Musk va dir una vegada: Dóna'm un lloc amb una ungla al mapa dels Estats Units, i podré crear energia que pugui subministrar tots els Estats Units.El mètode que va dir és la generació d'energia fotovoltaica +emmagatzematge d'energia.
Si una gran província de la Xina, com ara Mongòlia Interior/Qinghai i altres províncies amb una gran àrea, s'utilitzen tota la llum solar i els recursos terrestres per a la generació d'energia, de fet pot proporcionar l'energia elèctrica del país en condicions ideals.
La capacitat instal·lada actual acumulada de la Xina de fotovoltaica és de 254,4 GW, però sota la premissa de la neutralitat de carboni, l'energia solar neta, lliure de contaminació i inesgotable és actualment la direcció més prometedora.
En un informe publicat el març d'aquest any, es va esmentar que el 2030, la capacitat de generació d'energia fotovoltaica instal·lada a la Xina arribarà als 1.025 GW, i el 2060, la capacitat de generació d'energia fotovoltaica instal·lada arribarà als 3800 GW.L'energia neta actual inclou la generació d'energia hidroelèctrica/nuclear/eòlica/fotovoltaica, que no són a gran escala.Una xifra més clara és que l'any passat, la capacitat instal·lada de l'energia hidràulica va ser de 370 milions de quilowatts, la de l'energia nuclear de 50 milions de quilowatts, la de l'eòlica de 280 milions de quilowatts i la de l'energia fotovoltaica de 250 milions de quilowatts.
Hi ha tantes fonts d'energia neta i la capacitat instal·lada de l'energia fotovoltaica és fins i tot inferior a la de l'eòlica.Per què el mercat és tan optimista sobre l'energia fotovoltaica?
1. Baix cost
En els darrers deu anys, el cost de la generació d'energia fotovoltaica per quilowatt-hora ha caigut un 89% i el cost mitjà de l'electricitat per quilowatt-hora és una de les fonts d'energia de menor cost de tots els tipus de generació d'energia.El cost mitjà de construcció de les centrals elèctriques terrestres el 2019 és de 4,55 iuans per watt, moment en què el preu de l'electricitat és de 0,44 iuans per quilowatt-hora;el 2020, el preu de l'electricitat és de 3,8 iuans per watt i el preu de l'electricitat és de 0,36 iuans per quilowatt-hora.El cost de la construcció continuarà disminuint a un ritme del 5-10% anual en el futur, i les dades prediuen que baixarà a 2,62 iuans/W el 2025.
La fotovoltaica de la Xina ha implementat l'accés a Internet paritat.Actualment, només unes poques ciutats de primer i segon nivell i altres regions amb menys recursos solars encara tenen subvencions fotovoltaiques.La majoria de les regions ja han assolit l'autosuficiència, un cost fotovoltaic reduït, una major eficiència de generació d'energia, una millora de l'eficiència de generació d'energia de silici monocristal·lí / silici policristalí, i el cost es reduirà encara més en el futur.
El que ens trobem ara és el problema de l'escassetat d'aigües amunt, i la capacitat de producció de materials de silici no pot estar al dia amb el consum, la qual cosa comporta costos excessivament elevats.Els mòduls i suports fotovoltaics són molt més barats que fa uns anys.
2. Període de construcció curt
La construcció de la central hidroelèctrica és molt difícil.Van trigar 15 anys a completar la construcció de la presa de les Tres Gorges i es van eliminar 1,13 milions d'indígenes.En la situació actual, és difícil reconstruir les Tres Gorges, el cicle és massa llarg i el cost és massa elevat.En termes generals, el període de construcció de centrals hidroelèctriques grans i mitjanes és de 5-10 anys, i el període de construcció de centrals hidroelèctriques petites també triga 2-3 anys.L'únic avantatge és que la central hidroelèctrica té un cicle de funcionament llarg, almenys durant cent anys.
Les centrals nuclears són projectes encara més grans, que impliquen qüestions de seguretat nuclear.Tot el procés d'aprovació normativa, enginyeria civil, instal·lació i posada en marxa trigarà entre 5 i 8 anys.
El temps d'instal·lació de l'energia eòlica no és relativament llarg, aproximadament un any és suficient.
Relativament parlant, la generació d'energia fotovoltaica és la central que més estalvia temps.La generació d'energia fotovoltaica centralitzada també pot perdre una mica de temps, però ara les populars centrals fotovoltaiques distribuïdes, és a dir, centrals fotovoltaiques amb el concepte de xarxes elèctriques o fins i tot microxarxes, en un termini de 3 mesos La construcció de la central es pot completar i el curt període és molt adequat per a la construcció d'inversió de capital.
Després de parlar dels avantatges, mirem els inconvenients.Per què el mercat segueix ple de dubtes sobre la fotovoltaica?
La generació d'energia fotovoltaica s'enfronta ara a tres grans problemes.Un és la generació d'energia inestable, i hi ha una gran quantitat de residus de llum i electricitat;segon, les centrals elèctriques es concentren en llocs més allunyats i difícils de transportar;tercer, la fotovoltaica centralitzada ocupa una gran quantitat de superfície terrestre.
