У каждой сложной проблемы есть простое, очевидное и неправильное решение
(For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong)
Одна из самых холиварных тем на Хабре – это зеленая энергетика. Мнения самые полярные, а дискуссии жаркие!
Я уже давно живу и работаю в Бельгии и здесь довольно развита инфраструктура и законодательство в этом вопросе, что конечно подталкивает интересоваться практическими опциями и возможностями. К счастью, у меня есть подруга, с которой мы дружим вот уже лет 15 и работает она в энергетике. И поэтому немало в этом вопросе понимает. Недавно разговор зашёл о солнечной энергетике, что в России есть два полюса: либо это абсолютное “зло” и угроза энергосистеме, а бедные европейцы ставят ветряки и панели от безысходности, либо это абсолютное благо и “бесплатное электричество” и всем срочно нужно ставить панели на крышу. Правда как обычно где-то посередине. Из этой нашей беседы, череды вопросов-ответов и наших посиделок и родился этот пост.
Ситуация в Бельгии
Тут, в Бельгии установку “солнечных крыш” активно стимулировали примерно с 2004 по 2007 год. Сейчас остались небольшие льготы в виде сниженного НДС на покупку оборудования, но при этом запретили установку реверсивного счетчика, а тем, у кого такой счетчик уже есть, поставщик электроэнергии выставляет счёт на возникающие расходы – он доходит до 700 евро в год (плюс минус, есть люди, которые утверждают, что они вовремя установили их в нужном количестве и получают больше, но сложно верифицировать их утверждения). Поэтому сейчас большинство бельгийцев с солнечных крыш ничего не зарабатывают, а только замещают собственное потребление: либо ставят себе накопитель, либо вообще отключают батареи, когда не пользуются электроэнергией – а счета за электроэнергию тут немаленькие. Я живу в трешке в многоквартирном доме. Мой обычный ежемесячный счет за электричество – 45 евро. Потребление в районе 200 кВтч, то есть кВтч в моём типе жилья стоит в районе 20 евроцентов (около 12 рублей по текущему курсу). То есть на смену субсидиям пришли другие экономические стимулы для установки панелей – высокие тарифы на электричество.
Вот бельгийский типичный вид сверху. Это Антверпен. Синие квадратики на каждой третьей крыше – солнечные модули.
Ситуация в России
В России изначально логика и путь были другие. Никто не предлагал стимулировать установку панелей, но вроде хотели вывести из "слепой" зоны тех микрогенераторов, которые поставили себе панели и уже выдавали объемы в сеть - этого хотели электросетевые компании, чтобы повысить надежность электроснабжения и учитывать солнечные киловатты при передаче электроэнергии.
Обычные люди хотели "зеленые тарифы" как в Европе, но... разработка законодательства со всеми по дополнительными актами заняла больше 5 лет. При этом назвать то, что получилось “стимулом” развития микрогенерации нельзя даже с натяжкой. За полтора года, что закон работает, начать продавать излишки смогли всего 52 человека – долгая процедура, цена отпуска солнечных киловатт-часов – в 2-3 раза ниже тарифа на собственное потребление. Поэтому если панели и ставят, то в первую очередь чтобы замещать собственное потребление.
В общем получается, что солнечные электростанции в России – это скорее страховка от роста тарифов в будущем и кому эта страховка выгодна - можно посчитать. Например, тарифы для населения в России ниже экономически обоснованного уровня, а вот бизнес, который сидит на низком и среднем напряжении платит и за себя и за обычных граждан по 7-11 рублей за кВт в зависимости от региона (тут одной ссылкой не подтвердить, так как это нерегулируемый сегмент, и нет одного места, где все эти тарифы собраны, эта инфа разнится от сбытовой компании к сбытовой, этот диапазон – усреднение мониторинга на среднем и малом напряжении доступного в сети – если кому-то интересно покопаться пишите, есть источники, где об этом подробнее пишут). То есть сроки окупаемости зависят не только от уровня инсоляции и мощности самой станции, но и от цен на электроэнергию.
Модель и расчеты для бизнеса
Мы решили проверить гипотезу, что для бизнеса, который платит полную цену за сетевую электроэнергию солнечная энергетика уже экономически оправдана.
Прикинули, как можно посчитать окупаемость солнечной станции с учетом российских реалий и получилась вот такая модель, а точнее человекочитаемое представление расчетов, и важно помнить, что любая модель упрощает определенные вещи и фокусируется на ключевых аспектах, с точки зрения нашего кейса — ваш кейс может быть другим, так что всегда проверяйте насколько ваши условиям соответствует взятым тут ( и далее мы разбираем некоторые факторы, которые могу сильно поменять эти расчеты):
Продублирую: ссылка на формулы и расчеты – детали и тех подробности можно посмотреть там.
Для примера расчетов взяли Рязанскую область, где инсоляция в целом близка к европейской, также использовали информацию о тарифах на электроэнергию для физлиц в Рязанской области и характеристики реального проекта на комплексе аэродрома Крутицы.
