Globaalse energia ülemineku laines laienevad fotogalvaanilised elektrijaamad päikeseenergia suuremahulise kasutamise võtmekandjana enneolematu kiirusega. Rahvusvahelise energiaagentuuri (IEA) andmete kohaselt ulatub päikeseenergia fotogalvaanide ülemaailmne paigaldatud mahutavus 2023. aastal 375 gigavattiga, mille koguvõimsus on kogu paigaldatud võimsus 31,8%, näidates kiiret hoogu. Erinevate riikide ja piirkondade arengusuundumuste põhjal on Hiina äsja paigaldatud võimsus 2023. aastal samaväärne eelmise aasta globaalse uue juurdekasvuga, mis näitab oma domineerivat positsiooni globaalses fotogalvaanilises valdkonnas; Ning teised riigid ja piirkonnad ei ole nõus maha jääma, aktiivselt paigutama ja kiirendama fotogalvaaniliste energiajaamade ehitamist ning edendama globaalset energiastruktuuri, et liikuda puhtuse ja jätkusuutlikkuse poole.
1 Globaalsete fotogalvaaniliste elektrijaamade praeguse arengustaatuse analüüs
(1) Hiina: globaalsete fotogalvaaniliste elektrijaamade ehitamise juhtimine
Hiina on saavutanud märkimisväärseid tulemusi fotogalvaaniliste elektrijaamade valdkonnas, edestades maailma tippu. Aastal 2023 jõuab Hiina äsja paigaldatud fotogalvaaniline võimsus 200 GW, mis ületab kaugelt teisi riike. Võttes näiteks Talatani fotogalvaanilise elektrijaama Qinghai provintsis, hõlmab see pindala 609 ruutkilomeetrit ja selle paigaldatud mahutavus on 8,5 miljonit kilovatti, muutes selle üheks suurimaks fotogalvaanilise elektrijaamaks maailmas. Elektrijaam ei toimi mitte ainult elektritootmises silmapaistvalt, mille aastane väljund on kuni 14 miljardit kilovatt -tundi, vaid saavutab ka olulisi tulemusi kohaliku ökoloogilise keskkonna parandamisel mudeli "Fotogalvaanilise+ökoloogilise taastamise" kaudu. Põuakindlate taimede, näiteks SeabuckThorni suuremahuline istutamine vähendab tõhusalt maade kõrbestumise riski, suurendab taimestiku katvust ja moodustab voorusliku tsükli "pardal oleva elektrienergia tootmise, pardarestaureerimise ja pardadevahelise istutamise" tsükli, pakkudes mudelit suuremahulise fotovolti-jõude ehituse ja ökoloogilise kaitse koordineeritud arendamiseks.
(2) Euroopa ja Ameerika: fotogalvaaniliste elektrijaamade paigutuse ühtlaselt reklaamimine
Euroopas on Saksamaa esitletud fotogalvaaniliste elektrijaamade arendamisel, millel on usaldusväärne poliitika tugi ja küpsed tehnoloogiad. 2023. aasta lõpuks jõuab fotogalvaaniliste fotogalvaaniliste mahutavus 80 GW -ni, hajutatud fotogalvaanidega moodustab üle 70%. Kogukonna fotogalvaanilised projektid Saksamaal on üsna eristatavad, avalikkuse osalus investeeringutes ja ehituses. See mitte ainult ei vähenda investeerimisläve, vaid suurendab ka elanike identifitseerimist puhta energiaga. Ameerika Ühendriikides on California fotogalvaanilise arengu jaoks kuum, mille kõrbepiirkondadesse on ehitatud arvukalt suuremahulisi tsentraliseeritud fotogalvaanilisi elektrijaamu. Mojave kõrbes asuva Ivanpahi päikeseenergia tootmissüsteemi paigaldatud mahutavus on 392 megavatti ja see võtab kasutusele täiustatud kontsentreeritud päikeseenergia (CSP) tehnoloogia. See keskendub päikesevalgusele torni ülaosa vastuvõtjale suure hulga heliostaadide kaudu, tekitades kõrge temperatuuriga auru, et juhtida auruturbiini elektritootmiseks. See on fotogalvaanilise tehnoloogia uuenduslike rakenduste esindaja Ameerika Ühendriikides.
