Solární generace. Solární generace předbíhá vítr

Podle Mezinárodní energetické agentury, b Rychle klesající výrobní náklady dělají ze solárních panelů nejlevnější způsob výroby elektřiny.

Růst solární výroby na konci loňského roku převýšil tempo rozvoje ostatních odvětví elektroenergetiky. Od roku 2010 klesly náklady na nový solární modul o 70 %, zatímco náklady na zařízení pro větrnou energii klesly o 25 % a náklady na baterie pro elektromobily klesly o 40 %.

Podle prognóz nezávislých odborníků Bernreuter Research do konce roku 2017 dosáhne nárůst kapacity solární energie v celosvětovém měřítku 100 GW. Na konci roku 2016 byla celková kapacita solárních elektráren instalovaných ve světě 74 GW. Největší růst v tomto segmentu přichází z Číny. Celková kapacita nových solárních stanic v Číně dosáhla 52 GW, na druhém a třetím místě jsou USA (12,5 GW) a Indie (9 GW). V průběhu roku činil nárůst více než 30 %: nyní je celková kapacita solárního energetického průmyslu podle odborníků 300 GW.

Podle odhadů IEA se v budoucnu rozvoj solární energie rozšíří zejména v Číně a Indii. Poslední jmenovaná tak nedávno spustila speciální program elektrifikace, který se bude týkat 40 milionů domácností jen do konce roku 2018. Problémy s dodávkami elektřiny bude řešit především levná solární energie.

V období po roce 2030 budou obnovitelné zdroje energie v Evropské unii tvořit asi 80 % nově zprovozněné kapacity a větrná energie se stane hlavním zdrojem výroby elektřiny. Rychlý rozvoj solární energie, zejména v Číně a Indii, jí umožní stát se největším zdrojem výroby do roku 2040. Do této doby dosáhne podíl všech obnovitelných zdrojů energie na celkové výrobě elektřiny 40 %.

IEA si všímá rychlého rozšiřování kapacity a klesajících nákladů na technologie čisté energie. Odborníci vyzdvihují zejména vysoké tempo elektrifikace. Na konci loňského roku dosáhly spotřebitelské výdaje za elektřinu v celosvětovém měřítku parity s jejich výdaji za ropné produkty.

Do roku 2040 bude rozvoj obnovitelné energie nadále podporovat stát. Transformace energetického sektoru však bude pocházet především z milionů domácností, komunit a podniků investujících do budování vlastních distribuovaných kapacit obnovitelné energie.

Bez započtení krymských solárních elektráren je dnes v Rusku 10 stanic s celkovou kapacitou asi 100 MW. Na Krymu je pět solárních elektráren o celkovém výkonu 300 MW. V listopadu Rusko uvedlo do provozu první solární elektrárnu Bichur v Burjatsku. Náklady na výstavbu jedné takové solární elektrárny v zemi jsou zatím asi 1 miliardu rublů, přičemž 70% lokalizace použitého zařízení. V září společnost Hevel spustila solární elektrárnu Maiminskaya na Altaji s kapacitou 20 MW, která stojí 2 miliardy rublů, s využitím nových heterostrukturních modelů se zvýšenou účinností. Toto je již čtvrtý SPP společnosti Hevel na Altaji. Celkem budou muset ruské společnosti do roku 2024 postavit 57 solárních elektráren o celkové kapacitě 1,5 GW.

Nina Marková

Solární generátor je skvělou alternativou: je bezpečný, vydrží dlouho, nevyžaduje výměnu paliva a je šetrný k životnímu prostředí. Přenosný solární generátor si snadno sestavíte sami, stačí se řídit tímto návodem.

Základem generátoru je baterie, která se dobíjí pomocí solárních panelů. Baterie dokáže napájet 12V lampu a jednu elektrickou zásuvku pomocí měniče. Na rozdíl od benzínových nebo naftových generátorů lze tento generátor používat přímo v interiéru, nevypouští výfukové plyny a pracuje zcela tiše. Množství vyrobené energie je řízeno výhradně kapacitou baterie, takže si můžete postavit přesně takový generátor, jaký potřebujete.

Existují dva typy generátorů, které lze sestavit: all-in-one, kde jsou součástí samotného generátoru, nebo samostatná verze, ve které je solární panel připevněn ke stěně nebo střeše domu, a zbytek mechanismu je k němu připojen, když potřebujete nabít baterii. V obou případech je montáž stejná, liší se pouze pouzdro. Dělený generátor je lepší zvolit, pokud potřebujete dodávat elektřinu do venkovského domu nebo garáže, zatímco generátor all-in-one je vhodnější, když doslova potřebujete elektřinu na cestách.

K sestavení solárního generátoru budete potřebovat:

· Solární fotovoltaický panel – shromažďuje sluneční světlo a přeměňuje ho na elektřinu;

· 12V baterie - akumuluje energii pro další použití;

· Regulátor nabíjení - zastaví panel, aby se zabránilo přebití baterie;

· Měnič napětí 12V-240W - převádí přijímané napětí na střídavý proud 240W;

· 12V úsporná žárovka (volitelná) – energeticky účinný způsob zajištění jasného osvětlení;

· Kufr na sadu nářadí (volitelně) - slouží jako kryt generátoru.

Výpočet potřebného výkonu

Velikost různých částí závisí na tom, kolik elektřiny chcete vyrobit a jak dlouho chcete, aby váš generátor běžel. Typický výpadek proudu obvykle trvá méně než jednu hodinu a ve velmi vzácných případech méně než 4 hodiny. Během tohoto výpadku si většina obyvatel moderních domů přeje, aby lednička nadále fungovala a aby bylo osvětlení. S těmito požadavky si poradí i ten nejmenší solární panel.

Během 24 hodin průměrný majitel domu utratí přibližně 800-1000 W za hodinu. V nouzových situacích se tato spotřeba sníží na 75-200 W za hodinu- to stačí pro osvětlení a napájení spotřebičů, které vyžadují nepřetržité napájení, jako je lednička nebo mraznička. Pro každého 100 W*hodina potřebujete baterii s kapacitou 10 Ah. Tedy získat 200 V• na čtyři hodiny potřebujete baterii s kapacitou 80 A*hodina.

Budeme potřebovat olověnou baterii (nazývanou také trakční baterie). Tyto baterie vypadají stejně jako autobaterie, ale mají jiné chemické a mechanické složení. Nemůžeme použít autobaterie pro náš generátor, protože nejsou navrženy tak, aby se úplně vybily, a jakmile k tomu dojde, zhorší se. Olověné baterie lze zakoupit ve specializovaných prodejnách baterií a autoservisech.