Постоянные значения
инсоляция в Рязанской области – выработку за первый год посмотрели по открытым данным Global Solar Atlas вот тут. Кстати так можно любые российские города посмотреть.
Переменные значения
стоимость установки — чем больше мощность, тем дешевле выходит в пересчете на киловатт установленной мощности;
тариф на электроэнергию — отличается для физлица и для бизнеса и индексируется ежегодно;
мощность электростанции.
И вот что получилось: даже при самом консервативном росте тарифов на электроэнергию — в модели поставили 5%, но реально тарифы в России растут быстрее — первоначальные затраты на сетевую солнечную установку полностью окупаются для частного дома за 12 лет, а для бизнеса в той же Рязани — в 2 раза быстрее — за 6 лет. При том, что срок службы солнечных модулей большинства производителей — не менее 25 лет, а самой “взрослой” солнечной электростанции в Европе 40 лет и она до сих пор работает.
Если рассматривать вложение в энергооборудование как классические инвестиции, то доход за 25 лет с учетом деградации мощности станции и с учётом индексации тарифов составит 1 043 160 рублей для частного дома и 13 654 618 рублей для бизнеса. Расчёт доходности сделаем по классической формуле R = P / V * 100%, где: P — прибыль (разница дохода и издержек); V — стоимость актива. Получаем, что при вложении 400 000 рублей средняя годовая доходность будет чуть выше 10,4% - довольно консервативно. А вот для бизнеса средняя доходность от собственной станции составит 18,2% в год.
Факторы, меняющие расклад моделирования
Такие классические подходы с окупаемостью и доходами уместны, когда подключение к сети уже есть. А если дом строится в чистом поле, то в целом окупаемость можно сравнивать разве что со стоимостью техприсоединения к сетям. С 1 июля 2022 года отменили льготное техприсоединение для граждан за 550 рублей и его стоимость выросла в десятки раз.
Более того даже если сеть есть, то при определенных условиях панели могут стать основным источником электричества, если энергосистема изолирована, как например в случае удаленного поселка или города.
В таком случае меняется вообще весь расклад. В таких местах, электроснабжение обеспечивает дизель и самая дорогая часть — это его завоз. Безусловно, это не единственный подобный фактор, который надо учесть, но крайне интересный и взятый из жизни.
Вот так, например, выглядел судовой дизель, который обеспечивал электроснабжение в поселке Менза Забайкальского края. Под нагрузкой в час уходило 70 (!) литров дизеля. С учетом 16-часового графика энергоснабжения села - больше тонны в день. Когда дизель заканчивался, в поселке гас свет. Себестоимость такой выработки — около 90 рублей за каждый киловатт-час. Топливо в это село доставляется по таежной дороге на шестиколесном Камазе повышенной проходимости. За один рейс не больше 5 тонн. Когда случались перебои с доставкой топлива, село сутками оставалось без света.
В 2016 году в Мензе построили гибридную станцию — с солнечными модулями поставили накопители и заменили дизель-генераторы. Теперь в дневные часы электроэнергия от солнечной электростанции выдается в общую сеть, избыток накапливается в аккумуляторы, а на пике подключается дизель-генератор. За 5 лет работы станции удельный расход топлива сократился с 0,55 кг/кВтч до 0,27 кг/кВтч. Прочитать про эту историю целиком можно вот здесь, классные фотки взяты у автора поста.
Вместо вывода
В России солнечная энергетика — это такая страховка от роста тарифов на электричество — тем, у кого они и так высокие, можно ставить панели уже сейчас. Тем, у кого они средние — сначала посчитать окупаемость. Как и в любой другой отрасли окупаемость оборудования рассчитывается индивидуально, но некоторые закономерности зафиксировать можно: “вес” параметра “инсоляция” в России уже меньше “веса” цены электроэнергии.
Поэтому не так важно, сколько у нас солнца, чем то, сколько стоит электроэнергия. И прямая зависимость: чем больше потребление и больше мощность крышной установки, тем быстрее окупаются первоначальные вложения в оборудование — даже не в солнечном регионе — бизнес с высокими тарифами окупит свои издержки в 2 раза быстрее, чем частный дом. Поэтому видимо "бума" "солнечных крыш" в ближайшем будущем в России можно не ждать, а вот для бизнеса эта история уже имеет свой экономический смысл.
И тогда вместо бинарного ответа нужны ли панели или нет мы начинаем приближаться к разбору и понимаю параметров, при которых это может быть, как бесполезным, так и осмысленным, необходимым или целесообразным.
Комментарии (69)
JohniGo
20.09.2022 13:27+3Вот тут человек 7 лет занимается на своем участке. Простыми словами объясняет.
https://www.youtube.com/watch?v=1Z_049EZM14varagian Автор
20.09.2022 13:49+1Посмотрел, отличный обзор. Единственное, у него есть такое важное предположение "экономия всего 10к в год" при инвестициях в 390к -- совершенно не учитывает, что тариф меняется. Я вот смотрю сейчас на скачки тарифов здесь и хорошо понимаю, что предположение, что "тариф будет постоянным следующие 20 лет" -- ну очень далеко от правды
SADKO
20.09.2022 14:31+4А это от топливно-энергетического сектора страны зависит и внешней конъюнктуры.
