Kui fotogalvaaniliste elektrijaamade paigaldatud maht ületab 1tw (1 teraWatt) kogu maailmas, ei ole nende koordineerimine elektrivõrguga enam ühe riigi tehniline probleem, vaid ülemaailmne ettepanek, mis hõlmab mandriüleset jõudude ühendamist, turureeglite rekonstrueerimist ja energiakindlustust. Alates Euroopa "supervõrgu" plaanist kuni Aasias piiriülese fotogalvaanilise koridori, alates Ameerika Ühendriikide elektriturureformist kuni Aafrika mikrovõrgu uuendusteni, kujundavad fotogalvaanilised elektrijaamad globaalse energiamaastiku mitmekesiste koostöömudelite abil.
1 Rist Continental ühendus: võimaldades fotogalvaanilise jõu ületada riiklikke piire
Euroopa kontseptsiooni "Desert fotogalvaanics+ülikõrge pinge" eesmärk on anda fotogalvaaniline jõud Põhja-Aafrikast Euroopa tuumasse. Maroko päikeseelektrijaamade kompleks (kogu mahutavusega 580MW) on Hispaaniasse edastanud 400kV suurepingega otsealgate kaablite kaudu elektrit, pakkudes aastas 1,8tWh puhast elektrit ja rahuldades 3 miljoni Euroopa leibkonna elektrienergiavajadusi. Eeldatakse, et Saksamaa kavandatud "Euroopa supergridi" plaan integreerib Kesk- ja Ida -Euroopa fotogalvaanilised elektrijaamad, tuuleenergia Põhja -Euroopas ja Lõuna -Euroopa päikeseenergia võimsus 2030. aastaks ning vähendab fotogalvaanilise kärpimise määra praegusest 8% -lt alla 3% -ni ühtse sõiduplaani kaudu.
Piiriülene fotogalvaaniline koostöö Aasias on suurem mastaabisääst. Hiina ja Kasahstani ühiselt ehitatud "Hiina Kasahstani fotogalvaanilise ühendusprojekt" ühendab Lõuna-Kasahstani Lõuna-Hiinas asuva Xinjiangi elektrivõrku 1 GW fotogalvaanilise elektrijaama ja edastab North With With Gr-i tugevast ASIA-s asuvast valgust 12–16 pp-ist keskusesse. India on koos Bangladeshi ja Nepaliga ehitanud ühiselt "Lõuna -Aasia fotogalvaanilise koridori", kasutades riikide vahelist ajavahe (India on 30 minutit Bangladeshist taga), et saavutada fotogalvaanilise võimsuse tipptasemel täiendavus, parandades seeläbi piirkonna üldist energiaallika töökindlust 15%.
Tehnoloogiline läbimurre mandriülese ühenduses seisneb painduvas alalisvoolu ülekandes. Ühendkuningriigi ja Norra vaheline Põhjamere Lingi projekt (1400MW) võtab vastu pingeallika muunduri (VSC) tehnoloogia, mis võib võimsuse ümberpööramise lõpule viia 100 millisekundi jooksul. See võib edastada Ühendkuningriigist avamere tuuleenergiat ja aktsepteerida ka Norra hüdroenergia tipu raseerimist. See paindlikkus muudab selle võrdselt rakendatavaks fotogalvaanilise ruudustiku ühenduses - kui Saksamaa fotogalvaaniline võimsus on keskpäeval täies hoos, saab selle selle tehnoloogia kaudu Norrasse edastada ja hüdroenergiajaamades salvestada ja seejärel öösel vastupidiselt edastada.
2 Turumehhanism: ülemaailmne tarkus fotogalvaanilise elektrienergia hindamiseks
Ameerika Ühendriikide "sõlme marginaalse hinnakujunduse" (LMP) mehhanism võimaldab fotogalvaaniliste elektrijaamadel elektrienergia turul paindlikult pakkuda. Texases võivad keskpäeval päikeseenergia toodangu tipptasemel elektrihinnad langeda kuni 50 dollarini/MWh (negatiivsed elektrihinnad tähendavad, et elektrijaamad peavad maksma võrgule juurdepääsu eest), sundides päikeseenergiajaamu energiasalvestuse toetamiseks; Enne õhtust elektrienergia tippu tõuseb elektrihind 100 dollarini/MWh ja energiasalvestusest eralduv fotogalvaaniline võimsus võib teenida märkimisväärset kasumit. Selle mehhanismi kohaselt lühendatakse Texas Photogalvaani+energiasalvestusprojektide investeeringute tasuvusaeg 2 aasta võrra võrreldes fikseeritud elektrihinna mudeliga.
