Еще 20 марта 2007 года в Государственной Думе прошло совещание «Законодательное обеспечение развития фотоэнергетики». Тогда на это мероприятие были приглашены около 300 человек – представители министерств, промышленных предприятий, научных организаций. Предварительно в адрес Комитета по образованию и науке были отправлены тезисы доклада А.Л. Асеева и О.П. Пчелякова «Нанотехнологии в солнечной энергетике». Открывали совещание В.М Андреев и О.П. Пчеляков. По существу, они стали содокладчиками по теме «Тенденции и перспективы развития современных технологий солнечной фотоэнергетики в нашей стране».
В.М. Андреев, в частности отметил, что: «В общественном сознании крепнет убежденность в том, что энергетика будущего должна базироваться на крупномасштабном использовании солнечной энергии. Солнце – это огромный, неиссякаемый, абсолютно безопасный источник энергии, в равной степени всем принадлежащий и всем доступный. Ставка на солнечную фотоэнергетику должна рассматриваться как беспроигрышный и безальтернативный выбор для человечества, и она тем важнее, что современный рынок фотоэнергетики – это вполне сложившийся, быстроразвивающийся сегмент мировой экономики с возрастающим темпом роста». Тогда же российские ученые предупреждали, наша страна отстает в мировом производстве высокоэффективных солнечных батарей для космоса.
Прошло шесть лет. Давайте сравним цифры, приведенные в справке, с современными. Только за три года (2009-2011гг.) суммарная мощность установленных в мире солнечных станций утроилась (с 13,6 ГВт до 38,5 ГВт). Для сравнения – 23,24 ГВт вырабатывается на 10 атомных станциях «Росэнергоатома» (установленная мощность). Абсолютный мировой лидер в области фотоэнергетики - Германия, мощность солнечных станций которой достигла почти 18 ГВт., причем, только в прошлом году она сумела запустить 7.4 ГВт. Это существенно больше, чем мощность пущенных в 2011 году электростанций в России.
Доля солнечной энергетики в общемировом энергетическом балансе ежегодно увеличивается на 30-50%. К сожалению, вклад России в мировое производство солнечных батарей для фотоэлектрических энергоустановок составляет менее 1%.
Сложившуюся ситуацию уже нельзя было игнорировать. И прошлый год ознаменовался рядом шагов со стороны государства по исправлению этих негативных тенденций. Один из них – прошедшее совещание «Современное состояние, планирование и организация работ, направленных на создание высокоэффективных солнечных батарей для космических аппаратов».
Оно состоялось в Москве на территории ОАО НПП «Квант» по инициативе и под председательством чл.-корр. РАН Тестоедова Н.А. – генерального конструктора и генерального директора ОАО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнёва. Сопредседатели заседания – вице-президент РАН, академик Алферов Ж.И. и вице-президент РАН, академик Асеев А.Л. В совещании приняли участие сотрудники ОАО «Информационные спутниковые системы им. М.Ф. Решетнёва» ( ОАО «ИСС «Решетнев»), ОАО «Научно-производственное предприятие «Квант», Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, Красноярского научного центра СО РАН, Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН.
Во вступительном слове Н.А. Тестоедов отметил: «На настоящий момент более 70% АКА, находящихся в орбитальных группировках Российской Федерации, составляют АКА, созданные учеными и специалистами корпорации ОАО «ИСС» Решетнёв»…
В тоже время с каждым годом мы все больше чувствуем, насколько сложно выигрывать тендеры в постоянной, жесткой, бескомпромиссной конкурентной борьбе, как на внешнем, так и внутреннем рынке. И одним из уязвимых мест нашей работы является энерговооруженность наших автоматических космических аппаратов связи. Это обусловлено недостаточной эффективностью фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) для солнечных батарей космических аппаратов».
Его поддержали академики Алферов и Асеев, отметившие, что практическое решение этой проблемы лежит на пути совместной и предметной работы коллективов ученых РАН и специалистов промышленных предприятий Роскосмоса.
На территории нашей страны существует несколько производств ФЭС – наиболее крупные располагаются в Москве, Рязани и Краснодаре. Интересный проект производства солнечных батарей есть и у ОАО РОСНАНО. Поэтому перспективы у нас очень хорошие. Они могли бы быть еще лучше, окажи государство поддержку фундаментальных и прикладных исследований, направленных на снижение стоимости «солнечной» электроэнергии.
Кстати, тогда, шесть лет назад на первом совещании в Госдуме говорилось о принятии Федерального закона по фотоэнергетике. Он и должен был обеспечить поддержку научных исследований, льготы на создание крупномасштабного производства солнечных батарей, а также льготы «производителям» и потребителям солнечной энергии, которая улучшает экологию и в будущем обеспечит энергетическую безопасность страны. Увы, но пока этот закон так и остается проектом.
Между тем, российские ученые даже в этих непростых условиях продолжают добиваться заметных результатов в области фотоэлектрики. И на совещании в НПП «Квант» зам. директора по научной работе Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, д.ф.-м.н., профессор Пчеляков О.П. рассказал о предварительных результатах работ по созданию технологии изготовления высокоэффективных солнечных батарей для космических аппаратов. В частности, Олег Петрович отметил, что в ИФП СО РАН в сотрудничестве с Опытным заводом СО РАН и КНЦ СО РАН ведутся работы по созданию высокопроизводительной и недорогой аппаратуры для сверхвысоко-вакуумной технологии молекулярно-лучевой эпитаксии гетероструктур с применением космических технологий. Результаты исследований ученых ИФП СО РАН показали, что этим методом можно выращивать структуры, соответствующие лучшим мировым достижениям.
В докладе О.П. Пчелякова говорилось также о том, что существует несколько подходов к решению проблемы удешевления производства таких солнечных батарей. Наиболее распространенный - применение концентраторов света. Вместе с тем, развиваются и способы удешевления самого материала солнечной батареи. Возможно сочетание этих двух подходов.
В настоящее время, отметил докладчик, в ИФП СО РАН по заказу «Роскосмоса» разработан и прошел приемку эскизный проект установки для синтеза нового материала для высокоэффективных солнечных батарей в условиях космоса. Существует несколько вариантов реализации этого проекта – на Международной космической станции и на автономных космических объектах.
Общим итогом заседания в «НПП «Квант», в частности, было принято решение о необходимости «разработать отечественную импортонезависимую технологию и оборудование, чтобы производить солнечные элементы для космоса в России».
По материалам обзора, подготовленного А.Л. Асеевым и О.П. Пчеляковым для журнала «Интеграл», № 1–2 (69–70) 2013
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии