Среда, Октябрь 05, 2022
Металлурги присматриваются к энергии солнца

04.07.2022

Ноу-хау

Металлурги присматриваются к энергии солнца

Будущее альтернативной энергетики в России пока не определено

Экологическая повестка в металлургии сегодня разделилась на две части. На Западе о ней только и говорят, и пишут, тогда как на Востоке — в Китае или Индии — предпочитают традиционные способы горнодобычи и выплавки стали. 

Будут ли российские компании в нынешней непростой ситуации искать инновационные технологические решения, например, в области использования солнечной энергии в металлургическом комплексе? И будет ли техническая возможность их применить в условиях международных санкций?

За рубежом солнечная энергия в горно-металлургическом комплексе используется довольно активно. В России также известны успешные примеры. Антон Усачёв, директор НП «Ассоциация предприятий солнечной энергетики», не склонен излишне драматизировать ситуацию с западными санкциями применительно к отрасли.


Антон Усачев верит в перспективы солнечной энергетики в России, в том числе и в металлургической отрасли.

«В Российской Федерации уже создана целая производственная цепочка ключевого оборудования для объектов солнечной генерации. Глубокий уровень локализации обеспечил предприятиям необходимый запас прочности ещё в период появления COVID-19, когда стали рушиться глобальные цепочки поставок. А теперь российская промышленность солнечной энергетики преодолевает действующие санкционные ограничения. 

В России налажено производство всего ключевого оборудования и сами производства пострадали меньше всего. Например, у завода «Хевел» своя технология и нет зависимости от поставок комплектующих, а «Юнигрин Энерджи» строит крупнейший не только в РФ, но и в Европе завод в Калининградской области. Инверторное оборудование, солнечный кабель, аккумуляторы — с этими комплектующими тоже проблем нет, все запланированные проекты реализуются в срок», — отмечает Усачёв.

По его словам, главная проблема не технологическая: основной удар пришёлся на покупательскую способность бизнеса — выросла стоимость привлечения капитала. Бизнес, который был заинтересован в строительстве собственной солнечной генерации, замораживает проекты и затягивает переговоры.


В России есть собственное производство солнечных электростанций и зависимости от импортных технологий тоже нет.

 На вопрос «Про Металла» о том, делает ли сейчас что-либо российское государство, дабы поддержать компании, работающие на «зелёную энергетику», Антон Усачёв отвечает просто:

 «У государства пока хватает и других забот. Но в то время, когда прорабатываются меры господдержки, бизнес не стоит на месте и ищет альтернативные способы снижения расходов на операционную деятельность. Есть отрасли, в которых российские компании переводят энергоснабжение с дизельной генерации на солнечную, достигая 30–50-процентного снижения расходов на электроэнергию.

Речь идёт про автономные гибридные станции, где часть электроэнергии от дизельного генератора замещается солнечной выработкой. Такие проекты уже реализованы на ряде месторождений в Сибири и на Дальнем Востоке. Завоз дизеля в такие места обходится дорого и окупается подобная генерация за пару лет.

В России солнечная энергетика развивается одновременно в нескольких сегментах — это так называемая микрогенерация до 15 кВт, автономная генерация и крупная сетевая генерация от 5 МВт».


Солнечная энергетика уже работает при освоении ряда месторождений в Сибири и на Дальнем Востоке, куда сложно и дорого везти дизельное топливо.

Однако, что же, в принципе, могла бы сделать в этом направлении российская власть? Усачёв отмечает, что сейчас прорабатываются меры, которые могли бы помочь именно поддержать спрос, чтобы не снижать объёмы производства. Но конкретные решения ещё не приняты.

«Не хватает целевых региональных субсидий, банковских продуктов, чтобы бизнес мог строить генерацию в рассрочку или по льготной ставке. Также важны сигналы бизнесу, что мы не сворачиваем ESG-повестку», — полагает он.

Между тем, в целом, у российских менеджеров существует и определённый скепсис в отношении того, насколько реально применима энергия из возобновляемых источников во многих отраслях.


Солнечную электростанцию может позволить себе каждый. У нее есть как свои плюсы, так и минусы.

