Saulės spindulius įkinkančios energetikos technologijos

LŽŪKT informacija

2022-08-26

© LŽŪKT nuotr.
ES saulės energetika turi didelį potencialą greitai tapti pagrindine elektros energijos ir šilumos sistemų dalimi ir pagrindiniu svertu siekiant Europos žaliojo kurso tikslų, kartu laipsniškai mažinant priklausomybę nuo rusiško iškastinio kuro. Europos Komisija parengė strategiją, kurioje siūloma pasinaudoti neišnaudotomis galimybėmis, kurias suteikia saulės spindulius įkinkančios energetikos technologijos.

Didžiulis ir spartus atsinaujinančiųjų išteklių energetikos technologijų diegimas yra prioritetas ES – iki 2025 m. siekiama užtikrinti daugiau kaip 320 GW saulės fotovoltinės energijos pajėgumų (dvigubai daugiau nei 2020 m.), o iki 2030 m. – beveik 600 GW. Šie papildomi iš anksto kuriami pajėgumai iki 2027 m. kasmet pakeis 9 mlrd. m³ gamtinių dujų.

Saulės fotovoltinė energija yra vienas iš pigiausių turimų elektros energijos šaltinių. Prieš 2021 m. kainų šuolį saulės elektros energijos sąnaudos jau buvo gerokai mažesnės už didmenines elektros energijos kainas. Ištikus krizei, šis pranašumas dar aktualesnis. Naudojant saulės energiją pagaminta elektra ir šiluma yra labai svarbios laipsniškai mažinant ES priklausomybę nuo rusiškų gamtinių dujų. Dideliu mastu diegiant fotovoltinius įrenginius mažės priklausomybė nuo gamtinių dujų, naudojamų energijai gaminti. Saulės šiluminė ir elektros energija kartu su šilumos siurbliais gali pakeisti gamtinių dujų katilus, skirtus šildyti gyvenamąsias ar komercines patalpas. Saulės energija elektros, šilumos ar vandenilio pavidalu gali pakeisti gamtines dujas, naudojamas pramoniniuose procesuose.

Saulės energijos sistemos jau seniai yra pigus ir patikimas šildymo sprendimas daugelyje Europos šalių, tačiau apskritai saulės šiluma patenkina tik apie 1,5 % šildymo poreikio. Kad būtų pasiekti ES 2030 m. tikslai, saulės šiluminės ir geoterminės energijos paklausa turėtų padidėti bent tris kartus.

Stoginių saulės energijos įrenginių potencialas dar neišnaudotas

Kol kas daugiausia saulės energijos įrenginių įrengta ant stogų, tačiau didžiulis potencialas dar lieka neišnaudotas.

Remiantis kai kuriais skaičiavimais, stoginiai fotovoltiniai įrenginiai galėtų tiekti beveik 25 % ES suvartojamos elektros energijos, tai yra daugiau nei šiuo metu suvartojama gamtinių dujų dalis. Šie įrenginiai, įrengti ant gyvenamųjų, visuomeninių, komercinių ir pramoninių pastatų stogų, gali apsaugoti vartotojus nuo didelių energijos kainų ir taip prisidėti prie to, kad visuomenė pritartų atsinaujinančiųjų išteklių energijai. Juos galima įrengti labai greitai, nes jiems naudojamos esamos konstrukcijos ir išvengiama kolizijos su kitomis viešosiomis gėrybėmis, pavyzdžiui, aplinka.

Daugeriopas erdvės naudojimas

Daugeriopas erdvės naudojimas gali padėti sumažinti žemės trūkumą, susijusį su konkurencija dėl erdvės, įskaitant aplinkos apsaugą, žemės ūkį ir apsirūpinimo maistu saugumą.

Visų pirma, tam tikromis sąlygomis žemė gali būti vienu metu naudojama žemės ūkio reikmėms ir saulės energijos gamybai naudojant vadinamąsias agrofotovoltines sistemas. Šių dviejų rūšių veikla gali užtikrinti sinergiją ir taip fotovoltinės sistemos gali padėti apsaugoti augalus ir stabilizuoti derlių, o žemės plotas išlaikytų žemės ūkio žemės paskirtį.

