Inafasiriwa moja kwa moja kutoka kwa Wikipedia ya Kiingereza na Tafsiri ya Google

Nguvu ya jua

Mfumo wa picha ya jua ya photovoltaic juu ya dari kwenye Hong Kong
Sehemu tatu za kwanza za nguvu za nishati ya jua (CSP) za Soko la Nguvu za Sola la Hispania mbele, na minara ya nguvu ya jua ya PS10 na PS20 nyuma
Wastani wa uharibifu. Kumbuka kuwa hii ni kwa uso usio na usawa, wakati paneli za jua zinaingizwa kwa kasi na kupokea nishati zaidi kwa kila eneo la kitengo, hasa katika viwango vya juu. Uwezekano wa nishati ya jua . Dots ndogo nyeusi zinaonyesha eneo la ardhi linalohitajika kuchukua nafasi ya usambazaji wa nishati ya msingi duniani na nguvu za jua.

Nguvu za jua ni uongofu wa nishati kutoka jua ndani ya umeme , ama moja kwa moja kutumia photovoltaics (PV), kwa kutumia moja kwa moja nguvu ya nishati ya jua , au mchanganyiko. Mifumo ya nguvu ya nishati ya jua hutumia lenses au vioo na mfumo wa kufuatilia kuzingatia eneo kubwa la jua ndani ya boriti ndogo. Vipimo vya photovoltaic hubadilisha mwanga ndani ya umeme wa sasa kwa kutumia athari ya photovoltaic . [1]

Pichavoltaics zilianzishwa tu kama chanzo cha umeme kwa ajili ya maombi madogo na ya kati, kutoka kwa calculator inayotumiwa na seli moja ya nishati ya jua kwenye nyumba za mbali ambazo zinatumiwa na mfumo wa PV ya gridi ya mbali . Mimea ya nguvu ya nishati ya jua ya kibiashara ilianzishwa kwanza katika miaka ya 1980. Ufungashaji wa Ivanpah wa 392 MW ni kubwa zaidi ya kupanda nguvu ya nishati ya jua duniani, iliyoko Jangwa la Mojave la California .

Kama gharama ya umeme wa jua imeshuka, idadi ya mifumo ya PV ya jua iliyounganishwa na gridi imeongezeka katika vituo vya nguvu na nguvu za jua za nguvu za jua zilizo na mamia ya megawatts zinajengwa. PV ya jua ni kasi kuwa teknolojia ya gharama nafuu, chini ya kaboni ili kuunganisha nishati mbadala kutoka kwa jua. Kituo cha nguvu cha sasa cha photovoltaic duniani ni 850 MW Longyangxia Dam Solar Park, katika Qinghai , China .

Shirika la Kimataifa la Nishati lilifanyika mwaka 2014 kuwa chini ya hali yake "ya kurejesha upya", mwaka wa 2050, photovoltaics ya nishati ya jua na nguvu za jua zilizojilimbikizia ingechangia juu ya asilimia 16 na 11, kwa mtiririko huo, wa matumizi ya umeme duniani kote , na jua itakuwa chanzo kikuu cha dunia umeme. Mipangilio ya jua zaidi itakuwa nchini China na India . [2] Hivi sasa, mnamo 2016, nguvu za jua hutoa tu 1% ya jumla ya uzalishaji wa umeme duniani kote lakini inakua 33% kwa mwaka.

Yaliyomo

Inayojulikana teknolojia

Mataifa mengi yenye viwanda vilivyo na viwanda vimeweka uwezo mkubwa wa nguvu za nishati ya jua kwenye gridi zao ili kuongeza au kutoa njia mbadala ya vyanzo vya nishati ya kawaida wakati idadi kubwa ya mataifa yanayoendelea yamepungua kwa nishati ya jua ili kupunguza tegemezi kwa mafuta ya gharama kubwa (tazama nguvu za jua kwa nchi ) . Maambukizi ya umbali mrefu huwezesha rasilimali za nishati mbadala za kijijini ili kuondoa matumizi ya mafuta ya mafuta. Mimea ya nguvu za jua hutumia moja ya teknolojia mbili:

  • Mfumo wa Photovoltaic (PV) hutumia paneli za nishati ya jua , ama juu ya paa au kwenye mashamba ya jua yaliyowekwa chini, kugeuza jua moja kwa moja kwenye umeme.
  • Nguvu za nishati ya nishati ya jua (CSP, pia inayojulikana kama "mafuta yaliyojitokeza ya jua") hutumia nishati ya jua ya joto ili kufanya mvuke, ambayo hutafsiriwa umeme na turbine.

Picha za picha

Mpangilio wa mfumo wa nguvu wa PV wa kushikamana na gridi ya taifa [3]

Kiini cha jua , au kiini cha photovoltaic (PV), ni kifaa kinachogeuza mwanga ndani ya umeme kwa kutumia athari ya photovoltaic . Kiini cha kwanza cha jua kilijengwa na Charles Fritts katika miaka ya 1880. [4] Mtaalamu wa viwanda wa Ujerumani Ernst Werner von Siemens alikuwa miongoni mwa wale waliotambua umuhimu wa ugunduzi huu. [5] Mnamo mwaka wa 1931, mhandisi wa Ujerumani Bruno Lange alifanya kiini cha picha kwa kutumia selenidi ya fedha badala ya oksidi ya shaba , [6] ingawa seli za selenium za mfano zilibadilishwa chini ya 1% ya mwanga wa tukio katika umeme. Kufuatilia kazi ya Russell Ohl katika miaka ya 1940, watafiti Gerald Pearson, Calvin Fuller na Daryl Chapin walitengeneza kiini cha jua cha silicon mwaka wa 1954. [7] Hizi seli za jua za awali zilipungua dola 286 / watt na kufikia ufanisi wa 4.5-6%. [8]

Mipango ya kawaida ya PV

Mfumo wa nguvu ya photovoltaic , au mfumo wa PV, hutoa nguvu moja kwa moja (DC) ambayo hubadilishana na nguvu ya jua. Kwa matumizi ya kawaida hii kawaida inahitaji uongofu kwenye voltages fulani zinazohitajika au mbadala ya sasa (AC), kupitia matumizi ya inverters . [3] Seli nyingi za jua zinaunganishwa ndani ya modules. Modules zinaunganishwa pamoja ili kuunda safu, kisha zimefungwa kwa inverter, ambayo hutoa nguvu kwenye voltage inayotaka, na kwa AC, mzunguko unaotaka / awamu. [3]

Mifumo mingi ya PV ya makazi imeshikamana na gridi ya taifa popote inapatikana, hasa katika nchi zilizoendelea na masoko makubwa. [9] Katika mifumo hii ya PV iliyounganishwa na gridi , matumizi ya uhifadhi wa nishati ni chaguo. Katika baadhi ya programu kama vile satelaiti, vituo vya taa, au nchi zinazoendelea, betri au jenereta za ziada za ziada mara nyingi huongezwa kama kurudi nyuma. Mfumo huo wa nguvu wa kusimama huruhusu shughuli usiku na wakati mwingine wa mwanga wa jua.

Nguvu ya nishati ya jua

Mtozaji wa mchanganyiko anazingatia jua kwenye bomba katika sehemu yake ya msingi.

Nguvu ya nishati ya nishati ya jua (CSP), pia inaitwa "kujilimbikizia jua mafuta", inatumia lenses au vioo na mifumo ya kufuatilia kuzingatia sehemu kubwa ya jua kwenye boriti ndogo. Kinyume na photovoltaics - ambayo inabadilisha mwanga moja kwa moja kwenye umeme - CSP inatumia joto la mionzi ya jua ili kuzalisha umeme kutoka kwa mitambo ya kawaida inayoendeshwa na mvuke.

Teknolojia mbalimbali za kuzingatia zipo: kati ya kinachojulikana ni kitongoji cha ufuatiliaji , kielelezo cha Fresnel kinachoshirikiana , sahani ya Stirling na mnara wa nishati ya jua . Mbinu mbalimbali hutumiwa kufuatilia jua na kutazama mwanga. Katika mifumo yote hii maji yanayotumika yanawaka moto na jua kali, na kisha hutumiwa kwa ajili ya uzalishaji wa nguvu au uhifadhi wa nishati. [10] Uhifadhi wa joto inaruhusu ufanisi hadi saa 24 za umeme. [11]

Kitongoji cha ufuatiliaji kina chembea ya mstari inayoelezea mwanga kwenye mpokeaji uliowekwa kando ya mstari wa focal. Mpokeaji ni bomba lililowekwa mahali hapo juu katikati ya kioo kikuu na hujazwa na maji ya kazi. The reflector ni kufanywa kufuata jua wakati wa masaa ya mchana kwa kufuatilia pamoja na mhimili mmoja. Mifumo ya mifereji ya kimapenzi hutoa bora zaidi ya matumizi ya ardhi ya teknolojia yoyote ya jua. [12] Mimea ya SEGS katika California na Acciona ya Nevada Solar One karibu na Boulder City, Nevada ni wawakilishi wa teknolojia hii. [13] [14]

Wachunguzi wa Linear Fresnel wanaojumuisha ni mimea ya CSP ambayo hutumia vipande vidogo vidogo vya kioo badala ya vioo vya kimapenzi ili kuzingatia jua kwenye zilizopo mbili na maji ya kazi. Hii ina faida ambayo vioo vya gorofa vinaweza kutumika ambazo ni nafuu zaidi kuliko vioo vya kimapenzi, na kwamba watazamaji zaidi wanaweza kuwekwa kwa kiasi sawa cha nafasi, kuruhusu zaidi ya jua inapatikana. Kuzingatia friji za fresnel za mstari zinaweza kutumiwa katika mimea kubwa au zaidi ya makundi. [15] [16]

Safu ya jua ya kusisimua inachanganya sahani ya kuzingatia kavu na injini ya Stirling ambayo inatoa kawaida jenereta ya umeme. Faida za kuchochea jua juu ya seli za photovoltaic ni ufanisi mkubwa wa kubadilisha jua kuwa umeme na maisha ya muda mrefu. Mifumo ya sahani ya kimapenzi hutoa ufanisi zaidi kati ya teknolojia za CSP. [17] Big Dish 50 KW katika Canberra , Australia ni mfano wa teknolojia hii. [13]

Nguvu ya nishati ya jua hutumia tafakari ya kufuatilia ( heliosts ) ili kuzingatia mwanga kwenye mpokeaji kati ya mnara. Nguvu za nguvu ni gharama kubwa zaidi, hutoa ufanisi zaidi na uwezo bora wa kuhifadhi nishati kati ya teknolojia za CSP. [13] Jopo la Power Power Solar na PS20 nguvu za jua ni mifano ya teknolojia hii.

