Сколько же стоит "солнечный" ватт? или провалилась ли европейская программа (2).

[solar-front.livejournal.com]

Специально для http://engineering-ru.livejournal.com/

Воодушевленный интересом совершенно незнакомых мне людей к теме я полез в дебри и собрал следующий текст по публикациям 2012 года. Надеюсь, вдумчивый читатель оценит, студент спишет, а тролль потроллит :).

Товарищей, которые полагают, что я против ТЭЦ, АЭС и т.д. просьба не тратить время. Я НЕ ПРОТИВ. Этот пост не об эффективности солнечной энергетики.

Похоже на то, что будущего фотовольтаики сегодня не знает никто.

Что не так?

с 2005 года произошли серьезные изменения на рынке фотовольтаики: сильно увеличился географический дисбаланс. Всё больше производит Азия. Европейский рынок на сегодня это около 22 ГВт покупаемых в год солнечных модулей, что соответствует 74% мирового рынка [1].

С другой стороны, сегодня, европейские производители солнечных модулей и ячеек это всего 7% (2011), тогда как Китай: 62% [2]. (Прошу прощения за качество иллюстраций.)


(Фото сделано во время презентации [6])

Чтобы разобраться в вопросе необходимо вспомнить, что сами модули это около половины бизнеса потому, что другие компоненты, инверторы, сервис, это рынок, сравнимый с производством солнечных модулей. Второе важное замечание: производства в Китае требуют материалы и технику. А в этой области у Европы сильные позиции.

Размер еврорынка.

таблица размеров "солнечных" систем, доля их рынка, стоимость "солнечного" ватта €/Вт, размер рынка в миллиардах евро [3].

Необходимо отметить, что цена €/Вт усредненная по различным технологиям.

Итак, весь рынок в Европе на 2011 был 58 миллиардов Евро.
Но что конкретно происходит в областях:
а) Поликремний?
б) Выращивания и производства кремниевых слитков?
в) Другие материалы: пасты, герметики, стекла и т.д.?
г) Инверторы?
д) Промышленное оборудование?
е) Транспортировка и продажа-установка?

Итак, вот важная картинка для производства наиболее популярных кремниевых солнечных элементов [6]:


К сожалению, более качественной картинки у меня нет. Терпи. (В курсовую такое вставлять опасно, препу не понравиться :))

Эта картинка показывает расходы на разных стадиях цепочки: голубым расходы на оборудование; красным- материал; зеленым-рабочая сила и желтым электричество  (энергия).

Прибыль участников здесь учтена, но не указана. Позже. Логистические расходы не указаны. Позже.

Ну вот, стоимость с-Si  модуля сегодня около 50% от стоимости всей вольтаической системы; и модуль стоит в среднем 1.15 €/Вт. Те. система на 10 кВт должна стоит около 23 кЕвро [4]. Больше всего в производстве c-Si  стОят не люди (привет тем кто кричит, что рабочая сила в Европе дорогая и это "мешает"), а оборудование (больше 25%) и материалы (60%).
Поликремний требует еще больше расходов на технику и электроэнергию. Собрать модуль хочешь?: раскошелься опять на материалы (почти 90 % стоимости). Опять рабочая сила: только 5%. Вообще для производства фотовольтаики только около 10% идет на зарплаты и электроэнергию (!) [5]. Другие компоненты системы добавляют к стоимости модуля 0.19 €/Вт инвертер это дополнительно 0.32 €/Вт. Об инасталяции: вот где пролетариат набивает карманы: здесь расходы на зарпалты 90% и это составляет 28% стоимости всей PV системы!
Для особо любознательных вот таблица стоимости модулей в €/Вт [7]:






Теперь о тонкопленочных солнечных модулях:

Что из себя представляет тонкопленочный рынок хорошо показывает "пирожок" [4]:


Вот цепочка расходов:



Для тонкопленочных цена  €/Вт почти на 25% дешевле, чем для кремниевых. Надо не забывать, что тонкопленочные имеют меньший КПД и поэтому требуют дополнительных расходов (например, стоимость дополнительной земли). В остальном структура схожая с кремниевыми. На материалы опять уходит туча денег (55%).

Как я указал выше, расходы на транспорт, складирование и распределение не представлены выше. Но важно отметить, что такие расходы играют важную роль и составляют 13% от стоимости PV  систем [6].



