Професор Девід Кіт, який протягом багатьох років займається дослідженнями, серед яких фізика і сонячна енергія, визнає, що кілька років тому скептично дивився на можливості сонячних панелей і зробив прогноз зниження рівня доходів від сонячної енергії. Розвиток ринку сонячних панелей в минулі роки показав, однак, що професор Гарварду в своїх судженнях щодо сонячної енергетики дуже помилявся.
Девід Кіт пише тепер в своєму блозі, що в попередні роки на ринок сонячної енергетики існував в основному за рахунок податкових пільг і пільгових тарифів, які, однак, на його думку, не передбачали подальшого розвитку технологій і не повинні були сприяти генерації цього ринку технологічними проривами, які привели б до собівартості сонячної енергії, здатної конкурувати з іншими джерелами на оптовому ринку.
Професор Гарвардського університету визнає тепер, що його сприйняття перспектив сонячної енергетики кілька років тому був неправильним.
– Я був не правий. Факти змінилися. Кілька років тому вартість промислових систем була в два рази вище, ніж сьогодні. Сонячні модулі в даний час коштують близько $ 0,5 / Вт. Вартість не субсидованої енергії з промислових ферм в престижних місцях впала сьогодні нижче $ 40 / МВт-год і легко можуть ще впасти до $ 20 / МВт-год до 2020 р. Порівняно з іншими джерелами енергії, це забезпечить найдешевшої енергією на планеті – коментує на своєму блозі вчений.
Як професор Гарвардського університету дійшов можливість виробництва енергії за неймовірну ціну всього за $ 20 / МВт-год (бл. 500 гривень / МВт · год)?
Перш за все, варто відзначити, що, на думку професора Гарвардського університету, така ціна буде можливою в найкращих, переважно сонячних місцях. Проте, результат аналізу американського професора також може бути перспективним для сонячної енергетики в нашому регіоні.
Девід Кіт передбачає, що вартість сонячних промислових установок (з потужністю понад 50 МВт), побудованих на одній осі трекерів, становить бл. US $ 1500. / кВт, тоді як та ж установка без системи стеження може коштувати $ 1000 / кВт. Крім того, коефіцієнт потужності, реальний, як для кращих місць в США, так і для установки на трекерах, професор Гарвардського університету оцінює приблизно на ок. 30 відсотків. А фактична ефективність сонячної електростанції визначається на рівні вище 20 відсотків.
З урахуванням наведених вище даних, Девід Кіт прогнозує, що вартість енергії від промислових установок для фотогальванічних трекерів, які працюють в самих сонячних регіонах США, може бути 34 USD / МВт.
Потім професор Гарвардського університету передбачає, що до 2020 року вартість установок промислових сонячних станцій на трекерах (з потужністю понад 100 МВт) буде падати до рівня $ 1000 / кВт, а рівень використання виробничих потужностей буде в кращих сонячних місцях 34 відсотків. У такій ситуації, на його думку, буде доступна вартість енергії, виробленої на $ 20 / МВт-год.
Девід Кіт зазначає, що трекери є важливим компонентом капітальних витрат, однак, вважає, що економія від масштабу використання може забезпечити зниження їх вартості до $ 100 / кВт.
Професор Гарвардського університету з викладом оптимістичних поглядів на зниження витрат на сонячну енергетику, все ж не ігнорує проблеми, з якими стикається галузь.
– Дешева сонячна енергія, однак, не вирішує проблему нестабільності цієї енергії. (…) У довгостроковій перспективі, нам будуть потрібні легкодоступні, одноразові джерела енергії в центрах попиту. Це зажадає використання газу для забезпечення пікового попиту, накопичення енергії, а також передачі на великі відстані. Велика частина цього світового попиту в тих областях, де сонячне світло, принаймні на 40 відсотків. гірше, ніж в хороших місцях, які розташовані в Мексиці, Південній Каліфорнії, на Близькому Сході і в Австралії. Але це означає, що тепер ми можемо побудувати сонячні системи в кращих сонячних місцях і робити дуже низької вартості електричну енергію, – каже Девід Кіт.
Дослідник з Гарвардського університету вважає, що в короткостроковій перспективі, проблему генерації сонячної мінливості можна ефективно вирішувати через забезпечення завдяки газових турбін, а також, за оцінками експерта, такий механізм може працювати, коли виробництво в енергетичному секторі буде знижений на 1/3 від поточного рівня .
За словами професора Кіта, в кінцевому рахунку, рішення цієї проблеми потребують системи передачі, яка буде використовуватися для транспортування дешевої енергії із самих сонячних регіонів в місцях, де є найбільший попит.
Які наслідки можуть мати місце для глобальної енергетичної системи?
Девід Кіт передбачає, що сонячна енергія змінить форму енергетичних ринків в самих сонячних регіонах. Енергія на таких ринках може бути найдешевшим джерелом в середині дня, така тенденція вже помітна на енергетичному ринку в Каліфорнії. На його думку, своє місце на таких ринках буде втрачати енергія вітру, для якої, як оцінює Кіт, витрати в останні роки практично не змінилися. Інший висновок стосується негативного впливу розвитку сонячної генерації в цих регіонах для ядерної технології і CCS, які може виявитися неперевершеним поєднання сонячної та резервної енергетики в вигляді газової генерації.
Другим фундаментальним результатом підвищення конкурентоспроможності сонячної енергії, як вважає професор Гарвардського університету, буде можливість часткової передачі попиту на електроенергію в регіони з дешевою енергією.
– Один з варіантів полягає в пошуку продуктів, які потребують енергоємних процесів виробництва і будівництво фотогальванічних ферм поруч з ними, в районах з високою інсоляцією – пояснює Кіт. Якщо ви хочете, стабільне середовище, людство повинно скоротити викиди CO2 до нуля. І якщо ми розраховуємо на благополуччя і достатню кількість енергії, яка підвищить рівень життя найбідніших верств населення, попит на нього буде в два рази (…) клімат не є єдиною проблемою. Енергетичні системи мають різні соціальні та екологічні витрати.