Почему солнечные батареи такие дорогие? И почему это выгодное вложение денег?

Почему солнечные батареи такие дорогие? Фото.
Почему солнечные батареи такие дорогие? И почему это выгодное вложение денег?

Переход на возобновляемые источники энергии в большинстве развитых стран мира – не дань моде, а необходимость. По своему потенциалу первой в этом ряду стоит энергия Солнца, поскольку объемы ее использования не превышают 0,01% от падающего на Землю потока фотонов. Технология преобразования излучения в электричество известна уже более полувека, и потому кажется странным, почему солнечные батареи такие дорогие.

Поиск методов увеличить КПД фотоэлектрических батарей, а также снизить их себестоимость – главная задача современных физиков, химиков и инженеров работающих в этом направлении. Ее решение – путь к огромному и неисчерпаемому запасу не только экологически безопасной, но и очень дешевой энергии.

Почему солнечные батареи такие дорогие?

Причина №1 – сырье. Солнечная панель состоит из дорогостоящих полупроводников – не только очень чистого кремния, но и редкоземельных индия, галлия, германия, теллура и прочих трудно добываемых элементов таблицы Менделеева. Сложные технологии необходимы не столько для добычи, сколько для очищения, а затем кристаллизации этих материалов. В частности, в фотоэлементах наиболее распространенных батарей используют кремний с различно сформированной кристаллической решеткой: монокристаллический, поликристаллический и аморфный.

Причина №2 – сложность утилизации. Несмотря на экологическую безупречность в эксплуатации, по ее завершении панели необходимо утилизировать по сложной и дорогостоящей технологии из-за входящих в ее состав токсичных веществ – кадмия, свинца, галлия, мышьяка и т.д. Это требует постройки специальных заводов, а также значительных расходов на то же электричество для производственных процессов утилизации.

Причина №3 – дороговизна технологий достижения высокого КПД. Отвечая на вопрос, почему солнечные панели такие дорогие, нельзя не упомянуть, что при нагреве гелиопанель частично теряет мощность. Идеальная температура для ее работы 25°, а в жаркую погоду батарея может разогреваться до 50-60°. Это сказывается на эффективности и повышает срок окупаемости. Панели новых поколений нагреваются в два раза медленнее, что повышает КПД солнечных батарей, но одновременно увеличивает их себестоимость.

Ученые не одно десятилетие активно работают в этом направлении, пробуют разные покрытия из более дешевых элементов, постоянно повышают эффективность и производительность батарей. За последние 15 лет солнечная энергетика заметно снизилась в цене:

  • 2004 год – 1 Вт сгенерированной энергии обходится в 8 долларов;
  • 2010 год – цена ватта мощности панелей снижается до 3,5 долларов;
  • 2019 год – 1 Вт требует до $0,4 вложений.

Благодаря этому, солнечная энергия с каждым годом становится дешевле и доступнее – и не только в промышленных масштабах, но и для обычных людей.

Да, запуск солнечной электростанции все еще требует немалых стартовых вложений. Однако, при условии точного расчета и грамотного подхода, она не только окупиться, но и будет приносить прибыль уже через 4-6 лет. При гарантийном сроке эксплуатации СЭС в 25-30 лет.

Покупая фотопанели, не стоит экономить и брать товар у малоизвестных фирм. Сэкономив сейчас, вы рискуете приобрести некачественный продукт, который в перспективе может не окупиться. У таких панелей может быть высокий уровень деградации (что приводит к быстрому падению КПД), визуально не обнаруживаемые дефекты, а срок службы таких батарей оказывается гораздо короче, чем у конкурентов. В связи с этим, принимая решение приобрести оборудование для СЭС, рекомендуется обращать внимание на мировой рейтинг производителей, чтобы обезопасить себя от покупки продукции низкого качества, контрафактных изделий, а в худшем случае и фальсификата.

Основные виды солнечных панелей, их характеристики и цены

Солнечные панели бывают разных видов и модификаций, рассмотрим специфику цен и то от чего они зависят по основным из них.

  1. Монокристаллические. Такие солнечные панели самые сложные в производстве, кремний в них очищается на 99,999%, что также является ответом на вопрос почему они дорогие. Эти батареи наиболее эффективны и надежны в эксплуатации, а их КПД достигает 15-25%. Цена панелей из монокристаллического кремния высока – стоимость одного модуля колеблется в пределах $150-200.
  2. Поликристаллические. Преимущество таких панелей в более доступной цене – около $130, поскольку они намного проще в производстве. В некоторых случаях эти батареи не уступают по производительности монокристаллическим, их КПД 13-16%.
  3. Тонкопленочные. Бывают нескольких видов: на базе аморфного кремния, теллурида кадмия или селенида композиции медь-индий-галлий. Из преимуществ можно отметить возможность создания гибких панелей, которые можно сворачивать и придавать им произвольную форму. КПД таких модулей ранее сильно уступал кристаллическим конкурентам – 7-11%. Однако, тонкопленочные панели последних поколений показывают производительность в 17-20%, считаются наиболее перспективным направлением в солнечной энергетике. Цены сильно варьируются (в зависимости от использованных полупроводниковых материалов) — от $65 до $200 за фотомодуль.

Можно ли сократить затраты на солнечные батареи?

При покупке СЭС можно уменьшить свои финансовые расходы, добиться этого можно несколькими путями. В некоторых из них при снижении цены есть проигрыш в качестве, некоторые достаточно рискованные или сложные, но есть и достаточно простые способы экономии.

  1. Батареи китайских производителей. Китай является крупнейшим производителем солнечных панелей: больше половины мирового рынка. Китайцы давно поняли почему необходимо снижать цены на дорогие солнечные панели и как на этом заработать. За счет массового производства и государственной протекционистской политики, цена на китайские модули ниже, чем у конкурентов из других стран.
  2. Покупка б/у батарей. С каждым годом солнечные батареи модернизируются, и потребитель может решить их сменить на более новые гораздо раньше отведенного им срока работы. В этом случае старые фотопанели продаются по сниженной стоимости. Важно! При покупке б/у батерей нужно обратить внимание на их качество и на уровень деградации (на сколько процентов упала их производительность за время эксплуатации).
  3. Солнечные станции своими руками. При наличии базовых знаний в электромеханике и строительстве вопрос дорогих солнечных батарей можно решить самостоятельно. В интернете есть немало мастер-классов как и почему лучше собирать солнечные панели своими руками. Тем не менее, сами фотоэлементы рекомендуется закупать фабричные – это гарантирует более высокий КПД всей системы.
  4. Наиболее низкие цены на панели зимой и ранней весной, из-за низкого спроса. В этот период можно получить большую скидку на покупку и установку фотомодулей.
  5. Мелкий опт. Для дома нужно немалое количество батарей, и оптовая покупка позволит сэкономить ваши средства.

Компания Green Tech Trade реализует тонкопленочные солнечные панели First Solar по очень доступным ценам от производителя. Американская компания использует собственный полный замкнутый цикл производства и утилизации, что позволяет максимально удешевить свою продукцию. Ознакомиться с ассортиментом и услугами Green Tech Trade можно на официальном сайте компании.

СТРОИТЕЛЬСТВО СОЛНЕЧНЫХ
ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ "ПОД КЛЮЧ"

ГОТОВЫЕ ИНВЕСТИЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