אילו חסרונות צריכים לשפר את הפוטו-וולטאים אם הם רוצים לשמש כ"מקור הכוח העיקרי"?
מקור: China Photovoltaic Industry Association CPIA
ב-15 בדצמבר 2023, "הכנס השנתי של התעשייה הפוטו-וולטאית 2023" התקיים בהצלחה בסוקיאן, ג'יאנגסו. הדיאלוג של המנהיגים התארח על ידי לי ג'ונפנג, מנכ"ל איגוד המחקר לאנרגיה בסין, וכלל את יו"ר טרינה סולאר גאו ג'יפאן, יו"ר לונגי גרין אנרג'י ג'ונג באושן, סגן יו"ר Sungrow Gu Yilei, נשיא השמש הקנדי ג'ואנג יאן, קו המוצרים הפוטו-וולטאיים של Huawei. הנשיא צ'ן גואוגואנג, יו"ר Sunman New Energy Shi Zhengrong ויו"ר Chint New Energy Lu Chuan השתתפו בפגישה והשתתפו בישיבת הדיאלוג. אורחי הדיאלוג ניהלו חילופי דברים ודיונים מעמיקים על ההזדמנויות והאתגרים העומדים בפני פיתוח התעשייה הפוטו-וולטאית, כמו גם כיצד חברות פוטו-וולטאיות יכולות ליישם טוב יותר פיתוח בר-קיימא סביבתי, חברתי וממשל (ESG) ונושאים אחרים.
ש: ברקע של התעקשות להקים תחילה ואז לשבור, ולעבור מבקרה כפולה של צריכת האנרגיה לשליטה כפולה של פליטת פחמן, אם ייצור חשמל פוטו-וולטאי אמור לשמש כ"מקור הכוח העיקרי" בעתיד, אילו חסרונות צריכים להשתפר? אילו הזדמנויות ואתגרים עומדת בפני התפתחות התעשייה הפוטו-וולטאית?
גאו ג'יפאן:
על פי מדיניות השלטון המרכזי "בנה תחילה ואז הרס", לפיתוח אנרגיה, קודם כל, במערכת האנרגיה החשמלית, האנרגיה המתחדשת החדשה שנוספה חייבת לעמוד בדרישת החשמל השנתית החדשה או לחרוג ממנה, כדי להבטיח שכל שימושי הכלכלה הלאומית החשמל מובטח על ידי מקורות אנרגיה מתחדשים. על מנת להשיג את המטרות הנ"ל, הקיבולת השנתית המותקנת הנוכחית של כוח רוח, שמש והידרו היא כ-400 עד 500 מיליארד קילוואט-שעה. השנה, אם ההספק הפוטו-וולטאי הוא 200 GW, כוח הרוח הוא 60 GW, בתוספת כוח הידרומית וכו', החשמל החדש שנוסף בשנה הבאה עשוי לעלות על 400 מיליארד מעלות. בהתקדם, הגורם המרכזי להבטחת גידול מתמשך וקבוע בקיבולת מותקנת חדשה הוא שהחשמל החדש שנוסף ממקורות אנרגיה חדשים משמש במקום מושלך. לכן, יש צורך לבנות מערכת ידידותית לרשת עם סינרגיה רחבה של רוח, שמש ואחסנה, כדי לתמוך בעתיד בעמדה הדומיננטית של אנרגיה חדשה בחשמל חדש, ואף להוות 100% מהחשמל החדש במשק. עתיד.
לא רק זה, אם מערכת החשמל תיקח את ההובלה בהשגת שיאי פחמן והפחתת פליטת פחמן לפני 2025, היא גם תתרום תרומה חשובה לשיא הפחמן של המדינה בשנת 2030. במערכת החשמל, איך להשיג הפחתת פליטת פחמן וכיצד לאזן את פליטת הפחמן המקורית של דלק, פחם וגז הן התרומה הרחבה של אנרגיה מתחדשת, שהיא בסיסית. בעבר, כל הצדדים ברחבי העולם הגיעו לקונצנזוס שהמפתח להשגת היעד של פי שלושה מייצור חשמל באנרגיה מתחדשת בשנת 2020 בשנת 2030 הוא לסמוך על מערכת החשמל שתוביל. אם פליטת הפחמן של מערכת החשמל תגיע לשיא או שהפחתת פליטת הפחמן תושג טוב יותר, המטרה של פי שלושה את הצמיחה עד 2030 תושג בהחלט.
