Сегодня все больше разговоров о каких-то загадочных «солнечных домах», а на европейских просторах все чаще встречаются необычные блестящие темно-синие крыши, понемногу вытесняющие из пейзажа привычную красную черепицу. Увы, жители нашей страны пока не представляют себе истинных перспектив развития солнечной энергетики.
Энергию солнца люди использовали, начиная с древнейших времен: достаточно вспомнить Архимеда, еще в третьем веке до нашей эры создавшего систему зеркал, при помощи которых он на расстоянии поджигал подступающие к Сиракузам вражеские корабли римлян. Печи, работающие от солнца, создавали в средние века Ньютон и Ломоносов. А уже в 19-м веке был открыт фотоэлектрический эффект, который тогда еще не умели использовать.
И только когда Альберт Эйнштейн разобрался с участвующими в этом процессе квантами и электронами (за что, между прочим, был удостоен Нобелевской премии 1921 года), советским физикам из Физико-технического института под руководством академика А. Ф. Иоффе впервые удалось преобразовать солнечную энергию в электрический ток — это произошло уже в 30-е годы. В дальнейшем наши и американские ученые все время вели негласное соревнование за повышение КПД солнечных батарей, которые (что было неминуемо) стали основным источником получения энергии в космической отрасли. Физики старой гвардии еще помнят времена, когда солнечная энергетика была в моде и развивалась в нашей стране семимильными шагами (на память невольно приходят живописные опыты в Институте Солнца из кинофильма «Весна»).
Однако в какой-то момент все исследования на эту тему были резко прекращены: видимо, государство решило разыгрывать другую карту. Идея же использовать «космические» батареи в обычной жизни всплыла уже гораздо позже, примерно в 80-е годы, и, разумеется, была реализована уже не у нас. Сегодня солнечные батареи (фотоэлементы) используются буквально на каждом шагу: они и в мобильниках, и в зарядных устройствах, и в различных фонарях — всего не перечислить, а их устройство известно даже школьнику.
Обычная солнечная батарея состоит из полупроводниковой пластины, в которой при попадании на нее фотонов солнечного света возникает так называемый фотовольтаический эффект — освобождаются электроны, и в цепи появляется ток. Чаще всего такие пластины (фотоэлектрические преобразователи или сокращенно ФЭП) производятся из кремния, который, кстати, является третьим по распространенности элементом во вселенной. Загвоздка лишь в том, что пока производство ФЭП (в частности так называемого «солнечного кремния») является достаточно трудоемким и дорогим процессом, который не окупает себя. Именно поэтому многие весьма скептически относятся к идее замены традиционного топлива различными устройствами по переработке солнечной энергии в электрическую (мол, пока мы не сожжем всю имеющуюся на планете нефть, ни о каких альтернативных видах энергии не может быть и речи). Между тем, пока скептики спорят, ученые всего мира неуклонно работают над удешевлением производства солнечных киловатт, а государства принимают целые программы, сравнимые по масштабам со знаменитым ленинским планом ГОЭЛРО…
Кто развивает солнечную энергетику?
Возможно, об этом и не кричат на всех углах, но последнее время в мире начался настоящий бум по поводу альтернативных источников энергии. Самым эффективным и экологичным (а в будущем — и самым дешевым) из них является энергия солнца — неисчерпаемая и совершенно бесплатная. Одна из первых и самых фанатичных «солнцепотребляющих» стран — это Германия. Уже почти два десятилетия там действует государственная программа «2000 солнечных крыш». Безусловно, сами немцы прекрасно понимают, что на сегодняшний день солнечные батареи нельзя назвать рентабельными: ни для кого не секрет, что для их производства требуется столько энергии и дорогостоящих материалов, что окупятся такие затраты лишь через десятки лет.
Тем не менее, государство упорно оплачивает населению «солнечные» издержки и освобождает пионеров гелиоэнергетики от налогов. Хозяева соляризованных домов могут даже зарабатывать на полученной от солнца энергии: днем, когда ее вырабатывается слишком много, излишки сдаются государству (по высокой цене), а после захода солнца на выручку приходит городская электросеть (при этом «входящие» киловатты уже стоят раза в четыре дешевле). Согласитесь, расточительство совсем не в духе экономных немцев, из чего следует, что здесь речь идет о хорошо продуманной государственной стратегии.
Еще более убеждает в этом тот факт, что следом за Германией к новым технологиям примкнули и все остальные страны Европейского союза, запустив еще более глобальный проект — «100 000 солнечных крыш», а затем Япония и США с аналогичными государственными программами. «Нефть нефтью», — решили хозяйственные американцы и так активно взялись за план соляризации всей страны, что свою пафосную программу по оснащению солнечными батареями «миллиона крыш» перевыполнили аж на 50%. Сегодня в США на энергосбережение тратятся миллиарды бюджетных долларов, и в планах — увеличение этих затрат вдвое.
Скрытая выгода
Причин для такого стремительного развития гелиоэнергетики достаточно много. Специалисты уже давно подсчитали истинную цену «дешевой» нефти, по сравнению с которой солнечная энергия пока что кажется нерентабельной и нежизнеспособной. В результате получилось, что косвенные затраты, связанные с использованием традиционных энергоресурсов (нефти, угля и газа), которые выражаются в оплате медицинских услуг, потере трудовых ресурсов, восстановлении лесов и рек — и даже в ликвидации последствий спровоцированных природных катаклизмов, увеличивают фактическую стоимость жидкого золота почти в два раза! Появился даже новый термин — «экологический налог», который, как считается, платит сегодня все человечество за нежелание пересмотреть устаревшие способы добычи энергии. В некоторых странах (например - в Швеции) этот налог уже вполне материализован и составляет 10–30% от стоимости нефти: именно столько вы должны заплатить за отказ от государственного плана экологического энергосбережения и «роскошь» использования нефтяных ретротехнологий.
Даже тем, кто делает ставку на более реальный и ставший привычным путь термоядерной энергетики, нечего возразить в ответ на обвинения в нарушении экологии и потенциальной опасности подобных энергоисточников (одного Чернобыля с головой хватит на всю дальнейшую историю «мирного атома»). Сегодня же ученые называют и еще одну вескую причину для развития именно солнечной отрасли: это опасный перегрев земной поверхности, возникающий в результате сброса тепла объектами, работающими на топливе (заводы, транспорт, электростанции и т. д.). Внедрение гелиосистем могло бы решить эту проблему хотя бы частично и тем самым отодвинуть подступающую катастрофу, связанную с глобальным потеплением.
Наша компания предоставляет широкий ассортимент солнечных энергосистем.