Какое место занимает сейчас солнечная энергетика в структуре мировой энергетики?

Наука и жизньНаука

Солнечная энергетика: смещение к югу

Кандидат географических наук Кирилл Дегтярёв, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова.

Солнечная электростанция в Оренбургской области. Орская СЭС им. А. А. Влазнева мощностью 40 МВт — одна из крупнейших солнечных электростанций в Российской Федерации. В числе причин выбора места строительства гелиоэлектростанции — климатические условия. По количеству солнечных дней в году Оренбургская область сравнима с Симферополем. Станция состоит из ста тысяч панелей и расположена на площади в 80 га. Все модули — российского производства. Фото: Kirill fursov/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

Десять лет назад солнечная энергетика росла быстрее всех других направлений мировой энергетики. Появление новых материалов и технологий давало повод для оптимистичных сценариев её развития и дальше. Какие прогнозы и предположения, сделанные десять лет назад, оказались верными? Какое место занимает сейчас солнечная энергетика в структуре мировой энергетики и есть ли у неё перспективы в нашей стране?

С 2013 по 2021 год мировое производство электроэнергии выросло с 23 450 ТВт·ч до 28 450 ТВт·ч — на 21% (рис. 1). Примерно 60% этого роста пришлось на возобновляемые источники энергии (ВИЭ) — выработка электроэнергии на их основе увеличилась с 5000 до почти 8000 ТВт·ч (рис. 2), или на 58%, и их доля в мировом производстве электроэнергии выросла с 22% до 28%.

Рис. 1. Производство электроэнергии в мире (ТВт·ч) с 2013 по 2021 год. Рисунок (с изменениями) по данным BP Energy Statistics.
Рис. 2. Производство электроэнергии в мире из возобновляемых источников энергии с 2013 по 2021 год. Рисунок (с изменениями) по данным BP Energy Statistics.

При этом производство «солнечной» электроэнергии (то есть на солнечных фотовольтаических батареях) взлетело в 7,5 раза — с менее 140 до более 1000 ТВт·ч, так что её доля в мировом масштабе возросла с незначительных 0,6% до уже заметных 3,6%.

Как изменился список лидеров мировой солнечной энергетики с 2013 года? Десять лет назад шесть из десяти первых мест занимали европейские страны (см. статью: М. Берёзкин. Укрощение солнца. — «Наука и жизнь» № 12, 2013 г.). И безусловным лидером была Германия, на которую тогда приходилась почти треть всех установленных мощностей и более четверти всего производства солнечной электроэнергии в мире (см. табл. 1 и 2). Теперь же Германия сместилась на четвёртое место по мощностям и на пятое по производству солнечной электроэнергии в мире, доля которого упала с 25% до 5%.

Кроме Германии, в списке топ-10 из европейцев остались лишь Италия и Испания — самые солнечные страны этой части света. Первые четыре места в производстве заняли Китай (с огромным отрывом от остальных — сейчас на эту страну приходится четверть мирового производства солнечной электроэнергии), США, Япония и Индия, последняя, можно быть уверенным, в ближайшие пять—десять лет обгонит не только Японию, но и США. Появились и новые лидеры — Южная Корея, Вьетнам, Бразилия, то есть солнечная энергетика уверенно сдвигается ближе к экватору, где энергию из солнца можно получать в большем количестве, более стабильно и при меньших затратах.

Ещё нагляднее этот сдвиг в сторону солнечных стран виден при сопоставлении введённых мощностей и производства электроэнергии. Например, по итогам 2022 года Вьетнам ещё не входил в мировой список топ-10 по установленным фотовольтаическим мощностям, но по выработке электроэнергии на солнечных батареях он уже в 2021 году оказался на седьмом месте в мире. А, например, с Нидерландами случилась обратная ситуация — страна занимает девятое место в первом случае и находится вне десятки лидеров — во втором (рис. 3, 4). Подобная ситуация связана с тем, что во Вьетнаме единица мощности вырабатывает больше энергии. То же мы видим, если сравним Германию и Индию: в 2022 году по мощностям последняя чуть-чуть отставала от Германии (вероятно, на момент написания этих строк уже перегнала), но при этом в 2021 году опережала её по производству. Великобритания в 2013 году была на девятом месте по мощностям, но не входила в десятку по производству. В Германии все прошедшие десять лет солнечная энергетика активно поддерживалась на государственном уровне, при этом мощности выросли в 1,8 раза, а производство — в 1,6 раза (в среднем в мире соответственно в 8 и 9 раз); для сравнения, в Китае мощности выросли в 22 раза, а производство — в 36 раз.

