Рост фотоэлектрической энергии

В период с 1992 по 2023 год использование фотоэлектрических систем (PV) во всем мире росло в геометрической прогрессии . За этот период он превратился из нишевого рынка мелкомасштабных приложений в основной источник электроэнергии. [3] В период с 2016 по 2022 год ежегодный рост мощности и производства составил около 26%, удваиваясь примерно каждые три года.
Когда солнечные фотоэлектрические системы были впервые признаны многообещающей технологией возобновляемой энергетики , ряд правительств реализовали программы субсидирования, такие как льготные тарифы , чтобы обеспечить экономические стимулы для инвестиций. В течение нескольких лет движущей силой роста в основном были Япония и европейские страны-первопроходцы. Как следствие, стоимость солнечной энергии значительно снизилась из-за эффектов кривой опыта, таких как усовершенствование технологий и эффект масштаба . Несколько национальных программ сыграли важную роль в увеличении внедрения фотоэлектрических систем, таких как Energiewende в Германии, проект «Миллион солнечных крыш» в США и пятилетний план Китая по производству энергии на 2011 год. [4] С тех пор внедрение фотоэлектрических систем набрало обороты во всем мире, все больше конкурируя с традиционными источниками энергии. В начале 21 века возник рынок коммунальных установок, дополняющих крышные и другие распределенные приложения. [5] К 2015 году около 30 стран достигли сетевого паритета . [6] : 9
С 1950-х годов, когда были коммерчески произведены первые солнечные элементы, в мире сменился ряд стран, являющихся крупнейшими производителями электроэнергии из солнечных фотоэлектрических систем. Сначала это были США, потом Япония, [7] за ней следует Германия, а в настоящее время Китай.
К концу 2022 года глобальная совокупная установленная мощность фотоэлектрических систем достигла около 1185 гигаватт (ГВт), обеспечивая более 6% мирового спроса на электроэнергию. [8] по сравнению с примерно 3% в 2019 году. [9] В 2022 году на долю солнечных фотоэлектрических систем пришлось более 10% годового внутреннего потребления электроэнергии в девяти странах, в том числе в Испании , Греции и Чили — более 17%. [8]
Официальные агентства публикуют прогнозы роста солнечной энергии, часто недооценивая их. [10] Международное энергетическое агентство (МЭА) на протяжении десятилетий последовательно увеличивало свои оценки, но при этом все еще далеко не прогнозировало фактическое развертывание в каждом прогнозе. [11] [12] Bloomberg NEF прогнозирует, что к 2030 году в США введут в эксплуатацию дополнительные 600 ГВт. [13] К 2050 году МЭА прогнозирует, что мощность солнечной фотоэлектрической энергии достигнет 4,7 тераватт (4674 ГВт) в сценарии с высоким уровнем возобновляемых источников энергии, из которых более половины будет развернуто в Китае и Индии, что сделает солнечную энергию крупнейшим в мире источником электроэнергии. [14] [15]
Паспортная мощность солнечной фотоэлектрической панели
[ редактировать ]Паспортная мощность обозначает пиковую выходную мощность электростанций в единицах ватт с удобным префиксом , например, киловатт (кВт), мегаватт (МВт) и гигаватт (ГВт). Поскольку выходная мощность переменных возобновляемых источников непредсказуема, средняя выработка источника обычно значительно ниже паспортной мощности. Чтобы получить оценку средней выходной мощности, мощность можно умножить на подходящий коэффициент мощности , который учитывает различные условия — погоду, ночное время, широту, техническое обслуживание. Во всем мире средний коэффициент мощности солнечных фотоэлектрических систем составляет 11%. [16] Кроме того, в зависимости от контекста, указанная пиковая мощность может быть до последующего преобразования в переменный ток , например, для одной фотоэлектрической панели, или включать это преобразование и его потери для фотоэлектрической электростанции, подключенной к сети . [17] : 15 [18] : 10
Ветровая энергия имеет другие характеристики, например, более высокий коэффициент мощности и примерно в четыре раза больше производства электроэнергии, чем солнечная энергия в 2015 году. По сравнению с энергией ветра, производство фотоэлектрической энергии хорошо коррелирует с потреблением энергии для кондиционирования воздуха в теплых странах. По состоянию на 2017 год [update], несколько коммунальных предприятий начали комбинировать фотоэлектрические установки с аккумуляторными батареями, получая таким образом несколько часов управляемой генерации , чтобы помочь смягчить проблемы, связанные с утиной кривой после захода солнца. [19] [20]
Текущий статус
[ редактировать ]
В 2022 году общая мировая фотоэлектрическая мощность увеличилась на 228 ГВт, при этом количество новых установок увеличилось на 24% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. В результате к концу года общая мировая мощность превысила 1185 ГВт. [8]
Азия была крупнейшим установщиком солнечной энергии в 2022 году с 60% новых мощностей и 60% от общей мощности. На долю одного только Китая приходится более 40% новой солнечной энергии и почти 40% общей мощности, но только 30% генерации. [21]
Северная Америка произвела 16% мирового объема, во главе с Соединенными Штатами . В 2022 году в Северной Америке был самый высокий коэффициент мощности среди всех континентов - 20%, опередив Южную Америку (16%) и мир в целом (14%). [21]
Почти вся солнечная энергия в Океании (39 ТВтч) была произведена в Австралии в 2022 году, что в любом случае составило 3% от общемирового объема. Однако в Океании в 2022 году была самая высокая доля солнечной электроэнергии - 12%, опередив Европу (4,9%), Азию (4,9%) и мир в целом (4,6%). [21]
История ведущих стран
[ редактировать ]
Соединенные Штаты на протяжении многих лет были лидером по количеству установленных фотоэлектрических систем, а их общая мощность в 1996 году составляла 77 мегаватт , что больше, чем в любой другой стране мира на тот момент. С конца 1990-х годов Япония была мировым лидером по производству солнечной электроэнергии до 2005 года, когда Германия взяла на себя инициативу и к 2016 году имела мощность более 40 гигаватт . В 2015 году Китай обогнал Германию и стал крупнейшим в мире производителем фотоэлектрической энергии. [22] а в 2017 году стала первой страной, установленная мощность которой превысила 100 ГВт.Странами-лидерами на душу населения в 2022 году стали Австралия, Нидерланды и Германия.