В России полный цикл ЯТ что вселяет оптимизм.
SpiderEkb
20.09.2022 13:33+5Все хорошо и красиво на словах. Но ни слова про главное. А одним из главных показателей в энергетике является КИУМ - Коэффициент Использования Установленной Мощности который рассчитывается как усредненная за период генерируемая мощность к номинальной мощности установки.
Так вот, в суровых российских реалиях КИУМ для солнечной энергетики составляет порядка 15% (для сравнения - в атомной энергетике - 80%). Иными словами, установив себе солнечных батарей на 1кВт усредненно за год будет получать с них 150Вт. Да, летним солнечным днем будет сильно больше. А вот пасмурным зимним - сильно меньше. Ночью вообще не будет ничего.
Иными словами, если вы хотите обеспечить частный дом (по современным нормам это 15кВт), то должны установить солнечных панелей на 100кВт. Плюс достаточное количество аккумуляторов, которые будут "тянуть" ваш дом в то время, когда нет генерации (для понимания - AGM аккумулятор для ИБП 12В 100Ач размером с автомобильный весит 32кг).
А теперь оцените размеры, вес и стоимость всего этого хозяйства. И примите во внимание тот факт, что и панели и аккумуляторы деградируют со временем. Даже для longlife АКБ паспортный срок службы 12 лет. Т.е. когда, казалось бы, наступит время окупаемости системы, настанет время менять АКБ. А может быть еще и панели...
Все это дело моделировалось (знакомый - завкафедрой нетрадиционных и возобновляемых источников энергии - у себя в доме со всем этим экспериментирует активно). На аварийное освещение хватит, но не более.
В промышленных масштабах, в определенных местностях (скажем, в Башкирии есть СЭС на 10МВт номинальной мощности). Но там большие площади под нее и 265 солнечных дней в году в среднем.
Ну и цены вызывают сомнение... Хороший инвертор на 5кВт стоит тысяч 50 (а если дом по нормативу, то их потребуется три штуки - на каждую фазу). Один аккумулятор 12В 100Ач - тысяч 20 (а их понадобится сильно больше чем 10).
Я пытался посчитать для своего дома (15кВт). С учетом КИУМ, инсоляции... Цифры получились космические. Плюс строительство отдельной аккумуляторной на очень крепком фундаменте - там суммарный вес несколько тонн получается.
Berdchen
20.09.2022 13:40+3Атом - это base load, никакому частному дому или небольшому предприятию это и не нужно. Сетевая солнечная электростанция - это генерация на крыше конкретного потребителя, там смысл как раз в исключении сетевых потерь и потреблении собственной выработки. А АЭС там где нет крупных производств никогда и не строят - они не окупятся просто никогда, там капекс космический. И в модели кстати окупаемость именно сетевые СЭС, которые замещают собственное потребление. Причем тут цены на аккумуляторы?
SpiderEkb
21.09.2022 14:12Ну давайте еще раз по пунктам. "Замещаем потребление" для частного дома с нормативом 15кВт.
Тупо ставим панелей на 15кВт. Что получим? В реальных условиях, с учетом среднегодового КИУМ 15% получим, что с панелей из 15кВт мы за год снимем только 15% их номинальной мощности. Или иными словами уменьшим потребление из внешней сети на 15% (в год).
Такая себе рентабельность... С учетом того, сколько все это будет стоить (13.5кВт инвертор стоит тысяч 300 в рознице, плюс панели)
Как сказали ниже -
панели экономически оправданы вдали от инфраструктуры
т.е. там, где никакого электричества нет. Но там, опять, те же 15% Т.е. основным все равно останется дизель, а с панелей будем брать немножко когда солнышко светит.
Если же полностью переходить на панели, то их суммарная мощность должна сильно превышать потребляемую (и опять КИУМ). Плюс аккумуляторы, которые обеспечивают накопление энергии когда ее много и отдачу когда ее мало (к вопросу при чем тут аккумуляторы).
На бумаге все красиво, но практика показывает что все это пока на уровне парового двигателя - громоздко, дорого, а эффективность мизерная.
frozzzen
20.09.2022 15:41+2По моему небольшому опыту солнечные панели экономически оправданы вдали от инфраструктуры. Там, где всё работает от дизеля. А заброска топлива осуществляется либо по воздуху авиацией, либо вездеходом "прямо по земле".
0xd34df00d
20.09.2022 18:45+2Я для своего дома (31-ая параллель, потребление летом в пике до 1800 кВт-часов в месяц, зимой в пике — 1200 и раза в два меньше, если рационировать) решил ставить панели на 10 киловатт, плюс батарейный блок на 10-15 киловатт-часов, плюс в обозримом будущем купить чисто электрическую машину с возможностью питания дома (и батареями на 130 киловатт-часов), плюс резервный генератор.
По оценкам срок окупания панелей — 13 лет, батареи и машину оценить сложнее. Я рассматриваю это в первую очередь как возможность обеспечить себе свою маленькую энергетическую безопасность.