Рис. 3. Лидеры производства солнечной электроэнергии в 2013 году. Цветовая шкала отвечает занимаемым местам с первого по десятое по производству солнечной электроэнергии в мире. Чем выше интенсивность цвета, тем выше занимаемое место. Рисунок Кирилла Дегтярёва (построен с помощью конструктора карт www.mapchart.net).
Рис. 4. Лидеры производства солнечной электроэнергии в 2021 году. Цветовая шкала отвечает занимаемым местам с первого по десятое по производству солнечной электроэнергии в мире. Чем выше интенсивность цвета, тем выше занимаемое место. Рисунок Кирилла Дегтярёва (построен с помощью конструктора карт www.mapchart.net).

Если говорить о крупнейших солнечных электростанциях мира, занимающих площади в десятки квадратных километров, то расположены они, как правило, в пустынных малонаселённых местностях (табл. 3).

Наблюдаемое смещение вводимых мощностей и объёмов производства закономерно — природу не обманешь, и гелиоэнергетика неизбежно будет и дальше перемещаться в более солнечные страны, и в число лидеров в ближайшие, если не годы, то десятилетия, войдут и другие страны Азии, Ближнего Востока, Африки и Латинской Америки.

Мировое производство солнечных модулей растёт экспоненциально и за 2021 год составило более 240 ГВт, в то время как ещё 10 лет назад оно было менее 40 ГВт в год1. Если большинство крупнейших солнечных парков мира находится в Индии, то по производству солнечных модулей на данный момент лидирует Китай, его доля в этом объёме составляет 75%2. На втором месте — Вьетнам (6,8%), далее следуют Малайзия (3,7%), Южная Корея (3,3%), США (2,7%), Индия (2,1%), Таиланд (1,2%). На все европейские страны приходится всего 0,9% и столько же — на Японию.

1 По данным Statistica.com: Annual solar module production worldwide 2021.

2 По данным Statistica.com: Regional distribution of solar module production.

С чем связан такой быстрый рост солнечной энергетики? Конечно, огромную роль сыграла государственная поддержка энергетики, построенной на ВИЭ в большинстве стран, что связано с общим курсом на снижение выбросов парниковых газов. Но в случае гелиоэнергетики главным оказалось резкое снижение стоимости энергии. Например, за прошедшее десятилетие средние удельные инвестиционные затраты на строительство солнечных электростанций снизились примерно с $4800 на 1 кВт установленной мощности до $850 на 1 кВт

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Как пытались получить доказательства в пользу населённости соседних планет

Наука и жизнь
Ничейные взрослые: как устроена жизнь после детского дома Ничейные взрослые: как устроена жизнь после детского дома

Взросление у выпускников детских домов происходит не так, как в обычной семье

Psychologies
Сложный разговор Сложный разговор

Какой язык самый сложный? Тот, что труднее всего выучить?

Вокруг света
Ближе не будет Ближе не будет

Юлия Высоцкая пригласила к разговору о роли отца психолога Леонида Кроля

Psychologies
Сюрпризы «огненной» льнянки Сюрпризы «огненной» льнянки

Когда льнянка зацветет — не заметить её невозможно!

Наука и жизнь
Сто тысяч дрозофил не почувствовали магнитного поля Сто тысяч дрозофил не почувствовали магнитного поля

Почему изучать магниторецепцию на дрозофилах не получится

N+1
Погружение в Африку Погружение в Африку

Маршрут доктора Дэвида Ливингстона вглубь Африки спустя 160 лет

Вокруг света
Vigilante Cherokee S 77. Мечта фанатов Jeep Vigilante Cherokee S 77. Мечта фанатов Jeep

Этот рестомод от Vigilante 4х4 находиться на вершине пьедестала

4x4 Club
Там, где остановилось время Там, где остановилось время

Брюгге — город, словно застывший в пространственно-временной капсуле

Знание – сила
Семь раз и склей Семь раз и склей

«Семь лиц Джейн»: несовершенный, но любопытный альманах в жанре роуд-муви

Weekend
Один на один Один на один

Как Игорь Шулинский совмещал работу с родительством и чему научился

Psychologies
Виктория Портфолио Виктория Портфолио

Виктория Портфолио — самый профессиональный инфлюенсер Петербурга

Собака.ru
Ест сладкое и не толстеет: почему не стоит завидовать такой подруге — ответ нутрициолога Ест сладкое и не толстеет: почему не стоит завидовать такой подруге — ответ нутрициолога

Выясняем, кто такие skinny fat и что делать, если ты одна из них.