Jakmile spočítáte kapacitu baterie, můžete vypočítat velikost solárního panelu. Bude záležet na tom, jak často plánujete generátor používat, jak velká je kapacita baterie a kolik slunečního světla se dostane do oblasti, kde jej plánujete používat. Pokud je solární panel instalován venku jižním směrem pod úhlem přibližně 45°C, bude produkovat přibližně 2-2,5 krát více než je uvedeno v technických specifikacích a v létě - více 4-8 krát.

Rychlé dobití je nutností, aby byl generátor brzy opět připraven k použití. Pokud si však vyberete příliš velký solární panel, bude velmi obtížné jej zaplatit a většina energie, kterou vyrobí, přijde nazmar. Kompromisním řešením by bylo pořízení baterie, jejíž plné dobití zabere cca 10-15 dní. Nepokoušejte se baterii částečně nabít, rychle se poškodí. Vždy můžete solární panel doplnit o další zdroj energie, abyste baterii nabili rychleji.

Pro výpočet výkonu solárního panelu vezměte kapacitu baterie v Ah a vynásobte ji počtem voltů (obvykle 12). Výsledné číslo vydělte 2,5 (hodiny solárního nabíjení denně v zimě) a vydělte počtem dní, ve kterých předpokládáte plné nabití baterie. Výsledné číslo je výkon solárního panelu (ve W).

Například baterie s jmenovitým výkonem 12V 80A*hodina poskytuje 960Wh energie.

960/2,5 hodiny = 384.

384/15 dní = 25,6 W- to je požadovaný výkon solárního panelu.

Měniče napětí

Měniče odebírají 12V napětí z baterie a převádějí ho na 240V AC. K dispozici je mnoho možností měničů od 75W do 3KW a je důležité je nepřetěžovat. Měniče se mohou během provozu velmi zahřívat, takže pokud chcete umístit části generátoru do pouzdra, je důležité ponechat kolem měniče dostatek místa, aby nedošlo k přehřátí zbývajících součástí. Při nákupu převodníku doporučujeme zvolit takový, který má ochranu proti nedostatku energie. Když v baterii zbývá velmi málo nabití, střídač se vypne, místo aby baterii úplně vybil. Úplné vybití olověné baterie je nebezpečné, protože může baterii poškodit nebo zničit, takže je nejlepší se tomu vyhnout.

Kolik energie zařízení spotřebují?

Kolik energie spotřebovávají zařízení, můžete zjistit přečtením informací buď na zadní nebo spodní straně zařízení, nebo na štítku na adaptéru. Nejčastěji jsou tyto údaje uváděny ve voltech a ampérech. Například převodník notebooku může mít napětí 19,5 V a proud 4,5 A. Vynásobením těchto dvou hodnot můžete zjistit, kolik wattů za hodinu zařízení spotřebuje - dostaneme tedy, že notebook spotřebovává maximum 88W*hodina.

Je obtížné zde poskytnout tabulku spotřeby elektrické energie, protože požadavky se velmi liší model od modelu i jednoho zařízení. Kromě toho hodně závisí na třídě energetické účinnosti zařízení. Přibližná spotřeba hlavních zařízení je uvedena v tabulce 1:

Tabulka 1. Spotřeba energie různých zařízení.

Úsporná žárovka
Lednice třídy A
Mrazák třídy A
Lednice třídy F	150-180V*hodina
Bubnová sušička	1200-1400V*hodina
Myčka nádobí třídy A
Myčka nádobí třídy E	150-200V*hodina
Osobní počítač s monitorem	350-450V*hodina
24" CRT TV
15" plochý televizor
32" plochý televizor	240-300V*hodina
Malá mikrovlnná trouba
Velká mikrovlnná trouba
Energeticky účinný vysavač
Větrák
Energeticky úsporná konvice

Jak je vidět z této tabulky, v každé domácnosti jsou spotřebiče, které spotřebují hodně elektřiny. Při plánování vašeho generátoru je třeba se těmto typům spotřebičů pokud možno vyhnout. Například místo vývoje velkého solárního panelu je mnohem efektivnější přejít na vytápění a vaření s plynem.

Výběr solárního fotovoltaického panelu.

Existují dva typy solárních panelů – amorfní a krystalické.

Amorfní panely jsou větší, protože jsou nejméně účinné na přímém slunci. Ale takové panely generují většinu své energie za špatných světelných podmínek a lze je dokonce nabíjet měsíčním světlem a pouličními lampami.

Krystalický panely jsou přibližně 3x menší než amorfní, což je činí přenosnými a snadněji se instalují. Jejich cena je vyšší než cena amorfních panelů, ale můžete najít možnosti, které jsou cenově podobné.

Sestava generátoru

Krok 1 - instalace generátoru

Nejprve jsme vzali starý nepřerušitelný zdroj bez baterie, otevřeli ho a vyndali všechny díly z pouzdra. Kryt samozřejmě můžete opustit: mezi námi je to mnohem bezpečnější než sem tam povalující se dráty připojené k 230V. Chtěli jsme ale generátor umístit do plastového kufříku na nářadí, aby se generátor snadno přenášel. V UPS je první věcí, kterou musíte udělat, vypnout signál, který nepřetržitě pípá, když dojde k výpadku proudu. Toho bylo dosaženo odpojením reproduktoru pomocí malého šroubováku. Poté byly všechny baterie vzájemně paralelně spojeny a připojeny k UPS.

Při připojování baterií je velmi důležité dodržet správnou polaritu. Protože jsou zapojeny paralelně, náš generátor bude fungovat, i když polarita některých z nich bude nesprávná, ale baterie pak rychle selžou.

Kontrolní krok 1

Před připojením solárního panelu se musíte ujistit, že generátor funguje. Měli jsme 2 12V baterie, jedna s kapacitou 14A*hod, druhá - 4,5A*hod, což v součtu dalo 18A*hodina, se kterými byste mohli pracovat. S přihlédnutím k účinnosti baterie a úniku měniče bychom měli dostat přibližně 200W výkon - dostačující k napájení domu v případě nouze 2 hodiny.