Прибыль.

В картинках сверху прибыль уже учтена, но не отражена отдельно. Вот "пирог", показывающий расходы и прибыль в цене системы [3].

Хорошо видно, что прибыль составляет всего 18%, а основной расход это материалы и рабочая сила при установке (см. графики выше).

Итак, сколько же производит Европа?

Взгляни на первую картинку, вспомни, что весь рынок европы это 58 млрд€. Это на сегодня самый большой рынок в мире.
А теперь взгляни, какая часть произведена в Европе для "домашнего" PV рынка в:

Взято из [6].

Т.е. всего из 58 осталось в Европе 37 млрд € или 64 %. Вот тебе еще один экономический «фокус»: хотя Европа производит только 7%, продает их дома за 9 млрд € ( 40% от всей выручки на модулях в Европе) потому, что она продает более качественные, а следовательно более дорогие модели [5].

Хоронить старушку еще рано, Европа на сегодня это:
А) 25 % производства поликремния;
Б) 50% производства оборудования в этой отрасли;
С) 25% производства материалов (металлизирующие пасты, герметики, пилы для слитков и т.д.) [7].
На иверторах зарабатывает 3 млрд€  (80% мирового рынка), всякая «мелочь» (как-то кабели, штепсели, фиксаторы и т.д). это еще 6 млрд€ ! Только установка модулей в Европе - это рынок на 15 млрд€ . O&M это еще 8 млрд€ (расчитано для средней жизни модулей в 25 лет).
Очевидно, что уже установленные 50 ГВт в Европе создадут новые рабочие места для O&M.

Экспорт.

"Старушка" экспортирует на 3 млрд€   инверторов, кубелей и проч. оорудование. НО не модули: себе не хватает?:)

Ну и последние факты:

1. уже есть модули по 0.5 €/Вт.


2. Уже зафиксирована цена за всю установку на земле за 1 €/Вт.


3. цены на модули продолжат снижаться из-за перепроизводства и появления на рынке новых технологий, но другие компоненты скорее всего не будут дешеветь.

Вот как менялась цена на кремниевые слитки всего за пару лет (с прогнозом):

Вот как распределилась прибыль (Китай производящий с-Si "в пролете", но это ПОКА):

Отсюда.

Ну вот картинка как менялась цена за Вт для кремниевых солнечных элементов в последние годы:



Заключение:

Сразу оговорю еще раз: я никого не агитирую за фотовольтаику в этом посте. Это информативный пост: я информирую, не более того.

Исходя из представленных данных могу предположить, что Европа сознательно дала переместиться энергоемким, дорогим производствам в Азию и теперь, благодаря демпингу со стороны Китая строит свою PV инфраструктуру. Умно ли это? Кто победит? Я без понятия.

Фотовольтаика сегодня это уже интернациональный бизнес на десятки млрд Евро. Нравится или нет это России, но мы не производим и не продаем в этой области почти (Ag!)  ничего и следовательно мало зарабатываем. Да, в Германии (а это локомотив PV в европе) такие станции субсидируются. В 2012 аж на 25% дороже стоит "солнечный" ватт. Но в 2005, когда и тариф был намного выше и рынок меньше, Германия субсидировала рынок на 2.4 млрд €.  Внутренний рынок был на порядок больше. А это рабочие места и дополнительный доход.

Как я уже писал выше, стоимость модуля это приблизительно стоимость системы. Модули будут дешеветь: оптимизация технологии, организация и увеличение производства сделают свое дело. Материалы и комплектующие тоже  и по тем же причинам будут дешеветь. На рынке не видно стандартов и унификации: это еще один рычаг. Если цена ватта упадет до 0.8 €/Вт лихорадка на солнце только усилится, что подстегнет еще большее производство- удешевление. Это само ускоряющийся процесс. Даже в худшие времена рынок фотовольтаики рос около 10% (данные на 2012 год) [9]. Вот график на который молится вся "солнечная" мафия:



Если ты осилил текст до конца вот тебе простой калькулятор минимальной стоимости ситемы: = Ватт*пик* 2
Т.е. если система вырабатывает 100 Вт ее минимальная цена это 200 Евро. Сегодня.