Mifumo ya mseto

Mfumo wa mseto unachanganya (C) PV na CSP na mtu mwingine au kwa aina nyingine za kizazi kama vile dizeli, upepo na bioga . Fomu ya pamoja ya kizazi inaweza kuwezesha mfumo wa kupitisha pato la nguvu kama kazi ya mahitaji au angalau kupunguza hali ya kuongezeka kwa nguvu ya jua na matumizi ya mafuta yasiyo ya mbadala. Mifumo ya mseto mara nyingi hupatikana kwenye visiwa.
Mfumo wa CPV / CSP
Mfumo wa mseto wa jua wa CPV / CSP wa jua umependekezwa, kuchanganya photovoltaics ya concentrator na teknolojia isiyo ya PV ya nguvu ya jua iliyojilimbikizia, au pia inajulikana kama joto la jua la mafuta. [18]
ISCC mfumo
Kituo cha nguvu cha Hassi R'Mel nchini Algeria, ni mfano wa kuchanganya CSP na turbine ya gesi, ambako 25-megawatt ya CSP- parabolic tank array inaongeza kubwa zaidi 130 MW pamoja mzunguko wa turbine kupanda kupanda . Mfano mwingine ni kituo cha nguvu cha Yazd nchini Iran.
Mfumo wa PVT
Hybrid PV / T), pia inajulikana kama watoto wa nishati ya nishati ya jua ya photovoltaic kubadilisha mionzi ya jua ndani ya nishati ya joto na ya umeme. Mfumo huo unachanganya moduli ya nishati ya jua (PV) na mtozaji wa nishati ya jua kwa njia inayosaidia.
Mfumo wa CPVT
Mfumo uliowekwa kwenye mfumo wa mchanganyiko wa photovoltaic (CPVT) ni sawa na mfumo wa PVT. Inatumia photovoltaics iliyojilimbikizia (CPV) badala ya teknolojia ya kawaida ya PV, na inachanganya na mtozaji wa nishati ya jua.
Mfumo wa dizeli ya PV
Inachanganya mfumo wa photovoltaic na jenereta ya dizeli . [19] Mchanganyiko na mbadala nyingine zinawezekana na ni pamoja na mitambo ya upepo . [20]
Mfumo wa PV- thermoelectric
Vifaa vya umeme, au "vifaa vya thermovoltaic" vinabadilisha tofauti ya joto kati ya vifaa vya kawaida ndani ya sasa ya umeme. Siri za jua hutumia tu sehemu ya juu ya mzunguko, wakati nishati ya chini ya joto ya nishati inapotea. Dawa kadhaa kuhusu matumizi ya vifaa vya umeme vya mafuta katika kondomu na seli za jua zimewekwa. [21] Wazo ni kuongeza ufanisi wa mfumo wa nishati ya jua / thermoelectric ili kubadilisha mionzi ya jua kuwa umeme muhimu.

Maendeleo na kupelekwa

Utoaji wa Nguvu ya Solar
Uwezo wa MW kwa Teknolojia
25,000
50,000
75,000
100,000
125,000
150,000
2007
2010
2013
Utoaji wa nishati ya jua kwa teknolojia tangu mwaka 2006 [22]

PV ya jua CSP - mafuta ya jua

Umeme wa Umeme wa jua
Mwaka Nishati ( TWh ) % ya Jumla
2004 2.6 0.01%
2005 3.7 0.02%
2006 5.0 0.03%
2007 6.8 0.03%
2008 11.4 0.06%
2009 19.3 0.10%
2010 31.4 0.15%
2011 60.6 0.27%
2012 96.7 0.43%
2013 134.5 0.58%
2014 185.9 0.79%
2015 253.0 1.05%
Chanzo : BP- Uchunguzi wa Utambuzi wa Nishati ya Dunia, 2016 [23] [24] [25]

Siku za mwanzo

Maendeleo ya mapema ya teknolojia ya jua kuanzia miaka ya 1860 ilitokana na matarajio ambayo makaa ya mawe yatakuwa ya upungufu. Charles Fritts ameweka ulimwengu wa kwanza wa paa ya picha ya solar photovoltaic, kwa kutumia 1%-seli za seli za seleniamu , kwenye paa la New York City mwaka 1884. [26] Hata hivyo, maendeleo ya teknolojia ya jua ilipungua katika karne ya 20 katika uso wa upatikanaji unaoongezeka , uchumi, na matumizi ya makaa ya mawe na petroli . [27] Mnamo mwaka wa 1974, inakadiriwa kuwa nyumba sita tu za Amerika Kaskazini zilikuwa zimejaa joto au kilichopozwa na mifumo ya nguvu ya jua. [28] 1973 vikwazo vya mafuta na 1979 nishati mgogoro uliosababishwa kupangwa upya sera ya nishati duniani kote na kuletwa makini upya kwa kuendeleza teknolojia ya umeme jua. [29] [30] Mikakati ya kupeleka ililenga mipango ya kuchochea kama mpango wa Shirikisho la Utekelezaji wa Photovoltaic nchini Marekani na Programu ya Sunshine huko Japan. Jitihada nyingine ni pamoja na kuundwa kwa vifaa vya utafiti nchini Marekani (SERI, sasa NREL ), Japan ( NEDO ), na Ujerumani ( Fraunhofer-ISE ). [31] Kati ya mwaka 1970 na 1983 mitambo ya mifumo photovoltaic ilikua haraka, lakini kuanguka kwa bei za mafuta katika miaka ya 1980 mapema moderated ukuaji wa photovoltaics 1984-1996.

Katikati ya miaka ya 1990 hadi mwanzo wa 2010

Katikati ya miaka ya 1990, maendeleo ya nishati ya jua ya makazi na biashara ya jua pamoja na vituo vya nguvu vya photovoltaic , ilianza kuharakisha tena kutokana na masuala ya utoaji wa mafuta na gesi asilia, wasiwasi wa joto , na kuboresha hali ya kiuchumi ya PV kuhusiana na teknolojia nyingine za nishati. [32] Katika miaka ya 2000 iliyopita, kupitishwa kwa utoaji wa ushuru - utaratibu wa sera, ambayo inaruhusu kipaumbele kwenye gridi ya taifa na kufafanua bei ya kudumu kwa kuzalisha umeme kwa kiwango kikubwa cha usalama wa uwekezaji na nambari inayoongezeka ya pv deployments katika Ulaya.

Hali ya sasa

Kwa miaka kadhaa, ukuaji wa nishati ya jua ya PV ya jua ulimwenguni iliongozwa na kupelekwa kwa Ulaya , lakini tangu sasa umebadilisha Asia, hasa China na Japan , na kwa idadi kubwa ya nchi na mikoa duniani kote, ikiwa ni pamoja na, lakini sio tu, Australia , Canada , Chile , India , Israel , Mexico , Afrika Kusini , Korea ya Kusini , Thailand na Marekani .

Ukuaji wa kote duniani kwa photovoltaics umepungua 40% kwa mwaka kuanzia 2000 hadi 2013 [33] na jumla ya uwezo imewekwa kufikia 303 GW mwishoni mwa 2016 na China ikiwa na mitambo ya ziada (78 GW) [34] na Honduras yenye asilimia kubwa zaidi ya kinadharia ya matumizi ya umeme ya kila mwaka ambayo inaweza kuzalishwa na PV ya jua (12.5%). [34] [33] Wazalishaji wengi zaidi iko nchini China. [35] [36]

Nguvu ya nishati ya jua (CSP) pia imeanza kukua kwa kasi, na kuongeza uwezo wake karibu mara kumi kutoka 2004 hadi 2013, ingawa kutoka ngazi ya chini na kuhusisha nchi chache kuliko PV ya jua. [37] : 51 Kufikia mwisho wa 2013, uwezo wa CSP ulimwenguni kote ulifikia MW 3,425.

Utabiri

Mnamo mwaka 2010, Shirika la Nishati la Kimataifa lilielezea kuwa uwezo wa PV wa jua duniani unaweza kufikia GW 3,000 au 11% ya kizazi cha umeme cha umeme kilichopangwa kwa mwaka wa 2050-kutosha kuzalisha umeme wa 4,500 TWh . [38] Miaka minne baadaye, mwaka 2014, shirika makadirio ya kwamba, chini ya yake "high renewables" scenario, nguvu ya jua inaweza ugavi 27% ya kizazi duniani umeme na 2050 (16% kutoka PV na 11% kutoka CSP). [2] Mwaka 2015, wachambuzi walitabiri kwamba nyumba milioni moja nchini Marekani itakuwa na nguvu za jua mwishoni mwa 2016. [39]

Vituo vya nguvu vya photovoltaic

Jangwa la Sunlight Solar Solar ni mtambo wa nguvu 550 MW katika Riverside County, California , ambao hutumia modules nyembamba za CdTe-modules zilizofanywa na Solar Kwanza . [40] Kuanzia mwezi wa Novemba 2014, shamba la soja la Sofa la Soga la 550 la megawati lilikuwa kubwa zaidi ya mimea ya photovoltaic duniani. Hii ilipunguzwa na tata ya 579 MW ya Solar Star . Kituo cha nguvu cha sasa cha photovoltaic duniani ni Longyangxia Dam Solar Park, katika kata ya Gonghe , Qinghai , China .

Vituo vya umeme vya ukubwa vya photovoltaic zaidi ya mwaka wa 2015
Jina Uwezo
( MW )
Eneo Mwaka umekamilika
Maelezo
Mlango wa Longyangxia Solar Park 850 Qinghai , China 2013, 2015
Kamuthi Mradi wa Power Solar 648 Kamuthi, India 2015 [41]
Nishati ya jua Star I na II 579 California, Marekani 2015 [42]
Shamba la Sola la Sola 550 California, Marekani 2014
Jangwa la jua Shamba la jua 550 California, Marekani 2015
California Valley Ranch Solar 292 California, Marekani 2013
Mradi wa Sola ya Agua Caliente 290 Arizona, Marekani 2014
Mlima Ishara ya jua 266 California, Marekani 2014 [43]
Mto wa Antelope Bonde la Solar 266 California, Marekani inasubiri
Charanka Solar Park 224 Gujarat , India 2012
Mradi wa Soko wa Mesquite 207 Arizona, Marekani inasubiri
(iliyopangwa MW MW 700)
Huanghe Hydropower Golmud Solar Park 200 Qinghai, China 2011
Gonghe Viwanda Park Phase I 200 Kata ya Gonghe , China 2013 [44]
Mradi wa Solar ya Imperial 200 California, Marekani 2013
Kumbuka : takwimu zimefungwa. Orodha inaweza kubadilika mara kwa mara. Kwa maelezo zaidi na ya kisasa habari ona:
Orodha ya vituo vingi vya nguvu vya picha vya klavoltaic au makala husika.