Gryphon88
20.09.2022 19:42+1Я рассматриваю это в первую очередь как возможность обеспечить себе свою маленькую энергетическую безопасность
Поясните, это (потенциальные) проблемы с энергоснабжением и бензином, или просто кивок в сторону анархизма?0xd34df00d
20.09.2022 19:55+3И то, и то.
Ну, почти. За бензин я не так переживаю — это достаточно эластичный вопрос цены, а вот за энергию — да. Февраль 2021-го мне не очень понравился, и, есть основания полагать, дальше с ростом количества электроавто будет только хуже. Генератор я на самом деле уже давно купил, а панели — это так, вспомогательная тема.
А с
анархизмоманкапом можно рассказывать на примере, что жизнь без зависимости от государственной энергосети (хотя её государственность в Техасе достаточно условна) вполне возможна.В принципе, и одного анкапа достаточно, но просто иначе я бы поставил эти панели, когда через несколько лет переехал бы ещё глубже, куда-нибудь в гребеня, а тут государство возвращает налоговым вычетом четверть от стоимости всей системы — грех не воспользоваться возможностью отдать меньше налогов.
Pashkevich
22.09.2022 10:31(скажем, в Башкирии есть СЭС на 10МВт номинальной мощности)
Скажите где? Рядом со Стерлитамаком? Я просто по трассе проезжал мимо одной из деревень и видел поле, даже ПОЛЕ, огромное ПОЛЕ с солнечными панелями.
Yuriy_krd
20.09.2022 13:33+2в расчетах нет затрат на периодическую замену батарей. А если нет сетевой электроэнергии, придется блоки батарей менять раз в 5-8 лет. Так что вся экономия сведется на «нет». По моему не такому уж и маленькому опыту — смысл ставить панели есть только в случае, когда нет доступа к сетевой электроэнергии. В противном случае — солнечную энергию (в настоящее время) можно рассматривать как подспорье или хобби. На бумаге все красиво — в реальности все «несколько» дороже и не так радужно. Все вышесказанное написано на основе нескольких проектов, один из которых уже работает около 10 лет — уже 2 раза меняли комплект батарей, где каждый комплект стоит около 200 тыс.
varagian Автор
20.09.2022 13:45+2В расчетах сетевая станция — поэтому и замены аккумуляторов там нет, "мы" т.е. завод просто ставит мощность, которая замещает часть своего потребления и да, потребляет в течение дня и снижает издержки
GiperBober
20.09.2022 14:06+1И батареи какого же производителя менялись? У нормальных производителей аккумуляторов для мини-электростанций гарантия 10 лет и число циклов 6-7 тысяч. Не до полной деградации, а до 85%. LG RESU например.
Yuriy_krd
20.09.2022 14:17Использовались батареи ДЕльта AGM, которые предназначены для работы с панелями. Батареи через 5 лет, конечно же, не становились ломом, но они уже были неспособны заряжаться тем объемом, и держать заряд, с которым работали в начале своей «деятельности». Их можно было использовать в других, менее энергонагруженных целях (например, в качестве внешней батареи ИБП) Вы задаете вопрос с реальным опытом работы с батареями или, все-таки, только в теории?
GiperBober
20.09.2022 14:37+1Вы свинцовые батареи использовали, чтоли?..
Yuriy_krd
20.09.2022 16:00Delta AGM, которые, судя по сайту и пиктограммам на корпусе, специально предназначены для работы, в том числе, солнечными панелями.Вы предлагаете Li-ion или LiPo ?) хороший юмор, да.
Berdchen
20.09.2022 14:45+1дельта печальные, да( но зачем в принципе акки, если есть сеть?
Yuriy_krd
20.09.2022 16:07Есть места, где живут люди а сети там не было никогда. Например, домик лесника.
Berdchen
20.09.2022 16:11+3Так автор об этом и пишет: где сети нет, окупаемость считать бессмысленно, там она наступает сразу в момент появления электричества. Сейчас кстати все знакомые у кого автономка на литий перешли, у него лучшее соотношение по цене и циклам заряда-разряда
0xd34df00d
20.09.2022 18:53+110 лет или примерно 30 (для 10H) мегаватт-часов прокачанной мощности, и до 70%, а не 85%. Если я в месяц жру в среднем 1.2 мегаватт-часа, из которых напрямую генерацией покрывается, например, половина, а другая — на вечер-ночь закачивается в батареи, то это где-то четыре года.
6-7 тыщ циклов до 85% — это ненаучная фантастика.
ivanstor
20.09.2022 13:34+1Не учтены эксплуатационные расходы: обслуживание, замена расходников и т.п.
