Szukaj na tym blogu

sobota, 3 stycznia 2009

Wydarzenie roku 2008 w OŹE

Rok 2008 niewątpliwie był udany dla energetyki odnawialnej przynajmniej w skali światowej. Rosnąca popularność alternatywnych źródeł energii uruchomiła fundusze na badania nad nowymi technologiami. Na podstawie obserwacji rynku można zauważyć dynamiczny rozwój nowych technologii i badań na trzech płaszczyznach.

- powiększenia pojemności akumulatorów
- biopaliw II generacji
- poszukiwania taniej alternatywy dla krzemowych ogniw fotowoltaicznych

Zawsze mnie to pasjonuje, gdy nauka dochodzi do granic możliwości udoskonalania danej technologii, gdy nagle pojawia się ktoś nowy wydawać by się mgło zupełnie niezwiązany z tematem i uświadamia wszystkim, że byli w błędzie wskazując zupełnie nową lepszą drogę rozwoju.

W mojej ocenie 2008 roku przełomem, który może zmienić obraz energetyki odnawialnej było opanowanie produkcji ogniw PV na skalę przemysłową metodą roll to roll rozwijaną głownie przez Nanosolar.

Aby nie zanudzać opisem technologii zapraszam do obejrzenia krótkiego filmu pokazującego ten proces.



Nie wchodząc zbytnio w szczegóły proces sprowadza się do nanoszenia kilku warstw płynnych substancji (w tym półprzewodnik na bazie (CIGS)) na elastyczne tworzywo (plastik), które wspólnie tworzą ogniwo fotowoltaiczne. Proces bardzo przypomina przemysłowe drukowanie czasopism i nie jest od niego bardziej skomplikowany. (oczywiście poza tuszem :) )

- szybkość procesu
- prostota procesu
- niskie koszty urządzeń wytwórczych
- trwałości produktu
- niskie koszty półproduktów
- brak prac laboratoryjnych w procesie produkcyjnym

To główne cechy procesu a jednocześnie wielka innowacja w dziedzinie ogniw PV, która sprawia, że już obecnie Nanosolar ocenia swoje koszty tak produkowanych ogniw na 1$/wat a po zamortyzowaniu know how i rozszerzeniu skali produkcji firma może dojść do 0.1$/Watt. Choć brzmi to niesamowicie to ogromny wzrost popytu na technologie solarne sprawia, że firmy nie prą do obniżania cen gdyż nie nadążają z produkcją podzespołów. Sam nanosolar ma zamówienie na 12 miesięcy na przód. Zbyt niska podaż w stosunku do popytu skutecznie blokuje spadek cen, choć spotkałem się z opiniami, że dzięki upowszechnieniu się ogniw thin film w 2009 roku ceny tego typu produktów spadną o połowę.

Energetyka słoneczna, ale także wiatrowa to jedne z nielicznych dziedzin gospodarki, które mogą pochwalić się bardzo dobrymi prognozami na trudny rok 2009. Szkoda jedynie, że nikt w Polsce nie chce w te gałęzie gospodarki poważnie zainwestować.

10 komentarzy:

gawka pisze...

Sam obserwuję od ponad roku osiągi technologiczne oparte na CIGS (Copper Indium Galium Selenide) i muszę przyznać autorowi, że technologia firmy Nanosolar z San Jose stanowi przełom w dziedzinie PV. To przede wszystkim wskaźniki ekonomiczne są najbardziej fascynujące. Osiągana sprawność ok. 14% będzie jeszcze zwiększana, bowiem laboratoryjnie osiąga się już w tej technologi 19%. Plany budowy zakładu produkcyjnego w Niemczech również tchną optymizmem, bo w racjonalne działanie władz państwowych w dziedzinie OZE przestałem już wierzyć. Tak bliska lokalizacja pozwoli licznym potencjalnym inwestorom zrealizować instalacje domowe w sensownej cenie. Do zachwyconego sobą towarzystwa na Wiejskiej można tylko apelować, by stanowili prawo wzorując się na naszych zachodnich sąsiadach. PSE musi zostać ustawowo zmuszone do realizacji funkcji odbioru nadwyżek energii elektrycznej od inwestorów prywatnych. Konieczna jest też stosowna infrastruktura. Tu na szczęście wystarczy skopiować model niemiecki.
Drugą technologią (roll to roll), która chyba będzie przełomem, to OLED. Zastosowania do celów wizualizacyjnych, oświetleniowych i reklamowych, pozwoli radykalnie obniżyć zużycie energii elektrycznej i koszty inwestycyjne. Jak dotąd przemysł RTV pozbywa się energożernych produktów plazmowych, promuje LED, bo w kolejce czeka podobno już dojrzała technologia OLED.