Valstybės narės galimybes skatinti agrofotovoltinių sistemų plėtrą turėtų apsvarstyti rengdamos savo nacionalinius strateginius planus pagal bendrą žemės ūkio politiką ir saulės energetikos rėmimo sistemas (pvz., įtraukdamos agrofotovoltines sistemas į atsinaujinančiųjų išteklių energijos pirkimo konkursų procedūras). Taip pat reikėtų pažymėti, kad žemės ūkio sektoriuje pagal valstybės pagalbos taisykles leidžiama teikti pagalbą investicijoms į tvarią energetiką.

Be to, pasitelkiant plūdriųjų fotovoltinių įrenginių sprendimus saulės energijai gaminti galima naudoti vandens paviršių. Jūriniai saulės energijos įrenginiai turi didelį potencialą, į kurį atsižvelgiama ES jūrų atsinaujinančiųjų išteklių energijos strategijoje. Vykdomi moksliniai tyrimai ir inovacijos yra skirti, tam, kad būtų kuriami nauji švartavimo sprendimai, didinamas fotovoltinių plokščių patvarumas jūros aplinkoje, stebimas ir vertinamas poveikis aplinkai ir mažinamos priežiūros sąnaudos.

Energetikos sektoriuje dėl hidroelektrinių užtvankų susidarančių dirbtinių ežerų paviršiaus naudojimas turi ypatingą fotovoltinių įrenginių diegimo potencialą. Plūdriosios fotovoltinės plokštės sumažina vandens garavimą ir, prijungtos prie užtvankos elektros energijos sistemų, padidina bendrą galią, tačiau dar tiriamas jų poveikis vandens biomasei. Vykdant bet kokią intervenciją į vandens telkinius turi būti laikomasi Vandens pagrindų direktyvoje ir Jūrų strategijos pagrindų direktyvoje nustatytų sąlygų.

Galiausiai, neišnaudotą saulės energijos įrenginių diegimo potencialą turi transporto infrastruktūra, kaip antai greitkeliai ar geležinkelio bėgiai. Pavyzdžiui, jei bandomasis saulės baterijų plokščių montavimo ant greitkelio triukšmo užtvarų projektas Nyderlanduose būtų atkartotas visoje šalies triukšmo užtvarų sistemoje, pagamintos elektros energijos pakaktų 250 000 namų ūkių.

Į transporto priemonę integruojamas fotovoltinis įrenginys

Saulės energija ir elektrinės transporto priemonės taip pat gali būti integruojamos technologiškai naujoviškais būdais. Į transporto priemones integruojami fotovoltiniai įrenginiai turi didelį potencialą prisidėti prie transporto sektoriaus išmetamų teršalų kiekio mažinimo, nes didinimas ETP energetinis savarankiškumas ir elektros energiją iš tinklo iš dalies pakeičia transporto priemonėje pagaminta saulės energija. Tokios ETP, labiau nei kitos, kai nevažiuoja, gali būti papildomas elektros energijos šaltinis tinklui ir energijos kaupimo sprendimas, prisidedantis prie bendro tinklo atsparumo. Šios technologijos teikiamos galimybės analizuojamos Komisijos valdomame bandomajame projekte.

Į pastatą integruojami fotovoltiniai įrenginiai

Galimybės pastatuose įrengti saulės energijos įrenginius yra gerokai didesnės ir nepasiriboja stogais ir automobilių stovėjimo aikštelėmis. Į pastatą integruojamas fotovoltinis įrenginys (BIVP) – nauja saulės energetikos diegimo forma: tai yra statybos produktas, kartu leidžiantis naudojant papildomus paviršius iš saulės energijos gaminti elektros energiją. Nepaisant pastaruoju metu sumažėjusių sąnaudų, šio sektoriaus potencialą vis dar galėtų labiau išnaudoti statybų sektorius įsisavindamas technologijas ir pasinaudodamas masto ekonomija.