Kuzingatia vituo vya nguvu za jua

Mimea ya nguvu ya jua (CSP) inayozalisha kibiashara, pia inaitwa "vituo vya umeme vya nishati ya jua", ilianzishwa kwanza katika miaka ya 1980. Mradi 377 MW Ivanpah Solar Power , iko katika jangwa la California la Mojave, ni mradi mkubwa zaidi wa nishati ya nishati ya nishati ya nishati ya jua duniani. Mimea nyingine kubwa ya CSP ni pamoja na Kituo cha Power Solar Solnova (150 MW), kituo cha umeme cha nishati ya jua ya Andasol (150 MW), na Kituo cha Power Solar cha Extresol (150 MW), wote nchini Hispania. Faida kuu ya CSP ni uwezo wa kuongeza uhifadhi wa mafuta kwa ufanisi, kuruhusu kupeleka umeme hadi kipindi cha saa 24. Tangu kiwango cha umeme kinachohitajika hutokea kwa saa 5 jioni, mimea nyingi za nguvu za CSP hutumia saa 3 hadi 5 za hifadhi ya joto. [45]

Vituo vya umeme vya nguvu za nishati ya jua
Jina Uwezo
( MW )
Eneo Vidokezo
Kituo cha Power Solar ya Ivanpah 392 Jangwa la Mojave , California , USA Uendeshaji tangu Februari 2014. Iko kusini magharibi mwa Las Vegas .
Mfumo wa Kuzalisha Nishati ya jua 354 Jangwa la Mojave , California , USA Imewekwa kati ya 1984 na 1991. Ukusanyaji wa vipande 9.
Mradi wa Solar Mojave 280 Barstow, California , USA Ilikamilishwa Desemba 2014
Kituo cha Kuzalisha Solana 280 Gila Bend, Arizona , USA Ilikamilishwa Oktoba 2013
Inajumuisha hifadhi ya nishati ya joto ya 6h
Mradi wa Nishati ya Nishati ya jua 250 Blythe, California , USA Ilikamilishwa Aprili 2014
Kituo cha Power Solaben Solaben [46] 200 Logrosán , Hispania Ilikamilishwa 2012-2013 [47]
Noor mimi 160 Morocco Ilikamilishwa 2016
Kituo cha Nguvu ya Solar Solnova 150 Seville , Hispania Ilikamilishwa mwaka 2010
Andasol nguvu ya jua kituo 150 Granada , Hispania Ilikamilishwa 2011. Inajumuisha hifadhi ya nishati ya joto ya 7.5h.
Kituo cha Nguvu za Solar Extresol 150 Torre de Miguel Sesmero , Hispania Ilikamilishwa 2010-2012
Extresol 3 inajumuisha hifadhi ya nishati ya joto ya 7.5h
Kwa orodha ya kina zaidi, iliyochaguliwa na kamili, angalia: Orodha ya vituo vya nguvu za jua za upepo # Nakala ya uendeshaji au inayohusiana.
Ivanpah Solar Electric Generating System na minara yote mitatu chini ya mzigo wakati wa Februari 2014, na Mlima wa Clark umeonekana mbali
Sehemu ya 354 MW kuzalisha Systems Nishati ya jua (SEGS) kimfano kupitia nyimbo ya jua tata kaskazini mwa San Bernardino County, California

Uchumi

Gharama

Sheria ya Swanson - Curve PV kujifunza
PV ya jua - LCOE kwa Ulaya mpaka 2020 (katika euro-cts kwa kWh ) [48]
Uchumi photovoltaic uwezo vs gharama ya ufungaji, nchini Marekani

Kurekebisha kwa mfumuko wa bei, ni gharama ya $ 96 kwa watt kwa moduli ya jua katikati ya miaka ya 1970. Maboresho ya mchakato na kuboresha sana katika uzalishaji wameleta takwimu hiyo hadi senti 68 kwa watt mwezi Februari 2016, kulingana na data kutoka Bloomberg New Energy Finance. [49] Palo Alto California ilisaini makubaliano ya ununuzi wa jumla mnamo 2016 ambayo ilipata nguvu ya jua kwa senti 3.7 kwa kilowatt saa. Na katika jua Dubai jua kubwa ya nishati ya jua yanayotokana umeme kuuzwa mwaka 2016 kwa senti 2.99 tu kwa kilowatt saa - "ushindani na aina yoyote ya umeme makao ya mafuta - na bei nafuu kuliko wengi." [50]

Mifumo ya photovoltaic haitumii mafuta, na modules kawaida huchukua miaka 25 hadi 40. Kwa hiyo, gharama za mji mkuu hufanya zaidi ya gharama za nishati ya jua. Gharama za uendeshaji na matengenezo ya mimea mpya ya jua kwa kutumia Marekani inakadiriwa kuwa asilimia 9 ya gharama ya umeme wa photovoltaic, na asilimia 17 ya gharama ya umeme wa jua. [51] Serikali imetoa motisha mbalimbali za kifedha ili kuhamasisha matumizi ya nguvu za jua, kama vile mipango ya ushuru . Pia, viwango vya upyaji wa kwingineko vinasisitiza mamlaka ya serikali kwamba huduma zinazalisha au kupata asilimia fulani ya nguvu zinazoweza kujengwa bila kujali gharama za manunuzi ya nishati. Katika majimbo mengi, malengo ya RPS yanaweza kupatikana kwa mchanganyiko wowote wa nishati ya jua, upepo, majani, gesi ya maji taka , bahari, maji machafu , taka ya manispaa imara , umeme, hidrojeni, au teknolojia za seli za mafuta. [52]

Gharama ya Levelized ya umeme

Sekta ya PV imeanza kupitisha gharama kubwa za umeme (LCOE) kama kitengo cha gharama. Nishati ya umeme inayozalishwa inauzwa kwa vitengo vya kilowatt-saa (kWh). Kama kanuni ya kidole, na kutegemea uharibifu wa ndani, 1 watt-kilele cha uwezo wa nishati ya jua ya PV huzalisha karibu 1 hadi 2 kWh ya umeme kwa mwaka. Hii inafanana na sababu ya uwezo wa karibu 10-20%. Bidhaa ya gharama za mitaa za umeme na insolation huamua kuvunja hata uhakika wa nguvu za jua. Mkutano wa Kimataifa wa Uwekezaji wa Solar Photovoltaic, iliyoandaliwa na EPIA , inakadiriwa kwamba mifumo ya PV itaulipa wawekezaji wao miaka 8 hadi 12. [53] Matokeo yake, tangu 2006 imekuwa kiuchumi kwa wawekezaji kufunga picha za videovoltajia kwa malipo kwa kurudi mkataba wa kununua muda mrefu wa nguvu . Asilimia 50 ya mifumo ya kibiashara nchini Marekani imewekwa kwa namna hii mwaka 2007 na zaidi ya 90% mwaka 2009. [54]

Shi Zhengrong amesema kwamba, mwaka wa 2012, nguvu za nishati ya jua zisizohifadhiwa tayari zimepigana na mafuta ya mafuta nchini India, Hawaii, Italia na Hispania. Alisema "Tuko katika hatua ya kupiga marufuku. Hakuna vyanzo vya nguvu vinavyoweza kuongezewa kama nishati ya jua na upepo anasa ya tajiri.Walianza sasa kushindana katika ulimwengu wa kweli bila ruzuku". "Nguvu za jua zitaweza kushindana bila ruzuku dhidi ya vyanzo vya kawaida vya nguvu katika nusu ya dunia kwa mwaka 2015". [55]

Sasa bei za usanifu

Katika toleo la 2014 la Teknolojia ya Njia ya Teknolojia: ripoti ya Nishati ya jua ya Photovoltaic , Shirika la Nishati la Kimataifa (IEA) lilichapisha bei za mifumo ya PV ya makazi, ya kibiashara na ya huduma za wadogo kwa ajili ya masoko makuu nane ya mwaka 2013 (angalia meza hapa chini) . [2] Hata hivyo, Jumuiya ya SunShot Initiative imeelezea bei ndogo za usanifu wa Marekani. Mwaka 2014 bei iliendelea kupungua. Mpango wa SunShot ulionesha bei za mfumo wa Marekani kuwa katika kiwango cha $ 1.80 hadi $ 3.29 kwa watt. [56] Vyanzo vingine hufafanua safu za bei sawa za dola 1.70 hadi $ 3.50 kwa makundi mbalimbali ya soko nchini Marekani, [57] na katika soko la Ujerumani linaloingia sana, bei za mifumo ya makazi na ndogo za paa za biashara hadi hadi 100 kW ilipungua hadi $ 1.36 kwa kila Watt (€ 1.24 / W) mwishoni mwa 2014. [58] Mwaka 2015, Benki ya Deutsche inakadiriwa gharama za mifumo ndogo ya paa za makazi huko Marekani karibu na dola 2.90 kwa watt. Gharama za mifumo ya usaidizi wa matumizi nchini China na India zilihesabiwa kuwa chini ya $ 1.00 kwa watt. [59]

Bei za kawaida za mfumo wa PV mwaka 2013 katika nchi zilizochaguliwa (USD)
USD / W Australia China Ufaransa Ujerumani Italia Japani Uingereza Marekani
Makazi 1.8 1.5 4.1 2.4 2.8 4.2 2.8 4.9 1
Biashara 1.7 1.4 2.7 1.8 1.9 3.6 2.4 4.5 1
Uwezeshaji wa huduma 2.0 1.4 2.2 1.4 1.5 2.9 1.9 3.3 1
Chanzo: IEA - Mtaa wa Teknolojia ya Teknolojia: ripoti ya Nishati ya jua ya Photovoltaic, Septemba 2014 ' [2] : 15
1 takwimu Marekani ni cha chini kwa DOE ya Photovoltaic System Bei Mwelekeo [56]

Ulinganifu wa Gridi

Ufafanuzi wa gridi, kiwango ambacho gharama ya umeme wa photovoltaic ni sawa au bei nafuu kuliko bei ya nguvu ya gridi ya taifa , inapatikana kwa urahisi katika maeneo yenye jua nyingi na gharama kubwa za umeme kama vile California na Japan . [60] Mwaka 2008, gharama kubwa ya umeme kwa PV ya jua ilikuwa ya $ 0.25 / kWh au chini katika nchi nyingi za OECD . Mwishoni mwa mwaka wa 2011, gharama iliyojaa kikamilifu ilitabiri kuanguka chini ya $ 0.15 / kWh kwa OECD nyingi na kufikia $ 0.10 / kWh katika mikoa ya jua. Viwango hivi vya gharama ni kuendesha mwenendo tatu wa kujitokeza: ushirikiano wa wima wa ugavi, uanzishwaji wa mikataba ya ununuzi wa nguvu (PPAs) na makampuni ya nguvu ya jua, na hatari zisizotarajiwa ya makampuni ya kizazi cha nguvu za kizazi, waendeshaji wa gridi na wazalishaji wa mitambo ya upepo . [61] [ kiungo kilichokufa ]

Ufafanuzi wa gridi ilifikia kwanza nchini Hispania mwaka 2013, [62] Hawaii na visiwa vingine vinginevyo vinatumia mafuta ya mafuta ( mafuta ya dizeli ) kuzalisha umeme, na wengi wa Marekani wanatarajiwa kufikia usawa wa gridi mwaka 2015. [63] [ si katika citation kutolewa ] [64]

Mnamo 2007, Mhandisi Mkuu wa Umeme Mkuu alitabiri usawa wa gridi bila ruzuku katika sehemu za jua za Marekani kwa mwaka wa 2015; makampuni mengine yalitabiri tarehe ya awali: [65] gharama ya nguvu ya jua itakuwa chini ya usawa wa gridi kwa zaidi ya nusu ya wateja wa makazi na 10% ya wateja wa kibiashara katika OECD , kwa muda mrefu kama bei za umeme za gridi hazipungua kwa njia ya 2010. [ 61]

Uzalishaji kwa eneo

Uzalishaji wa nguvu za jua katika kanda unategemea umeme wa jua , ambao hutofautiana kwa siku na unaathiriwa na usawa na hali ya hewa .