ג'ונג באושן:
ב-COP28 שזה עתה הסתיים, כל הצדדים ברחבי העולם הגיעו לקונצנזוס לגבי הפחתת פליטת פחמן ושיא הפחמן. בנוסף, כולם גם ראו את היכולות התומכות של שינוי האנרגיה העולמי. היכולות התומכות כביכול אומרות שמעבר האנרגיה דורש חלופות אנרגיה ירוקה, והחלופות הן סבירות בעולם. העלות הנוכחית של ייצור חשמל פוטו-וולטאית נמוכה מאוד. במקביל, טכנולוגיה זו יכולה גם לתמוך בשינוי פחמן נמוך של אנרגיה גלובלית. בגלל תנאים כאלה, למטרות של COP28 יש את הבסיס להשגתן.
בעבר, הפיתוח הפוטו-וולטאי של סין עדיין היה תוספת למערכת החשמל המקורית, ולכן התקנה ופיתוח פוטו-וולטאיים הסתמכו על התאמה למערכת האנרגיה של רשת החשמל בעבר. עם זאת, ככל ששיעור המתקנים הפוטו-וולטאיים גדל, ארכיטקטורת הרשת, מודל השיגור ופתרונות אחרים צריכים להתאים למצב לאחר השיעור הגדול של מתקנים פוטו-וולטאיים. כיום, הפעולה הבטוחה והתקינה של כל מערכת רשת החשמל עומדת בפני לחץ רב. למרות שהעסק הפוטו-וולטאי מתפתח במהירות, טרנספורמציה אנרגטית לא מושגת בן לילה. זו מערכת ודורשת שינויים במערכת. כעת, הפוטו-וולטאים עושים סידורים אדפטיביים על מערכת החשמל המקורית. בעתיד, עלינו לחדש באופן מודע ולהסתגל למערכת הזו, כדי שנוכל בסופו של דבר לקדם שינויים במערכת האנרגיה העולמית.
שינוי זה דורש לא רק פרסום ועבודה מתמשכת של חברות פוטו-וולטאיות, אלא גם דורש יותר משתתפים, כגון תכנון ועיצוב רשתות חשמל, מתכנני מערכות ומנגנונים, קידום שיתופי של מקצועות טכניים אחרים ושינויים כלליים במקור, רשת, עומס ואחסון. . רק בשיתוף פעולה משותף של החברה כולה ניתן להשלים את השינוי והשדרוג של מערכת האנרגיה. מצד אחד, עלינו לקדם במהירות בנייה פוטו-וולטאית, אך עלינו לאזן גם את הסינרגיה של גורמים רלוונטיים אחרים, הדורשת זמן ומאמץ. זה בסופו של דבר יהפוך את מערכת רשת החשמל לעקבית בעצמה ותשלב אותנו טוב יותר עם הסביבה החברתית. השינוי הזה הוא בסופו של דבר פתרון המקובל על החברה כולה.
גו ייליי:
כדי לקדם עוד יותר אנרגיה מתחדשת, שני היבטים חשובים.
ראשית, העלויות ממשיכות לרדת. לאחרונה, התעשייה כולה עברה התפתחות, וזה קשה לארגונים. עם זאת, עבור הענף כולו, היא קידמה הפחתת עלויות, וזה כיוון חיובי יחסית. בין אם מדובר בפוטו-וולטאיות או באנרגיית רוח, כל החוליות בשרשרת התעשייתית מפחיתות עלויות ומגבירות את היעילות. עם זאת, בנוסף לעלויות הטכניות, הירידה בעלויות הלא טכניות בשנים האחרונות לא הייתה אידיאלית, כמו עלויות קרקע וכו'. אלו דורשות שילוב תעשיות ותמיכה במדיניות של מספר מחלקות.
