Чи можуть сонячні панелі повністю замінити вугільну електростанцію: розрахунки

Існує поширена думка, що, на відміну від відносно стабільного виробництва енергії на вугільній електростанції, сонячні панелі генерують електроенергію лише за наявності сонячного світла, а в ніший час вони простоюють, але це не зовсім так. Електростанції, що працюють на викопному паливі, також стикаються з перебоями в роботі, через які вони простоюють 12% часу, пише slash gear.

Щоб точніше розрахувати, скільки сонячних панелей можуть замінити вугільну електростанцію, краще виходити з необхідної потужності. Візьмемо, наприклад, вугільну електростанцію потужністю 500 мегават. Якщо порівнювати номінальну потужність і виходити з того, що використовуються сучасні сонячні панелі потужністю 500 ват, то лише для того, щоб у один конкретний момент часу забезпечити 500 мегават, знадобиться близько 1 000 000 панелей.

Складніше замінити фактичне виробництво енергії вугільної електростанції протягом року, оскільки вугільна електростанція може працювати зі значно вищим коефіцієнтом використання потужності, ніж сонячна. Це просто співвідношення кількості енергії, яку станція генерує, до тієї кількості, яку вона могла б генерувати, працюючи на 100 % потужності.

За даними Південної асоціації відновлюваної енергії, в останні роки коефіцієнт використання потужності великих сонячних електростанцій у США в середньому становив близько 20%, тоді як вугільні електростанції в США у 2023 році працювали з коефіцієнтом використання потужності 43. Таким чином, щоб замінити той самий річний обсяг виробництва електроенергії, який забезпечує вугільна електростанція потужністю 500 мегават, ймовірно, знадобиться значно більша потужність, ніж передбачає номінальна потужність сонячної електростанції.

Навіть якщо сонячна електростанція технічно могла б забезпечити потужність, рівну потужності вугільної електростанції, то для усунення перебоїв у подачі енергії в періоди відсутності сонячного світла може знадобитися модернізація акумуляторних батарей або енергосистеми.

Як показують приклади реконструкції, перехід від вугілля до сонячної енергії часто передбачає одночасне використання сонячних батарей у поєднанні з системами накопичення енергії, а також планування з урахуванням потреб у земельних ділянках, лініях електропередачі та забезпечення надійності енергопостачання.

Таким чином, хоча точна кількість панелей залежить від розміру електростанції та потужності панелей, суть залишається незмінною: для заміни однієї вугільної електростанції сонячною потрібна величезна сонячна електростанція, а часто й ширший комплекс заходів щодо розвитку чистої енергетики, щоб забезпечити її ефективну роботу.

Вас також можуть зацікавити такі новини:

• Вівці та осел врятували сонячну електростанцію в США: їм доручили особливе завдання
• Названо три прості способи різко підвищити ефективність домашніх сонячних панелей
• Власники знімають сонячні панелі й помічають на даху те, чого не бачили роками