Maeneo yenye kiwango cha juu zaidi cha jua ya umeme ya jua hukaa katika maeneo ya hari na maji ya chini. Majangwa yaliyo chini ya latitudes ya chini huwa na mawingu machache, na wanaweza kupata jua kwa saa zaidi ya kumi kwa siku. [66] [67] Jangwa hili la moto huunda Global Sun Belt inayozunguka dunia. Ukanda huu una swathes kubwa ya ardhi katika Afrika ya kaskazini , Afrika ya Kusini , Asia ya Magharibi , Mashariki ya Kati , na Australia , pamoja na majangwa madogo sana ya Kaskazini na Kusini mwa Amerika . [68] wa Afrika mashariki Jangwa la Sahara , pia inajulikana kama jangwa Libya , imeonekana kuwa mahali sunniest Duniani kwa mujibu wa NASA. [69] [70]

Vipimo tofauti vya umeme wa jua ( irradiance ya kawaida, irradiance ya usawa wa kimataifa) imepangwa chini:

Matumizi ya kujitegemea

Katika hali ya matumizi binafsi ya nishati ya jua, wakati wa kulipa ni mahesabu kulingana na kiasi gani cha umeme haununuliwa kutoka kwenye gridi ya taifa. Kwa mfano, nchini Ujerumani, kwa bei ya umeme ya 0.25 € / kWh na kufuta 900 kWh / kW, moja kWp itaokoa € 225 kwa mwaka, na kwa gharama ya ufungaji ya 1700 € / KWp gharama ya mfumo utarejeshwa chini ya miaka saba. [71] Hata hivyo, katika hali nyingi, mifumo ya kizazi na matumizi haipatikani, na baadhi au nishati zote hulezwa tena kwenye gridi ya taifa. Umeme unauzwa, na wakati mwingine wakati nishati inachukuliwa kutoka gridi ya umeme, umeme ununuliwa. Gharama za jamaa na bei zilizopatikana zinaathiri uchumi. Katika masoko mengi, bei iliyotolewa kwa ajili ya kuuzwa kwa PV umeme ni kiasi cha chini sana kuliko bei ya umeme, ambayo inasisitiza matumizi ya kibinafsi. [72] Aidha, tofauti za motisha za matumizi ya kibinafsi zimetumika kwa mfano Ujerumani na Italia. [72] Udhibiti wa maingiliano ya Gridi pia umejumuisha mipaka ya kujifungua gridi katika maeneo mengine nchini Ujerumani yenye kiasi kikubwa cha uwezo wa PV imewekwa. [72] [73] Kwa kuongeza matumizi ya kujitegemea, gridi ya ndani ya gridi inaweza kupunguzwa bila uharibifu, ambayo inapunguza umeme. [74]

Mechi nzuri kati ya kizazi na matumizi ni muhimu kwa matumizi ya juu ya juu, na inapaswa kuzingatiwa wakati wa kuamua wapi kufunga nguvu ya jua na jinsi ya kupima ufungaji. Mechi inaweza kuboreshwa na betri au matumizi ya umeme yanayothibitiwa. [74] Hata hivyo, betri ni ghali na faida inaweza kuhitaji utoaji wa huduma nyingine kutoka kwao badala ya ongezeko la matumizi ya binafsi. [75] Mizinga ya kuhifadhi maji ya moto na inapokanzwa umeme na pampu za joto au joto la joto hutoa hifadhi ya gharama nafuu kwa matumizi ya nguvu ya jua. [74] mizigo Shiftable, kama vile dishwashers, kuporomoka ranges na mashine ya kufulia, inaweza kutoa kontrollerbara matumizi kwa tu matokeo machache juu ya watumiaji, lakini uwezo wao wa matumizi binafsi wa nishati ya jua inaweza kuwa mdogo. [74]

Nishati bei na motisha

Kusudi la kisiasa la sera za motisha kwa PV ni kuwezesha kupelekwa kwa kiwango cha kwanza kuanza kukua sekta hiyo, hata pale ambapo gharama za PV ni kiasi kikubwa zaidi ya usawa wa gridi, kuruhusu sekta hiyo kufikia uchumi wa kiwango kikubwa kufikia gridi ya taifa usawa. Sera zinatekelezwa ili kukuza uhuru wa kitaifa wa nishati, uumbaji wa kazi ya high tech na kupunguza uzalishaji wa CO 2 . Njia tatu za motisha hutumiwa kwa pamoja kama ruzuku ya uwekezaji: mamlaka zinarejesha sehemu ya gharama za ufungaji wa mfumo huo, matumizi ya umeme hutumia PV umeme kutoka kwa mtayarishaji chini ya mkataba mbalimbali kwa kiwango cha uhakika, na vyeti vya Nishati Renewable Energy (SRECs )

Inarudi

Kwa ruzuku ya uwekezaji, mzigo wa kifedha unaanguka juu ya walipa kodi, wakati kwa ushuru wa malisho gharama ya ziada inashirikiwa kwenye msingi wa huduma za wateja. Wakati ruzuku ya uwekezaji inaweza kuwa rahisi kushughulikia, hoja kuu kwa ajili ya utoaji wa ushuru ni msisitizo wa ubora. Misaada ya uwekezaji hulipwa kama kazi ya uwezo wa jinaplate ya mfumo uliowekwa na hujitegemea mavuno yake ya nguvu kwa muda, na hivyo huwapa faida zaidi ya nguvu na kuvumilia kudumu na kudumisha maskini. Makampuni mengine ya umeme hutoa rasilimali kwa wateja wao, kama vile Austin Nishati huko Texas , ambayo hutoa $ 2.50 / watt imewekwa hadi $ 15,000. [76]

Upimaji wa Net

Upimaji wa Net , tofauti na ushuru wa ndani , unahitaji mita moja tu, lakini lazima uwe na uongozi.

Katika kupima kwa kiwango cha bei ya umeme zinazozalishwa ni sawa na bei inayotolewa kwa walaji, na walaji hutolewa kwa tofauti kati ya uzalishaji na matumizi. Meta ya namba inaweza kawaida kufanyika bila mabadiliko yoyote kwa mita za umeme za kawaida , ambazo hutafanua kwa usahihi nguvu katika mwelekeo wote na zinaonyesha ripoti tofauti, na kwa sababu inaruhusu wamiliki wa nyumba na wafanyabiashara kuzalisha umeme kwa wakati tofauti kutoka kwa matumizi, kwa ufanisi kutumia gridi ya taifa kama betri kubwa ya kuhifadhi. Kwa upimaji wa wavu, upungufu hupatiwa kila mwezi wakati ziada zimefungwa hadi mwezi uliofuata. Kazi bora huita wigo wa daima juu ya mikopo ya kWh. [77] Mikopo ya ziada juu ya kukomesha huduma ni ama kupotea, au kulipwa kwa kiwango cha kuanzia jumla kwa kiwango cha rejareja au juu, kama inaweza kuwa zaidi ya mikopo ya kila mwaka. Katika New Jersey, mikopo ya kila mwaka ya ziada hulipwa kwa kiwango cha jumla, kama vile vilivyoachwa juu ya mikopo wakati mteja atakapomaliza huduma. [78]

Chakula katika ushuru (FIT)

Pamoja na ushuru wa malisho , mzigo wa kifedha unaanguka kwa watumiaji. Wanalipa idadi ya kilowatt-masaa zinazozalishwa zaidi ya muda mrefu, lakini kwa sababu kiwango ni kuweka na mamlaka, inaweza kusababisha kulipwa kulipwa. Bei inayolipwa kwa kilowatt saa moja chini ya ushuru wa malisho huzidi bei ya umeme wa gridi ya taifa. Upimaji wa nambari unahusu kesi ambapo bei inayolipwa na matumizi ni sawa na bei iliyoshtakiwa.

Ugumu wa vibali huko California, Hispania na Italia imepunguza ukuaji sawa kwa Ujerumani ingawa kurudi kwa uwekezaji ni bora. [ citation inahitajika ] Katika nchi zingine, motisha ya ziada hutolewa kwa BIPV ikilinganishwa na kusimama peke PV.

  • Ufaransa + EUR 0.16 / kWh (ikilinganishwa na nusu-jumuishi) au + EUR 0.27 / kWh (ikilinganishwa na kusimama pekee)
  • Italia + EUR 0.04-0.09 kWh
  • Ujerumani + EUR 0.05 / kWh (faini tu)

Mikopo ya nishati ya nishati ya jua (SRECs)

Vinginevyo, SREC zinaruhusu utaratibu wa soko ili kuweka bei ya misaada ya nishati ya jua inayozalishwa umeme. Katika utaratibu huu, uzalishaji wa nishati mbadala au matumizi ya nishati huwekwa, na matumizi (zaidi ya kitaaluma Shirika la Utumishi wa Mzigo) inalazimika kununua nishati mbadala au kukabiliana na faini (Malipo ya Ufuatiliaji Mbadala au ACP). Mtayarishaji huyo anajulikana kwa SREC kwa kila kWh ya umeme 1,000 zinazozalishwa. Ikiwa shirika linununua SREC hii na kuiondoa, wanaepuka kulipa ACP. Kimsingi mfumo huu unatoa nishati ya gharama nafuu zaidi, kwani vituo vya jua vyote vinastahili na vinaweza kuwekwa katika maeneo mengi ya kiuchumi. Kutokuwa na uhakika juu ya thamani ya baadaye ya SREC imesababisha masoko ya mikataba ya muda mrefu ya SREC kutoa ufafanuzi kwa bei zao na kuruhusu watengenezaji wa jua waweze kuuza kabla na kuuza na kuunda mikopo yao.

Vidokezo vya kifedha vya photovoltaics hutofautiana na nchi zote, ikiwa ni pamoja na Australia , China , [79] Ujerumani , [80] Israeli , [81] Japani , na Marekani na hata nchi zote za Marekani.

Serikali ya Kijapani kwa njia ya Wizara ya Biashara na Biashara ya Kimataifa iliendesha mpango wa mafanikio kutoka mwaka wa 1994 hadi 2003. Mwishoni mwa 2004, Japan iliongoza ulimwengu katika uwezo wa PV uliowekwa na zaidi ya 1.1 GW . [82]

Mnamo mwaka 2004, serikali ya Ujerumani ilianzisha mfumo wa kwanza wa ushuru katika mfumo wa ushuru, chini ya Sheria ya Nishati Yenye Uwezeshaji wa Ujerumani , ambayo ilipelekea ukuaji wa viwango vya PV nchini Ujerumani. Mwanzoni FIT ilikuwa zaidi ya 3x bei ya rejareja au 8x bei ya viwanda. Kanuni ya nyuma ya mfumo wa Ujerumani ni mkataba wa kiwango cha ghorofa ya miaka 20. Thamani ya mikataba mpya imepangwa kupungua kila mwaka, ili kuhimiza sekta hiyo kupitisha gharama za chini kwa watumiaji wa mwisho. Mpango huo umefanikiwa zaidi kuliko inavyotarajiwa na zaidi ya 1GW imewekwa mwaka 2006, na shinikizo la kisiasa linaongezeka ili kupunguza ushuru ili kupunguza mzigo wa baadaye kwa watumiaji.

Baadaye, Hispania , Italia , Ugiriki - walipata mafanikio mapema na mitambo ya ndani ya jua ya joto kwa mahitaji ya maji ya moto-na Ufaransa ilianzisha ushuru wa ushuru. Hakuna yameelezea upungufu uliopangwa wa FIT katika mikataba mpya ingawa, kwa kufanya msukumo wa Ujerumani kwa kiasi kidogo na kidogo kuvutia ikilinganishwa na nchi nyingine. FIT ya Kifaransa na Kigiriki inatoa malipo ya juu (EUR 0.55 / kWh) kwa ajili ya kujenga mifumo jumuishi. California, Ugiriki, Ufaransa na Italia huwa na uharibifu zaidi wa 30-50% kuliko Ujerumani kuwafanya kifedha kuvutia zaidi. Programu ya ndani ya Kigiriki "mpango wa jua" (iliyopitishwa Juni 2009 kwa ajili ya mitambo hadi 10 kW) ina kiwango cha ndani cha kurudi kwa 10-15% kwa gharama za sasa za biashara, ambazo zaidi ni kodi ya bure.