США (1954–1996)
[ редактировать ]Соединенные Штаты , где были изобретены современные солнечные фотоэлектрические системы, в течение многих лет лидировали по установленной мощности. Основываясь на предыдущих работах шведских и немецких инженеров, американский инженер Рассел Ол из Bell Labs запатентовал первый современный солнечный элемент в 1946 году. [23] [24] [25] Именно там в Bell Labs в 1954 году был разработан первый практический элемент из c-кремния . [26] [27] Компания Hoffman Electronics , ведущий производитель кремниевых солнечных элементов в 1950-х и 1960-х годах, улучшила эффективность элементов, произвела солнечные радиоприемники и оборудовала Vanguard I , первый спутник на солнечной энергии, запущенный на орбиту в 1958 году.
В 1977 году президент США Джимми Картер установил солнечные панели для горячего водоснабжения в Белом доме (позже снятые президентом Рейганом), продвигая солнечную энергию . [28] и Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии , первоначально называвшаяся Институтом исследований солнечной энергии, была основана в Голдене, штат Колорадо. В 1980-х и начале 1990-х годов большинство фотоэлектрических модулей использовалось в автономных энергосистемах или в потребительских товарах с питанием, таких как часы , калькуляторы и игрушки, но примерно с 1995 года усилия отрасли все больше сосредотачивались на разработке подключенных к сети фотоэлектрических систем на крыше и энергетических систем. станции . К 1996 году мощность солнечных фотоэлектрических систем в США составила 77 мегаватт – больше, чем в любой другой стране мира того времени. Затем Япония двинулась вперед.
Япония (1997–2004 гг.)
[ редактировать ]Япония стала крупнейшим в мире производителем фотоэлектрической электроэнергии после того, как город Кобе пострадал от Великого землетрясения Хансин в 1995 году. После землетрясения в Кобе произошли серьезные перебои в подаче электроэнергии, и фотоэлектрические системы тогда рассматривались как временный поставщик. электроэнергии во время таких событий, поскольку сбой в электросети парализовал всю инфраструктуру, включая заправочные станции, которые зависели от электричества для перекачки бензина. Более того, в декабре того же года произошла авария на многомиллиардной экспериментальной атомной электростанции Мондзю . Утечка натрия вызвала крупный пожар и вызвала остановку предприятия (классифицируется как INES 1). Когда выяснилось, что полуправительственное агентство, отвечающее за Мондзю, попыталось скрыть масштабы аварии и нанесенного ею ущерба, вызвало массовое общественное возмущение. [29] [30] Япония оставалась мировым лидером в области фотоэлектричества до 2004 года, когда ее мощность составила 1132 мегаватт. Затем акцент на развертывании фотоэлектрических систем переместился в Европу.
Германия (2005–2014 гг.)
[ редактировать ]В 2005 году Германия опередила Японию. С принятием Закона о возобновляемых источниках энергии в 2000 году «зеленые» тарифы были приняты в качестве политического механизма. Эта политика установила, что возобновляемые источники энергии имеют приоритет в энергосистеме и что за произведенную электроэнергию должна платиться фиксированная цена в течение 20-летнего периода, обеспечивая гарантированный возврат инвестиций независимо от фактических рыночных цен. Как следствие, высокий уровень инвестиционной безопасности привел к резкому росту числа новых фотоэлектрических установок, пик которого пришелся на 2011 год, в то время как инвестиционные затраты в возобновляемые технологии были значительно снижены. В 2016 году установленная фотоэлектрическая мощность Германии превысила отметку в 40 ГВт.