Po zapojení UPS do sítě a úplném nabití baterií jsme zařízení odpojili, připojili k němu televizi, notebook a stolní lampu a nechali tato zařízení zapnutá, dokud se baterie nevybily. Celkový výkon požadovaný těmito zařízeními byl roven 189 W. Generátor byl schopen udržet energii 1 hodina 4 minuty až do úplného vybití - celkem Výkon 201W.

Krok 2 - připojení solárního panelu

Regulátor nabíjení je jednou z nejdůležitějších součástí této stavebnice, zabraňuje přebíjení baterií. Přebíjení je pro baterie velmi nebezpečné, protože je může poškodit. V nejhorším případě se baterie mohou vznítit nebo explodovat. Ovladač a panel byly připojeny tak, jak je znázorněno na obrázku:

Kontrolní krok 2

Vynesli jsme generátor ven, protože byl docela slunečný den, a zkontrolovali jsme ho testerem, aby nikoho nezabil elektrický proud pouzdrem UPS. Náš panel poslal cca. 720-780 mA na baterii, což odpovídá přibližně 9W výkon při 17,2 V- docela dost na dobití 12V baterií. Na základě toho se odhadovalo, že to zabere od 3 do 7 dnů, pokud na panel dopadá každý den alespoň trochu přímého slunečního světla.

Krok 3 - konečná montáž

Posledním krokem je umístění celé konstrukce do pouzdra. Naším cílem bylo mít přenosný systém, takže bylo důležité pečlivě zabalit baterie. Abychom vše dobře zajistili, použili jsme široký suchý zip. Solární panel byl připevněn k vnějšímu povrchu skříně pomocí stavebního cementu. Poté byly všechny ostatní díly umístěny do pouzdra tak, aby nebylo možné přijmout smrtící náboj z drátů zvenčí.

Kontrola krok 3

Vše jsme znovu zkontrolovali pomocí testeru. Poté jsme napájeli baterie a zkusili pracovat na čerstvém vzduchu s vrtačkou. Vše fungovalo podle očekávání.

Abych to shrnul

Pro zařízení, které stojí méně 50 liber Máme skvělý solární generátor. Můžete si ho vzít kamkoli s sebou a používat jak venku, tak uvnitř. Lze jej nabíjet rychle ze sítě a pomalu ze solárního panelu. Dokáže vydat spoustu energie najednou - až 10A v případě potřeby - a poskytnout méně energie pro udržení provozu nezbytných elektrických spotřebičů pro 2 hodiny v případě výpadku proudu. Snadno se také přenáší, takže energii snadno dostanete tam, kde ji potřebujete, například na zahradě. A díky absenci škodlivých výfukových plynů jej lze použít i v místnostech bez elektřiny, což je mnohem bezpečnější než dráty natažené podél podlahy.

Článek byl přeložen z angličtiny speciálně pro internetový portál „Energy Efficient Russia“

Na většině území Ruska jsou jediným zdrojem energie dieselové nebo benzínové elektrárny. Pro rozvoj výroby energie založené na využití solární a větrné energie, která odpovídá moderním přístupům k ekologii, musí stát přitáhnout zájem investorů.

Čistý evropský experiment

Země Evropské unie začaly zavádět využívání solární energie v rámci snižování závislosti na uhlovodících a za účelem snížení emisí skleníkových plynů do atmosféry. Celkový instalovaný výkon solárních elektráren (SPP) ve světě může do roku 2019 dosáhnout 500 GW, uvádí analytická zpráva mezinárodní poradenské společnosti IHS. Na konci roku 2014 činil objem solární výroby 180 GW. Dnes již bylo do solární energie celosvětově investováno více než 150 miliard dolarů a tento objem se každoročně zvyšuje o 15–20 %.

Jedním ze světových lídrů na trhu solární výroby je Německo, které představuje 31 % celkové kapacity. Jedinečnou vlastností výroby solární energie v této zemi je, že 90 % všech panelů je umístěno na střechách. Polovina solárních elektráren navíc patří soukromým osobám, nikoli výrobcům elektřiny.

Podle zprávy asociace Solar Energy Industries Association (SEIA) a GTM Research bude do konce tohoto roku ve Spojených státech fungovat více než milion solárních instalací – což je o 36 % více než v roce 2014. Za poslední dva roky bylo ve Spojených státech připojeno více solárních elektráren než za předchozích 38 let.

Čína a Japonsko nyní tvoří dohromady 50 % celosvětového trhu solární energie. Indie plánuje ve střednědobém horizontu zvýšit kapacitu solárních instalací z 2 GW na 20 GW.

ruská alternativa

V Rusku je podíl solární výroby pouze 0,5-0,8 % z celkové kapacity elektráren. Podle náměstka ministra energetiky Alexeje Tekslera, kterého citoval v září v rozhovoru pro televizní kanál Rossija 24, se do roku 2024 plánuje v Rusku zavést asi 1,6 GW solární výrobní kapacity. První solární elektrárna byla spuštěna na Altaji, letos na podzim byla její kapacita zdvojnásobena na 10 MW. Během příštích pěti let se v regionu plánují postavit další čtyři podobné elektrárny. V současné době v regionu Belgorod funguje řada solárních panelů. Na Krymu se až 20 % energie vyrábí z obnovitelných zdrojů energie – především solárních panelů a větrných elektráren.

Celková kapacita projektů solárních elektráren, jejichž uvedení do provozu je plánováno do konce roku 2015, je 175,2 MW. Solární elektrárny o celkovém instalovaném výkonu 90 MW by se měly objevit v oblasti Astrachaň, 30 MW v oblasti Orenburg a 15 MW v oblasti Belgorod a Bashkiria.

Návratnost investice do výstavby solárních elektráren se uskutečňuje na základě smlouvy o dodávce elektřiny (PDM) obdobně jako u klasické výroby. V souladu s tímto dokumentem obdrží výrobce platby za elektřinu, kterou dodává na velkoobchodní trh. Tarifní parametry pro každý objekt se počítají samostatně.

S vládní podporou se budují továrny na výrobu komponentů pro solární elektrárny. To umožňuje splnit zákonné požadavky, podle kterých musí být až 70 % zařízení pro solární elektrárny vyrobeno v Rusku. Výstavba takových závodů je plánována v Moskevské oblasti a Tatarstánu. V současné době je již v Čuvašsku postaven závod Hevel na výrobu tenkovrstvých solárních modulů.

Podle odborníků je takové zařízení příliš drahé pro použití v soukromém sektoru ekonomiky, doba návratnosti je čtyři až sedm let. Kilowatt elektřiny vyrobené pomocí solárních panelů je proto stále výrazně dražší než elektřina ve státním tarifu.

