Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1979/D19790719Elc042.shtml

Часть I. Правительства обращают свое внимание на Солнце

Наиболее амбициозной из всех программ разработки солнечных элементов является программа создания фотоэлектрических систем, осуществляемая министерством энергетики США. Долговременная цель этой программы состоит в том, чтобы фотоэлектрические системы к 2000г. обеспечили покрытие «значительной» части потребностей страны в электроэнергии. Вашингтон по-настоящему начал финансировать исследования в области гелиоэнергетики в 1973г. Хотя администрирование этой программы с тех пор переходило от одного ведомства к другому несколько раз (от Национального научного фонда к Управлению по исследованиям и разработкам в области энергетики и далее к министерству энергетики), промежуточные цели этой программы между нынешними и теми, которые поставлены на конец столетия, не менялись.

Намеченные министерством энергетики показатели в долларах 1980г. приведены на рис. 1.

Погоня за солнечной энергией. Министерство энергетики надеется снизить стоимость панелей солнечных элементов до 2,80 долл. к 1982 г. и до 15—50 цент,
Рис.1. Погоня за солнечной энергией. Министерство энергетики надеется снизить стоимость панелей солнечных элементов до 2,80 долл. к 1982 г. и до 15—50 цент, к 1990 г. Кроме общего технического прогресса, его планами предусматривается рост ежегодного объема продаж фотоэлектрических устройств до 20 МВт к 1982 г., 500 МВт к 1986 г. и 5000 МВт к 2000 г.

К 1982г. цена на модули солнечных элементов должна снизиться до 2,80 долл./Вт, к 1986г. — до 70 цент/Вт, а к 1990 г. — до 15 — 50 цент/Вт. Министерство энергетики предполагает, что при достижении этих цифр гелиоэнергетика займет большое место сначала на рынке отдельных энергетических установок, затем на рынке установок для жилых домов, а позже на рынке установок коммунального обслуживания.

Опережая график

Каковы же шансы на то, что эти цели будут достигнуты? По этому вопросу в Вашингтоне верх берет бюрократический «осторожный оптимизм». «Сейчас существует большая, чем когда-либо, вероятность того, что цифры, намеченные на 1982 и 1986 гг., будут достигнуты», — заявил Пол Мэйкок, возглавляющий энергетическую программу с 1977г. «Мы почти на целый год опережаем график», — добавил он, сказав, что, по его оценке, несколько закупок панелей солнечных элементов федеральным правительством, о которых вскоре будет объявлено, должны быть произведены по цене в среднем 5,50 долл./Вт.

Помимо того что он удовлетворен этим техническим прогрессом, Мэйкок, ранее руководивший отделом развития производства и маркетинга в фирме Texas Instruments Inc., доволен также и тем, что министерство энергетики недавно признало важность других аспектов технологии фотоэлектрических элементов. Во-первых, оно повысило целевые установки по ценам на системы (до 6—13, 1,60—2,20 и 1,10—1,30 долл./Вт соответственно) на 1982, 1986 и 1990 гг. Затем в конец 1978г. оно возложило на свой отдел сохранения и использования солнечной энергии ответственность за внедрение фотоэлектрических систем в различные секторы энергетического рынка по мере того, как их использование будет становиться экономически целесообразным.

Этот отдел сохранения и использования солнечной энергии прежде всего ассигновал на последующие три года 98 млн. долл. на руководство федеральной программой использования гелиоэнергетики, которая проводится совершенно отдельно от программы разработки фотоэлектрических систем. Федеральная программа использования гелиоэнергетики имеет две промежуточные задачи: создать федеральный рынок путем поощрения правительственных ведомств к закупкам фотоэлектрических систем и обеспечить рыночную поддержку коммерческим изготовителям солнечных элементов, рост и развитие которых имеют решающее значение для конечного успеха гелиоэнергетики.

Децентрализация. Повседневное управление различными элементами программы разработки фотоэлект-римеских систем осуществляют исследовательские организац
Рис.2. Децентрализация. Повседневное управление различными элементами программы разработки фотоэлект-римеских систем осуществляют исследовательские организации. Новым в этой иерархии является выделение в качестве ведущих центров Лаборатории реактивного движения и Института исследования солнечной энергии, что направлено на интеграцию тех работ по проектам, которые они контролируют.