Euroopa „suutlikkuse turg” pakub fotogalvaanilasi pikaajalist turvalisust. Suurbritannia määrab oksjonite kaudu fotogalvaaniliste elektrijaamade mahutavuse ja elektrijaamade edukad käitamise võivad teenida fikseeritud sissetuleku 20 aastat (umbes 40 naela/MWH), sõltumata tegelikust elektritootmisest, mis tagab investori usalduse. Prantsusmaa seob "süsiniku hinna" innovaatiliselt fotogalvaaniliste elektrihindadega. Kui EL -i süsiniku hind ületab 80 eurot tonni, suureneb fotogalvaanilise võrgu hind automaatselt 5%, stimuleerides kõrge süsinikusisaldusega piirkondi, et tähtsustada fotogalvaanilise elektrienergia tarbimist.
"Fotogalvaanilise vahetuskaubandus" arenevatel turgudel on üsna eristatav. Etioopia vahetab elektrit oma fotogalvaaniliste elektrijaamadelt (100 GWh aastas) fotogalvaaniliste moodulite ja Hiina tehnilise tuge jaoks ning see "elektrienergia seadmetele" mudel väldib välisvaluutapuuduse dilemmat. Pakistan on kasutusele võtnud poliitika "fotogalvaanilise ruupia asustamise" poliitika, mis võimaldab fotogalvaaniliste elektrijaamade tarnida kohalikele ettevõtetele elektrit ja koguda ruupiaid, mida saab seejärel kasutada ekspordiks kohalike kaupade ostmiseks, suletud ahelaga kaubanduse moodustamiseks ja 45% -lise kasvukiiruse saavutamiseks fotovallas paigaldatud mahutavuses 2023.
3 piirkondlik mäng: fotogalvaanilise domineerimise konkurents ja tasakaal
Fotogalvaanilise tööstusahela ebaühtlane jaotus on käivitanud uue energia geopoliitilise mängu. Hiina kontrollib 80% globaalsest polükristallilisest räni- ja ränivahvli tootmisvõimsusest, Euroopa aga fotogalvaanilistes muundurites (moodustab 40% ülemaailmsest turuosast) ning intelligentse töö ja hoolduse. Ameerika Ühendriigid subsideerib kohalikku fotogalvaanilist tootmist inflatsiooni vähendamise seaduse kaudu, püüdes tarneahelat Ameerikasse viia. See mäng põhjustab fotogalvaaniliste elektrijaamade ehituskulude piirkondlikke erinevusi: Kagu -Aasia läheduse tõttu Hiina mooduli tootmispiirkonnale on ühiku maksumus 15% madalam kui Euroopast; Kodumaiste tootmisnõuete tõttu on Ameerika Ühendriikide kulud 20% kõrgemad kui globaalsest keskmisest.
Arengumaade "fotogalvaanilise autonoomia" liikumine on tõusuteel. India käivitatud tootmisga seotud stiimulite skeem (PLI) nõuab fotogalvaaniliste elektrijaamade kasutamist 30% kohalikest komponentidest, vastasel juhul tühistatakse subsiidiumid, mis suurendavad India kohaliku komponendi tootmisvõimsust 2 GW -lt 15 GW -ni 3 aasta jooksul. Brasiilia seevastu pakub fotogalvaaniliste elektrijaamade maksuvabastusi, kasutades enam kui 50% Lõuna -Ameerika valmistatud seadmetest "lokaliseerimise sisu sertifikaadi" kaudu, edendades piirkonnas fotogalvaanilise tööstusahela integreerimist.
Väikeste saareriikide "fotogalvaaniline iseseisvus" on kiireloomulisem. Maldiivide kava "Sunshine Maldiivid" asendab diiselgeneraatorid 52 -ga võrgutoetuse elektrijaamadega, vähendades elektrihindu 0,5 dollarilt/kWh -lt 0,3 dollarini/kWh ja vähendades kütuse impordi kulusid igal aastal 12 miljoni dollarini. Fidži ühendab fotogalvaanilised ained kookosõli energiatootmisega, kasutades vihmaperioodil fotogalvaanilisi aineid ja kuivperioodil biodiislikütust, et suurendada energia iseseisvust 30% -lt 70% -ni, vabastades end sõltuvusest imporditud õlist.
Fotogalvaaniliste elektrijaamade ülemaailmne ruudustiku koordineerimine on sisuliselt energiavõimsuse ümberjaotamine. Kui Sahara päikesepaiste valgustab Pariisi tänavavalgustid kaablite kaudu, kui Xinjiangi fotogalvaaniline jõud juhib Kasahstanis asuvaid tehaseid ja kui Maldiivide fotogalvaanilised paneelid vähendavad nende sõltuvust Lähis -Idaõlist, muutuvad fotovoltaiikad uued muutuvad muutuvad energiasuhted riikide vahel. See koostöö nõuab nii tehnoloogilisi uuendusi füüsiliste tõkete lagundamiseks kui ka reeglite ümberkorraldamiseks, et tasakaalustada kõigi osapoolte huve, muutes fotogalvaanid lõpuks tõeliselt ülemaailmselt jagatud puhta energiaallikaks.