Mnamo mwaka wa 2006 California iliidhinisha ' Initiative ya Solar California ', ikitoa ruzuku ya ruzuku ya uwekezaji au FIT kwa mifumo ndogo na ya kati na FIT kwa mifumo kubwa. FIT ndogo ya dola 0.39 kwa kila kWh (chini ya nchi za EU) huisha muda wa miaka 5 tu, na uwezekano wa uwekezaji wa "EPBB" wa makazi ni wa kawaida, wastani wa gharama 20%. Vidokezo vyote vya California vinapangwa kupungua kwa siku zijazo kulingana na kazi ya kiasi cha uwezo wa PV imewekwa.

Mwishoni mwa mwaka 2006, Mamlaka ya Nguvu ya Ontario (OPA, Canada) ilianza Programu ya Mpangilio wa Standard, mtangulizi wa Sheria ya Nishati ya Green , na ya kwanza huko Amerika ya Kaskazini kwa ajili ya miradi iliyobadilishwa ya chini ya MW 10. Kutoa ushuru umehakikishiwa bei maalum ya $ 0.42 CDN kwa kWh kwa kipindi cha miaka ishirini. Tofauti na metering halisi, umeme wote uliozalishwa ulinunuliwa kwa OPA kwa kiwango kilichopewa.

Ushirikiano wa gridi

Ujenzi wa Mizinga ya Chumvi ambayo hutoa uhifadhi wa nishati ya ufanisi wa mafuta [83] ili pato liweze kutolewa baada ya jua kuanguka, na pato inaweza kufanyika ili kukidhi mahitaji ya mahitaji. [84] Kituo cha Solana Generating 280 MW imeundwa kutoa masaa sita ya uhifadhi wa nishati. Hii inaruhusu mmea kuzalisha asilimia 38 ya uwezo wake uliopimwa kwa kipindi cha mwaka. [85]
Uhifadhi wa nishati ya joto . Mchanga wa Andasol CSP hutumia mizinga ya chumvi iliyochujwa ili kuhifadhi nishati ya jua.
Maji ya uhifadhi wa pumped (PSH). Kituo hiki huko Geesthacht , Ujerumani, pia kinajumuisha safu ya jua.

Wengi wa umeme zinazozalishwa ulimwenguni kote hutumiwa mara moja, kwani kuhifadhi ni kawaida zaidi na kwa sababu jenereta za jadi zinaweza kukabiliana na mahitaji. Hata hivyo nguvu zote za nishati ya jua na nguvu za upepo ni nishati mbadala inayobadilika , na maana kwamba kila pato inapatikana lazima ilichukuliwe wakati wowote inapatikana kwa kuhamia kupitia mistari ya maambukizi ambapo inaweza kutumika sasa . Kwa kuwa nishati ya jua haipatikani usiku, kuhifadhi nishati yake ni uwezekano wa suala muhimu hasa kwenye gridi ya mbali na kwa matukio ya nishati mbadala ya 100% ya upatikanaji wa umeme. [86]

Umeme wa jua hutofautiana na hutabirika wakati wa siku, mahali, na misimu. Kwa kuongeza jua ni katikati kutokana na mizunguko ya mchana / usiku na hali ya hewa isiyojitabiri. Je, nguvu kubwa ya jua katika nguvu yoyote ya umeme inatofautiana sana? Katika huduma ya kilele cha majira ya joto , nishati ya jua inaendana na mahitaji ya baridi ya mchana. Katika huduma za kilele cha majira ya baridi , nishati ya jua hupanda aina nyingine za kizazi, kupunguza sababu zao za uwezo .

Katika mfumo wa umeme bila hifadhi ya nishati ya gridi , kizazi kutoka kwa mafuta yaliyohifadhiwa (makaa ya mawe, biomass, gesi asilia, nyuklia) lazima iwe juu na chini katika kukabiliana na kuongezeka na kuanguka kwa umeme wa jua (tazama mzigo wa nguvu inayofuata ). Wakati mimea ya gesi na asili ya gesi inaweza kufuata kwa haraka jua kuwa katikati kutokana na hali ya hewa, makaa ya mawe, mimea na mimea ya nyuklia kwa kawaida huchukua muda mwingi wa kukabiliana na mzigo na inaweza tu iliyopangwa kufuata tofauti ya kutabirika. Kulingana na mazingira ya ndani, zaidi ya 20-40% ya kizazi cha jumla, vyanzo vilivyounganishwa na gridi ya taifa kama jua huwa na haja ya uwekezaji katika mchanganyiko wa gurudano la gridi , uhifadhi wa nishati au usimamizi wa upande wa mahitaji . Kuunganisha kiasi kikubwa cha nishati ya jua na vifaa vya kizazi vilivyopo imesababisha masuala katika baadhi ya matukio. Kwa mfano, nchini Ujerumani, California na Hawaii, bei za umeme zimejulikana kwenda hasi wakati jua linazalisha nguvu nyingi, ikitumia mikataba ya kizazi kilichopo tayari . [87] [88]

Maji ya umeme hutumika vizuri kwa kushirikiana na nguvu za jua, maji yanaweza kufungwa nyuma au kutolewa kutoka kwenye hifadhi nyuma ya bwawa kama inavyohitajika. Ambapo mto unaofaa haupatikani, umeme wa kuhifadhi pumpedo hutumia nguvu za jua kupompa maji kwenye hifadhi kubwa juu ya siku za jua kisha nishati hupatikana wakati wa usiku na hali mbaya ya hali ya hewa kwa kutoa maji kwa njia ya mmea wa umeme kwa hifadhi ya chini ambapo mzunguko inaweza kuanza tena. [89] Hata hivyo, mzunguko huu unaweza kupoteza asilimia 20 ya nishati ya kuzunguka uhaba wa safari, hii pamoja na gharama za ujenzi zinaongeza gharama ya kutekeleza viwango vya juu vya nguvu za jua.

Mimea ya nguvu ya nishati ya jua inaweza kutumia hifadhi ya joto ili kuhifadhi nishati ya jua, kama vile chumvi kali za joto la joto. Siri hizi ni kihifadhi cha ufanisi kwa sababu ni gharama nafuu, zina uwezo wa joto maalum, na zinaweza kutoa joto katika joto linaloendana na mifumo ya kawaida ya nguvu. Njia hii ya uhifadhi wa nishati hutumiwa, kwa mfano, kwa kituo cha umeme cha Solar mbili , kinaruhusu kuhifadhi 144 TJ katika tank yake ya hifadhi ya m2 68, kutosha kutoa pato kamili kwa muda wa masaa 39, na ufanisi wa karibu 99%. [90]

Katika kusimama peke betri za mifumo ya PV hutumiwa kuhifadhi umeme zaidi. Pamoja na mfumo wa nguvu uliounganishwa na gridi ya photovoltaic , umeme wa ziada unaweza kutumwa kwenye gridi ya umeme . Mipangilio ya mitambo na malisho katika programu za ushuru huwapa mifumo hii mkopo kwa umeme wanaozalisha. Mkopo huu hupunguza umeme iliyotolewa kutoka kwa gridi ya taifa wakati mfumo hauwezi kukidhi mahitaji, ufanisi biashara na gridi ya taifa badala ya kuhifadhi umeme wa ziada. Mikopo ya kawaida hutolewa kwa mwezi hadi mwezi na ziada yoyote iliyobaki imefungwa kila mwaka. [91] Wakati upepo na nishati ya jua ni sehemu ndogo ya nguvu ya gridi ya taifa, mbinu nyingine za kizazi zinaweza kurekebisha pato zao kwa usahihi, lakini kama aina hizi za nguvu za kutofautiana kukua, usawa wa ziada kwenye gridi inahitajika. Kwa kuwa bei zinapungua kwa kasi, mifumo ya PV inazidi kutumia betri zinazoweza kuhifadhiwa kuhifadhi kuhifadhi zaidi baadaye kutumika usiku. Betri za kutumiwa kwa gridi ya gridi za kuleta utulivu wa gridi ya umeme kwa kupigia mizigo ya kilele kawaida kwa dakika kadhaa, na katika hali zisizo za kawaida kwa masaa. Katika siku zijazo, betri za gharama nafuu zinaweza kuwa na jukumu muhimu kwenye gridi ya umeme, kwa vile zinaweza kulipia wakati wa kizazi wakati kizazi kinazidi mahitaji na kulisha nishati iliyohifadhiwa kwenye gridi ya taifa wakati mahitaji yanapokuwa ya juu kuliko kizazi.

Ingawa haruhusiwi chini ya Kanuni ya Taifa ya Umeme ya Marekani, inawezekana kitaalam kuwa na " kuziba na kucheza " microvverter PV. Kifungu cha mapitio ya hivi karibuni kiligundua kuwa mfumo wa mfumo wa makini utawezesha mifumo hiyo kufikia yote ya kiufundi, ingawa siyo mahitaji yote ya usalama. [92] Kuna makampuni kadhaa ya kuuza kuziba na kucheza mifumo ya nishati ya jua inapatikana kwenye wavuti, lakini kuna wasiwasi kwamba ikiwa watu watajiweka wenyewe itapunguza faida kubwa ya ajira ya jua ina zaidi ya mafuta . [93]

Teknolojia za betri za kawaida zinazotumiwa katika mifumo ya PV ya leo ni pamoja na, valve imewekwa betri ya risasi-asidi - toleo la kubadilisha betri ya kawaida ya risasi-asidi , nickel-cadmium na betri za lithiamu-ioni . Betri ya asidi ya kiongozi sasa ni teknolojia ya juu inayotumiwa katika mifumo ndogo ya makazi ya PV, kwa sababu ya kuaminika kwao juu, kutoweka chini na gharama za uwekezaji na matengenezo, licha ya muda mfupi wa maisha na wiani wa chini. Hata hivyo, betri za lithiamu-ion zina uwezo wa kuchukua nafasi ya betri ya risasi-asidi kwa siku za usoni, kwa kuwa zinaendelea kwa kasi na bei za chini zinatarajiwa kutokana na uchumi wa kiwango kilichotolewa na vifaa vingi vya uzalishaji kama vile Gigafactory 1 . Aidha, betri za Li-ion za magari ya umeme zinaweza kutumika kama vifaa vya kuhifadhiwa baadaye katika mfumo wa gari hadi kwenye gridi ya taifa . Kwa kuwa magari mengi hupigwa kwa wastani wa asilimia 95 ya wakati huo, betri zao zinaweza kutumika kuruhusu umeme kutoka kwa gari hadi kwenye mistari ya nguvu na nyuma. Vipengele vingine vya recharge vinavyotumiwa kwa mifumo ya PV iliyosambazwa ni pamoja na, betri ya sodium-sulfuri na vanadium redox betri, aina mbili maarufu za chumvi iliyochujwa na betri ya mtiririko , kwa mtiririko huo. [94] [95] [96]