V takových podmínkách se trh může efektivně rozvíjet pouze s podporou státu. Například Spojené království provedlo experiment v roce 2013 - solární panely byly uvedeny do prodeje v maloobchodním řetězci. Náklady na 18 panelů byly 5,7 tisíce liber (9,2 tisíce dolarů), na jejich nákup byly vydány státní dotace. Následně dostali uživatelé možnost přebytečnou elektřinu prodat státu.

Navzdory hospodářské krizi analytici vysoce oceňují potenciál tohoto odvětví. Jak poznamenává Anton Usachev, prezident Ruské asociace pro solární energii, v posledních pěti letech technologie a zařízení na výrobu solární energie znatelně zlevnily a zároveň se zvýšila účinnost solárních modulů. Díky tomu již dnes můžeme hovořit o možnosti plné konkurence mezi solární energií a tradiční výrobou.

Investoři nemají zájem

Využití větrné energie se v Rusku rozvíjí ještě pomaleji než solární energie. Jediná průmyslová větrná elektrárna se nachází v Kaliningradské oblasti, tam jsou elektrárny na Čukotce, Baškirsku, Kalmykii a Komi. Loni Rusko získalo z větrných elektráren pouze 16,8 MW výkonu. Schéma jejich výstavby na ruském území schválil premiér Dmitrij Medveděv v roce 2013. Podle těchto plánů by mělo v zemi do 15 let vyrůst 16 větrných elektráren.

Investoři však nejsou spokojeni s podmínkami, které se na tomto trhu vyvinuly. Platí zde stejná pravidla jako pro solární výrobu, což znamená vysokou kvótu pro domácí zařízení. Ale u nás se komponenty pro větrné elektrárny nevyrábí, musí se nakupovat v zahraničí. Proto se zatím nenašli lidé ochotní postavit větrné turbíny.

Ruské úřady se dlouhodobě snaží upoutat pozornost investorů na vytvoření velkého větrného parku o celkové kapacitě 50-70 GW na severu Dálného východu. Šéf ministerstva energetiky Alexander Novak v únoru letošního roku uvedl, že se o této otázce jedná se zahraničními partnery. Dne 10. září oznámila společnost RAO Energy System of the East otevření největší větrné farmy na Dálném východě ve vesnici Usť-Kamčatsk. Komplex vzniká za účasti japonské vládní organizace pro vývoj nových energetických a průmyslových technologií NEDO, která parku věnovala vybavení. Japonci v tomto projektu sledují vědecký cíl – testování výkonu instalací v chladném klimatu.

Areál Usť-Kamčatka tvoří tři větrné elektrárny o celkovém výkonu 900 kW. Předpokládá se, že částečnou náhradou výroby energie ve vesnické dieselové elektrárně se ušetří více než 550 tun paliva ročně. Jeho uvedení do provozu je plánováno na konec roku 2015. Následně je možné postavit dalších sedm větrných turbín, díky čemuž kapacita areálu dosáhne 3 MW.

Kromě Dálného východu a severu je v hustě obydlených oblastech evropské části Ruska nemálo míst, kde lze využití větrných elektráren považovat za perspektivní. Jedná se o severozápad země - regiony Murmansk, Archangelsk a Leningrad. A také jižní regiony - Krasnodarské území, Karačajsko-Čerkesko, Rostov, Volgograd, Astrachaňské regiony, Kalmykia, říká Igor Bryzgunov, prezident Ruské asociace větrného průmyslu.

Premiér Dmitrij Medveděv na konci července letošního roku dekretem rozšířil program na podporu větrné výroby na velkoobchodním trhu s elektřinou a kapacitou. Podpora byla prodloužena na čtyři roky, od roku 2020 do roku 2024. Celkově se do roku 2024 plánuje zprovoznění zařízení na výrobu větrné energie s kapacitou 3 600 MW, v letech 2015-2016 - o 50 a 51 MW. „Cílem dokumentu je zachovat potřebnou úroveň konkurence na trhu s větrnou energií a investovat do zavádění nových výrobních zařízení,“ uvádí se ve vysvětlivce.

Všechny komentáře o perspektivách solární energie jsou rozděleny do 2 kategorií: „Výborně, spalujeme pouze ropu“ a „EROEI vyžaduje více energie, než vyrobí!“

Bystrý čtenář si pravděpodobně pomyslí: Jak to, že se z toho vyrábí méně, než je potřeba pro výrobu? Nainstaloval je - fungují, nežádají kaši, 10 let, 50 let, 100 let - to znamená, že celková vyrobená energie se rovná nekonečnu a měly by být ziskové za každou cenu výstavby...

Jak se věci doopravdy mají, jaké existují přístupy k solární výrobě, co omezuje účinnost solárních článků, jaké geniální nápady již byly realizovány a proč solární energie jaksi aktivně neovládá svět - viz níže.

Kolik energie získáváme ze slunce?

Na každý metr čtvereční připadá 1367 wattů energie ze slunce (solární konstanta). Atmosférou (na rovníku) se na Zemi dostane asi 1020 Wattů. Pokud máme účinnost solárních článků 16 %, pak můžeme přijímat v nejlepším případě 163,2 Wattů elektřiny na metr čtvereční. Ale máme počasí, slunce není za zenitem, občas je noc (různě dlouhá) - jak to všechno spočítat?

Roční sluneční záření to vše zohledňuje, včetně typu instalace solární baterie (rovnoběžně se zemí, v optimálním úhlu, sleduje slunce) a dává nám představu, kolik elektřiny lze v průměru vyrobit za rok. (v kWh/m2, bez účinnosti solární baterie):

Tito. vidíme, že když vezmeme 1 km2 solárních panelů a nainstalujeme je v optimálním úhlu v Moskvě (40,0°), tak za rok dokážeme vygenerovat 1173 * 0,16 = 187,6 GWh. Při ceně 3 rubly za kW/h budou _konvenční_ náklady na vyrobenou energii 561 milionů rublů. Proč je to podmíněné, zjistíme níže.

Základní přístupy k získávání energie ze slunce

Solární tepelné elektrárny

Obrovské pole rotujících zrcadel odráží slunce na solární kolektor, kde se teplo přeměňuje na elektřinu Stirlingovým motorem nebo ohřevem vody a následně běžnými parními turbínami jako v tepelné elektrárně. Účinnost - 20-30%.

