Первая солнечная электростанция в Европе была подключена к сети в кантоне Тичино в начале 1980-х годов и до сих пор поражает своей удивительно высокой энергоэффективностью. Портал swissinfo.ch побеседовал на эту тему с Мауро Каччиво, экспертом по солнечной энергетике из Университета прикладных наук и искусств Южной Швейцарии.
В 1982 году группа исследователей решила построить экспериментальную солнечную электростанцию в Каноббио, в нескольких километрах от Лугано. Мощность солнечной электростанции TISO, аббревиатура от «Ticino Solare», составляла 10 киловатт, она состояла из 288 солнечных батарей, изготовленных из монокристаллических кремниевых фотоэлементов.
«Эта солнечная электростанция не была первой в мире, поскольку в США уже было реализовано несколько подобных проектов, но для Европы она была нечто совершенно новое», — объясняет Мауро Каччиво, руководитель команды Университета прикладных наук и искусств Южной Швейцарии (SUPS), которая занимается качеством оборудования для солнечных электростанций.
В 2017 году солнечная электростанция была демонтирована с крыши Аула Магна и доставлена в исследовательскую лабораторию, где она подверглась изучению на предмет её состояния.
swissinfo.ch: Давайте вернемся в 1980-е годы. Что тогда вообще думали о солнечной энергетике?
Мауро Каччиво: В то время солнечная энергетика ассоциировалось с хижинами в горах, где электроэнергия будет производится за счет небольших солнечных батарей. О подключении солнечных батарей к сети не могло быть и речи: затраты на них были просто слишком высокими. Стоимость солнечной батареи была на уровне около 21 франка за ватт, в то время как сегодня она составляет всего 25 раппенов (100 раппенов = 25,87 грн). В то время солнечная энергия была просто не конкурентоспособной. Однако в научных кругах она представляла интерес с самого начала.
swissinfo.ch: Что было такого особенного в первой солнечной электростанции, подключенной к сети в Европе?
Мауро Каччиво: Этот проект был новаторским не только в области энергетики, но и с научной точки зрения. Интересно, что у организаторов проекта была идея каждый год тестировать производительность солнечных батарей, другими словами, их выходную мощность. Эта идея была осуществлена в Объединенном исследовательском центре Европейской комиссии, научно-контрольном институте по солнечной энергетике в Европе.
Тот факт, что мониторинг и оценка результатов работы солнечной электростанции осуществлялся научно-контрольной лабораторией, не имеет аналогов в мире. Это позволило нам изучать поведение солнечных батарей на протяжении всего времени их работы.
swissinfo.ch: В каком состоянии находятся солнечные батареи после 35 лет эксплуатации?
Мауро Каччиво: Почти у трех пятых из 288 солнечных батарей выходная мощность составляет 80% и более от их первоначальной мощности. Около тридцати из них по своей выходной мощности в 93% выглядят практически как новые.
swissinfo.ch: Вы удивлены этим результатом?
Мауро Каччиво: Да, но только частично. Технологии и материалы, используемые для солнечной электростанции TISO, намного опередили свое время, их взяли непосредственно из космического применения. Ведь история солнечной энергетики началась в космосе, точнее, при запуске спутников.
Для защиты фотоэлементов солнечных батарей TISO использовались три различных типа герметизирующего материала PVB (поливинилбутираль): два типа PVB со временем пожелтели более или менее интенсивно, из-за чего стали слабее пропускать солнечные лучи. Но один из типов оказался чрезвычайно долговечным.
swissinfo.ch: Что является основной причиной деградации солнечных батарей?
Мауро Каччиво: Попадание влаги. В старых солнечных батареях расстояние между краем панели и фотоэлементами было недостаточным, впоследствии эта проблема была решена.
Конечно, нужен регулярный уход за солнечными батареями. Очень важно их очищать от загрязнений, особенно если они установлены на плоской крыше с низки углом наклона, что не дает им возможности самоочищаться.
swissinfo.ch: Считается, что такое жаркое лето как в этом году, является оптимальным для производства солнечной электроэнергии. Это действительно так?
Мауро Каччиво: Не совсем так. Скорее наоборот. Дело в том, что идеальными являются низкие температуры с большим количеством солнца, условия, подобные тем, которые встречаются в горах.
swissinfo.ch: В каком направлении сегодня развиваются солнечные электростанции?
Мауро Каччиво: Как правило, основное внимание уделяется повышению эффективности и удельной мощности на единицу площади, чтобы на одной и той же крыше можно было установить больше мощности.
Особенно за последние десять лет развитие стало впечатляющим: производительность стандартной солнечной батареи возросла с чуть более 200 Вт до 300 Вт. А эффективность фотоэлементов выросла с 14 до почти 20%.
В свою очередь, на рынке есть две тенденции. С одной стороны, разработка солнечных электростанций, встроенных в крыши и фасады зданий, когда сами солнечные батареи становятся строительным материалом для крыш и фасадов. А с другой стороны, строятся крупномасштабные солнечные электростанции для централизованного производства электроэнергии.
Источник: http://www.swissinfo.ch/ger/lebensdauer-von-solarmodulen_nach-35-betriebsjahren-in-bester-verfassung/45146328