Китай (2015 – настоящее время)
[ редактировать ]К концу 2015 года Китай превзошел по мощности Германию, став крупнейшим в мире производителем фотоэлектрической энергии. [31] Быстрый рост фотоэлектрической энергетики в Китае продолжился в 2016 году: было установлено 34,2 ГВт солнечных фотоэлектрических систем. [32] Быстрое снижение тарифных ставок [33] в конце 2015 года побудило многих застройщиков закрепить тарифные ставки до середины 2016 года – поскольку они ожидали дальнейшего снижения (и это правильно). [34] ). В течение года Китай объявил о своей цели установить 100 ГВт в течение следующего китайского пятилетнего экономического плана (2016–2020 гг.). Ожидается, что Китай потратит 1 триллион йен (145 миллиардов долларов) на строительство солнечной энергии. [35] в этот период. Большая часть фотоэлектрических мощностей Китая была построена на относительно менее населенном западе страны, тогда как основные центры потребления электроэнергии находились на востоке (например, в Шанхае и Пекине). [36] Из-за отсутствия адекватных линий электропередачи для передачи электроэнергии от солнечных электростанций Китаю пришлось сократить производство солнечной энергии. [36] [37] [38]
История развития рынка
[ редактировать ]![]() | Этот раздел необходимо обновить . ( март 2023 г. ) |
Цены и затраты (1977 – настоящее время)
[ редактировать ]Тип ячейки или модуля | Цена за Ватт |
---|---|
Мульти-Si- ячейка (≥18,6%) | $0.07 1 |
Моно-Si ячейка (≥20,0%) | $0.09 0 |
G1 Mono-Si ячейка (>21,7%) | $0.09 9 |
Ячейка M6 Mono-Si (>21,7%) | $0.10 0 |
275–280 Вт (60P) Модуль | $0.17 6 |
Модуль 325–330 Вт (72P) | $0.18 8 |
Модуль 305–310 Вт | $0.24 0 |
Модуль 315–320 Вт | $0.19 0 |
Модуль >325 Вт - > 385 Вт | $0.20 0 |
Источник: EnergyTrend, ценовые котировки, средние цены, 13 июля 2020 г. [40] |
Средняя цена за ватт солнечных элементов резко упала за десятилетия, предшествовавшие 2017 году. В то время как в 1977 году цены на элементы из кристаллического кремния составляли около 77 долларов за ватт, средние спотовые цены в августе 2018 года составляли всего 0,13 доллара за ватт, или почти в 600 раз меньше. чем сорок лет назад. Цены на тонкопленочные солнечные элементы c-Si и солнечные панели составляли около 0,60 доллара за ватт. [41] После 2014 года цены на модули и элементы еще больше снизились (см. котировки цен в таблице) .
Эта ценовая тенденция рассматривалась как свидетельство, подтверждающее закон Суонсона (наблюдение, похожее на знаменитый закон Мура ), который гласит, что стоимость ватта солнечных элементов и панелей падает на 20 процентов при каждом удвоении совокупного производства фотоэлектрической энергии. [42] Исследование 2015 года показало снижение цены за кВтч на 10% в год с 1980 года и предсказало, что к 2030 году солнечная энергия может составлять 20% от общего потребления электроэнергии. [43]
Следующие цифры для некоторых стран представляют стоимость за киловатт солнечной генерации для коммунальных предприятий, а также цену за киловатт-час в 2022 году и сравнение с 2010 годом. Доллары указаны в международных долларах 2022 года . Данные предоставлены IRENA. [44]
Страна | $/кВт 2022 | $/кВтч 2022 | $/кВтч 2010 | % вниз |
---|---|---|---|---|
Австралия | 923 | 0.041 | 0.453 | -91% |
Китай | 715 | 0.037 | 0.331 | -89% |
Франция | 1,157 | 0.062 | 0.423 | -85% |
Германия | 996 | 0.080 | 0.401 | -80% |
Индия | 640 | 0.037 | 0.376 | -90% |
Южная Корея | 1,338 | 0.074 | 0.482 | -85% |
Испания | 778 | 0.046 | 0.348 | -87% |
Соединенные Штаты | 1,119 | 0.058 | 0.235 | -75% |
Технологии (1990 – настоящее время)
[ редактировать ]
произошли значительные успехи в технологии традиционного кристаллического кремния За годы, предшествовавшие 2017 году, (c-Si). Падение стоимости поликремния с 2009 года, последовавшее за периодом острой нехватки (см. ниже) кремниевого сырья, усилило давление на производители коммерческих тонкопленочных фотоэлектрических технологий , включая аморфный тонкопленочный кремний (a-Si), теллурид кадмия (CdTe) и диселенид меди, индия-галлия (CIGS), привели к банкротству нескольких компаний по производству тонких пленок, которые когда-то были очень разрекламированный. [46] Сектор столкнулся с ценовой конкуренцией со стороны китайских производителей элементов и модулей из кристаллического кремния, а некоторые компании вместе со своими патентами были проданы по цене ниже себестоимости. [47]
В 2013 году на тонкопленочные технологии приходилось около 9 процентов мирового внедрения, а 91 процент приходился на кристаллический кремний ( моно-кремний и мульти-кремний ). Имея 5 процентов общего рынка, CdTe занимал более половины рынка тонких пленок, оставляя по 2 процента каждому CIGS и аморфному кремнию. [48] : 24–25