Ссылки:
1. EPIA, Global Market Outlook for Photovoltaics until 2016 (2012)
2 P. Mints, Navigant Consulting, EPIA 7th Market Workshop (2012)
3 IRENA, Renewable Energy Technologies: Cost Analysis Series, Volume 1: Power Sector, Issue 4/5, Solar Photovoltaics (2012)
4 P. Mints, Navigant Consulting, EPIA 7 th Market Workshop (2012)
5. P. Fath, Centrotherm Photovoltaics, 6 th Photon PV Production Equipment Forum for c-Si (2011)
6.  Vanbuggenhout P., Hoffmann W., Masson G., Theologitis I.-T. Upgrade Energy, Applied Solar Expertise (ASE), European Photovoltaic Industry Association (EPIA), proc. EUPVSEC 2012, Frankfurt, September, Germany.
7.  VLSI Research PV Solar, the Top 10 Suppliers of PV Manufacturing Equipment for 2011 (2012)
8. Peter Fath, Arun Ramakrishnan, Norbert Rösch, Wolfgang Herbst, 27th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Frankfurt 2012
8ю9. Greg Watt, Izumi Kaizuka, Pius Hüsser, Roland Bründlinger, 27th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Frankfurt 2012

Оригинал взят у solar_front в Сколько же стоит "солнечный" ватт?

Comments

глова как голова, лисья или шакалья, как повезёт

[ranvish.livejournal.com]

Эффективность в чисто бытовом смысле, среди упомянутых с-Si, Cd-Te, Cl(G)S, Si TF
Сколько ватт на единицу площади обеспечивают данные технологии при равных условиях?
Цена ценой, но есть и другие рыночные слагаемые успеха, выход, скорость производства, необходимые ресурсы.
Как бы ни хотели капиталисты, нельзя все пересчитать на деньги.

Re: глова как голова, лисья или шакалья, как повезёт

[solar-front.livejournal.com]

Грубо говоря берите мой предыдущий пост о КПД и получаете ватты ! При идеальных условиях! Детальная информация по технологиям в зависимости от место положения:
А ) трудоемка и изучается в данный момент.
Б) стоит денег ;)

[ranvish.livejournal.com]

все понятно)

Re: глова как голова, лисья или шакалья, как повезёт

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Цена ценой, но есть и другие рыночные слагаемые успеха...
Невозможно что-либо сравнивать используя разные единицы измерения. Все "слагаемые успеха" в конечном счёте выражаются в денежном эквиваленте и тогда возможно сравнить результат.
Количество ватт на единицу площади в этом контексте такая же абсурдная единица измерения эффективности, как цвет автомобиля при оценке его грузоподъёмности.

[ranvish.livejournal.com]

Один человек будет искать что поближе, другой - что подешеве, третий что меньше места занимает на участке. И потом, кто-то закажет всю эту байду с установкой, кто-то сам соберет и подключит.
А если говорить об отоплении и енергоемких приборах, то найдутся те кто заплатит за 10 квт, и те кто сделает одну подстанцию для маломощного потребления а всю тяжелую нагрузку запитает каким то другим несолнечным способом.

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Действительно, одни выбирают автомобиль, учитывая все параметры и выбирая приемлемое соотношение цена\качество. Другие смотрят чтобы он тупо дешевле стоил. А блондинки - по цвету.
У каждого - свой способ. )))

в авто

[solar-front.livejournal.com]

Часто в немецких журналах новые авто сравнивают по евро/км. Обычно выходит около 0.3.

Если кого интересует площадь здесь просто: дефицит площади требует высокий КПД и наоборот.

Re: в авто

[ed-jan-lt.livejournal.com]

По-моему, дефицит площади очень точно отражается в стоимости её аренды\покупки в каждом конкретном месте и без проблем вносится в расчёт окупаемости. При чём тут КПД??

Re: в авто

[solar-front.livejournal.com]

Если стоимость площади высокая батареи с низким Кпд будут дольше окупаться. Но считать надо. Скажем два экстремальных варианта: орбита или сахара. В первом случае самый высокий Кпд в условиях космоса ( за ценой не постоят), во втором самый низки евро/вт.