Analitzarem aquests tres temes un per un.
a.Abandonar la llum i l'electricitat
El motiu de l'abandonament de la llum és que hi ha massa generació d'energia.
Tot i que tots els governs locals estan reduint l'electricitat, no tota l'electricitat és insuficient.Per exemple, les províncies amb abundants recursos paisatgístics com Qinghai i Mongòlia Interior en realitat tenen suficient generació d'energia.Però tot i així, no només l'eòlica o la fotovoltaica, totes s'enfronten a un gran problema: la generació d'energia desigual.
El temps determina la quantitat d'electricitat generada.La font de generació d'energia fotovoltaica és el sol, la generació d'energia durant el dia és definitivament més gran que la del vespre, i la generació d'energia en un dia assolellat és definitivament més gran que en temps plujós.Com a resultat, la generació d'energia fotovoltaica depèn del clima i no té cap autonomia.
L'emmagatzematge d'energia consisteix a emmagatzemar d'alguna manera l'electricitat generada durant els períodes punta.La tecnologia d'emmagatzematge d'energia és fer que la generació d'energia fotovoltaica sigui més estable i aconseguir un estat d'afaitat màxim i d'ompliment de la vall.Actualment hi ha dos mètodes principals d'emmagatzematge d'energia.Un és l'emmagatzematge d'energia electroquímica, que utilitza bateries per emmagatzemar energia elèctrica;l'altra és l'energia de l'hidrogen, que converteix l'energia elèctrica en energia d'hidrogen, que és convenient per al transport i l'emmagatzematge, i es pot utilitzar quan cal.
La fotovoltaica té un altre inconvenient: la taxa de conversió fotoelèctrica disminuirà amb el temps.Un cop construïda la central hidroelèctrica, pot funcionar durant cent anys, però els components de la central fotovoltaica envelleixen lentament amb el temps i poden retirar-se en 15 anys.
b.Transport elèctric
La generació d'energia desigual en diversos llocs és un problema sistèmic.
La Xina té grans terres i recursos abundants, i els mètodes de generació d'energia no es poden generalitzar.En llocs com Yunnan i Sichuan, on els recursos hídrics són abundants, es pot utilitzar més energia hidràulica, i l'energia eòlica i fotovoltaica s'utilitza més al nord-oest.La ubicació geogràfica determina directament la quantitat de generació d'energia.La generació d'energia a les zones àrides del nord-oest ha de ser molt més forta que en llocs amb molta pluja al sud-est, sud-oest, etc. El que és més vergonyós és que les zones riques en recursos tenen menys poblacions;les zones densament poblades tenen recursos insuficients.Tot i que les regions de l'est i el sud tenen una gran població, tant l'energia tèrmica com la generació d'energia neta estan restringides.
El problema de la distribució desigual dels recursos causada per la localització geogràfica és el problema a resoldre per a la transmissió d'energia d'oest a est.L'energia eòlica del nord-oest, l'energia fotovoltaica i l'energia hidroelèctrica del sud-oest s'han de transportar a les regions desenvolupades al sud de l'Orient Mitjà, la qual cosa requereix la regulació de la xarxa elèctrica i la necessitat de transmissió i transformació d'energia a llarga distància UHV.
Projectes UHV, inclosos equips, torres,cables fotovoltaicsi infraestructures, etc., són més capital d'inversió en equips i cables al mercat.L'equip inclou equips de CC i equips de CA, com ara transformadors i reactors.
c.Restriccions regionals
Per què només el nord-oest de la Xina pot utilitzar la fotovoltaica?Com que en la tecnologia anterior, el mercat està interessat en la generació d'energia fotovoltaica centralitzada, un gran nombre de plaques fotovoltaiques ocupen el sòl per generar electricitat considerable.
Acumulació centralitzada de panells, només les zones poc poblades com el nord-oest poden tenir aquesta condició.Tanmateix, els recursos terrestres a les regions central i oriental són relativament preciosos, i no hi ha aquesta condició per participar en la generació d'energia fotovoltaica centralitzada, de manera que la generació d'energia fotovoltaica distribuïda és ara popular.
Hi ha dos tipus de distribuïts, un és fotovoltaic de coberta i l'altre és fotovoltaic integrat.La fotovoltaica de terrassa té fortes limitacions i baixa eficiència, de manera que els resultats de la promoció no són bons.Ara el mercat és més optimista sobre la integració fotovoltaica, és a dir, sostre fotovoltaic + mur cortina fotovoltaic.Les centrals fotovoltaiques distribuïdes es refereixen a les centrals fotovoltaiques de menys de 6 MW, normalment projectes de generació d'energia fotovoltaica construïts a les teulades d'edificis i altres erms inactius.La distància a la càrrega és curta, la distància de transmissió és curta i és fàcil d'absorbir al moment, de manera que les perspectives són molt prometedores.
18-10-2021