Mchanganyiko wa upepo na nishati ya jua PV ina faida kwamba vyanzo viwili vinatimiana kwa sababu nyakati za uendeshaji wa kilele kwa kila mfumo hutokea kwa nyakati tofauti za siku na mwaka. Uzazi wa umeme wa mifumo ya nguvu ya nishati ya jua ya mseto ni zaidi ya mara kwa mara na hubadilika chini ya kila sehemu ndogo ya sehemu mbili. [20] Nguvu za jua ni msimu, hasa katika hali ya kaskazini / kusini, mbali na equator, zinaonyesha haja ya kuhifadhi muda mrefu wa msimu kwa wastani kama hydrogen au pumped hydroelectric. [97] Taasisi ya Teknolojia ya Ugavi wa Nishati ya Solar ya Jaribio la Chuo Kikuu cha Kassel ilijaribu kupima nguvu ya nishati ya jua, upepo, biogas na hydrostorage ili kutoa nguvu zinazofuata mzigo kutoka kwa vyanzo vinavyotumiwa. [98]

Utafiti pia unafanywa katika uwanja huu wa photosynthesis bandia . Inahusisha matumizi ya nanoteknolojia ya kuhifadhi nishati ya jua ya nishati ya jua katika vifungo vya kemikali, kwa kugawanya maji ili kuzalisha mafuta ya hidrojeni au kisha kuchanganya na dioksidi kaboni ili kufanya biopolymers kama methanol . Miradi mingi ya kitaifa ya kitaifa na ya kikanda juu ya photosynthesis ya bandia sasa inajaribu kuendeleza mbinu za kuunganisha kuboreshwa kwa mwanga mkali, mbinu nyingi za ushirikiano wa uhamisho wa elektroni na vifaa vya chini vya kichocheo vinavyofanya kazi chini ya hali mbalimbali za anga. [99] Watafiti wa juu katika uwanja wamefanya kesi ya umma kwa Mradi wa Global juu ya Photosynthesis ya bandia kushughulikia masuala muhimu ya usalama wa nishati na mazingira endelevu. [100]

Impact ya mazingira

Sehemu ya Softpark ya Senftenberg , mmea wa nguvu ya jua photovoltaic iko kwenye maeneo ya zamani ya madini ya shimo karibu na mji wa Senftenberg , Mashariki ya Ujerumani. Ya 78 MW Phase 1 ya mmea ilikamilishwa ndani ya miezi mitatu.

Tofauti na teknolojia ya mafuta ya mafuta , nguvu za jua haziongoza kwa uzalishaji wowote wakati wa operesheni, lakini uzalishaji wa paneli husababisha kiasi fulani cha uchafuzi wa mazingira.

Gesi ya chafu

Utoaji wa gesi ya gesi ya gesi ya nguvu ya jua ni katika mraba 22 hadi 46 gramu (g) ​​kwa kila kilowatt saa (kWh) kulingana na kwamba joto la jua au PV ya jua hupatiwa, kwa mtiririko huo. Kwa uwezekano huu ulipungua hadi 15 g / kWh baadaye. [101] Kwa kulinganisha (ya wastani wa wastani), mchanganyiko wa nguvu ya gesi ya kuchochea gesi hutoa maji ya 400-599 g / kWh, [102] nguvu ya mafuta ya mafuta ya mafuta 893 g / kWh, [102] nguvu ya makaa ya mawe kupanda 915-994 g / kWh [103] au kwa kaboni kukamata na kuhifadhi baadhi ya g / kWh, na joto la juu la maji . nguvu ya kupanda 91-122 g / kWh. [102] Upeo wa mzunguko wa maisha ya hydro , upepo na nguvu za nyuklia ni wa chini kuliko ya jua kama ya 2011 kama ilivyochapishwa na IPCC, na kujadiliwa katika habari ya uzalishaji wa vumbi vya gesi ya gesi ya vyanzo vya nishati . Sawa na vyanzo vyote vya nishati ni uzalishaji wao wa jumla wa mzunguko wa maisha hasa uliowekwa katika awamu ya ujenzi na usafiri, kubadili kwa nguvu ya chini ya kaboni katika utengenezaji na usafiri wa vifaa vya jua vingeweza kupunguza kupunguza uzalishaji wa kaboni. BP Solar inamiliki viwanda viwili vilivyojengwa na Solarex (moja huko Maryland, nyingine huko Virginia) ambapo nishati zote zinazotumiwa kutengeneza paneli za jua zinazalishwa na paneli za jua. Mfumo wa kilowatt wa 1 unaondokana na kuchomwa kwa paundi 170 ya makaa ya mawe, paundi 300 za dioksidi kaboni kutoka kutolewa ndani ya anga, na huhifadhi hadi lita 105 za maji kila mwezi. [104]

Maabara ya Nishati ya Nishati ya Taifa ya Marekani ( NREL ), kwa kuzingatia makadirio tofauti ya mzunguko wa GHG ya mzunguko wa maisha kwa PV ya jua, iligundua kwamba kipengele muhimu zaidi ni uharibifu wa jua wa tovuti: Sababu za uzalishaji wa GG kwa jua ya PV ni kinyume chake na uharibifu . [105] Kwa ajili ya tovuti yenye uharibifu wa 1700 kWh / m2 / mwaka, mfano wa Ulaya ya kusini, watafiti wa NREL waligundua uzalishaji wa GG ya 45 gCO 2 e / kWh. Kutumia mawazo sawa, huko Phoenix, USA, na kufuta kwa 2400 kWh / m2 / mwaka, sababu ya uzalishaji wa GH inaweza kupunguzwa hadi 32 g ya CO 2 e / kWh. [106]

Kamishna wa Mazingira wa Bunge la New Zealand aligundua kuwa PV ya jua itakuwa na athari kidogo juu ya uzalishaji wa gesi ya chafu ya nchi. Nchi tayari huzalisha asilimia 80 ya umeme wake kutoka kwa rasilimali zinazoweza kuongezeka (kwa kiasi kikubwa cha umeme na umeme) na taifa la matumizi ya umeme wa taifa jioni ya majira ya baridi wakati kizazi cha jua kinakabiliwa na mchana ya majira ya joto, na maana ya upunguzaji mkubwa wa PV ya jua itaishia kuhamisha jenereta nyingine zingine kabla ya mafuta -pendeza mimea ya nguvu. [107]

Nishati ya malipo

Wakati wa kulipa nguvu (EPBT) wa mfumo wa kuzalisha nguvu ni wakati unahitajika kuzalisha nishati nyingi kama hutumiwa wakati wa uzalishaji na uendeshaji wa mfumo wa maisha. Kutokana na kuboresha teknolojia za uzalishaji wakati wa kulipia umepungua daima tangu kuanzishwa kwa mifumo ya PV kwenye soko la nishati. [108] Katika mwaka wa 2000 nishati malipo wakati wa mifumo ya PV ilikadiriwa kama 8 kwa miaka 11 [109] na mwaka 2006 hii ilikadiriwa kuwa 1.5 kwa 3.5 miaka ya fuwele silicon mifumo silicon PV [101] na miaka 1-1.5 kwa nyembamba teknolojia ya filamu (S. Ulaya). [101] Takwimu hizi akaanguka miaka 0.75-3.5 katika 2013, kwa wastani wa miaka 2 kwa fuwele silicon PV na mifumo CIS. [110]

Kipimo kingine cha kiuchumi, kinachohusiana na muda wa kulipa nishati, ni nishati iliyorejeshwa kwenye nishati imewekeza (EROEI) au kurudi kwa nishati kwenye uwekezaji (EROI), [111] ambayo ni uwiano wa umeme uliogawanywa na nishati inayohitajika kujenga na kudumisha vifaa. (Hii sio sawa na kurudi kwa uchumi kwa uwekezaji (ROI), ambayo inatofautiana kulingana na bei za nishati za mitaa, ruzuku inayopatikana na mbinu za kupima.) Na maisha ya miaka 30 yanayotarajiwa, [112] EROEI ya mifumo ya PV iko katika kiwango ya 10 hadi 30, hivyo kuzalisha nishati ya kutosha juu ya maisha yao ili kujitolea mara nyingi (6-31 reproductions) kulingana na aina gani ya vifaa, usawa wa mfumo (BOS), na eneo la kijiografia ya mfumo. [113]

Masuala mengine

Suala moja ambalo mara nyingi limeleta wasiwasi ni matumizi ya cadmium (Cd), metali nzito yenye sumu ambayo ina tabia ya kujilimbikiza katika minyororo ya chakula . Inatumika kama sehemu ya semiconductor katika CdTe seli za jua na kama safu buffer kwa baadhi ya seli CIGS kwa namna ya CdS . [114] Kiasi cha cadmium kutumika katika modules nyembamba-filamu PV moduli ni ndogo (5-10 g / m²) na kwa njia sahihi ya kuchakata na uzalishaji wa chafu badala ya cadmium uzalishaji kutokana na uzalishaji wa moduli inaweza kuwa karibu sifuri. Teknolojia za sasa za PV zinaongoza kwa uzalishaji wa cadmium wa microgram 0.3-0.9 / kWh juu ya mzunguko wa maisha yote. [101] Mengi ya uzalishaji huu hutokea kupitia matumizi ya nguvu ya makaa ya mawe kwa ajili ya utengenezaji wa modules, na mwako wa makaa ya mawe na lignite husababisha uzalishaji mkubwa wa cadmium. Mzunguko wa maisha ya cadmium kutoka makaa ya mawe ni microgram / kWh, lignite 6.2, na gesi ya asili 0.2 microgram / kWh.

Katika uchambuzi wa mzunguko wa maisha umebainishwa, kwamba kama umeme uliozalishwa na paneli za photovoltaic zilizotumiwa kutengeneza modules badala ya umeme kutoka kwa makaa ya mawe, uchafu wa cadmium kutoka kwa matumizi ya nguvu ya makaa ya mawe katika mchakato wa utengenezaji inaweza kuondolewa kabisa. [115]

Katika kesi ya moduli za fuwele za silicon , vifaa vya solder , vinavyounganisha pamoja safu za shaba za seli, ina asilimia 36 ya risasi (Pb). Zaidi ya hayo, kuweka kwa ajili ya kuchapisha screen mbele na nyuma nyuma ina vigezo vya Pb na wakati mwingine Cd pia. Inakadiriwa kwamba takriban tani 1,000 za Pb zimetumika kwa gigawati 100 za moduli za jua za c-Si. Hata hivyo, hakuna haja ya msingi ya kuongoza katika alloy solder. [114]

Baadhi ya vyanzo vya vyombo vya habari vimeelezea kwamba mimea ya nguvu za jua zilizojitokeza zilijeruhi au kuua idadi kubwa ya ndege kwa sababu ya joto kali kutoka kwenye jua kali. [116] [117] Athari hii haifai kwa mimea ya nguvu za jua za PV, na baadhi ya madai hayo yanaweza kuongezeka au kuenea. [118]