K dispozici je také možnost s lineárním parabolickým zrcadlem (stačí se otáčet kolem jedné osy):

Jaká je požadovaná cena? Když se podíváte na elektrárnu Ivanpah (392 MW), do které Google nepřímo investoval, náklady na její výstavbu byly 2,2 miliardy dolarů, tedy 5612 dolarů za kW instalovaného výkonu. Wikipedie dokonce radostně píše, že je to sice dražší než uhelné elektrárny, ale je prý levnější než jaderné.

Je zde však pár nuancí - 1 kW instalovaného výkonu jaderné elektrárny ve skutečnosti stojí 2000-4000 $ (podle toho, kdo ji staví), tzn. Ivanpah je ve skutečnosti již dražší než jaderná elektrárna. Když se pak podíváte na roční odhad výroby elektřiny - 1079 GWh a vydělíte počtem hodin za rok, vyjde vám průměrný roční výkon 123,1 MW (naše stanice přece vyrábí jen přes den) .

To přináší „průměrné“ stavební náklady na 17 871 $/kW, což je nejen drahé, ale také fantasticky drahé. Je pravděpodobně dražší vyrábět elektřinu pouze ve vesmíru. Klasické plynové elektrárny stojí 500-1000 $/kW, tzn. PROTI 18-36krát levnější a vždy fungují, a ne tak, jak by to mělo štěstí.

A konečně, stavební náklady vůbec nezahrnují baterie. Pokud k tomu přidáte baterie (více o nich níže) nebo stavbu přečerpávací elektrárny, náklady půjdou přes střechu.

Solární tepelné elektrárny mají schopnost vyrábět elektřinu 24 hodin denně s využitím velkého objemu chladiva ohřátého za den. Existují i ​​takové stanice, ale snaží se nezapisovat své náklady, zřejmě aby nikoho nevyděsily.

Polovodičové fotobuňky(fotovoltaika, FV) - myšlenka je velmi jednoduchá, vezmeme velkoplošnou polovodičovou diodu. Když světelné kvantum vletí do pn přechodu, vznikne pár elektron-díra, který vytvoří úbytek napětí na vývodech této diody (asi 0,5V pro křemíkovou fotočlánek).

Účinnost křemíkových solárních článků je asi 16 %. Proč tak málo?

Vytvoření páru elektron-díra vyžaduje určité množství energie, nic více a nic méně. Pokud světelné kvantum dorazí s energií nižší, než je nutné, pak nemůže způsobit generování páru a prochází křemíkem jako sklem (proto je křemík pro infračervené světlo transparentní nad 1,2 mikronu). Pokud dorazí kvantum světla s více energií, než je potřeba (zelené světlo a kratší) - vytvoří se pár, ale přebytečná energie se ztratí. Pokud je energie ještě vyšší (modré a ultrafialové světlo), kvantum prostě nemusí mít čas dosáhnout hloubky pn přechodu.

Kromě toho se světlo může od povrchu odrážet - aby se tomu zabránilo, je na povrch nanesen antireflexní povlak (jako u čoček ve fotografických objektivech) a povrch může být vytvořen ve formě hřebene (pak po první odraz světlo bude mít další šanci).

Účinnost fotočlánků nad 16 % můžete zvýšit kombinací několika různých fotočlánků (založených na jiných polovodičích a podle toho s jinou energií potřebnou k vytvoření páru elektron-díra) - nejprve dáme ten, který účinně absorbuje modré světlo a propouští zelená, červená a IR, pak zelená a nakonec červená a IR. Právě na těchto 3-stupňových prvcích je dosahováno rekordních ukazatelů účinnosti 44 % a vyšších.

Bohužel, 3-stupňové fotobuňky se ukázaly být velmi drahé a nyní vládnou obyčejné levné jednostupňové křemíkové fotobuňky - je to kvůli velmi nízké ceně, že zaujímají vedoucí postavení, pokud jde o náklady na jeden watt pro křemíkové fotočlánky klesl se zavedením obřích výrobních zařízení v Číně až na ~0,5 $/Watt (tj. za 500 USD si můžete koupit solární články o výkonu 1000 W).

Hlavní typy křemíkových prvků jsou monokrystalické (dražší, mírně vyšší účinnost) a polykrystalické (výroba levnější, doslova o 1 % nižší účinnost). Právě polykrystalické solární panely nyní poskytují nejnižší cenu 1 Watt vyrobené energie.

Jedním z problémů je, že solární panely nevydrží věčně. I když nebereme v úvahu prach a nečistoty (doufáme v déšť a vítr), vlivem fotodegradace za 20 let provozu ztrácejí ty nejlepší křemíkové prvky ~15% své síly. Snad se degradace ještě zpomalí, ale s tím je třeba stále počítat.

Pojďme si nyní projít hlavní pokusy o zvýšení ekonomické efektivity:

Vezměme si malou, vysoce účinnou fotobuňku a parabolické zrcadlo
Tomu se říká koncentrovaná fotovoltaika. Myšlenka to není v zásadě špatná - zrcadlo je levnější než solární baterie a účinnost může být 40% a ne 16... Jediný problém je, že nyní potřebujeme (nespolehlivé) mechaniky na sledování slunce a naše obrovské točna musí být dostatečně pevná, aby odolala poryvům větru. Dalším problémem je, když slunce zapadá za nepříliš husté mraky – produkce energie klesá na nulu, protože... parabolické zrcadlo nedokáže zaostřit rozptýlené světlo (u běžných solárních panelů výkon jistě klesne, ale ne na 0).

S klesajícími cenami křemíkových solárních článků se tento přístup ukázal jako příliš drahý (jak z hlediska nákladů na instalaci, tak i údržby)

Udělejme solární články kulaté, položíme je na střechu a natřeme střechu bílou barvou
To udělala dnes nechvalně známá společnost Solyndra, která na popud Baracka Obamy získala vládní záruku za půjčku 535 milionů dolarů od amerického ministerstva energetiky... a najednou vyhlásila bankrot. Kulaté solární články byly vyrobeny naprašováním vrstvy polovodiče (v jejich případě měď-indium gallium (di)selenid) na skleněné trubice. Účinnost solárních článků byla 8,5 % (ano, dopadla hůře než jednoduché a levné křemíkové).

Nápadný příklad toho, jak je americký kapitalismus při správném lobbingu schopen setrvačností pumpovat obrovské zdroje do zásadně neúčinných technologií. Na základě výsledků práce nebyl nikdo uvězněn.