(3) Tekkivad turud: fotogalvaaniliste elektrijaamade tohutu potentsiaal
Lähis -Idas rakendab Saudi Araabia aktiivselt "2030 visiooni" ja arendab jõuliselt fotogalvaanilist tööstust. Ehitatavas Alshubachi fotogalvaanilisel elektrijaamas on kavandatud paigaldatud maht 4 GW ja sellest saab pärast valmimist maailma suurim ühe fotogalvaanilise elektrijaam. Saudi Araabia rohkete päikeseenergia ressursside ja tugeva rahalise tugevuse kombinatsioon saab tulevikus eeldatavasti oluliseks globaalseks fotogalvaanilise energia eksportijaks. Aafrika piirkonnas asuv Egiptus on oma "2035 tervikliku säästva energiastrateegia" välja pakkunud, et fotogalvaanilise energiatootmise paigaldatud maht ulatub 2035. aastaks 43 GW-ni. Praegu on Egiptus ehitanud mitu ulatuslikku fotogalvaanilist projekti, näiteks Benban Solari park, mis on installeeritud mahuga 1,8GW, tõhusalt.
2 väljakutset, millega silmitsi seisavad ülemaailmsed fotogalvaanilised elektrijaamad
(1) vahelduvad ja tarbimisraskused
Fotogalvaanilised elektrijaamad tuginevad valgusele elektrienergia tootmisel, millel on ilmselge vahetus ja volatiilsus, pakkudes väljakutseid elektrisüsteemi stabiilsele toimimisele. Mõnes piirkonnas, kus suure osa fotogalvaanilisest paigaldatud mahutavusest, näiteks mõnes Hiinas asuvates lääneprovintsides, suureneb fotogalvaanilise energiatootmise hulk märkimisväärselt, mis võib ületada kohaliku elektrivõrgu tarbimisvõimsust ja viia päikeseenergia hülgamise nähtuseni. Statistika kohaselt ulatub mõnes Hiina piirkonnas vähenemise määr 2023. aastal endiselt 5–10% -ni, mille tulemuseks on energiajäätmed. Mõned Euroopas ja Ameerika riigid seisavad silmitsi sarnaste probleemidega, näiteks Saksamaa, kes vajab tasakaalustama elektrienergia pakkumist ja nõudlust, kohandades muude energiaallikate toodangut või edastades elektrienergiat naaberriikidesse kõrge fotogalvaanilise energiatootmise perioodidel.
(2) Kulutoetuste dilemma
Ehkki fotogalvaaniliste moodulite hinnad on viimastel aastatel märkimisväärselt vähenenud, on fotogalvaaniliste elektrijaamade ehitus- ja töökulud endiselt suhteliselt suured. Ehituse osas moodustavad suhteliselt suure osa; Tööfaasis on jätkuvalt olemas kulud nagu seadmete hooldus, käsitsi juhtimine ja seadmete värskendused. Mõne väikesemahulise fotogalvaanilise elektrijaama, eriti hajutatud fotogalvaanide puhul, piiratud energiatootmise tõttu on investeeringute tasumise periood praeguse elektrihindamismehhanismi kohaselt ja sissetulekut on keeruline tagada, mis mõjutab investorite entusiasmi. Sellistel arenevatel turgudel, nagu mõned Aafrika riigid, on nõrga infrastruktuuri tõttu fotogalvaaniliste elektrijaamade ehitamise toetavad kulud kõrgemad, mis suruvad veelgi kasumi marginaali.