Berdchen
20.09.2022 14:41+2а какие операционные расходы у небольшой СЭС? диспетчеризации нет, мониторинг - приложение в телефоне, взаимозачет - сбыт считает. На солнечные модули все производители дают гарантию 25-30 лет, по сути единственным "расходником" можно назвать инвертор и то с натяжкой - на сетевые гарантия лет 5, но он спокойно может и 10 и 15 лет проработать, мы же стиральные машинки после окончания гарантийного срока не меняем
Javian
20.09.2022 15:03про реальный опыт https://habr.com/ru/post/465133/
Особенно - https://habr.com/ru/post/596129/ "Почему 25 лет гарантии на солнечные панели — миф"Berdchen
20.09.2022 16:04+1У вас хоть зелёный тариф был, по нему вообще другая окупаемость. В России самой взрослой электростанции 8 лет, в Швейцарии 40. И эти производители до сих пор работают на рынке, не обанкротились, не ушли. Да технологии развиваются, но физические свойства полупроводников не меняются же. Тут скорее есть смысл изначально качественное оборудование выбирать
Javian
20.09.2022 13:55+1Самое дорогое - отопление дома, а не расходы на электричество. Поэтому интереснее не электричество, а немецкие системы с теплоаккумулятором в подвале.
Gryphon88
20.09.2022 16:09+1Поддерживаю про отопление (и горячую воду). Тепловой насос это очень дорого, если ставить после закладки фундамента, но по кубу термоаккумулятора на 10-20 квадратных метров отапливаемой площади обычно разумно воткнуть. Очень хотел бы почитать про рентабельность вакуумных трубок или солнечных концентраторов в средней полосе.
Javian
20.09.2022 16:37Имхо дело не в средней полосе, а в количестве солнечных дней. Емкость термоаккумулятора конечная и имхо не имеет большого значения нагреется он за три часа или за пять.
Gryphon88
20.09.2022 19:49Надо добиться, чтобы в некотором худшем случае аккумулятор грелся быстрее, чем остывал. Чем лучше инсоляция, тем меньше можно делать термоаккумулятор или меньше площадь концентраторов.
Bedal
21.09.2022 09:25странноватая карта. По ней в Кисловодске 89 солнечных дней в году. А по погодным данным за несколько лет полностью ясно 143 дня, облачно — 120, пасмурно — 103. И это как-то лучше коррелирует с тем, что солнечную обсерваторию именно в окрестностях Кисловодска построили.
Berdchen
21.09.2022 09:30+1Да, для профессиональных расчетов выработки есть PvSyst а просто посмотреть годовую выработку можно в Solar Global Atlas, как раз оттуда цифры по выработке для моделм
Bedal
21.09.2022 09:47ну, так себе точность
Berdchen
21.09.2022 10:18Там загружены данные по реальной инсоляции по-моему из базы данных NASA за несколько лет. На их основе и строится прогноз. Явно точнее нарисованных карт с количеством солнечных дней))
Bedal
21.09.2022 11:51+1количество солнечных дней в году всяко не 89, погодные данные за довольно много лет известны не только НАСА.
Javian
21.09.2022 11:33"Это другое" - Обсерватория расположена на высоте 2096 метров над уровнем моря
Bedal
21.09.2022 11:51тем не менее, регион выбран не случайным образом, согласитесь? В самом Кисловодске тоже не 89 солнечных дней, это проверяемо.
Javian
21.09.2022 12:07В "соседнем" Севастополе указано 98, хотя справочники утверждают 300. Поэтому обращаемся к первоисточнику и выясняем, что журналист решил представить часы в сутках. Т.е. это не дни:
Для удобства эту сумму редакция разделила на 24 — количество часов в сутках, — чтобы можно было оценить также количество условных солнечных дней.
megamrmax
20.09.2022 19:43+1а вот можно подробнее про эти немецкие системы - ссылку какую-нибудь или как правильно искать это в гугле. Спасибо
Javian
20.09.2022 22:52+1Примерно так. Всё автоматизировано. Подробнее описание теперь не смог найти. Суть именно немецких - в совершенной конструкции солнечных коллекторов и накопителя тепла. насколько я помню описание производителя, то заявлялся нагрев воды в пасмурную погоду и сохранение температуры в рабочих границах накопителем больше суток.
beho1der
20.09.2022 16:57+2> этого хотели электросетевые компании, чтобы повысить надежность электроснабжения и учитывать солнечные киловатты при передаче электроэнергии.
Мне кажется это утверждение совершенно не верное, как раз сетевые компании и саботировали данный закон и в итоге приняли выгодные для них ставки. При это реально чтобы была возможность учитывать солнечные станции нужно переделывать всю систему внедряя на каждую такую СЭС модуль мониторинга,который в реальном времени бы передавал текущие показатели в единый мониторинговый центр,который бы уже распределял генерацию других электростанций,между подстанциями. Учитывая что только газовые ТЭЦ могут относительно быстро регулировать генерацию,а с остальными будут проблемы, может оказаться так что практически СЭЗ не будут вносить общей пользы. Может кто-то подскажет,но мне думаю сейчас в мире нигде нету таких реалтайм систем регулирования генерации.Berdchen
20.09.2022 18:11+1ну как минимум так они объясняли зачем это делать в принципе. А то что сети не справились и не довели до сотрудников на местах инфу как это всё реализовать -- факт, но по сути обычным людям и так не особо выгодно подключать микрогенерацию, потому что объёмы потребления небольшие и окупаться будет долго. А все крупные сетевые солнечные электростанции управляются дистанционно и как раз по ним есть ПО, которое одной кнопкой может включить и выключить выдаваемую мощность, это РДУ контролируют https://minenergo.gov.ru/node/15680
beho1der
20.09.2022 18:54Тут даже дело не в объяснили,а в том что сейчас энергосбытовым компаниям нету пользы от такой генерации,так как она не постоянная и ей не возможно управлять\мониторить, не готова инфраструктура(она должна быть единая для региона\области) и даже при ее наличии нужно чтобы в районах преобладали ТЭЦ с возможностью быстрого маневра мощностями(а сейчас зачастую это угольные,атомные,ГЭС).