- Селенид меди, индия, галлия (CIGS) — это название полупроводникового материала, на котором основана технология. Одним из крупнейших производителей фотоэлектрических элементов CIGS в 2015 году была японская компания Solar Frontier с производственными мощностями в гигаваттном масштабе. Их линейная технология CIS включала модули с эффективностью преобразования более 15%. [49] Компания получила прибыль от быстро развивающегося японского рынка и попыталась расширить свой международный бизнес. Однако некоторые известные производители не смогли идти в ногу с достижениями в области традиционных технологий кристаллического кремния. Компания Solyndra прекратила всю коммерческую деятельность и подала заявление о банкротстве согласно Главе 11 в 2011 году, а компания Nanosolar , также являющаяся производителем CIGS, закрыла свои двери в 2013 году. Хотя обе компании производили солнечные элементы CIGS, было указано, что неудача не была вызвана не из-за технологии, а из-за самих компаний, использующих несовершенную архитектуру, как, например, цилиндрические подложки Solyndra. [50]
- Американская компания First Solar , ведущий производитель CdTe, построила несколько крупнейших в мире солнечных электростанций , таких как солнечная ферма Desert Sunlight и солнечная ферма Topaz , обе в калифорнийской пустыне мощностью 550 МВт каждая, а также мощностью 102 МВт Солнечная электростанция переменного тока Nyngan в Австралии (крупнейшая фотоэлектрическая электростанция в Южном полушарии на тот момент) введена в эксплуатацию в середине 2015 года. [51] В 2013 году сообщалось, что компания успешно производит CdTe-панели с постоянно растущей эффективностью и снижением стоимости ватта. [52] : 18–19 У CdTe был самый низкий срок окупаемости энергии среди всех серийно производимых фотоэлектрических технологий, и в благоприятных местах он мог составлять всего восемь месяцев. [48] : 31 Компания Abound Solar , также производитель модулей из теллурида кадмия, обанкротилась в 2012 году. [53]
- В 2012 году компания ECD Solar , когда-то один из ведущих мировых производителей технологий аморфного кремния (a-Si), подала заявление о банкротстве в Мичигане, США. Швейцарская компания Oerlikon продала свое подразделение солнечной энергетики , производившее тандемные элементы a-Si/μc-Si, компании Tokyo Electron Limited . [54] [55] Другие компании, покинувшие рынок тонких пленок из аморфного кремния, включают DuPont , BP , Flexcell, Inventux, Pramac, Schuco, Sencera, EPV Solar, [56] NovaSolar (ранее OptiSolar) [57] и Suntech Power , которые прекратили производство модулей a-Si в 2010 году, чтобы сосредоточиться на солнечных панелях из кристаллического кремния . В 2013 году Suntech подала заявление о банкротстве в Китае. [58] [59]
Дефицит кремния (2005–2008 гг.)
[ редактировать ]
В начале 2000-х годов цены на поликремний , сырье для обычных солнечных элементов, составляли всего 30 долларов за килограмм, и у производителей кремния не было стимула расширять производство.
Однако в 2005 году возникла острая нехватка кремния, когда правительственные программы привели к увеличению на 75% количества солнечных фотоэлектрических систем в Европе. Кроме того, рос спрос на кремний со стороны производителей полупроводников. Поскольку количество кремния, необходимого для полупроводников, составляет гораздо меньшую часть производственных затрат, производители полупроводников смогли перебить цены компаний, занимающихся солнечной энергетикой, за доступный на рынке кремний. [60]
Первоначально действующие производители поликремния не спешили реагировать на растущий спрос на солнечную энергию. приложений из-за их болезненного опыта чрезмерных инвестиций в прошлом. Цены на кремний резко выросли примерно до $80 за килограмм и достигли $400/кг по долгосрочным контрактам и спотовым ценам. В 2007 году ограничения на производство кремния стали настолько серьезными, что солнечная промышленность была вынуждена простаивать около четверти своих мощностей по производству элементов и модулей — примерно 777 МВт от имеющихся на тот момент производственных мощностей. Дефицит также предоставил специалистам по кремнию как деньги, так и стимул для разработки новых технологий, и на рынок вышли несколько новых производителей. Первые отклики солнечной промышленности были сосредоточены на улучшении переработки кремния. Когда этот потенциал был исчерпан, компании стали более внимательно рассматривать альтернативы традиционному процессу Siemens . [61]
Поскольку строительство нового завода по производству поликремния занимает около трех лет, дефицит сохранялся до 2008 года. Цены на обычные солнечные элементы оставались постоянными или даже немного выросли в период дефицита кремния с 2005 по 2008 год. Это можно рассматривать как «плечо». это бросается в глаза на кривой обучения фотоэлектрических систем Swanson , и существовали опасения, что длительный дефицит может задержать конкурентоспособность солнечной энергии по сравнению с ценами на традиционную энергию без субсидий.
Тем временем солнечная промышленность снизила количество граммов на ватт за счет уменьшения толщины пластин и потерь в прорези, увеличения производительности на каждом этапе производства, уменьшения потерь модулей и повышения эффективности панелей. Наконец, рост производства поликремния избавил мировые рынки от нехватки кремния в 2009 году и впоследствии привел к избыточным мощностям с резким снижением цен в фотоэлектрической промышленности в последующие годы.
Избыточные мощности солнечной энергии (2009–2013 гг.)