Bogdan Szymański pisze...

Energooszczędność to też istotna kwestia. Dziwo mnie trochę że w dobie tak kosztownego ogrzewania zupełnie nieznane są w Polsce zagadnienia związane z wysoko energooszczędnym i pasywnym budownictwem.

dziarski pisze...

Mnie może nie dziwi (bo innowacje i w ogóle zmiany każdego rodzaju wywołują sprzeciw i niezrozumienie zarówno osób, które z dotychczasowych rozwiązań czerpały pieniądze jak i społeczeństwa ogółem , które w takich zmianach nie upatruje przyszłych korzyści a jedynie następnych komplikacji i wydatków) ale trochę martwi, że przysypiamy z tym energooszczędnym budownictwem w porównaniu do innych europejskich państw. Niemcy są chyba liderem wykorzystania energii słonecznej między innymi w budownictwie. Wielka Brytania również ma bardzo ambitne plany dotyczące modernizacji tego sektora gospodarki („Brytyjczycy chcą by do 2016 r. wszystkie nowe domy były „zielone” to znaczy nie korzystały z tradycyjnych źródeł energii emitujących w spalaniu CO2” – Polityka nr 37 2008). O planach Irlandii Autor tego bloga poinformował w tym wpisie. W Polsce cisza... więc mi się wydaje, że w 2009 roku trzeba zrobić wielki „hałas” ;) promując zrównoważone rozwiązania nie tylko w budownictwie.

Bogdan Szymański pisze...

Energooszczędne budownictwo to nie lada wyzwanie z dwóch powodów

1- jak przekonać ludzi że opłaca się wydać więcej na budowę aby podczas eksploatacji wydawać mniej(i tu akurat liczę na popularyzację certyfikatów energetycznych które otworzą ludziom oczy ile złotówek ucieka im przez "komin" )

2 - W polcse mamy totalny brak kardy, inżynierów, architektów biegłych w sprawach budownictwa energooszczędnego. Akurat stworzenie kadry to niestety wyzwanie na lata.

dziarski pisze...

Z pierwszym punktem całkowicie się zgadzam. Certyfikaty trochę zmienią priorytety kupujących nieruchomości, to pewne. Co do drugiego hmm no nie koniecznie to szkolenie kadr musi trwać lata zwłaszcza, że jakieś doświadczenie to Polacy już mają: ekologiczne sposoby ogrzewania budynków w Polsce, jakimi są m.in. kolektory słoneczne.
Więcej materiałów o zielonych technologiach stosowanych w naszym kraju można znaleźć tu.

Bogdan Szymański pisze...

technologie niewątpliwie się pojawiają ale wystarczy iść do pierwszego lepszego architekta aby przekonać się że budownictwo energooszczędne to ciągle margines rynku. Architekci porostu nie znają tych rozwiązań wiec ich nie pomacają a projekty na życzenie są znacznie droższe od standardowych. Nawet w materiale który ty podałeś nikt nie wspomniał że podstawą energooszczędności to racjonalne wymiary budynku (240m2 to sporo za dużo dla 3 osób) + odpowiednie usytuowanie, rozplanowanie. Docieplenie, okna potrójne, rekuperacja to sprawa ważna lecz drugoplanowa.

gawka pisze...