Да на станциях есть такое ПО,но только в случаи распределенной генерации за место одной системы на надо 1000 таких систем,при этом они могут находиться на разных подстанциях,а сами подстанции питаться от разных энергостанций, по идеи которыми надо управлять в реальном времени регулируя их мощность,отдавая приоритет этим мелким СЭС. В реальность задача наверное выполнимая,вопрос только сколько на это нужно времени.Berdchen
20.09.2022 19:05Вообще у нас управление спросом и выдачей мощности в единой энергосистеме давно реализовано. И как раз чтобы не было проблем с «неучтенной» микрогенерацией и придумали этот фз о микрогенерации. Просто уже реальность сложилась такая, что в России физические лица покупают около 30-40 МВт солнечных панелей в год - это 2-3 тысячи установок. Люди их ставят не заморачиваясь с подключением по микрогенерации, потому что это муторно и долго. Но в общем энергобалансе доля солнца - это 0.5, а если брать физиков, то вообще на уровне погрешности. Пока для сетей это «пыль» и на надежность никак не влияет. Но с ростом тарифов доля таких небольших установлк может скакнуть и поэтому государству в первую очередь важно, чтобы физики подключались
beho1der
20.09.2022 19:14Вот только вопрос в каком временном интервале реализовано управления, можно ли в течении пары минут регулировать генерируемую мощность станций или хотя бы перераспределение ее на подстанции
Berdchen
20.09.2022 19:16+1солнечная генерация управляется в режиме реального времени
beho1der
20.09.2022 19:20тут как раз вопрос то не в солнечной,потому как она должна быть приоритетной,а в мощностях других станций, хотя ответ и так ясен. Вопрос больше можно ли на подстанциях регулировать отбор мощности от станций практически в реальном времени.
slepnoga
20.09.2022 20:01На "подстанциях" регулировка отбора мощности ( кстати,что это?) не производится. Как вы себе это представляете, хотя бы в теории?
ГОСТ 13109-97 -
5.6 Отклонение частоты
•нормально допустимые и предельно допустимые значения отклонения частоты равны +/-0,2 и +/-0,4 Гц соответственно."Вот и все регулирование в любой ЕЭС - оно частотное. Поэтому вопрос- кто компенсирует микрогенерацию. Очевидно, что сетевая компания, а издержки - на потребителей
beho1der
20.09.2022 20:12я вижу только возможность каждую из подстанций запитывать от мелких газовых электростанций, и в зависимости от текущей генерации микро СЭЗ и на основе погодных условий в районе маневрирование ими. Может есть какие-то другие варианты уже реализованные в мире. Идея выключение СЭЗ из генерации при повышении самая простая,но она идет в разрез с общей идей, когда из СЭЗ должен быть максимальный отбор мощностей.
BugM
20.09.2022 21:12Классно считать цифру начальных инвестиций без учета кредита или хотя бы без учета банковского процента который можно на них получить. (нет)
Экономика так не работает. Ваши 400 тысяч тупо лежащие в банке под 5% годовых дают тот же миллион за 25 лет.
На этом всё разговоры о выгодности можно прекращать.
Akr0n
21.09.2022 03:27+1В 2016 году в Мензе построили гибридную станцию — с солнечными модулями поставили накопители и заменили дизель-генераторы.
А хотите интересный факт? Таких электростанций в Забайкальском крае должно было быть несколько, как раз в самых отдаленных и труднодоступных районах региона, куда просто не идут ЛЭП. И это была отличная задумка. Вот только строить их там дорого и сложно. А KPI на % солнечной генерации у администрации края есть, что делать? Правильно — берем почти свободное поле в 3 км. от крупнейшей ТЭЦ края и быстренько втыкаем туда максимум панелей! KPI выполнен, подрядчик доволен как слон, маржа зашкаливает — стройка в 100м от прекрасной федеральной трассы. А отдаленные районы так и сидят на полудохлом дизеле времен ВОВ. Вот вам и благие намерения…Berdchen
21.09.2022 10:06Никаких KPI там нет. В Забайкалье строятся ещё 19 гибридных установок в как раз таких изолированных местах, но если раньше была концессия по которой там можно было сделать энергосервис (и за счёт экономии топлива постепенно возвращать деньги инвестору, то год назад концессию отменили и начались суды. https://kad.arbitr.ru/Document/Pdf/a1333735-7cc4-4b5f-9648-f1bbc8b4cb1d/2f5a0ad9-9644-41c9-ae49-614e8d326e6c/A78-11269-2021_20220718_Opredelenie.pdf?isAddStamp=True "Стройте дорогие инвесторы". Денег Администрация Забкрая не тратит на солнце ни копейки - вся модернизация за счёт компаний, но вот гарантий возврата средств сейчас нет никаких
Berdchen
21.09.2022 10:10Ну и там всё осложняется тем, что эти дизеля на балансах местных сетей, которые тоже за своим хозяйством не следят и в других проблемах с регионом завязли. В Тыве вот палки в колеса никто не вставляет и там уже три таких установки: в МУгур-Аксы, Кызыл-Хая и Тоора-Хем
visirok
22.09.2022 00:27+2Я попробовал с этим разобратся в реалиях Германии. Понял, что и онлине-предложения и фирмы по установке грешат указанной в комментариях «забывчивостью»: когда Солнце светит, ток в доме почти не нужен. А нужен он, когда Солнца нет.