[ редактировать ]![]() | Графики недоступны по техническим причинам. Дополнительную информацию можно найти на Phabricator и на MediaWiki.org . |
Поскольку индустрия поликремния начала строить дополнительные крупные производственные мощности в период дефицита, цены упали до 15 долларов за килограмм, что вынудило некоторых производителей приостановить производство или выйти из сектора. Цены на кремний стабилизировались на уровне около 20 долларов за килограмм, а быстро развивающийся рынок солнечных фотоэлектрических систем помог сократить огромные глобальные избыточные мощности, начиная с 2009 года. Однако избыточные мощности в фотоэлектрической отрасли продолжали сохраняться. В 2013 году мировой рекорд развертывания составил 38 ГВт (обновленные данные EPIA). [17] ) по-прежнему намного ниже годовой производственной мощности Китая, составляющей примерно 60 ГВт. Продолжающийся избыток мощностей был дополнительно сокращен за счет значительного снижения цен на солнечные модули , и, как следствие, многие производители больше не могли покрывать затраты или оставаться конкурентоспособными. Поскольку во всем мире продолжается рост внедрения фотоэлектрических систем, ожидается, что разрыв между избыточными мощностями и мировым спросом в 2014 году сократится в ближайшие несколько лет. [63]
IEA-PVPS опубликовало в 2014 году исторические данные о мировом использовании производственных мощностей солнечных фотоэлектрических модулей, которые показали медленный возврат к нормализации производства в годы, предшествовавшие 2014 году. Коэффициент использования представляет собой отношение производственных мощностей к фактическому объему производства для данный год. Минимальный показатель в 49% был достигнут в 2007 году и отражал пик дефицита кремния, из-за которого простаивала значительная часть мощностей по производству модулей. По состоянию на 2013 год коэффициент использования несколько восстановился и увеличился до 63%. [62] : 47
Антидемпинговые пошлины (2012 – настоящее время)
[ редактировать ]После подачи антидемпинговой петиции и проведения расследований [64] Соединенные Штаты ввели тарифы от 31 до 250 процентов на солнечную продукцию, импортируемую из Китая в 2012 году. [65] Год спустя ЕС также ввел окончательные антидемпинговые и антисубсидирующие меры на импорт солнечных панелей из Китая в среднем на уровне 47,7 процента в течение двухлетнего периода. [66]
Вскоре после этого Китай, в свою очередь, ввел пошлины на импорт поликремния из США, сырья для производства солнечных элементов. [67] В январе 2014 года Министерство торговли Китая установило антидемпинговый тариф для американских производителей поликремния, таких как Hemlock Semiconductor Corporation, на уровне 57%, в то время как другие крупные компании-производители поликремния , такие как немецкая Wacker Chemie и корейская OCI, пострадали гораздо меньше. Все это вызвало много споров между сторонниками и противниками и стало предметом дискуссий.
История развертывания
[ редактировать ]
Данные о развертывании в глобальном, региональном и национальном масштабе хорошо документированы с начала 1990-х годов. Хотя мировые фотоэлектрические мощности постоянно росли, показатели развертывания по странам были гораздо более динамичными, поскольку они сильно зависели от национальной политики. Ряд организаций ежегодно публикуют подробные отчеты о развертывании фотоэлектрических систем. Они включают годовую и совокупную установленную фотоэлектрическую мощность , обычно выраженную в пиковых ваттах , разбивку по рынкам, а также углубленный анализ и прогнозы будущих тенденций.
Год (а) | Название фотоэлектрической электростанции | Страна | Емкость МВт |
---|---|---|---|
1982 | Луго | Соединенные Штаты | 1 |
1985 | Карриса Плейн | Соединенные Штаты | 5.6 |
2005 | Баварский солнечный парк (Мюльхаузен) | Германия | 6.3 |
2006 | Солнечный парк Эрлазее | Германия | 11.4 |
2008 | Фотоэлектрический парк Ольмедилла | Испания | 60 |
2010 | Фотоэлектрическая электростанция Сарния | Канада | 97 |
2011 | Гидроэлектростанция Хуанхэ, солнечный парк Голмуд | Китай | 200 |
2012 | Проект солнечной горячей воды | Соединенные Штаты | 290 |
2014 | Солнечная ферма Топаз (б) | Соединенные Штаты | 550 |
2015 | плотины Лунъянся Солнечный парк | Китай | 850 |
2016 | Солнечный парк пустыни Тенгер | Китай | 1547 |
2019 | Солнечный парк Павагада | Индия | 2050 |
2020 | Солнечный парк Бхадла | Индия | 2245 |
2024 | Солнечный парк Мидонг | Китай | 3500 |
Также см. список фотоэлектрических электростанций и список известных солнечных парков. (a) год окончательного ввода в эксплуатацию (b) мощность указана в МВт переменного тока, в противном случае – в МВт постоянного тока |
Рост по годам
[ редактировать ]

Достигнут сетевой паритет до 2014 года.
Достигнут сетевой паритет после 2014 года.
Достигнут сетевой паритет только для пиковых цен
Штаты США готовы достичь сетевого паритета
Источник: Deutsche Bank, по состоянию на февраль 2015 г.