Silniční lžíce k večeři

Nyní, po této vzpouře neustálého zlepšování technologií, otevíráme smutnou stránku historie. Solární elektrárny vyrábějí elektřinu během dne, nejvíce je však potřeba večer:

To znamená, že pokud nebudeme mít baterie, bude se stejně muset stavět elektrárny na večerní špičku spotřeby a přes den by měly být některé vypnuté a některé v horké záloze, takže pokud se nahromadí mraky nad solární elektrárnou okamžitě nahradí ztracenou solární výrobu.

Ukazuje se, že pokud zavážeme výkup elektřiny ze solárních elektráren za běžnou cenu, když se z nich vyrábí, přerozdělujeme vlastně zisky ze stávajících klasických výrobních kapacit, které jsou nuceny přes den nečinně stát v rezervě ve prospěch těch solárních.

Je zde také zajímavá možnost – pokud je někde večerní vrchol spotřeby, někde na zemi je to výška dne. Třeba tam postavit solární elektrárnu a přenášet elektřinu elektrickým vedením? To je možné, ale vyžaduje to přenos energie na vzdálenosti asi 5-8 tisíc km, což také vyžaduje obrovské kapitálové výdaje (alespoň do doby, než přejdeme na supravodiče) a schválení od hromady zemí. Projekt Desertec se vyvíjel přibližně tímto směrem – generace v Africe, přenos do Evropy.

Baterie

Takže 1W solární baterie stojí 0,5 $. Přes den vyrobí řekněme 8Wh elektřiny (za 8 hodin slunečního svitu). Jak tuto energii ušetřit až do večera, kdy ji bude nejvíce potřeba?

Čínské lithiové baterie stojí přibližně 0,4 USD za Wh, respektive na 1W solární baterie (cena 0,5 USD) budeme potřebovat baterie v hodnotě 3,2 USD, tzn. Baterie je 6x dražší než solární baterie! Kromě toho musíte vzít v úvahu, že po 1000-2000 cyklech nabití a vybití bude nutné baterii vyměnit, a to je pouze 3-6 let provozu. Existují levnější baterie?

Nejlevnější jsou olověné (které mají přirozeně daleko k „zelené“), jejich velkoobchodní cena je 0,08 $ za Wh, respektive k udržení denního výkonu potřebujeme baterie v hodnotě 0,64 $, což je opět více než náklady na samotné solární panely. . Olověné baterie také rychle umírají, 3-6 let provozu v tomto režimu. A pro dezert, účinnost olověných baterií je 75% (tj. čtvrtina energie se ztrácí v cyklu nabíjení-vybíjení).

Existuje i varianta s přečerpávacími elektrárnami (přes den čerpáme vodu „nahoru“ čerpadlem, v noci fungujeme jako běžná vodní elektrárna) - ale jejich výstavba je také drahá a ne všude je možná (výkonnost - až 90 %).

Vzhledem k tomu, že baterie jsou dražší než samotná solární elektrárna, neposkytují je velké elektrárny, které prodávají elektřinu do distribuční sítě ihned tak, jak je vyrobena, spoléhají na klasické elektrárny v noci a večer.

Jaká je férová cena za neregulovanou solární výrobu?

Vezměme si například Německo jako lídra v rozvoji solární energetiky. Každý kW vyrobený solárními elektrárnami se tam nakupuje za 12,08-17,45 eurocentů za kWh, bez ohledu na to, co vyrobí při minimální denní spotřebě. Jediné, čeho tím dosáhnou, je úspora ruského plynu, protože... plynové elektrárny je třeba stále stavět a být v horké záloze (a všechny jejich ostatní výdaje zůstávají stejné - platy, úvěry, údržba).

Z ekonomického hlediska by bylo spravedlivé, kdyby solární elektrárny dostávaly jen tolik, kolik ušetří na palivu pro plynové elektrárny.

Řekněme, že cena ruského plynu je 450 USD za 1 tisíc m3. Z tohoto objemu je možné vyrobit 39 000 GJ ≈10,8*0,4 GWh ≈ 4,32 GWh elektřiny (s účinností výroby 40 %), respektive za 1 kWh solární elektřiny ušetříme ruský plyn o 0,104 $ = 7,87 eurocentů. Přesně taková by měla být spravedlivá cena neregulované solární výroby a zdá se, že Německo k tomuto číslu postupně směřuje, ale v současnosti je solární energie v Německu dotována z 50 %.

Resumé

Polykrystalické solární panely poskytují nejlevnější solární elektřinu, asi 0,5 $/Watt, jiné metody jsou mnohem dražší.

Problémem solární energie není účinnost solárních článků, ani EROEI (ten je teoreticky skutečně nekonečný), ani jejich cena – ale skutečnost, že vyrobená energie je velmi drahá na skladování až do večera. Tito. Hlavním problémem jsou baterie, které jsou dnes dražší než solární panely a zároveň mají krátkou životnost (3-6 let).

Velkou solární výrobu bez baterií lze v tuto chvíli považovat pouze za způsob, jak během dne ušetřit malou část fosilních paliv, zásadně nemůže snížit počet potřebných klasických elektráren (plynové, uhelné, jaderné elektrárny, hydro) - přes den musí stále stát v záloze a při večerní špičce odběru zcela převzít zátěž.

Pokud se v budoucnu pomocí (krutých) tarifů podaří posunout špičku odběru na den, bude mít výstavba solárních elektráren větší smysl (např. pokud budou tarify takové, že bude výhodné zapnout elektrolýzu výroby hliníku a vodíku pouze přes den).

Náklady na „neregulovanou“ solární výrobu nelze srovnávat s náklady na výrobu v klasických elektrárnách – protože generují, když mohou, ne když potřebují. Spravedlivé náklady na neregulovanou solární elektřinu by se měly rovnat nákladům na ušetřená fosilní paliva, a ne více – u plynu za 450 USD není spravedlivá cena solární energie vyšší než 0,1 USD za 1 kWh (podle toho je v Německu solární výroba dotováno ~50%).

„Poctivá“ solární energie (s bateriemi) dnes může být ekonomicky opodstatněná pouze v odlehlých oblastech, kde není možnost připojení k síti (jako například v případě vzdálené, osamělé mobilní základnové stanice).

Největším problémem solární energie je, že fosilní paliva jsou stále příliš levná na to, aby byla výroba solární energie ekonomicky proveditelná.