Решил с этим разобраться сам. Пока составил собственный калькулятор. Следующий шаг - спрограммировать точный симулятор с учётом профиля выработки электроэнергии панелями и профиля потребления. Реальные данные для него я собрал. Формулы выписал. Скоро сяду программировать. Кому интересно - следите за проектом или пишите в него свои пожелания.
Проект:
Gryphon88
22.09.2022 11:23+1Спасибо. Я правильно понимаю, что у Вас собственный (не арендованный) дом, т.е. в капстроительстве вы ограничены только законодательством?
У меня такой вопрос: не получится ли большом интервале, в 10-15 лет, выгоднее самопальный аккумулятор на маховике или на таких же самопальных, короткоживущих, но очень дешевых газовых? А то солнечная энергетика штука красивая, но КИУМ и необходимость аккумуляторов ее портят :)visirok
22.09.2022 21:40Вы можете сами это грубо оценить с помощью таблицы, которую я выложил в упомянутом мной проекте. Более точно это можно будет сделать с помощью симулятора, когда он будет готов. С его помощью можно будет также сделать sizing - подобрать правильные параметы составляющих систему элементов: панелей, инвентора, аккумулятора и электронагревателя.
SpiderEkb
22.09.2022 15:39Понял, что и онлине-предложения и фирмы по установке грешат указанной в комментариях «забывчивостью»: когда Солнце светит, ток в доме почти не нужен. А нужен он, когда Солнца нет.
Именно поэтому и делается "полная" система - панели, инвертор, аккумуляторы.
Днем аккумуляторы заряжаются, ночью - разряжаются. Естественно, суммарная емкость аккумуляторов должна быть такой, чтобы в самых худших условиях "продержать" дом до того момента, когда появится солнце и панели заработают.
А мощность панелей должна быть такой, чтобы успеть зарядить аккумуляторы (опять же, в худших условиях) и при этом еще "тянуть" всю нагрузку дома.
А теперь попробуем понять что такое "худшие условия".
Зима. Когда световой день минимален.
Пасмурная погода когда инсоляция минимальна.
И вот под эти условия нам и надо выбирать панели и аккумуляторы.
И если мы говорим о "зеленой энергетике", то мы должны отказаться от всего - "внешнее электричество", которой вырабатывается неэкологично, внешний газ, который при сжигании портит экологию... И тогда все становится совсем интересно - отопление от того же электричества. А это, извините, уже не 1-2кВт, а в разы больше. Ну для мягкой европейской зимы еще как-то можно такое предположить. А вот для нашего региона уже как-то с трудом - рекомендованная внешняя температура для рассчета отопления - -34С (и это не минимальная, за городом зимой и до -40 может доходить). В таких условиях на отопление может 10кВт в пике быть. Зимой. Ночью.
Короче говоря, только на солнце не получится. Не, может на экваторе где-то... И все это отнюдь не серебряная пуля, которая спасет мир от экологического кризиса.
Как один из элементов единой энергосистемы - да. Но это должно строиться
В большом объеме т.е. на 10 панеле на крыше, а большое промышленное поле
В тех местах, где много солнечных дней в году и высокая инсоляция (оптимально в горах на средних и больших высотах)
Т.е. эффективность вот этих вот "небольших, для личных нужд" минимальна. При достаточно высокой стоимости.
visirok
22.09.2022 21:50+1Цены на газ и электричество во многих западноевропейских страннах выросли в этом году в 5-8 раз. Похоже, это не предел. Есть подозрения, что будут вынужденные веерные отключения. Поэтому у европейцев интерес к панелям, печкам и каминам прагматический.
Насколько это применимо к российским условиям, мне трудно судить. Хотя сам я вырос в Сибири и помню, что зимой было много солнечных дней. Наибольший выход панелей при ярком солнце и холоде. Например, в горах Швейцарии они зимой вырабатывают энергии больше, чем летом.
Эффективность познаётся в сравнении. Я человек в годах. В моём детстве в нашем посёлке сначала электричества в частных домах вообще не было, потом давали на два часа вечером. С тех пор всё изменилось. И сейчас мы живём в эпоху бурных перемен.
