Солнечная энергетика долгое время сталкивалась с одной и той же проблемой — после захода солнца генерация практически прекращалась, а хранение энергии в аккумуляторах оставалось дорогостоящим решением. Теперь Китай сделал серьёзную заявку на изменение этой модели. В пустыне Гоби начал коммерческую опытную эксплуатацию крупнейший в мире гибридный солнечный энергетический комплекс, который способен продолжать вырабатывать электроэнергию после заката без использования литий-йонных аккумуляторов. Новый проект уже стал мировым рекордсменом по мощности и может определить дальнейшее развитие отрасли, передает inbusiness.kz со ссылкой на Naked-Science.
Китайская корпорация China Three Gorges Corporation (CTG) перевела в режим коммерческой опытной эксплуатации крупнейший в мире гибридный энергетический комплекс, объединяющий фотоэлектрические солнечные панели и концентрированную солнечную энергетику.
Уникальная электростанция расположена в пустыне Гоби, в районе Хами Синьцзян-Уйгурского автономного района. Её главной особенностью стала возможность продолжать выработку электроэнергии после захода солнца без применения литий-йонных аккумуляторов.
Общая установленная мощность комплекса составляет 1000 мегаватт. Из них 900 мегаватт обеспечивают традиционные фотоэлектрические панели, а ещё 100 мегаватт приходятся на концентрированную солнечную электростанцию, использующую принцип накопления тепловой энергии.
"Вместо привычных аккумуляторных батарей инженеры применили систему хранения энергии на основе расплавленной соли. Именно она позволяет тепловому блоку станции продолжать производство электроэнергии ещё до восьми часов после наступления темноты", - рассказали разработчики.
Энергетический комплекс занимает территорию площадью 1 817 гектаров у южного подножия гор Тянь-Шань.
В дневное время основную часть электроэнергии вырабатывают фотоэлектрические панели, которые напрямую передают её в энергосистему. Концентрированная солнечная электростанция функционирует по совершенно иной технологии.
"На площади около 800 тысяч квадратных метров установлены 260 тысяч подвижных зеркал. Они концентрируют солнечные лучи в одной точке и нагревают расплавленную соль до температуры 550 °C", - отметили ученые.
Полученная тепловая энергия сохраняется в специальных резервуарах. После захода солнца расплавленная соль продолжает отдавать тепло, благодаря чему производится пар, вращающий турбину. Именно этот процесс позволяет станции продолжать вырабатывать электроэнергию в ночные часы.
При этом разработчики подчёркивают важную особенность комплекса. Возможность работать до восьми часов после заката относится исключительно к концентрированной солнечной электростанции мощностью 100 мегаватт, а не ко всему комплексу мощностью 1000 мегаватт. Фотоэлектрические панели, как и прежде, прекращают генерацию с наступлением темноты.
"Именно тепловой блок позволяет решить одну из главных проблем солнечной энергетики — зависимость производства электроэнергии от продолжительности светового дня", - подчеркнули авторы проекта.
В проекте используется усовершенствованная технология линейных отражателей Френеля. По данным CTG, модернизированная конструкция позволяет повысить эффективность преобразования тепловой энергии примерно на 10 % по сравнению с традиционными системами такого типа.
Кроме того, станция состоит из 46 независимых технологических контуров. Благодаря этому обслуживание отдельных участков можно проводить без остановки всего комплекса, что значительно повышает надёжность эксплуатации.
Работой всей станции управляет централизованная система контроля. Она синхронизирует функционирование фотоэлектрической и тепловой частей комплекса, обеспечивая регулирование частоты электросети с точностью около 0,02 герца и временем реакции менее одной секунды.
Несмотря на то, что режим коммерческой опытной эксплуатации официально стартовал 1 июля, сам объект нельзя назвать новым. Впервые станцию подключили к электросети ещё 18 сентября 2025 года. С этого времени она практически непрерывно участвовала в выработке электроэнергии.
По информации CTG, за период эксплуатации комплекс уже передал в региональную энергосистему 6,54 миллиона киловатт-часов электроэнергии.
После выхода на проектную мощность объект сможет ежегодно производить около 2 070 000 мегаВатт-часов электроэнергии. Такого объёма достаточно для энергоснабжения примерно 830 тысяч домохозяйств.
Одновременно ожидается сокращение выбросов углекислого газа примерно на 1,63 миллиона тонн ежегодно. Кроме того, по расчётам компании, доля использования возобновляемых источников энергии в энергосистеме Синьцзяна превысит 95 %.
По своим масштабам новый комплекс уже превзошёл прежнего мирового лидера — гибридную солнечную электростанцию Noor Energy 1 мощностью 950 мегаватт, расположенную в солнечном парке имени Мохаммеда бин Рашида Аль Мактума в Дубае.
Однако специалисты отмечают, что технология накопления энергии с помощью расплавленной соли имеет не только преимущества, но и ограничения.
Исторически строительство и эксплуатация концентрированных солнечных электростанций обходятся дороже, по сравнению с традиционными солнечными электростанциями, работающими совместно с литий-йонными аккумуляторами. При этом стоимость самих аккумуляторных систем продолжает снижаться.
Поэтому главным вопросом для отрасли становится уже не техническая реализуемость проекта, а его долгосрочная экономическая эффективность. Экспертам предстоит выяснить, сможет ли технология хранения энергии в расплавленной соли обеспечить более низкую стоимость вырабатываемой электроэнергии по сравнению с постоянно дешевеющими аккумуляторными решениями.
Несмотря на существующие экономические вопросы, Китай продолжает активно инвестировать в развитие подобных проектов. Корпорация CTG уже объявила о планах строительства второй очереди комплекса в Хами. После её завершения установленная мощность станции увеличится сразу до 3000 мегаВатт.
Одновременно компания приступила к строительству ещё одного крупного гибридного комплекса неподалёку. Его проектная мощность составит 1500 мегаватт, включая 1300 мегаватт фотоэлектрической генерации и 150 мегаватт концентрированной солнечной электростанции.
После ввода нового объекта в эксплуатацию именно он сможет превзойти нынешний мировой рекорд станции в Хами и стать крупнейшим гибридным солнечным энергетическим комплексом на планете. Всё это свидетельствует о том, что Китай намерен не только сохранить мировое лидерство в сфере возобновляемой энергетики, но и сформировать новые стандарты развития солнечной генерации на ближайшие десятилетия.
Читайте по теме:
Старт строительству мощной электростанции дали в Курчатове