С Георгием Груздевым, специалистом в области солнечной энергетики, «Про Металл» начал обсуждать эти вопросы ещё в начале года, когда господин Груздев находился в статусе руководителя проектов международной компании Neosun Energy. С тех пор команда, с которой он работал, передислоцировалось в Дубай, а российское направление бизнеса Neosun Energy оказалось продано отечественной фирме. Но веру в перспективы солнечной энергетики у господина Груздева это не уменьшило.

— В России многие горные предприятия работают на Севере. Там есть такое явление, как полярная ночь. А что тогда делать с солнечной электростанцией?

— Разумеется, в этом случае приходится совмещать источники генерации. Современные СЭС имеют накопители, но этого в любом случае хватает на несколько суток, не на месяц-два. Мы делали проект для «Полиметалла», в котором также приходится использовать и дизель-генераторы. Но экономика проекта определяется тем, что в противном случае им пришлось бы тянуть ЛЭП к руднику. А это довольно дорого.

Кстати, помимо полярной ночи на Севере есть и полярный день, когда солнце практически круглосуточно. Чем больше солнца, тем больше энергии. Конечно, где-нибудь в пустыне на юге выработка будет выше, чем в северных регионах. Но если на месте в удалённом районе электроэнергию неоткуда больше взять, СЭС в сочетании с другими источниками обеспечивает высокую надёжность энергоснабжения. СЭС на Камчатке, в Читинской, Иркутской областях уже вполне себя окупают.


Международная компания Neosun Energy может производить и устанавливать солнечные станции самого разного размера.

— Вы заговорили об окупаемости. Какой срок окупаемости стоит закладывать?

— В среднем, для России семь лет. Есть страны, где СЭС можно окупить вообще за год-два. Это зависит от государственной политики в каждом конкретном случае. 

Например, в Черногории правительство определило: при потреблении выше определённого количества электроэнергии, при условии, что не используются возобновляемые источники, за полученную сверх норматива энергию приходится платить больше. 

Хорошее законодательство на этот счёт в Швейцарии. В последние годы началось движение в этом направлении и в Латинской Америке и т.д. Если государство, используя тарифную и фискальную политику, поощряет развитие ВИЭ, то и рентабельность сектора выше. 

В случае с СЭС у производственного предприятия обычно можно продавать излишки электроэнергии другим потребителям, в общую сеть. Это также позволяет сократить срок окупаемости. Нужно отметить, что стоимость производства самих компонентов СЭС в мире постоянно снижается.


Вот так выглядит СЭС в Бразилии. Чувствуется масштабность подхода.

— Как говорят, ничто не вечно под солнцем. Со временем эффективность работы солнечных панелей падает?

— Да, разумеется, постепенная деградация происходит. Но не критично. Сейчас работают солнечные панели, у которых эффективность выработки электроэнергии снижается меньше, чем на 1% ежегодно. 

То есть мы по своим нормативам считаем, что за 25 лет КПД солнечной батареи снизится до уровня в 80% от первоначальной. Сами можете убедиться в том, что это достаточно долговечная система. И учёные постоянно находят новые способы повысить их эффективность.


Ученый Гийом Фукс (на фото) изобрел даже плавающую солнечную электростанцию. Вот она на заднем плане плавает и вырабатывает электричество.

— А что с воздействием осадков? Например, известно, что в Техасе в 2019 году град нанёс ущерб размером в $75 млн после того, как повредил местные солнечные модули. В результате 20 000 домов остались без света...

— Солнечная батарея, упрощённо говоря, состоит из фотоэлектрических ячеек, то есть слоя кремния, а над ним слой особо закалённого стекла. Его закаливают при температуре выше 650 градусов, что серьёзно меняет его механические и химические свойства. Калёное стекло, в отличие от простого оконного, может выдержать довольно крупный град, который несётся со скоростью 100 километров в час. На это оно рассчитано по нашим технологическим условиям.