Slunce je primárním a hlavním zdrojem energie pro naši planetu. Díky němu se na zemi nahromadily zásoby uhlovodíků, tedy ropy, uhlí, rašeliny, které v současné době lidstvo aktivně spotřebovává. Je třeba také vzít v úvahu, že větrná energie vzniká v důsledku teplotních změn způsobených tepelným působením Slunce na Zemi, proto je Slunce také primárním zdrojem generování větru.

Každou sekundu Slunce vyzařuje 3,75 x 10 26 J. Přibližně 2 miliardtiny této energie dopadnou na Zemi, z nichž ~ 37 % se okamžitě odrazí zpět do vesmíru. Že. Na Zemi připadá pouze 6,3x10 17 J (za rok 7x10 17 kWh). Jedna kilowatthodina je množství energie potřebné k provozu jedné 100wattové žárovky po dobu 10 hodin. Ze všech zdrojů energie lidstvo spotřebuje přibližně 2,5x10 16 kJ/rok. Energie přijatá Zemí od Slunce díky záření je tedy 8000krát větší, než kolik lidstvo potřebuje k uspokojení všech svých potřeb.

Vědci vypočítali, že zásoby různých uhlovodíků na Zemi jsou přibližně 6 bilionů tun. Na základě tohoto čísla uvolňuje Slunce energii, kterou obsahují, naší planetě za pouhé tři týdny. Jeho zásoby jsou navíc tak velké, že v tomto režimu bude schopen fungovat ještě asi 5 miliard let. Odhaduje se, že suchozemské rostliny a mořské řasy využívají přibližně 34 % energie přijaté ze Slunce, zatímco zbytek je téměř úplně ztracen.

Na základě výpočtů, pokud pokryjete 0,7% zemského povrchu solárními bateriemi, jejichž účinnost je 10% (a průměrná účinnost moderních baterií je 15%-40%), pak výsledná energie pokryje potřeby všech lidskosti o více než 100 %. Pokud by si člověk mohl vzít alespoň jedno procento energie pocházející ze Slunce, aby uspokojil své potřeby, vyřešilo by to energetické problémy lidstva na mnoho dalších staletí.

Co ovlivňuje množství vyrobené elektřiny?

Zeměpisná poloha. Množství sluneční energie závisí také na geografické poloze lokality: čím blíže k rovníku, tím je větší.

Čas roku. Množství sluneční energie dopadající na zemský povrch se liší od ročního průměru: v zimě je jeho ukazatel minimální, zatímco v létě dosahuje maximální hodnoty.

Přírodní jevy (srážky). Při dešti nebo sněžení je obloha hustě zatažená a v důsledku toho klesá množství slunečního záření dopadajícího na zemský povrch.

Stín ze stromů, domů. Ve stínu je množství slunečního záření menší než přímo na slunci. To se vysvětluje tím, že když narazí na překážku v podobě domu nebo stromu, rozptýlí se.

Účinnost solárního fotovoltaického panelu. Určuje se vydělením výkonu elektrické energie výkonem slunečního záření dopadajícího na panel. Dnes je průměrná hodnota tohoto ukazatele v praxi 12-25%.

Solární instalace pro domácnost

Solární elektrárna pro dům je nezbytná v následujících případech:

• Když existuje omezení přiděleného výkonu od dodavatele elektřiny, například omezení v SNT, kvůli omezenému výkonu vstupního transformátoru;
• Když jsou domy tak daleko od trafostanice, že prodloužení kabelu nebo vodičů k nim bude neúměrné nákladům s pořízením autonomního zdroje elektřiny;
• Když je potřeba zajistit nepřetržité napájení systému, například počítačové sítě nebo zabezpečovacího alarmu. V tomto případě je nutné věnovat zvláštní pozornost kapacitě bateriové banky.

I přes stále nízkou účinnost jsou solární panely účinným zdrojem elektřiny mezi autonomními a alternativními zdroji energie. Jedna baterie solárních článků o ploše 10 metrů čtverečních dokáže poskytnout více než 1 kWh energie, a to zajistí běžný provoz několika žárovek, televizoru a počítače.

Pro venkovský dům, ve kterém žijí 3-4 lidé, v období jaro-léto a během denního světla může stačit 20 metrů čtverečních plochy solárního panelu (toto je přibližný měsíční výstupní výkon - 200-300 kWh, pro Moskvu Region více v létě, v zimě méně).

Nákupem zařízení na přeměnu sluneční energie na elektrickou energii získává majitel domu částečnou nezávislost na dodavateli energie a rozšířením systému může v budoucnu získávat tolik elektřiny, kolik bude v budoucnu potřebovat.

Pro dosažení úplné energetické nezávislosti budete pravděpodobně muset zvolit výkonnější solární instalaci oproti většině standardních nabídek na trhu, další možností je instalace přídavného dieselového nebo plynového generátoru, který se zapne, pokud je „všechno opravdu špatné“; - je zataženo několik dní po sobě nebo jste usnuli sněhem. Ale možná to není nutné?

Solární instalace pro podniky

Solární elektřinu lze využít k zásobování elektřinou pro různé typy podniků – vlaková nádraží, nákupní centra, parkoviště, datová centra – ve výčtu objektů lze pokračovat na několik stránek.

Při vytváření solárních instalací pro průmyslová zařízení se používají on-grid třífázové střídače s výkonem 10 kVA a vyšším v závislosti na požadavcích. Tento typ invertoru pracuje výhradně, když je v síti napětí, synchronizuje výstupní výkon s napětím a frekvencí hlavní napájecí sítě.

Pokud se vypne hlavní napájení, zastaví se také solární výroba. Proto není možné takové měniče použít jako záložní zdroj energie.

Odvrácenou stranou této okolnosti je, že není potřeba bateriová banka, která může stát minimálně 1/3 ceny celého systému. Nepřímo to zrychluje návratnost projektu o 30–40 %.

Hlavní výhodou instalace solárních panelů v podnicích jsou samozřejmě značné úspory energie. Výpočty ukazují, že při správné instalaci a provozu se ve většině případů jakékoli průmyslové zařízení vrátí investice do 3-5 let. Toto číslo bylo získáno pro moskevskou oblast. Jaké jsou úspory?

• Komerční nemovitost spotřebovává velké množství elektřiny, což znamená, že se využije prakticky veškerá solární elektřina;
• Špičkový odběr komerčního zařízení se často shoduje s vrcholem solární výroby. Příklad: léto, slunce za zenitem, obchod s potravinami, maximální spotřeba energie klimatizačními systémy a chladicími zařízeními;
• Náklady na kilowatthodinu pro právnické osoby byly dosud vždy vyšší než pro fyzické osoby - to je nepřímý faktor, ale snižuje dobu návratnosti;
• Možnost navýšení připojeného výkonu bez souhlasu energetické společnosti.