Uchunguzi wa mzunguko wa maisha wa 2014 wa matumizi ya ardhi kwa vyanzo mbalimbali vya umeme ulihitimisha kuwa utekelezaji mkubwa wa jua na upepo huweza kupunguza athari za mazingira zinazohusiana na uchafuzi wa mazingira. Utafiti huo uligundua kuwa alama ya matumizi ya ardhi, iliyotolewa katika mita ya mraba ya mraba kwa saa ya megawati (m 2 a / MWh), ilikuwa chini kabisa kwa upepo, gesi ya asili na PV ya paa, na 0.26, 0.49 na 0.59, kwa mtiririko huo, na ikifuatiwa kwa PV ya nishati ya jua ya PV na 7.9. Kwa CSP, mguu ulikuwa na 9 na 14, kwa kutumia vifuniko vya kupendeza na minara ya jua, kwa mtiririko huo. Msingi mkubwa ulikuwa na mimea yenye nguvu ya makaa ya mawe yenye mraba 18 m 2 / MWh. [119]

Teknolojia zinazoinuka

Photovoltaics ya mkaguzi

Modules za CPV kwenye wachezaji wawili wa nishati ya jua huko Golmud, China
Mifumo ya photovoltaics (CPV) ya makontrakta hutumia jua kujilimbikizia kwenye nyuso za photovoltaic kwa lengo la uzalishaji wa umeme . Kinyume na mifumo ya kawaida ya photovoltaic, hutumia vioo na vioo vyema kuzingatia mwanga wa jua kwenye seli ndogo za jua, lakini zenye ufanisi, nyingi . Viwango vya jua vya aina zote vinaweza kutumiwa, na mara nyingi hupandwa kwenye tracker ya nishati ya jua ili kuweka kiti cha juu juu ya seli kama jua linakwenda mbinguni. [120] Luminescent concentrators ya jua (ikiwa ni pamoja na kiini cha PV-solar) pia inaweza kuonekana kama mfumo wa CPV. Photovoltaics iliyojumuishwa ni muhimu kama inaweza kuboresha ufanisi wa paneli za PV-jua kwa kasi. [121]
Aidha, paneli nyingi za nishati ya jua kwenye vituo vya ndege zinatengenezwa na seli za photovoltaic nyingi za kuunganisha viwango vya juu ili kupata umeme kutoka jua wakati unavyotumia mfumo wa ndani wa jua .

Floatovoltaics

Floatovoltaics ni aina ya kujitokeza ya mifumo ya PV inayoelekea kwenye uso wa mifereji ya umwagiliaji, mabwawa ya maji, maziwa ya jiji, na mabwawa ya maji. Mifumo kadhaa iko katika Ufaransa, India, Japan, Korea, Uingereza na Marekani. [122] [123] [124] [125] Mifumo hii inapunguza haja ya eneo la thamani ya ardhi, ila maji ya kunywa ambayo yangepotea kwa njia ya uvukizi, na kuonyesha ufanisi mkubwa zaidi wa uongofu wa nishati ya jua, kama paneli zinawekwa kwenye joto la joto zaidi kuliko wangekuwa kwenye ardhi. [126] Ingawa sio yanayozunguka, vifaa vingine viwili vya kutumia nguvu za jua vinajumuisha uvuvi . [127]

Angalia pia

  • Gharama ya umeme kwa chanzo
  • Orodha ya miji na muda wa jua
  • Orodha ya miradi ya hifadhi ya nishati
  • Orodha ya mashirika ya nishati mbadala
  • Orodha ya mada ya nishati ya jua
  • Orodha ya vituo vya nguvu za jua za umeme
  • Nishati mbadala
  • Nishati mbadala kwa nchi
  • Uwezeshaji wa nishati mbadala
  • Nguvu ya jua
  • Taa ya jua
  • Solar gari
  • Nishati endelevu
  • Kiini cha filamu cha chini
  • Muda wa seli za jua