Количество стран с фотоэлектрическими системами
мощности в гигаваттном масштабе
![]() | Графики недоступны по техническим причинам. Дополнительную информацию можно найти на Phabricator и на MediaWiki.org . |
В период с 2000 по 2022 год мощность солнечной энергии увеличивалась в среднем на 37% в год, удваиваясь каждые 2,2 года. За тот же период коэффициент мощности увеличился с 10% до 14%. Данные в следующей таблице взяты из Ember, выпущенного в 2023 году. [21] с более ранними данными BP, опубликованными в 2014 году. [70]
Год | Gen (Твтч) | % gen. | Кэп. (ГВ) | % кап. рост | Кэп. я делаю |
---|---|---|---|---|---|
данные АД [70] | |||||
1989 | 0.3 | ||||
1990 | 0.4 | ||||
1991 | 0.5 | ||||
1992 | 0.5 | ||||
1993 | 0.6 | ||||
1994 | 0.6 | ||||
1995 | 0.6 | ||||
1996 | 0.7 | 0.3 | |||
1997 | 0.7 | 0.4 | 37% | ||
1998 | 0.8 | 0.6 | 34% | ||
1999 | 0.9 | 0.8 | 43% | ||
Человеческие данные [21] | |||||
2000 | 1.1 | 0.01 | 1.2 | 10% | |
2001 | 1.4 | 0.01 | 1.5 | 20% | 11% |
2002 | 1.7 | 0.01 | 1.8 | 24% | 11% |
2003 | 2.1 | 0.01 | 2.4 | 28% | 10% |
2004 | 2.8 | 0.02 | 3.4 | 46% | 9% |
2005 | 3.9 | 0.02 | 5.0 | 44% | 9% |
2006 | 5.3 | 0.03 | 6.5 | 31% | 9% |
2007 | 7.2 | 0.04 | 9.0 | 38% | 9% |
2008 | 11.7 | 0.06 | 15.3 | 70% | 9% |
2009 | 19.6 | 0.10 | 23.6 | 55% | 9% |
2010 | 32.1 | 0.15 | 41.6 | 76% | 9% |
2011 | 63.1 | 0.29 | 73.9 | 78% | 10% |
2012 | 96.0 | 0.43 | 104.2 | 41% | 11% |
2013 | 131.8 | 0.57 | 141.4 | 36% | 11% |
2014 | 198.0 | 0.84 | 180.8 | 28% | 13% |
2015 | 255.8 | 1.08 | 229.1 | 27% | 13% |
2016 | 328.0 | 1.34 | 301.3 | 32% | 12% |
2017 | 444.6 | 1.77 | 396.4 | 32% | 13% |
2018 | 572.2 | 2.19 | 492.6 | 24% | 13% |
2019 | 702.8 | 2.65 | 595.8 | 21% | 13% |
2020 | 846.9 | 3.20 | 728.1 | 22% | 13% |
2021 | 1047.1 | 3.74 | 872.5 | 20% | 14% |
2022 | 1310.0 | 4.57 | 1061.7 | 22% | 14% |
См. также
[ редактировать ]- Рост концентрированной солнечной энергии (CSP)
- Список тем возобновляемой энергетики по странам и территориям
- Солнечная энергия по странам
- Хронология солнечных батарей
- Ветроэнергетика по странам
Примечания
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Диаграмма: солнечные установки побьют глобальные рекорды США в 2023 году» . Канарские СМИ. 15 сентября 2023 г. Архивировано из оригинала 17 сентября 2023 г. Соответствующая диаграмма предоставлена Canary Media: «Источник: BloombergNEF, сентябрь 2023 г.»
- ^ Чейз, Дженни (5 сентября 2023 г.). «Прогноз мирового фотоэлектрического рынка на 3 квартал 2023 года» . БлумбергНЕФ. Архивировано из оригинала 21 сентября 2023 года.
- ^ Джагер, Джоэл (20 сентября 2021 г.). «Объяснение экспоненциального роста возобновляемых источников энергии» .
- ^ Лейси, Стивен (12 сентября 2011 г.). «Как Китай доминирует в солнечной энергетике» . Сеть Guardian Environment . Проверено 29 июня 2014 г.
- ^ Вулф, Филип (2012). Солнечные фотоэлектрические проекты на основном рынке электроэнергии . Рутледж. п. 225. ИСБН 9780415520485 .
- ^ «Преодоление пропасти» (PDF) . Исследование рынка Deutsche Bank. 27 февраля 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 30 марта 2015 г.
- ^ Вулф, Филип (2018). Солнечное поколение . Вили - IEEE. п. 81. ИСБН 9781119425588 .
- ^ Jump up to: а б с Обзор мировых фотоэлектрических рынков в 2023 году , Программа МЭА по фотоэлектрическим энергетическим системам .
- ^ «Снимок 2020 года – МЭА-PVPS» . iea-pvps.org . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Уитмор, Адам (14 октября 2013 г.). «Почему прогнозы МЭА по росту возобновляемой энергетики оказались намного ниже ожидаемых?» . Энергетический коллектив . Архивировано из оригинала 30 октября 2014 года . Проверено 30 октября 2014 г.
- ^ «Прогнозы на будущее и качество в прошлом World Energy Outlook для солнечных фотоэлектрических систем и других технологий возобновляемой энергетики» (PDF) . Группа Energywatch. Сентябрь 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 сентября 2016 г.
- ^ Осмундсен, Терье (4 марта 2014 г.). «Как МЭА преувеличивает затраты и недооценивает рост солнечной энергетики» . Энергетический пост . Архивировано из оригинала 13 ноября 2014 года . Проверено 30 октября 2014 г.
- ^ «Прогноз рынка чистой энергии в США на второе полугодие 2023 года» . BNEF – Bloomberg New Energy Finance. 1 ноября 2023 г. Проверено 7 января 2024 г.