Diegimui visoje ES reikėtų vienodo susijusių produktų sertifikavimo, taip pat individualiems poreikiams pritaikytų profesinio rengimo ir universitetinių programų. Nacionalinės vyriausybės taip pat gali pateikti vietos valdžios institucijoms skirtas gaires, kaip traktuoti BIPV, priimant sprendimus dėl leidimų išdavimo. Kai kurios valstybės narės į savo paramos atsinaujinančiųjų išteklių energetikai sistemas yra įtraukusios konkrečias BIPV galimybes. Tokios paramos įtraukimas į statybos leidimų išdavimo etapą gali dar labiau palengvinti statybos sektoriaus subjektams šių produktų įsisavinimą.

PVGIS – priemonė piliečiams įvertinti savo stogo fotovoltinį potencialą

Nemokama ir atvira, parengta anglų, prancūzų, italų, ispanų ir vokiečių kalbomis, internetinė Fotovoltinio potencialo geografinė informacinė sistema (PVGIS), kurią sukūrė ir prižiūri Europos Komisijos Jungtinis tyrimų centras, teikia informaciją apie saulės spinduliuotę ir fotovoltinių sistemų našumą bet kurioje Europos vietoje.

Šia sistema gali naudotis gyventojai ir montuotojai, kad akimirksniu įvertintų saulės energijos gamybos ant stogų potencialą.

Saulės energetikos technologijų pradinės sąnaudos yra gana didelės

Palyginti su kitais energijos šaltiniais, saulės energetikos technologijų pradinės sąnaudos yra gana didelės, tačiau eksploatavimo sąnaudos yra mažos. Todėl patrauklios finansavimo sąlygos yra labai svarbios jų konkurencingam diegimui. Didžioji finansavimo dalis bus privatus finansavimas, tačiau jį iš dalies skatins viešasis finansavimas, įskaitant ES finansavimą. Pagal Ekonomikos gaivinimo ir atsparumo didinimo priemonę jau skirta ne mažiau kaip 19 mlrd. Eur atsinaujinančiųjų išteklių energetikos plėtrai spartinti.

Prie šių pastangų prisideda ir kitos priemonės: sanglaudos politikos fondai, programa „InvestEU“, Inovacijų fondas, Modernizavimo fondas, programa „Europos horizontas“ ir programa LIFE. Europos infrastruktūros tinklų priemonės kryptis atsinaujinančiųjų išteklių energetikai remti ir ES atsinaujinančiųjų išteklių energijos finansavimo mechanizmas padės remti tarpvalstybinį bendradarbiavimą vykdant saulės energetikos projektus.

Kas pasikeis?

Įgyvendindama Europos stoginių saulės energijos įrenginių iniciatyvą, ES pasinaudos šiuo paprastu ir gausiu ištekliumi, kad aprūpintų energija namus, biurus, parduotuves ir gamyklas, ryžtingai panaikindama kliūtis, kurios vis dar trukdo šiam svarbiam pokyčiui.

ES plataus masto įgūdžių partnerystė sausumos atsinaujinančiųjų išteklių energijos, įskaitant saulės energiją, srityje vis didėjantį kvalifikuotos darbo jėgos, kurios reikia saulės energijos įrenginių gamybai, diegimui ir techninei priežiūrai vykdyti, trūkumą pavers galimybe kurti naujas žaliąsias darbo vietas, padedančias pereiti prie švarios energijos.

Kalbant apie pasiūlą, siūlomas ES saulės fotovoltinių technologijų pramonės aljansas turėtų padėti įvairinti esamas tiekimo grandines, išlaikyti didesnę vertę ES ir kurti veiksmingus bei tvarius produktus, pagrįstus naujos kartos technologijomis.

Daugiau apie naujoviškesnius, tvaresnius ir veiksmingesnius Saulės energetikos technologijų diegimo būdus, formas ir iniciatyvas skaitykite Europos Komisijos parengtame dokumente.

Agroakademija.lt rekomenduoja pažiūrėti

Geroji praktika: škudės rūpinasi saulės parku

Parengė Ramunė Sutkevičienė, LŽŪKT