Re: в авто

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Золотые слова - считать надо! В каждом отдельном случае! Пиковый КПД в оценке эффективности имеет в разы меньший вес, чем суммарная освещённость за год. Тот же самый элемент в Подмосковье (где нет смога) выдаст за год в разы большее количество кВт*ч, чем в пасмурном Питере.

[ranvish.livejournal.com]

Да, мне вот нравится вариант с кремнием.

тонкая пленка лучше

[solar-front.livejournal.com]

Кадмиум к примеру

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Никогда не слышали о том, что можно принимать решение, оценивая весь комлекс факторов: и стоимость места на участке (или удорожание при установке\обслуживании на крыше), и стоимость смешанных решений и даже - сравнивая с другими вариантами получения (или экономии) энергии?

[stan podolski (from livejournal.com)]

это для солнепоклонников слишком сложно

[ed-jan-lt.livejournal.com]

По моему, наоборот - именно солнцепоклонники сумели всё рассчитать так, что казалось бы - заведомо убыточное дело превратилось в весьма прибыльную отрасль экономики.

[stan podolski (from livejournal.com)]

при условии гос субсидирования все становится очень прибыльным, старый трюк

[ed-jan-lt.livejournal.com]

Вы пост читали? Или стока букафф осилить в принципе не способны?

[stan podolski (from livejournal.com)]

неа, не способен. Другие вопросы есть?

[ranvish.livejournal.com]

Принимать решение нужно исходя из поставленых задач.
Если нужно повыпендриваться перед соседями, то можно замостить крышу панельками и не подключать их совсем.
Если нужно жить в новокукуево где лампочка гаснет когда зажигается другая - тут задачи очень простые:
получить необходимую мощность используя уже имеющиеся скажем крыши, не обвешивая всё и вся фотоэлементами в погоне за лишними ста ваттами, упростить обслуживание до состояния когда оно само работает а не ты на него работаешь, и экологичность, поскольку кремний он унас под ногами всегда, а всякие галии мышьяки и теллуры с кадмиями далеко не так полезны для здоровья. Любые пластины разрушаются, их может побить град или камни соседских мальчишек, смыть всю эту высокотехнологическую пыль вам на грядку, и потому когда это произойдет, пусть уж это будет кремний.
Кроме того у кремниевых пластин есть варианты с неплохим выходом, вполне конкуретоспособные.
И уж потом я буду думать о цене.
Это вот навскидку, применительно к частному сектору, такое мое мнение.
И потому все вышеупомянутые вопросы я считаю уместными.
У кого то будут другие задачи и вопросы, но они типические. Возьмите все эти мнения, разложите по стопочкам, подсчитайте процент и вы получите спрос. И этот спрос будет формировать рынок в Росии.
Без маркетинга на одних откатах и субсидиях ничего хорошего не построишь.

[ed-jan-lt.livejournal.com]

... И уж потом я буду думать о цене
Глупо. Логичнее сначала подсчитать всё в комплексе для разных вариантов, а потом просто сравнить результаты.
Конечно, сложно оценить деньгами насколько сильно желание повыпендриваться перед соседями, но всё остальное считается элементарно. В том числе - риски повреждения панелей и стоимость утилизации отходов различной степени вредности (за некоторые - вам ещё деньги заплатят, когда примут во вторичную переработку).

Кремний лично у вас под ногами не валяется. Это дело производителя - где и из чего он делает панели, а вы лишь имеете деньги чтобы заплатить за конечный продукт в ближайшем магазине. Так что, вам абсолютно фиалетово из чего он сделан. Главное - результат.
Сначала выбирать кремний, а уж потом смотреть на цену - всё равно, что сначала выбрать цвет машины, а уж потом смотреть на все остальные параметры.

[ranvish.livejournal.com]

Кремний есть везде. Это четверть земной коры.
Фиолетовый неплохой вариант. Не можете определиться с цветом машины- черную и серую не берите, на солнце греется, ночью могут не заметить и въехать. Белую тоже - сливается с сугробами.
Ну а про деньги, при таком порядке цен +/- 5кЕвро рояли не играют. Лучше переплатить и не заморачиваться.

[ed-jan-lt.livejournal.com]

А ещё лучше - взять подороже и стразы налепить. Будет чем перед соседями похвастаться!

[ranvish.livejournal.com]

Алмазы - и прочно и гламурно)