(3) poliitika ja tururiskid
Fotogalvaanilises poliitikas on olulisi erinevusi kogu maailma riikides ning poliitika stabiilsus ja järjepidevus mõjutavad fotogalvaaniliste elektrijaamade pikaajalist arengut. Mõnede riikide poliitilised subsiidiumid on liiga kiiresti taandunud, näiteks mõned Euroopa riigid vähendavad 2023. aastal fotogalvaaniliste elektrijaamade toetusi, mille tulemuseks on uue paigaldatud võimekuse kasvutempo aeglustumine. Lisaks toovad rahvusvahelised kaubanduse hõõrumised ka fotogalvaaniliste elektrijaamade ehitamiseks tururiske. Ameerika Ühendriigid, Euroopa Liit ja muud riigid on seadnud kaubandustõkked Hiina fotogalvaaniliste toodete vastu, mis on mõjutanud fotogalvaaniliste moodulite ülemaailmset stabiilsust, suurendasid fotogalvaaniliste elektrijaamade ehituskulusid ja suurenenud projekti ebakindlust.
3 Väljavaated globaalsete fotogalvaaniliste elektrijaamade arengusuundade kohta
(1) Tehnoloogiline innovatsioon suudab tõhususe parandamist
Tulevikus jätkab fotogalvaaniline tehnoloogia uuendusi ja edendab elektritootmise tõhususe paranemist. Tekkiva tehnoloogiana on perovskite päikeserakud saavutanud laboratoorse muundamise efektiivsuse üle 30%, ületades kaugelt traditsioonilisi kristalseid ränirakke. Eeldatakse, et järgmise 5-10 aasta jooksul saavutavad Perovskite rakud suuremahulisi ärirakendusi, vähendades märkimisväärselt fotogalvaaniliste elektrijaamade kulusid kilovatt-tunni kohta. Fotogalvaaniliste elektrijaamade süsteemide integreerimisel rakendatakse laialdaselt intelligentset toimimis- ja hooldustehnoloogiat. Paigaldades suure hulga andureid, et jälgida fotogalvaaniliste moodulite reaalajas töö olekut, kasutades tehisintellekti algoritme eelnevalt rikete ennustamiseks, saab täpset hooldust saavutada, töö- ja hoolduskulusid saab vähendada ning elektrijaama usaldusväärsust ja elektritootmist saab parandada.
(2) Energiasalvestuse ja fotogalvaaniliste integreeritud arendamine
Fotogalvaaniliste vahelduva probleemi lahendamiseks on energiasalvestuse ja fotogalvaaniliste ainete integreerimine muutunud vältimatuks trendiks. Üha rohkem fotogalvaanilisi elektrijaamu ehitatakse kogu maailmas energiahoidlaid. Austraalias on mõned fotogalvaanilised elektrijaamad varustatud liitiumaku aku energiasalvestussüsteemidega, mis salvestavad elektrit, kui on ülemäärane fotogalvaanilise energia tootmine ja vabastavad selle elektrienergia tipptasemel või ebapiisava päikesevalguse ajal. See mitte ainult ei paranda toiteallika stabiilsust, vaid osaleb ka elektrituru tipus raseerimisel, suurendades tulusid. Kuna energiasalvestuse tehnoloogia väheneb, reklaamitakse kogu maailmas laialdaselt mudelit "Fotogalvaaniline+energiasalvestus". Eeldatakse, et 2030. aastaks on enam kui 50% vastvalminud fotogalvaanilistest elektrijaamadest kogu maailmas varustatud energiasalvestussüsteemidega.
(3) Tööstuslik sünergia ja ülemaailmne koostöö
Fotogalvaanilise elektrijaama tööstuse ülesvoolu ja allavoolu koordineeritud areng muutub veelgi lähemale. Fotogalvaaniliste moodulite tootjad, muunduri tootjad, elektrijaamade arendajad ning operatsiooni- ja hooldusteenuse pakkujad tugevdavad koostööd, integreerivad ressursse, optimeerib tööstusahelat, vähendavad kulusid ja parandavad üldist konkurentsivõimet. Globaliseerumise kontekstis tugevdavad riigid koostööd fotogalvaanilise tehnoloogia, rahastamise, talentide ja muude aspektide alal. Käsitlemise tehnoloogia ja küpse tööstusahela abil mängib Hiina suuremat rolli globaalsete fotogalvaaniliste elektrijaamade ehitamisel, läbib ulatuslikku koostööd rihmade ja tee ääres asuvate riikidega, ehitades ühiselt fotogalvaanilisi elektrijaamasid ja aitab ülemaailmsel energia ümberkujundamisel.