- ^ Международное энергетическое агентство (2014). «Дорожная карта технологий: солнечная фотоэлектрическая энергия» (PDF) . iea.org . МЭА. Архивировано (PDF) из оригинала 1 октября 2014 года . Проверено 7 октября 2014 г.
- ^ «Один график показывает, как солнечная энергия может доминировать в электроэнергетике через 30 лет» . Бизнес-инсайдер . 30 сентября 2014 г.
- ^ «Коэффициенты мощности электрогенераторов сильно различаются по всему миру» . eia.gov . 6 сентября 2015 года . Проверено 17 июня 2018 г.
- ^ Jump up to: а б «Перспективы мирового рынка фотоэлектрических систем на 2014–2018 годы» (PDF) . Epia.org . EPIA – Европейская ассоциация фотоэлектрической промышленности. Архивировано (PDF) из оригинала 25 июня 2014 года . Проверено 12 июня 2014 г.
- ^ «Снимок глобальной фотоэлектрической системы в 1992–2013 гг.» (PDF) . iea-pvps.org/index.php?id=trends0 . Международное энергетическое агентство – Программа фотоэлектрических энергетических систем. 31 марта 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 7 апреля 2014 г.
- ^ Альтер, Ллойд (31 января 2017 г.). «Tesla убивает утку большими батареями» . ДревоХаггер . Проверено 16 марта 2017 г.
- ^ ЛеБо, Фил (8 марта 2017 г.). «Аккумуляторы Tesla питают гавайский остров Кауаи после наступления темноты» . CNBC . Проверено 16 марта 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж «Ежегодные данные по электроэнергии» . ember-climate.org . 6 декабря 2023 г. Проверено 23 декабря 2023 г.
- ^ «Китай по мощности солнечной энергии в 2015 году обгонит Германию, показывают отраслевые данные» . Рейтер . 21 января 2016 г.
- ^ Вулф, Филип (2018). Солнечное поколение . Вили - IEEE. п. 120. ИСБН 9781119425588 .
- ^ Ведомство США по патентам и товарным знакам - База данных
- ^ Волшебные пластины, нажмите «Солнце для силы» . Популярная наука. Июнь 1931 года . Проверено 2 августа 2013 г.
- ^ «Лаборатория Bell демонстрирует первый практический кремниевый солнечный элемент» . aps.org .
- ^ Д.М. Чапин-К.С. Фуллер-Г.Л. Пирсон (1954). «Новый кремниевый фотоэлемент с p – n-переходом для преобразования солнечного излучения в электроэнергию». Журнал прикладной физики . 25 (5): 676–677. Бибкод : 1954JAP....25..676C . дои : 10.1063/1.1721711 .
- ^ Бьелло Давид (6 августа 2010 г.). «Куда делись солнечные панели Белого дома Картера?» . Научный американец . Проверено 31 июля 2014 г.
- ^ Поллак, Эндрю (24 февраля 1996 г.). «АВАРИЯ НА РЕАКТОРЕ В ЯПОНИИ ИМПЕРИЛС ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Wise-paris.org Утечка натрия и пожар в Мондзю
- ^ С. Хилл, Джошуа (22 января 2016 г.). «Китай обгоняет Германию и становится ведущей страной в мире по производству солнечной фотоэлектрической энергии» . Чистая техника . Проверено 16 августа 2016 г.
- ^ «NEA: Китай добавил 34,24 ГВт солнечной фотоэлектрической мощности в 2016 году» . Solarserver.com . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Китай снизит сетевые тарифы на солнечную и ветровую энергию: государственный планировщик» . Рейтер . 24 декабря 2015 г. Архивировано из оригинала 25 апреля 2023 г.
- ^ «Последние новости чистой энергетики» .
- ^ «К 2020 году Китай вложит 361 миллиард долларов в возобновляемое топливо» . Рейтер . 5 января 2017 года . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Баранюк, Крис (22 июня 2017 г.). «Энергия будущего: Китай лидирует в мире по производству солнечной энергии» . Новости Би-би-си . Проверено 27 июня 2017 г.
- ^ «Китай потратил впустую достаточно возобновляемой энергии, чтобы обеспечить Пекин электроэнергией в течение всего года», — говорит Гринпис . 19 апреля 2017 года . Проверено 19 апреля 2017 г.
- ^ «Китай будет строить меньше ферм и производить меньше солнечной энергии в 2017 году» . 19 апреля 2017 года . Проверено 19 апреля 2017 г.
- ^ «Цены на солнечные (фотоэлектрические) панели в зависимости от совокупной мощности» . OurWorldInData.org . 2023. Архивировано 29 сентября 2023 года. OWID предоставил исходные данные: Nemet (2009); Фермер и Лафонд (2016); Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA).
- ^ Jump up to: а б «Ценовые котировки обновляются еженедельно – спотовые цены PV» . PV EnergyTrend . Проверено 13 июля 2020 г.
- ^ «Ценовые котировки» . pv.energytrend.com . Архивировано из оригинала 30 июня 2014 года . Проверено 26 июня 2014 г.
- ^ «Солнечная возвышенность: Альтернативная энергетика больше не будет альтернативой» . Экономист . 21 ноября 2012 года . Проверено 28 декабря 2012 г.