Ну, и на серьёзные температурные воздействия тоже. Электрические батареи работают при температуре до плюс 85 градусов по Цельсию. То есть это гарантированный режим, но больше, насколько я знаю, никто и не пробовал нагревать. Это в реальных условиях работы не встречается. Соответственно, и мороз им не страшен — паспортная устойчивость до минус 40.

Что касается снега — да, при сильных снегопадах, конечно, нужно чистить. Хочу отметить, что, когда солнечный свет попадает на панель, он не весь преобразуется в электроэнергию, часть переходит в тепловую, то есть панели немного греются, и часть снега на них просто тает. Остальное приходится убирать. Но сам по себе снег не критичен.


Устройство солнечной батареи.

— Для горного, а тем более металлургического производства нужно много электроэнергии. СЭС способны дать такую мощность?

— Самые крупные СЭС в мире, такие как солнечные парки в Китае, Индии, США, по мощности уже вполне сопоставимы с атомными электростанциями. Они занимают достаточно большие пространства, из расчёта примерно 1,5 гектара панелей на 1 МВт мощности. Если нужен, например, гигаватт, придётся обеспечить площадь панелей в полторы тысячи гектаров. 15 квадратных километров — это немало, но такие реализованные примеры уже есть.

Одна из последних новостей: Shell Brasil Petroleo, бразильская «дочка» нефтегазового концерна Shell, и Gerdau, крупнейший производитель стального сортового проката в Латинской Америке, подписали обязывающее соглашение о создании совместного предприятия в целях строительства и эксплуатации нового солнечного парка в штате Минас-Жерайс на востоке Бразилии. СЭС мощностью 260 МВт. 

Должны построить в 2023 году, причём половина мощности пойдёт на сталелитейные заводы, а половина на рынок электроэнергии, в том числе бытовым потребителям. Так что технически — предела нет.


Одна из крупных СЭС в Китае.

— Насколько серьёзна проблема утилизации солнечных панелей? Не наносится ли при этом большой ущерб окружающей среде со стороны «зелёной энергетики»?

— Сейчас существуют и применяются технологии вторичной переработки солнечных панелей. То есть материалы, которые были использованы при их изготовлении, возможно будет использовать ещё раз. 

Например, американская First Solar, одна из крупнейших в мире по производству солнечных панелей, свою продукцию при выходе из строя сама и перерабатывает.

В отношении стоимости этой переработки нужно иметь в виду вот что. Время массовой утилизации этих панелей в мире ещё не пришло. Потому что построенные три десятилетия назад СЭС так и работают до сих пор, в той же Швейцарии. Вот когда их придётся закрывать, когда проблема будет массовой, тогда и стоимость вторичной переработки станет гораздо ниже. 

Не хочу сказать, что в солнечной энергетике решены все технологические проблемы. Но у неё, безусловно, большое будущее, в том числе и в горной промышленности и металлургии...


Время покажет, какие перспективы есть у солнечной энергетики.

Георгий Груздев и его сотрудники сейчас, после переезда в Дубай, наиболее перспективным рынком для себя считают Конго, где очень велик энергодефицит. Но полагают, что спрос на солнечные электростанции со временем восстановится и в России.

«Можно сказать, что сейчас на российском рынке существует атмосфера напряжённости и неизвестности. Многие корпорации находят более актуальные для себя направления для инвестирования. 

Но когда ситуация рано или поздно нормализуется, к теме возобновляемых источников энергии вернутся. Надеюсь, отставание от других стран не будет слишком длительным. Когда это случится, мы с коллегами с удовольствием будем работать на российском рынке ВИЭ», — полагает Груздев.


Больше оперативных новостей читайте в Telegram-канале @ПРОметалл.

Теги: батареи, Россия, Презентация

Последние публикации

05.10.2022

Шаньдун как одна из стальных столиц Поднебесной
Как выглядит визитная карточка китайской меткорпорации

04.10.2022

Заявка на высокотехнологическое присоединение
Чем прирастёт российская металлургия

04.10.2022

Индия ищет замену литию в аккумуляторах
Ola Electric уже работает над созданием альтернативного материала

03.10.2022

Стройматериалы посыпались
Цены на них в России продолжают снижаться, а рынок недвижки стагнирует