VOICE
Рой шестиколесных грузовых платформ перевезет почти 40 тонн груза Рой шестиколесных грузовых платформ перевезет почти 40 тонн груза

Ученые разработали систему для транспортировки тяжелых крупногабаритных грузов

N+1
Эксперимент Muon g-2 измерил аномальный магнитный момент мюона с рекордной точностью Эксперимент Muon g-2 измерил аномальный магнитный момент мюона с рекордной точностью

Физики представили новые результаты эксперимента Muon g-2

N+1
Пески фрекинга: как бывший нефтяной магнат осваивает в Техасе новые ресурсы Пески фрекинга: как бывший нефтяной магнат осваивает в Техасе новые ресурсы

Компания Бада Бригэма сделает его миллиардером, если не будет угрожать ящерице

Forbes
Как носить прозрачную одежду и не выглядеть вульгарно: 5 ключевых правил для девушек любого возраста Как носить прозрачную одежду и не выглядеть вульгарно: 5 ключевых правил для девушек любого возраста

Как стильно носить прозрачную одежду?

VOICE
Коллективный разум: что такое мастермайнд и как его проводить Коллективный разум: что такое мастермайнд и как его проводить

Как организовать собственную мастермайнд-группу?

Forbes
Успех любой ценой: как перспективный стартап Legionfarm дошел до суда с инвесторами Успех любой ценой: как перспективный стартап Legionfarm дошел до суда с инвесторами

Как стартап Legionfarm оказался в кризисе?

Forbes
В мозге людей с избыточным весом изменен «центр управления аппетитом» В мозге людей с избыточным весом изменен «центр управления аппетитом»

У людей с ожирением меняется гипоталамус

ТехИнсайдер
Ученые извлекли древнюю ДНК из 3000-летнего кирпича Ученые извлекли древнюю ДНК из 3000-летнего кирпича

Ученые успешно получили древнюю ДНК из глиняного кирпича возрастом 2900 лет

ТехИнсайдер
«Ты — мое все»: 5 фильмов про одержимость любовью «Ты — мое все»: 5 фильмов про одержимость любовью

Как проявляется одержимая любовь?

Psychologies
Чемодан без ручки: почему так сложно разорвать отношения, в которых вы несчастливы Чемодан без ручки: почему так сложно разорвать отношения, в которых вы несчастливы

Почему люди не расстаются и цепляются за своего партнера до последнего?

Psychologies
Как полюбить бег по-настоящему Как полюбить бег по-настоящему

5 советов от тех, у кого получилось полюбить бегать

Лиза
«Лучший химик — природа»: как вырастить обезболивающие лекарства на дрожжах «Лучший химик — природа»: как вырастить обезболивающие лекарства на дрожжах

Важнейшие лекарственные ингредиенты могут быть выращены по «пивной технологии»

Forbes
В начале был громоотвод В начале был громоотвод

Люди всегда боялись грозы, сопровождаемой молниями. Кто подчинил их?

Дилетант
Исчезающий вид. Что такое айсвайн, или «ледяное вино» Исчезающий вид. Что такое айсвайн, или «ледяное вино»

Чем айсвайн отличается от классических вин и почему его нельзя выпить много?

СНОБ
Идейный человек Идейный человек

Как рождаются новые рецепты

Bones
Биоархеологи выяснили рацион людей из скифской «Долины царей» Биоархеологи выяснили рацион людей из скифской «Долины царей»

Ученые проанализировали останки 12 человек из памятника Чинге-Тей-I

N+1
Описать технический прогресс. Кто придумал теорию для двигателя внутреннего сгорания Описать технический прогресс. Кто придумал теорию для двигателя внутреннего сгорания

Для своего времени ДВС стал настоящим чудом инженерной мысли

СНОБ
Открыть в приложении