השני הוא בעיית הצריכה. אנרגיה מתחדשת צריכה להיספג ברשת החשמל וצריכה שיתוף פעולה של אגירת אנרגיה. בשנים האחרונות הותקנו אגירת אנרגיה רבה, אך קצב הניצול נמוך מאוד, ועדיין לא גובשו כללים סבירים. הותקנו פוטו-וולטאים, והותקנה גם אגירת אנרגיה, אך אגירת האנרגיה היא חסרת תועלת, כך שתוגבל הרחבה נוספת של הקיבולת המותקנת הפוטו-וולטאית. סין כרגע תקועה כאן. יש לפתור בעיה זו. חלק מהמחוזות מקיימים כיום פרויקטי פיילוט. בעיה זו אמורה להיפתר בהקדם. יותר מתקנים פוטו-וולטאיים וכוח רוח דורשים יותר אגירת אנרגיה. לאחר התקנת אגירת האנרגיה, ניתן לצרוך יותר כוח פוטו וולטאי ורוח. זה מחזק הדדית.
אני מאמין שעם המאמצים המשותפים של כולם ופיתוח מתואם של כל הקישורים, העלות תופחת עוד יותר, ויהיה מקום רחב מאוד לפיתוח בעתיד.
ג'ואנג יאן:
ראשית, שיתוף הפעולה של מספר מקורות אנרגיה תורם לצריכה של פוטו-וולטאים, מכיוון שסוגים שונים של מקורות אנרגיה מספקים סוגים שונים של קיבולת משלימה. ההזדמנות הגדולה ביותר עבור פוטו-וולטאים כיום היא שהעלות שלה כבר נמוכה מספיק. הפחתת עלויות נוספת תתבטא בהוזלת עלות המערכת כולה. יחד עם זאת, יש להקדיש תשומת לב רבה יותר להפחתת עלות החשמל ולהתגברות על מכשולים לפיתוח בר-קיימא של חשמל פוטו. אלו נושאים חשובים יותר. שיתוף הפעולה בין הפוטו-וולטאים לסוגי אנרגיה אחרים צריך להתבסס על תשלום הוגן של פליטת פחמן.
בנוסף, ניתן להכניס אגירת אנרגיה בקישורים מבוזרים, אך אגירת אנרגיה צריכה להציג מחירי חשמל בקיבולת. רק כך תוכל כל התעשייה הפוטו-וולטאית לשתף פעולה ולהתחרות בסוגי אנרגיה אחרים, ולהוביל את פיתוח אגירת האנרגיה לדרך הנכונה.
שני הנושאים הגדולים ביותר לפיתוח עתידי של פוטו-וולטאים הם צריכה ופיתוח עתידי בקנה מידה גדול ובר-קיימא. אחד מבעיות הצריכה הוא שיתוף פעולה, השני הוא מדיניות, וחשוב מאוד הוא הנהגת מדיניות הטעינה של פליטת פחמן. פיתוח בקנה מידה גדול מחייב את התעשייה לעשות מאמצים להרחבת תרחישי יישומים, אחרת צווארי בקבוק יופיעו בקרוב בפיתוח הבא. מימן ירוק יתפתח בצורה משמעותית בחמש השנים הקרובות בערך, ולפוטו-וולטאים צפים ו-BIPV יש עוד דרך ארוכה לעבור. לָלֶכֶת.
צ'ן גואוגואנג:
יש הרבה מקום לצמיחה פוטו-וולטאית בעתיד, אבל כדי שהפוטו-וולטאים יהפכו למקור הכוח העיקרי האמיתי, אתגרים והזדמנויות מתקיימים במקביל, והאתגרים שונים בתרחישים שונים.
