и объемом инвестиций около 575 миллионов долларов США. В отличие от фотоэлектрической промышленности, Китай не взял на себя ведущую роль в области солнечных тепловых электростанций, большинство разработок в области солнечных тепловых электростанций произошло в США, Испании и Северной Африке .
Солнечные водонагревательные и отопительные системы
Китай — крупнейший в мире рынок солнечных водонагревательных и отопительных систем . Несмотря на падение спроса, китайский рынок с установленной мощностью около 27,7 гигаватт в 2016 году превысил второй по величине рынок в мире, Турцию, в 19 раз . Китайские производители все чаще пытаются удовлетворить падающий спрос, развивая новые области применения, такие как сушка Ловите сельскохозяйственную продукцию с помощью солнечной техники. В целом китайский рынок развивается от небольших частных систем к более крупным централизованным системам для многоквартирных домов или целых жилых комплексов. В провинции Шаньдун в 2016 году было объявлено о субсидировании систем централизованного солнечного отопления для общественных зданий, таких как школы и больницы.
Солнечная энергетика в 13-й пятилетке
В 13 -м пятилетнем плане Китайской Народной Республики (2016–2020 годы) было определено, что к 2020 году Китай должен покрыть около 15% своих потребностей в энергии за счет неископаемых источников энергии . В целом мощность возобновляемых источников энергии должна быть увеличена примерно до 680 гигаватт. Кроме того, предстоит решить проблему недостаточного потребления электроэнергии, вырабатываемой из возобновляемых источников. Однако целевые мощности для фотоэлектрических систем были снижены со 150 гигаватт в первом варианте плана до 110 гигаватт. Кроме того, текущий пятилетний план, в отличие от 12-го пятилетнего плана, ориентирован не на строительство крупных солнечных электростанций, а на распространение небольших и частных солнечных систем. 13-й пятилетний план также содержит меры по реструктуризации исследований и разработок в области солнечных технологий. Эти меры призваны обеспечить лидирующее положение Китая в плане крупных технологических достижений, которые еще не были достигнуты, несмотря на усилия в области солнечных технологий за последние 15 лет.
В дополнение к всеобъемлющему 13-му пятилетнему плану было опубликовано большое количество более подробных пятилетних планов для конкретных отраслей и секторов. В декабре 2016 года был опубликован такой план развития солнечной энергетики в Китае. В этом подробном плане, среди прочего, предусматривалось, что к 2020 году Китай должен производить солнечные элементы в области технологии кристаллического кремния с эффективностью 23%.
Государственный контроль
Развитие солнечной энергетики в Китае, и в особенности развитие фотоэлектрического сектора, тесно связано с программами стимулирования китайского правительства.
Среди первых государственных программ были так называемые программы яркости и электрификации поселков , которые внесли значительный вклад в развитие фотоэлектрической промышленности в конце 1990-х — начале 2000-х годов. Целью этих программ была установка фотоэлектрических и ветряных систем, чтобы обеспечить электричеством около 23 миллионов китайцев, не имеющих доступа к электричеству. В 2009 году правительство Китая реализовало Программу субсидирования крыш и Демонстрационную программу « Золотое солнце», чтобы специально укрепить китайский внутренний рынок фотоэлектрических технологий. С помощью этих программ следует уменьшить зависимость китайских производителей от внешних рынков, поскольку в этот период усилилась торговая напряженность с ЕС и США.
Первоначально субсидии на строительство солнечных систем не зависели от фактического производства энергии. В контексте демонстрационной программы « Золотое солнце» размер субсидий также зависел только от размера вложенного капитала. Однако китайское правительство быстро изменило этот подход, поскольку привязка его к уровню инвестиций облегчила злоупотребление субсидиями.
В 2011 году Национальная комиссия по развитию и реформе (NDRC) впервые ввела общенациональные субсидии на цены на электроэнергию для развития фотоэлектрических систем. Целью Уведомления о совершенствовании политики в отношении льготных тарифов на электроэнергию, вырабатываемую солнечными фотоэлектрическими элементами, было дальнейшее развитие солнечной энергетики и увеличение доли солнечной энергии в производстве электроэнергии в Китае. Для этого установлены определенные суммы за киловатт-час, с помощью которых субсидируются операторы фотоэлектрических систем, подключенных к электросети. Из-за субсидирования цен на электроэнергию развитие солнечных мощностей значительно выросло. В результате уже в 2015 году мощности Германии по солнечной энергии были превышены.
Чтобы иметь возможность продолжать наращивать солнечные мощности, правительство хочет повысить эффективность капитала, используемого для субсидий в будущем. С этой целью, например, необходимо дальнейшее развитие субсидирования цен на электроэнергию и процесса утверждения солнечных проектов. Кроме того, будут созданы новые возможности государственного и частного финансирования солнечных проектов.
В июне 2018 года правительство Китая приняло решение снизить субсидии на солнечную энергию и квоты на солнечные проекты. Эти меры направлены на замедление уверенного роста китайской солнечной энергетики. Ранее рост привел к дефициту средств на субсидирование солнечной энергетики в размере 15 миллиардов долларов США, а квоты на солнечные проекты были достигнуты уже в первые пять месяцев 2018 года. Таким образом, цель правительства — сделать поддержку строительства более эффективной и, таким образом, более эффективно использовать финансовые ресурсы. Несмотря на растущие расходы на субсидии, китайские регулирующие органы пока реализовали лишь слабые меры против строительства солнечных электростанций за пределами установленных государством квот. Такой подход является признаком растущего давления со стороны солнечной индустрии, которая спекулирует на продолжении субсидий в ближайшие годы.
В марте 2018 года также было объявлено, что правительство Китая планирует создать новое министерство энергетики . Это новое министерство призвано объединить различные правительственные ведомства в области энергоснабжения и, таким образом, упростить регулирование энергетического сектора и проведение реформ. Таким образом, новое министерство заменит нынешний регулирующий орган, Национальное энергетическое управление (NEA) , которое было создано Национальной комиссией по развитию и реформам (NDRC) .
Источник