Berdchen
В Краснодарском крае у предприятий тарифы по 10 рублей уже, на их фоне бельгийские 12 рублей за кВтч не так уж и дорого...
SyrexS
Так для физиков тарифы всегда ниже были. В Москве для физ. сейчас около 6 рублей.
Тут еще надо оценить среднее количество потребления в России. В статье не увидел среднегодовое потребление
Berdchen
в России за физиков платит малый и средний бизнес, а в Европе просто перекрестки нет
sptor
Я вот прямо сейчас глянул данные биржи нордпул, по цене электроэнергии для Бельгии среднегодовая (до августа) цена за мегаваттчас на бирже 246,4425 евро, при том за август 448,13 евро, и это только цена без затрат на передачу наценку оператора и так далее. То есть 20 евроцентов за киловаттчас это ну очень оптимистично, ну или считались старые данные, либо контракты с фиксированой ценой, хотя конечно возможно используется не только эта площадка, но все равно. Когда дома видишь цену за киловаттчас в районе 50-60 евроцентов (с гос.копенсацией), при том что страна явно менее богата чем Бельгия, начигаешь завидовать бельгийцам :).
varagian Автор
Я брал свои данные за последние пару лет, по текущим скачкам ситуация такая: у меня фиксированный тариф с каким-то оговорками, и там какие-то хитрые обстоятельства пытаются использовать сейчас и взяли за год "перерасчет" (я мог бы сказать, не спасибо не нужно, но проще сейчас с этим фактором разобраться).
Однако, правительство сейчас утвердило пакет помощи (кажется сумма какая-то астрономическая в духе 400 миллиардов), которая должна покрыть разницу и все условно должны быть, как в среднем. Как оно будет узнаем ближе к концу года :) Но я конечно кусаю локти, что в текущей квартире никак не могу себя обезопасить от скачков и волатильности этого рынка.
sptor
А ну тогда понятно, у нас тоже если считать за пару лет что-то похожее и выйдет, поскольку буквально вот до начала лета большинству можно было не выбирать "поставщика" — тоже цирк еще тот, а пользоваться госоператором. А потому с мантрами про конкуренцию, госмонополия плохо и прочее всех просто вынудили выбирать, и понеслась. "Поставщики" сначала завлекали, а потом выяснялось что не могут обязательств выполнять, кто-то банкротировал, кто-то объявил что все фиксированые планы убирает, и по факту на рынке практически та же монополия ну дуополия можно сказать с известной натяжкой — основной поставщик все тот же у большинства кто был. А тем кто решил не выбирать придумали кнут — им через госоператора, который все равно один остался — распредсети — продают по биржевой цене +25% сверху просто за то что не выбрали поставщика. При этом до нового года государство выбравшим компенсирует до 9 евроцентов за киловаттчас, но при этом конечная цена за киловаттчас не может быть ниже чем 24 евроцента, тогда как перед этим всем цена была 15 центов :). При этом еще смешно, что двухтарифные счетчики при этом раскладе становятся невыгодны, и нет смысла особо переносить потребление на непиковые часы.
dmbarsukov
Звучит как разводилово в масштабах страны под соусом свободного рынка
sptor
Ну оно и есть, но как бы других вариантов у населения нет, его просто вынуждают выбирать "поставщика" — и в любом раскладе заплатить больше. Из последнего, был такой "поставщик", а на деле просто посредник — у большинства из этих "поставщиков" мощности по своей генерации или минимальны или их вообще нет, распредсетей тоже нет, поломки обслуживаются все теми же государственными распредсетями, замена и обслуживание счетчиков тоже распредсети — по факту они только выписывают счета если грубо говорить и деньги собирают, дочерняя контора организатора лотерей — уже смешно — они предлагали в общем более менее что и все, фиксированый тариф на год/два/три подешевле и биржевые планы с плавающей ценой, после того как цена на бирже улетела в космос в последние пару месяцев, понятное дело они посчитали что им фикс невыгоден, и как по условиям договора положено написали, что де дорогие клиенты извините, мы вам по такой цене не можем продавать, если согласны с нами остаться то милости просим на биржевой план через 30 дней после сообщения, если нет то вы свободны переходить к другим. Но фокус уже в том был, что на этот момент у всех других фикс тоже уехал сильно выше, и еще интересней, что теперь этим людям, кто не заключил договор с другим "поставщиком" электричества сам, по условиям гарантированной поставки опять поставляет госоператор, по фиксу до конца года и дешевле чем биржа, при этом тем кто просто не выбрал "поставщика" по умолчанию просто так а не потому что выбраный "поставщик" удалился в туман, платит цену биржа +25%, хотя и тех и тех снабжает тот же оператор. Да еще интересный момент, существуют планы с "зеленой" энергией, так вот если их выбирать то по факту за электричество придется платить еще больше :) видимо потому, что "зеленая" энергия, как тут активно рассказывали дешевле традиционной генерации :). В общем цирк только увы не бесплатный для населения.