Solární elektrárny

Solární elektrárna je inženýrská stavba používaná k přeměně slunečního záření na elektrickou energii.

Solární elektrárny jsou rozděleny do dvou velkých tříd:

Solární elektrárny, které využívají k přeměně energie fotovoltaické články spojené do baterií solárních článků (panelů). Toto je nejběžnější typ konverze. Pro tyto elektrárny platí vše, co bylo napsáno výše. Výkon stanice závisí na počtu instalovaných solárních panelů.

Tento typ elektrárny je vhodný buď pro společnosti vyrábějící sítě, jejichž zástupci pravděpodobně nebudou číst tento materiál, nebo pro samostatná sídla s dobrým ročním slunečním zářením.

Velké množství lidí žijících v odlehlých koutech naší vlasti je odříznuto od hlavních výrobních kapacit. Elektřina se vyrábí pomocí dieselových generátorů, což je velmi drahá elektřina. Instalace solární elektrárny přináší okamžité ekonomické výhody.

Hlavní nevýhodou fotovoltaické generace je nemožnost provozu v noci a nutnost instalace buď přídavného generátoru nebo velké bateriové banky.

Druhá velká třída - solární elektrárny využívající tepelnou energii . Myšlenkou metody je ohřát chladicí kapalinu pomocí slunečního záření a výslednou páru dodávat lopatkám turbíny generátoru. Elektrárny této třídy mohou být věžové a modulární.

V věžové solární elektrárny (SPP) je použit centrální přijímač (nádoba chladicí kapaliny), obklopený rozsáhlým systémem na něj zaměřených zrcadlových prvků. Pro maximální přenos tepla je každý zrcadlový prvek vybaven systémem sledování slunce. „Sluneční zajíčci“ se zaměří na centrální přijímač a přemění chladicí kapalinu na páru. Pára je přiváděna k lopatkám generátoru a její přebytek se akumuluje v přídavné nádrži, tento přebytek se využívá k výrobě elektřiny v noci. Hlavní nevýhodou věžových solárních elektráren je jejich vysoká cena a velká zabraná plocha, ale pokud je dostatek prostoru, pak je výstavba takové solární elektrárny ekonomicky opodstatněná.

Myšlenka provozu věžových solárních elektráren byla vyslovena již před více než 350 lety, ale první výstavba solárních elektráren tohoto typu proběhla až v roce 1965 a v 80. letech byla postavena řada výkonných solárních elektráren. v USA, západní Evropě, SSSR a v dalších zemích.

Jednou z největších věžových stanic současnosti je stanice Ivanpah Solar Electric Generating System v Kalifornii. Zahrnuje tři věže vysoké jako 40patrové budovy a také 350 000 zrcadel o velikosti garážových vrat. Zrcadla odrážejí sluneční světlo na kotle v horní části věží a vytvářejí páru, která pohání generátory. Špičkový výkon elektrárny je 392 MW, dokáže zásobovat elektřinou 140 tisíc domácností.

V modulární solární elektrárny používá se velké množství modulů, z nichž každý má parabolicko-cylindrický koncentrátor slunečního záření a přijímač fyzicky připojený k elektrickému generátoru. Fyzikální princip je podobný věžovým solárním elektrárnám, ale technicky je nyní každý modul minielektrárnou připojenou k síti výrobní společnosti.

Náklady na instalaci solární elektrárny. A kdy se to všechno vyplatí?

Objektivně je tendence k neustálému snižování nákladů na solární elektrárny, což vede k neustálému snižování nákladů na vyrobenou elektřinu a zkracování doby návratnosti takových projektů. Dnes dochází k postupnému vyrovnávání cen za „solární“ kilowatthodiny a kilowatthodiny získané tradičním způsobem.

Analýza návratnosti bere v úvahu faktory, jako jsou: typ a účel solární elektrárny, její geografická poloha, výkon a také náklady na alternativní řešení, se kterými bude srovnávána.

Cena výrazně závisí na přidělených úkolech. U venkovského domu s letním sídlem a malým připojeným výkonem budou náklady stejné pro chatu s celoročním ubytováním, náklady se zvýší úměrně připojenému výkonu. U komerčního zařízení jsou náklady na připojený kilowatt často nižší, protože v mnoha případech není potřeba baterie.

Doba návratnosti elektrárny pro komerční zařízení je 3 - 5 let, country systém se při použití pouze o víkendech vyplatí výrazně déle (minimálně 15 let). Solární instalace chaty s trvalým pobytem se vyplatí za 7-10 let.

Hodně závisí na nákladech na kWh, za které zákazník nakupuje elektřinu od státu a regionu instalace.

Někdy se instalační firmy snaží „prodat sen“ a slibují téměř okamžitou návratnost za solární instalaci v domácnosti. V určitém procentu případů k tomu dojde, ale ze zkušenosti je takových případů méně než 20 %. Doba návratnosti do značné míry nezávisí na ceně instalace, ne na výrobci nebo dokonce na ceně za kilowatthodinu, ale na tom, jak přesně elektřinu spotřebováváte. Pokud je spotřeba malá, pak se to vyplatí dlouho. Dobrou zprávou je, že s nízkou spotřebou můžete výrazně snížit své počáteční náklady.

Solární instalace v malé domácnosti je zaprvé nástrojem pohodlí a nezávislosti a zadruhé způsobem, jak ušetřit.

Výhody a nevýhody

Mezi výhody solárních panelů patří:

• Obecná dostupnost a nevyčerpatelnost zdroje energie (slunce);
• 100% ekologická bezpečnost;
• Možnost dlouhodobého užívání - životnost 25 let a více;
• Elektřina ze solárních panelů je dodávána zcela autonomně;
• Po instalaci - energie zdarma;
• K instalaci solárních panelů nejsou vyžadována žádná schválení.

Zároveň mají řadu nevýhod:

• vysoké počáteční náklady a nedostatečná účinnost.
• Nízká účinnost v zimě, stejně jako v zataženém a mlhavém počasí.
• Potřeba dalšího vybavení (baterie, měniče atd.) a pomocných prostor pro jeho umístění.
• Závislost na roční době v určitých klimatických pásmech.