Несомненно, что, когда конгресс в 1978 г. принимал закон 95-590, он имел в виду тех изготовителей (и в особенности все увеличивающееся число богатых нефтяных компаний), которые сейчас владеют предприятиями по изготовлению солнечных элементов или субсидируют их работу. Государственный закон о гелио-энергетике утвердил на следующие десять лет расходы в сумме 1,5 млрд. долл. на исследования, разработки и демонстрационные испытания гелиоэнергетических устройств. Таким образом открыта долговременная программа, которая рассматривается промышленными наблюдателями как приглашение фирмам к участию в создании промышленности гелиоэнергетики: путем вложения капиталов в развитие столь необходимого массового производства.

Финансирование в рамках этого закона, который становится санкционирующим законодательством для программы разработки фотоэлектрических систем, благоприятно скажется на создании технологии в течение ближайших лет, а затем постепенно его центр тяжести будет перенесен на демонстрационные проекты непосредственно в условиях эксплуатации. И хотя такая постановка несколько раздражает коммерческих поставщиков, она вдохновляет исследователей.

Мелкомасштабная интеграция

Каковы бы ни были окончательные плоды реализации этого закона, его принципы вторят недавней административной децентрализации работ в области гелиоэнергетики, проведенной министерством энергетики. Эта децентрализация состоит, по существу, в создании нового промежуточного уровня управления, которое будет нести ответственность за интеграцию отдельных частей программы. Результаты показаны на рис.2. Децентрализация состоит в организации двух контрольных, или ведущих, центров, в качестве которых выбраны Институт исследования солнечной энергии (Голден, шт.Калифорния) и Лаборатория реактивного движения (Пасадена, шт.Калифорния).

Грубо говоря, этот институт будет осуществлять контроль за элементами программы, связанными с перспективами (а иногда очень сложными) НИОКР, тогда как Лаборатория реактивного движения будет контролировать работы по уже развитым видам техники. Повседневное руководство элементами программы будет по-прежнему осуществляться такими исследовательскими организациями, как Sandja Laboratories (Альбукерке, шт.Нью-Мексико), Исследовательский центр им. Льюиса НАСА (Кливленд, шт.Огайо) и Линкольновская энергетическая лаборатории Массачусетского технологического института.

На 1980 финансовый год, который начинается в октябре 1979г., министерству энергетики нужны ассигнования в сумме 130 млн. долл. для того, чтобы продолжить работы по существующей программе. Однако и эта сумма, представляющая собой незначительное увеличение по сравнению с 103,5 млн. долл., выделенных на 1979 финансовый год, вполне может быть урезана в федеральном бюджете следующего года, который находится сейчас в процессе окончательного рассмотрения в конгрессе.

Однако независимо от того, какая сумма будет в конечном счете утверждена в бюджете на 1980г., финансовая поддержка, оказываемая развитию гелиоэнергетики правительством США, значительно превышает ассигнования всех других правительств (см. «Деятельность других стран в области гелиоэнергетики»). Тем не менее, несмотря на меньшие государственные и частные ассигнования в других странах, американские специалисты по гелиоэнергетике считают, что зарубежная технология в этой области составит серьезную конкуренцию. Мэйкок считает, например, что успехи западногерманских специалистов обусловлены их решением сосредоточить внимание на меньшем числе хорошо выбранных технологических проблем — подход, который, по крайней мере в перспективе, должен дать хороший результат.

Однако в общем американская технология солнечных элементов все еще продолжает выделяться в лучшую сторону, в особенности в том, что касается ее разносторонности. Хорошим примером является работа, которая выполняется в Лаборатории реактивного движения и по ее заказам и которая направлена на дальнейшее развитие наиболее старой и наиболее разработанной технологии солнечных элементов: технология монокристаллического кремния.

Родительская статья:

Перспективы гелиоэнергетики (Обзор)

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 52, No.15 (567), 1979г - пер. с англ. М.: Мир, 1979, стр.26

Electronics Vol.52 No.15 July 19, 1979 A McGraw-Hill Publication

Раздел: МЕТОДЫ, СХЕМЫ, АППАРАТУРА

Тема:     Гелиоэнергетика




<<< Пред. Оглавление
Начало раздела
След. >>>

Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/Archiv/Elc1979/D19790719Elc042.shtml