Zastanawiałem się, czy zabrać głos w sprawie budownictwa energooszczędnego a w szczególności pasywnego [15kWh/(m2*rok)], bowiem ocieram się zawodowo o dydaktykę w tej tematyce. W końcu nie wytrzymałem, pod naporem doniesień o kolejnym kryzysie gazowym.
Paradoksem jest to, że liczba zgłoszeń na studia podyplomowe w zakresie budownictwa pasywnego jest ogromna, lecz kandydaci (jak dotąd) raczej nie mają szans merytorycznego ogarnięcia tej problematyki. Środowisko zawodowe architektów - bardzo zróżnicowane w dziedzinie nauk ścisłych - często obnosi się z lekceważeniem do problemów czysto inżynierskich, co zupełnie nie przystaje do ich uprawnień zawodowych. Natomiast nastawienie inwestorów do problematyki oszczędności energetycznych - jest wg moich obserwacji - bardzo duże. To niestety wina środowisk projektanckich jest odpowiedzialna za małą liczbę realizacji budynków pasywnych, bowiem stawia to bardzo wysokie wymagania eksploatacyjne, za które trzeba wziąć odpowiedzialność zawodową.
Nie ma nic lepszego w promowaniu każdego towaru, jak pozytywne przykłady i opinie użytkowników.
Niebagatelną rolę odgrywa czynnik ekonomiczny. Budynek pasywny jest przynajmniej 15% droższy od tradycyjnego o tej samej kubaturze. Autor słusznie zauważył, że wielkość zamawianych obiektów przez prywatnych inwestorów jest zdecydowanie zbyt duża. Obniżenie i zracjonalizowanie kubatury budynku obniża koszty inwestycyjne i - co ważniejsze - eksploatacyjne, więc łatwo pokazać, że nakłady inwestycyjne na budynek pasywny nie muszą być większe niż nieco obszerniejszego budynku tradycyjnego. Zasadnicze oszczędności można jednak osiągać na zmianie koncepcji konstrukcji i materiałów budowlanych oraz pewnej "rewolucji" w filozofii projektowania i użytkowania budynków mieszkalnych.

Bogdan Szymański pisze...

przy okazji OZE pojawił nam się bardo ważny temat budownictwa. Jak widać na tym polu Polska również ma poważny problem a raczej kompleks. Zastanawia mnie to że nawet obecnie polska rodzina nawet niezbyt zamożna przy budowie domu mając do wyboru dobre wyposażenie lub dobre docieplenie zawsze wybiera to pierwsze. woli budować większy (często zupełnie niepotrzebnie) dom niż mniejszy lepiej docieplony. Zupełnie inaczej niż większość np Niemców czy Skandynawów.

Obawiam się że bez specjalnych zachęt np podatkowych trudno będzie się upowszechnić energooszczędnemu budownictwu.

Tego typu mechanizmy można byłoby uruchomić w ramach budownictwa społecznego. preferencyjne kredyty czy obniżony vat stosowany byłby w oparciu o zużycie przez budynek energii.

dziarski pisze...

Jestem zwolennikiem energetyki słonecznej, ale w obliczu najświeższych wieści na temat stosowania trójfluorku azotu (NF3) do produkcji (dokładnie czyszczenia) cienkich paneli słonecznych najnowszej generacji (jednocześnie najtańszych!) mam mieszane uczucia co do przyszłości tej technologii. Trójfluorek azotu jest 17 tys. (!!!!) razy bardziej niszczący dla naszej atmosfery od dwutlenku węgla. Przez co może znacząco dopomóc CO2 w przyspieszeniu globalnego ocieplenia.

Na domiar złego był on już stosowany od jakiegoś czasu (i w dalszym ciągu jest) do produkcji paneli LCD... Mam nadzieje, że naukowcy szybko zastąpią ten związek jakimś mniej szkodliwym substytutem. W przeciwnym wypadku przeciwnicy OZE będą mieli kolejny argument za pozostaniem przy konwencjonalnych źródłach energii.

Bogdan Szymański pisze...

Problem dotyczy w większym stopniu krzemowych układów elektronicznych a nie ogniw PV które coraz częsciej produkuje się krzemu UMG a nie wysoko czystego także popularne stają się CIGS-y pozbawione zupełnie tego problemu.

Pytanie dlaczego o tym głośno jest teraz. Tego typu artykuły zazwyczaj mają na celu zdyskredytowanie pewnej technologii która staje się alternatywą.