תרחיש תחנת כוח: מבחינה כלכלית, העלות לקילוואט שעה כבר לא מהווה בעיה. בעתיד, העלות לקילוואט שעה תמשיך לרדת, ותעניק לה יתרונות גדולים יותר. הבעיה החשובה ביותר כעת היא בעיית צריכת הרשת. יש צורך לשנות את מודל בקרת האנרגיה המקורי החדש כך שייצור חשמל פוטו-וולטאי יוכל לעבור מהתאמה לרשת לתמיכה ברשת ולאחר מכן לחיזוק הרשת. באמצעות טכנולוגיית יצירת רשת ובנייה סטנדרטית, מתממש המעבר מבקרת מקור זרם לבקרת מקור מתח, עם תמיכת אינרציה חזקה, ייצוב מתח מיידי ומעבר תקלות, שיפור יכולות בקרת הספק אקטיבי ותגובתי ותגובה, והפחתה אקטיבית של תדר ו תנודות מתח יכולות להגדיל באופן משמעותי את שיעור האנרגיה החדשה בתחנות כוח. זוהי טכנולוגיית ליבה שאנו צריכים לפרוץ יחד.
תרחיש מבוזר: העלות של מערכות פוטו-וולטאיות מופחתת בהדרגה. מהמרדף אחר החזר על השקעה בעבר ועד למרדף הנוכחי אחר החזר על השקעה, היגיון הפיתוח השתנה. בעבר הוא הותקן רק על גגות עם תנאי תאורה טובים. כעת, בשל הפחתת עלויות המערכת, ניתן לנצל באופן מלא את משאבי הגג ולהתקין מודולים מרובים לייצור יותר חשמל, מה שמגדיל משמעותית את החזר ההשקעה במערכת. בנוסף, ככל ששטח הגג השמיש גדל באופן אקספוננציאלי, הסיכון בצד DC עולה. יש להקדיש תשומת לב מספקת לנושאי בטיחות כדי להבטיח פעולה בטוחה ויציבה לטווח ארוך של המערכת. בעתיד, עם הגידול המשמעותי בקיבולת המותקנת המבוזרת, אם יתעוררו בעיות מגורים, ניתן ליישם את הניסיון של תחנות כוח התומכות ברשת החשמל גם על תרחישים מבוזרים.
Shi Zhengrong:
ראשית, הסתכלו על כל מערכת החשמל ממוצרים פוטו-וולטאיים. תעשיית הפוטו-וולטאים התפתחה כל כך מהר בשני העשורים האחרונים. כמוצר, ניתן לומר שהוא הגיע לרמה האולטימטיבית, בין אם מבחינת יעילות ההמרה, עלות, כושר ייצור, שרשרת אספקה וכו', הוא ללא דופי. העלות של התעשייה הפוטו-וולטאית כבר נמוכה מספיק ואין צורך להוזיל עוד יותר. נכון לעכשיו, יואן אחד לוואט כבר נמוך מספיק. אם יורידו עוד יותר את עלות התעשייה הפוטו-וולטאית, התעשייה הפוטו-וולטאית לא תרוויח כסף, וייתכן שהיא לא תביא יותר תשואה לכל מערכת החשמל. השגת פי 3 מהיכולת המותקנת או אפילו יותר היא מטרה פשוטה מדי עבור התעשייה הפוטו-וולטאית וניתן להשיגה בקרוב. צוואר הבקבוק הנוכחי של הפיתוח התעשייתי אינו בייצור מוצרים אלא במערכת החשמל כולה. מערכת החשמל עדיין לא מותאמת במלואה לסוג הפוטו-וולטאי והרוח לסירוגין. המצב של חלק גדול מהגישה לאינטרנט מצריך עיצוב ברמה עליונה מצד אחד ויכולת לקדם במהירות פיתוח של חיבור רשת אינטליגנטי.
בנוסף, התעשייה הפוטו-וולטאית זקוקה לחדשנות. זה לא רק חדשנות של מוצרים פוטו-וולטאיים, אלא גם חשיבה מעמיקה על מה אנחנו יכולים לעשות מנקודת המבט של מערכת החשמל. באופן אישי, אני מסכים עם דור מבוזר. אם היא מופצת בשטח קטן יחסית, ניתן לפתור אותה, וניתן לפתור אותה במשאבים וחוזק קטנים יחסית. תרחיש היישום הוא בעיה גדולה. האצת צריכה מבוזרת באתר באמצעות תרחישי יישומים נוספים עשויה לתרום תרומה מסוימת ליכולת הייצור הפוטו-וולטאית בעתיד הקרוב.