Marejeleo

  1. ^ "Energy Sources: Solar" . Department of Energy . Retrieved 19 April 2011 .
  2. ^ a b c d International Energy Agency (2014). "Technology Roadmap: Solar Photovoltaic Energy" (PDF) . IEA. Archived (PDF) from the original on 7 October 2014 . Retrieved 7 October 2014 .
  3. ^ a b c Solar Cells and their Applications Second Edition, Lewis Fraas, Larry Partain, Wiley, 2010, ISBN 978-0-470-44633-1 , Section10.2.
  4. ^ Perlin (1999), p. 147
  5. ^ Perlin (1999), pp. 18–20
  6. ^ Corporation, Bonnier (June 1931). "Magic Plates, Tap Sun For Power" . Popular Science . Retrieved 19 April 2011 .
  7. ^ Perlin (1999), p. 29
  8. ^ Perlin (1999), p. 29–30, 38
  9. ^ "Trends in Photovoltaic Applications Survey report of selected IEA countries between 1992 and 2009, IEA-PVPS" . Retrieved 8 November 2011 .
  10. ^ Martin and Goswami (2005), p. 45
  11. ^ Stephen Lacey. "Spanish CSP Plant with Storage Produces Electricity for 24 Hours Straight" .
  12. ^ "Concentrated Solar Thermal Power – Now" (PDF) . Retrieved 19 August 2008 .
  13. ^ a b c "Concentrating Solar Power in 2001 – An IEA/SolarPACES Summary of Present Status and Future Prospects" (PDF) . International Energy Agency – SolarPACES. Archived from the original (PDF) on 10 September 2008 . Retrieved 2 July 2008 .
  14. ^ "UNLV Solar Site" . University of Las Vegas . Retrieved 2 July 2008 .
  15. ^ "Compact CLFR" . Physics.usyd.edu.au. 12 June 2002 . Retrieved 19 April 2011 .
  16. ^ "Ausra compact CLFR introducing cost-saving solar rotation features" (PDF) . Archived from the original (PDF) on 21 July 2011 . Retrieved 19 April 2011 .
  17. ^ "An Assessment of Solar Energy Conversion Technologies and Research Opportunities" (PDF) . Stanford University – Global Climate Change & Energy Project . Retrieved 2 July 2008 .
  18. ^ Phys.org A novel solar CPV/CSP hybrid system proposed , 11 February 2015
  19. ^ Amanda Cain (22 January 2014). "What Is a Photovoltaic Diesel Hybrid System?" . RenewableEnergyWorld.com .
  20. ^ a b "Hybrid Wind and Solar Electric Systems" . United States Department of Energy . 2 July 2012.
  21. ^ Kraemer, D; Hu, L; Muto, A; Chen, X; Chen, G; Chiesa, M (2008), "Photovoltaic-thermoelectric hybrid systems: A general optimization methodology", Applied Physics Letters , 92 (24): 243503, doi : 10.1063/1.2947591
  22. ^ Find data and sources in articles Growth of photovoltaics and Concentrated solar power#Deployment around the world
  23. ^ "BP Statistical Review of World Energy June 2015, Renewables section" (PDF) . BP . June 2015 . Retrieved 7 July 2015 .
  24. ^ "BP Statistical Review of World Energy June 2015, Electricity section" (PDF) . BP . June 2015 . Retrieved 7 July 2015 .
  25. ^ "BP Statistical Review of World Energy 2016 - data workbook" . BP . June 2016 . Retrieved 11 June 2016 .
  26. ^ Photograph of the world's first rooftop solar panel in 1884.
  27. ^ Butti and Perlin (1981), p. 63, 77, 101
  28. ^ "The Solar Energy Book-Once More." Mother Earth News 31:16–17, Jan. 1975
  29. ^ Butti and Perlin (1981), p. 249
  30. ^ Yergin (1991), pp. 634, 653–673
  31. ^ "Chronicle of Fraunhofer-Gesellschaft" . Fraunhofer-Gesellschaft . Retrieved 4 November 2007 .
  32. ^ Solar: photovoltaic: Lighting Up The World retrieved 19 May 2009 Archived 13 August 2010 at the Wayback Machine .
  33. ^ a b "Photovoltaics: Overview of installed PV in 2013" . Renewables International. 14 January 2014 . Retrieved 23 June 2014 .
  34. ^ a b "2016 Snapshot of Global Photovoltaic Markets" (PDF) . International Energy Agency . 2017.
  35. ^ Colville, Finlay (30 January 2017). "Top-10 solar cell producers in 2016" . PV-Tech .
  36. ^ Ball, Jeffrey; et al. (2017-03-21). "The New Solar System - Executive Summary" (PDF) . Stanford University Law School, Steyer-Taylor Center for Energy Policy and Finance . Retrieved 2017-06-27 .
  37. ^ REN21 (2014). "Renewables 2014: Global Status Report" (PDF) . Archived (PDF) from the original on 4 September 2014.
  38. ^ "Solar photovoltaic roadmap" (PDF) . International Energy Agency. 2010 . Retrieved 18 August 2014 .
  39. ^ Worland, Justin (4 April 2016). "After years of torrid growth, residential solar power faces serious growing pains" . Time . Vol. 187 no. 12. p. 24 . Retrieved 10 April 2016 – via Issuu.
  40. ^ "DOE Closes on Four Major Solar Projects" . Renewable Energy World . 30 September 2011.
  41. ^ "Adani Group launches world's largest solar power plant in Tamil Nadu - Times of India" . Retrieved 21 September 2016 .
  42. ^ World's largest solar farm no longer in Riverside County , Sammy Roth, The Desert Sun , 25 June 2015
  43. ^ "Abengoa :: Press Room :: News :: News Archive :: 2014 :: May" .
  44. ^ 200 MW Gonghe PV Station of Huanghe Company Synchronized , China Power Investment Corporation, 16 December 2013
  45. ^ What is peak demand? , Energex.com.au website.
  46. ^ Abengoa Solar begins construction on Extremadura’s second solar concentrating solar power plant
  47. ^ "Abengoa closes financing and begin operation of Solaben 1 & 6 CSP plants in Spain" . CSP-World .
  48. ^ "Solar Photovoltaics Competing in the Energy Sector—On the road to competitiveness" (PDF) . European Photovoltaic Industry Association . September 2011. p. 18. Archived from the original (PDF) on 26 February 2013.
  49. ^ "Musk vs. Buffett: The Billionaire Battle to Own the Sun" . Bloomberg.com .
  50. ^ 4 solar-power stocks will leave fossil fuels in the dust
  51. ^ US EIA, Levelized Cost and Levelized Avoided Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2014 , 17 April 2014.
  52. ^ Robert Glennon and Andrew M. Reeves, Solar Energy's Cloudy Future, 1 Ariz. J. Evtl. L. & Pol'y, 91, 106 (2010) available at "Archived copy" (PDF) . Archived from the original (PDF) on 11 August 2011 . Retrieved 11 August 2011 .
  53. ^ "3rd International Conference on Solar Photovoltaic Investments" . Pvinvestmentconference.org . Retrieved 19 April 2011 .
  54. ^ "Solar Power Services: How PPAs are Changing the PV Value Chain" . 11 February 2008 . Retrieved 21 May 2009 .
  55. ^ Mark Clifford (8 February 2012). "China's visible solar power success" . MarketWatch .
  56. ^ a b "Photovoltaic System Pricing Trends – Historical, Recent, and Near-Term Projections, 2014 Edition" (PDF) . NREL. 22 September 2014. p. 4. Archived (PDF) from the original on 29 March 2015.
  57. ^ GreenTechMedia.com Solar PV Pricing Continues to Fall During a Record-Breaking 2014 , 13 March 2015
  58. ^ "Photovoltaik-Preisindex" [Solar PV price index]. PhotovoltaikGuide . Retrieved 30 March 2015 . Turnkey net-prices for a solar PV system of up to 100 kWp amounted to Euro 1,240 per kWp.
  59. ^ "Crossing the Chasm" (PDF) . Deutsche Bank Markets Research. 27 February 2015. p. 9. Archived (PDF) from the original on 1 April 2015.
  60. ^ Going for grid parity Archived 8 June 2011 at the Wayback Machine . 2005 article
  61. ^ a b The True Cost of Solar Power retrieved 22 October 2008 Archived 8 September 2008 at the Wayback Machine .
  62. ^ Kelly-Detwiler, Peter. "Solar Grid Parity Comes to Spain" . Forbes .
  63. ^ "Gaining on the grid" . BP.
  64. ^ "The Path to Grid Parity" . BP. Archived from the original on 29 October 2013. [ not in citation given ]
  65. ^ Reuters Editorial (19 October 2007). "Solar power edges towards boom time" . Reuters .
  66. ^ http://slideplayer.com/slide/7652063/25/images/3/Daytime+Cloud+Fraction+Coast+lines+evident.jpg
  67. ^ http://www.econet.org.uk/weather/sun.html
  68. ^ http://solarone.me/2016/07/27/living-in-the-sun-belt-the-solar-power-potential-for-the-middle-east/
  69. ^ http://www.acgeospatial.co.uk/blog/the-cloudiest-place/
  70. ^ https://medium.com/@anttilip/the-sunniest-place-on-earth-in-2016-b56b33172dfc
  71. ^ "Money saved by producing electricity from PV and Years for payback" .
  72. ^ Stetz, T; Marten, F; Braun, M (2013). "Improved Low Voltage Grid-Integration of Photovoltaic Systems in Germany". IEEE Transactions on Sustainable Energy . 4 (2): 534–542. doi : 10.1109/TSTE.2012.2198925 .
  73. ^ a b c d Salpakari, Jyri; Lund, Peter (2016). "Optimal and rule-based control strategies for energy flexibility in buildings with PV". Applied Energy . 161 : 425–436. doi : 10.1016/j.apenergy.2015.10.036 .
  74. ^ Fiztgerald, Garrett; Mandel, James; Morris, Jesse; Touati, Hervé (2015). The Economics of Battery Energy Storage (PDF) (Report). Rocky Mountain Institute.
  75. ^ Solar Rebate Program Archived 25 July 2012 at the Wayback Machine .
  76. ^ Net Metering Archived 21 October 2012 at the Wayback Machine .
  77. ^ "Net Metering and Interconnection - NJ OCE Web Site" .
  78. ^ China Racing Ahead of America in the Drive to Go Solar . Archived 6 July 2013 at the Wayback Machine .
  79. ^ "Power & Energy Technology - IHS Technology" .
  80. ^ Approved — Feed-in tariff in Israel .
  81. ^ [1]
  82. ^ Wright, matthew; Hearps, Patrick; et al. Australian Sustainable Energy: Zero Carbon Australia Stationary Energy Plan , Energy Research Institute, University of Melbourne , October 2010, p. 33. Retrieved from BeyondZeroEmissions.org website.
  83. ^ Innovation in Concentrating Thermal Solar Power (CSP) , RenewableEnergyFocus.com website.
  84. ^ Ray Stern. "Solana: 10 Facts You Didn't Know About the Concentrated Solar Power Plant Near Gila Bend" . Phoenix New Times .
  85. ^ Carr (1976), p. 85
  86. ^ https://www.independent.co.uk/news/world/americas/california-sun-solar-power-electricity-energy-prices-negative-renewables-green-climate-change-fossil-a7678086.html
  87. ^ https://blogs.scientificamerican.com/plugged-in/3-reasons-hawaii-put-the-brakes-on-solar-and-why-the-same-won-t-happen-in-your-state/
  88. ^ "Pumped Hydro Storage" . Electricity Storage Association. Archived from the original on 21 June 2008 . Retrieved 31 July 2008 .
  89. ^ "Advantages of Using Molten Salt" . Sandia National Laboratory . Retrieved 29 September 2007 .
  90. ^ "PV Systems and Net Metering" . Department of Energy. Archived from the original on 4 July 2008 . Retrieved 31 July 2008 .
  91. ^ Aishwarya S. Mundada, , Yuenyong Nilsiam , Joshua M. Pearce. A review of technical requirements for plug-and-play solar photovoltaic micro-inverter systems in the United States . Solar Energy 135 , (2016), pp. 455–470. doi: 10.1016/j.solener.2016.06.002
  92. ^ Platzer, M.D., 2012. US solar photovoltaic manufacturing: Industry trends, global competition, federal support. Washington, DC: Congressional Research service.
  93. ^ Joern Hoppmann; Jonas Volland; Tobias S. Schmidt; Volker H. Hoffmann (July 2014). "The Economic Viability of Battery Storage for Residential Solar Photovoltaic Systems - A Review and a Simulation Model" . ETH Zürich, Harvard University.
  94. ^ FORBES, Justin Gerdes, Solar Energy Storage About To Take Off In Germany and California , 18 July 2013
  95. ^ "Tesla launches Powerwall home battery with aim to revolutionize energy consumption" . Associated Press . 1 May 2015.
  96. ^ Seasonal Energy Storage in a Renewable Energy System
  97. ^ "The Combined Power Plant: the first stage in providing 100% power from renewable energy" . SolarServer. January 2008 . Retrieved 10 October 2008 .
  98. ^ Collings AF, Critchley C. Artificial Photosynthesis. From Basic Biology to Industrial Application . Wiley-VCH. Weinheim (2005) p. x ISBN 3-527-31090-8 doi : 10.1002/3527606742 .
  99. ^ Faunce TA, Lubitz W, Rutherford AW, MacFarlane D, Moore, GF, Yang P, Nocera DG, Moore TA, Gregory DH, Fukuzumi S, Yoon KB, Armstrong FA, Wasielewski MR, Styring S. ‘Energy and Environment Case for a Global Project on Artificial Photosynthesis.’ Energy and Environmental Science 2013, 6 (3), 695 - 698 DOI:10.1039/C3EE00063J http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ee/c3ee00063j (accessed 14 March 2013)
  100. ^ a b c d Alsema, E.A.; Wild - Scholten, M.J. de; Fthenakis, V.M. Environmental impacts of PV electricity generation - a critical comparison of energy supply options ECN, September 2006; 7p. Presented at the 21st European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Dresden, Germany, 4–8 September 2006.
  101. ^ a b c Fridleifsson,, Ingvar B.; Bertani, Ruggero; Huenges, Ernst; Lund, John W.; Ragnarsson, Arni; Rybach, Ladislaus (11 February 2008). O. Hohmeyer and T. Trittin, ed. "The possible role and contribution of geothermal energy to the mitigation of climate change" (PDF) . Luebeck, Germany: 59–80. Archived from the original (pdf) on 4 March 2012 . Retrieved 6 April 2009 .
  102. ^ Lund, John W. (June 2007). "Characteristics, Development and utilization of geothermal resources" (PDF) . Geo-Heat Centre Quarterly Bulletin . 28 (2). Klamath Falls, Oregon: Oregon Institute of Technology. pp. 1–9. ISSN 0276-1084 . Retrieved 16 April 2009 .
  103. ^ "Portable Solar Panels" . Portable Solar Panels for Sale .
  104. ^ NREL, Life Cycle Greenhouse Gas Emissions from Electricity Generation , NREL/FS-6A20-57187, Jan 2013.
  105. ^ David D. Hsu and others, Life Cycle Greenhouse Gas Emissions of Crystalline Silicon Photovoltaic Electricity Generation: Systematic Review and Harmonization , 2011.
  106. ^ "Electric cars not solar panels, says Environment Commissioner" . Parliamentary Commissioner for the Environment. 22 March 2016 . Retrieved 23 March 2016 .
  107. ^ "Photovoltaics Report" (PDF) . Fraunhofer ISE. 28 July 2014. pp. 28–32. Archived (PDF) from the original on 31 August 2014 . Retrieved 31 August 2014 .
  108. ^ Andrew Blakers and Klaus Weber, "The Energy Intensity of Photovoltaic Systems" , Centre for Sustainable Energy Systems, Australian National University, 2000.
  109. ^ Jinqing Peng, Lin Lu, Hongxing Yang, Review on lifecycle assessment of energy payback and greenhouse gas emission of solar photovoltaic systems . In: Renewable and Sustainable Energy Reviews 19, (2013), 255–274, Fig. 5, doi : 10.1016/j.rser.2012.11.035 .
  110. ^ C. Reich-Weiser, D. Dornfeld, and S. Horne. Environmental assessment and metrics for solar: Case study of solfocus solar concentrator systems . UC Berkeley: Laboratory for Manufacturing and Sustainability, 8 May 2008.
  111. ^ Service Lifetime Prediction for Encapsulated Photovoltaic Cells/Minimodules , A.W. Czanderna and G.J. Jorgensen, National Renewable Energy Laboratory, Golden, CO.
  112. ^ Joshua Pearce and Andrew Lau, "Net Energy Analysis For Sustainable Energy Production From Silicon Based Solar Cells" , Proceedings of American Society of Mechanical Engineers Solar 2002: Sunrise on the Reliable Energy Economy, editor R. Campbell-Howe , 2002.
  113. ^ a b Werner, Jürgen H. (2 November 2011). "Toxic Substances In Photovoltaic Modules" (PDF) . postfreemarket.net . Institute of Photovoltaics, University of Stuttgart, Germany - The 21st International Photovoltaic Science and Engineering Conference 2011 Fukuoka, Japan. p. 2. Archived from the original (PDF) on 23 September 2014 . Retrieved 23 September 2014 .
  114. ^ CdTe PV: Real and Perceived EHS Risks
  115. ^ "Solar plant's downside? Birds igniting in midair" . CBS News. 18 August 2014.
  116. ^ "California's new solar power plant is actually a death ray that's incinerating birds mid-flight" . ExtremeTech.com. 20 August 2014.
  117. ^ Jake Richardson (22 August 2014). "Bird Deaths From Solar Plant Exaggerated By Some Media Sources" . Cleantechnica.com.
  118. ^ Hertwich and others, "Integrated life-cycle assessment of electricity-supply scenarios confirms global environmental benefit of low-carbon technologies" , Proceedings of the National Academy of Sciences, 19 May 2015, v.112 n.20.
  119. ^ MSU-CSET Participation Archive with notation in the Murray Ledger & Times
  120. ^ Layton, Julia (5 November 2008). "What is a luminescent solar concentrator?" . Science.howstuffworks.com . Retrieved 19 April 2011 .
  121. ^ "Kyocera, partners announce construction of the world's largest floating solar PV Plant in Hyogo prefecture, Japan" . SolarServer.com. 4 September 2014.
  122. ^ "Running Out of Precious Land? Floating Solar PV Systems May Be a Solution" . EnergyWorld.com. 7 November 2013.
  123. ^ "Vikram Solar commissions India's first floating PV plant" . SolarServer.com. 13 January 2015. Archived from the original on 2 March 2015.
  124. ^ "Sunflower Floating Solar Power Plant In Korea" . CleanTechnica. 21 December 2014.
  125. ^ "Napa Winery Pioneers Solar Floatovoltaics" . Forbes. 18 April 2012 . Retrieved 31 May 2013 .
  126. ^ "A look at a Chinese fishery with a giant integrated solar array – feeding a world hungry for clean energy" . Electrek . 29 January 2017 . Retrieved 29 January 2017 .

Vyanzo

Kusoma zaidi

Media related to Solar power at Wikimedia Commons