- ^ Дж. Дойн Фармер, Франсуа Лафон (2 ноября 2015 г.). «Насколько предсказуем технологический прогресс?». Исследовательская политика . 45 (3): 647–665. arXiv : 1502.05274 . дои : 10.1016/j.respol.2015.11.001 . S2CID 154564641 . Лицензия: cc. Примечание: Приложение F. Экстраполяция тенденций мощности солнечной энергии.
- ^ «Солнечные затраты» . irena.org . 2023 . Проверено 7 января 2024 г.
- ^ Jump up to: а б «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 22 сентября 2022 г. Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2022 г.
- ^ RenewableEnergyWorld.com Как тонкопленочная солнечная энергия по сравнению с кристаллическим кремнием , 3 января 2011 г.
- ^ Дайан Кардуэлл ; Кейт Брэдшер (9 января 2013 г.). «Китайская фирма покупает американский стартап по солнечной энергии» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 10 января 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 28 июля 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 августа 2014 г. . Проверено 31 августа 2014 г.
- ^ «Solar Frontier завершает строительство завода в Тохоку» . Солнечная граница . 2 апреля 2015 года . Проверено 30 апреля 2015 г.
- ^ Андорка, Франк (8 января 2014 г.). «Солнечные элементы CIGS, упрощенные» . Мир солнечной энергетики . Архивировано из оригинала 19 августа 2014 года . Проверено 16 августа 2014 г.
- ^ «Солнечная электростанция Нинган» . АГЛ Энергия Онлайн . Проверено 18 июня 2015 г.
- ^ CleanTechnica.com First Solar сообщает о крупнейшем квартальном снижении стоимости модуля CdTe на ватт с 2007 года , 7 ноября 2013 г.
- ^ Раабе, Стив; Яффе, Марк (4 ноября 2012 г.). «Банкрот Abound Solar из Колорадо продолжает жить как политический футбол» . Денвер Пост .
- ^ «Конец наступает для ECD Solar» . greentechmedia.com . Проверено 27 января 2016 г.
- ^ «Oerlikon продает свой солнечный бизнес и судьба фотоэлектрических систем из аморфного кремния» . greentechmedia.com . Проверено 27 января 2016 г.
- ^ GreenTechMedia.com Покойся с миром: Список умерших компаний, занимающихся солнечной энергетикой , 6 апреля 2013 г.
- ^ «NovaSolar, ранее называвшаяся OptiSolar, оставляет дымящийся кратер во Фремонте» . greentechmedia.com . Проверено 27 января 2016 г.
- ^ «Китайская дочерняя компания Suntech Power объявляет о банкротстве» . Нью-Йорк Таймс . 20 марта 2013 г.
- ^ «Suntech ищет новые деньги после банкротства в Китае, говорит ликвидатор» . Новости Блумберга . 29 апреля 2014 г.
- ^ Wired.com Нехватка кремния останавливает солнечную энергию , 28 марта 2005 г.
- ^ «Состояние рынка солнечной энергии в третьем квартале 2008 г. – рост спроса на модернизированный металлургический кремний» (PDF) . СоларВеб . Lux Research Inc. с. 1. Архивировано из оригинала (PDF) 18 октября 2014 года . Проверено 12 октября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б «ТЕНДЕНЦИИ IEA PVPS 2014 в фотоэлектрических приложениях» (PDF) . iea-pvps.org/index.php?id=trends . 12 октября 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 28 декабря 2014 г.
- ^ «Годовой отчет 2013/2014» (PDF) . ISE.Fraunhofer.de . Институт Фраунгофера систем солнечной энергии-ISE. 2014. с. 1. Архивировано (PDF) из оригинала 5 ноября 2014 г. Проверено 5 ноября 2014 г.
- ^ Europa.eu ЕС инициирует антидемпинговое расследование в отношении импорта солнечных панелей из Китая.
- ^ США вводят антидемпинговые пошлины на китайский импорт солнечной энергии , 12 мая 2012 г.
- ^ Europa.eu ЕС вводит окончательные меры в отношении китайских солнечных панелей и подтверждает обязательства с китайскими экспортерами солнечных панелей , 2 декабря 2013 г.
- ^ «Китай введет пошлины на импорт поликремния в США» . Китайская газета . 16 сентября 2013 г. Архивировано из оригинала 5 марта 2016 г.
- ^ «Все, что я хочу на Рождество, — это ежегодно устанавливать один терватт солнечной энергии» . 23 декабря 2023 г.
- ^ Льюис, Мишель (15 июня 2021 г.). «Солнечная энергетика США установила рекорд первого квартала, но впереди могут быть проблемы» . Электрек . Проверено 18 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б "Заголовок" . bp.com . 2014. Архивировано из оригинала 22 июня 2014 года . Проверено 7 января 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- МЭА – Международное энергетическое агентство, Публикации
- МЭА – PVPS, Программа МЭА по фотоэлектрическим энергетическим системам
- NREL – Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, Публикации
- FHI –ISE, Институт солнечных энергетических систем Фраунгофера
- APVI – Австралийский институт фотоэлектрических систем
- EPIA – Европейская ассоциация фотоэлектрической промышленности.
- SEIA – Ассоциация производителей солнечной энергии
- CanSIA – Канадская ассоциация солнечной промышленности
- Презентация на YouTube – Анализ затрат на текущее производство фотоэлектрических систем, кривая обучения фотоэлектрическим технологиям – UNSW , Пьер Верлинден, Trina Solar