לו צ'ואן:
השגת היעד העולמי של התקנת אנרגיה מתחדשת ל30-שנה היא מאמץ שיטתי. מנקודת מבט לאומית, כדי להשיג מטרה כה גדולה, מוקצות יותר משימות לפיתוח ורפורמה, אנרגיה ומערכות קשורות אחרות. כאשר הפרויקט מקודם בפועל, מדובר במחלקות רבות. במקרה זה, במהלך תהליך הבנייה השיטתי, הבנת המטרה או הלחץ להשגת המטרה של כולם חריגה, ואז המחלקות בהתאמה יצטרכו להנפיק פוליסות מתאימות. , יהיו גם כמה איחורים או חסרונות, מה שגרם גם למצב הנוכחי של פיתוח אנרגיה מתחדשת כיום. כך למשל, לעיתים כאשר מיזם מסיים פרויקט, מדיניות הקרקע של "שלושה אזורים ושלושה קווים" תותאם לאחר פרק זמן, והפרויקט עלול להפוך לא תואם את התקנות. מצב זה נפוץ מאוד, ולא ניתן להשתמש בסופו של דבר בכמה משאבי קרקע שניתן היה להשתמש בהם. היישום בסופו של דבר לא הצליח לתרגם לקיבולת התקנת אנרגיה נקייה תואמת.
השאלה השנייה היא האם ניתן לתת תוכנית דטרמיניסטית ליכולת הצריכה של אנרגיה חדשה ולחשוף אותה במועד. בעת הקמת נקודות חיבור לרשתות של תחנות כוח באזורים מעבר לים, הממשלה משתמשת בשיטות הצעות למימוש משאבי נקודות החיבור לרשת. ברור מאוד כמה יכולת צריכה תיבנה בשנים הקרובות. לאחר מכן חברות ייצור החשמל יחתמו עמה על הסכם. אם חברת רשת החשמל תפר את הבנייה, זה יהיה אתה יכול לתבוע את זה. עם זאת, בסין המידע בתחום זה אינו שקוף, ואין תוכנית מוגדרת. כתוצאה מכך, פרויקטים רבים יהפכו ל"אגמי מחסום" כאשר יתקדמו, ולפתע מתעוררות בעיות במקומות לינה. בין אם מדובר בתחנות כוח מבוזרות או קרקעיות, הן נתקלות כעת בבעיות כאלה.
אם ניתן לעשות חשיפת מידע בצורה מלאה יותר, אני מאמין שחברות רבות יבחרו אם לקדם פרויקטי אחסון פוטו-וולטאיים, וזה לא יגרום לקשיים מאוד גדולים בייצור וצריכת חשמל בטווח הקצר. מדינות זרות יציגו דרישות מקבילות לגבי איכות החשמל עבור נקודות חיבור לרשת ונקודות אספקת חשמל, מה שמותיר מקום לחדשנות טכנולוגית עבור ארגונים. כיום, הגישה הננקטת בארצנו היא בעצם: אם לא ניתן לצרוך את ייצור החשמל, נדרשות כמה שעות של אגירת אנרגיה באופן אחיד, מה שלא משאיר הרבה ברירה טכנית.
מבחינת שילוב עם תקנים בינלאומיים, עודף האנרגיה הנקייה הפך את מחירי החשמל לנמוכים מאוד, מה שגרם למקורות אנרגיה חדשים להתחרות במחירי החשמל בדיוק כמו מקורות אנרגיה מסורתיים. אם יש סטנדרטים בינלאומיים לטביעת רגל פחמנית ושימוש בחשמל ירוק, אז כאשר חברות משיגות יתרון בטביעת הרגל הפחמנית, הן יקנו באופן טבעי יותר חשמל ירוק, מה שיהווה הפרש מחירים נוסף, שיכול לפצות על הירידה במחירי החשמל הנגרמת על ידי עודף אספקה של אנרגיה נקייה. הֶפסֵד. זהו גם כיוון פיתוח טוב יותר ויכול לעודד בניית נקודות חשמל.