Повышение эффективности использования солнечной электроэнергетики

Актуальность темы исследования обусловлена стремительным развитием солнечной энергетики и поиском возможностей увеличения ее эффективности с целью обеспечения более стабильного энергоснабжения населения и повышения качества жизни.
Цель: выявление ключевых особенностей мирового опыта использования солнечных трекеров в электрогенерации.
Методы исследования: математические; анализ эмпирических данных, систематизация, инвестиционный анализ.
Результаты: в работе рассмотрены различные солнечные панели и их влияние на экономическую эффективность проектов солнечной энергетики; проведен обзор релевантной литературы и научно-практических исследований, доказывающих универсальность применения солнечных трекеров в различных географических и климатических зонах; произведен расчет основных показателей инвестиционной привлекательности проекта с использованием солнечных трекеров и стационарных систем, подтверждающий низкую эффективность последних; выявлены основные направления развития рассматриваемой технологии и даны рекомендации по ее совершенствованию.
Практическая значимость: основные выводы данной работы могут быть полезны для обоснования целесообразности применения трекеров на солнечных электростанциях и поиска путей повышения эффективности солнечной генерации.

1. Сологубов А. Ю. Высокоэффективные солнечные энергоустановки на базе сферического параллельного манипулятора. Дис. … канд. техн. наук. Екатеринбург; 2023. 272 с.

2. Слиманоу М., Калинин В. Ф. Исследование передовых инноваций в области MPPT для повышения эффективности систем солнечной энергетики. Мир науки без границ. Мат. XI Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых с междунар. участием (Тамбов, 26 апреля 2024 г.). Тамбов: ТГТУ; 2024:37–39.

3. Кукушкина С. В. Оценка эффективности солнечной энергетики и способы ее повышения. Энергия-2018. 13-я Междунар. науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых (Иваново, 03–05 апреля 2018 г.). В 6 т. Т. 3. Иваново: ИГЭУ им. В. И. Ленина; 2018:128.

4. Дедеева С. А., Галин М. С. Экономическая эффективность инвестирования в солнечную энергетику. Вестник Национального института бизнеса. 2021;(44):16–21.

5. Петрусев А. С. Эффективность солнечной энергетики в Республике Алтай. Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения. Тр. Всерос. науч. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых (Новокузнецк, 13–15 июня 2018 г.). Том Ч. II. Новокузнецк: СибГИУ; 2018:360–364.

6. Муртазалиев А. А. Экономическая эффективность внедрения солнечной энергетики в Республике Дагестан. Вестник МИРБИС. 2024;(2)188–191. DOI: 10.25634/MIRBIS.2024.2.22

7. Алексеева О. В., Шулико Е. В. К вопросу об оценке эффективности использования оборудования солнечной энергетики в Краснодарском крае. Естественно-гуманитарные исследования. 2022;(43):22–27.

8. Воротынцев Д. В., Ануфриев О. В., Теряев Р. Э., Стеценко К. П. Повышение эффективности работы солнечной панели при помощи солнечного трекера. Гуляев Г. Ю., ред. Современные проблемы управления и регулирования: теория, методология, практика. Сб. ст. II Междунар. науч.-практ. конф. (Пенза, 23 января 2017 г.). Пенза: Наука и Просвещение; 2017:39–43.

9. Трофимова В. С., Осорова А. Д., Ходоев Ш. Н. Эксплуатация солнечных трекеров в условиях Республики Саха (Якутия). Столыпинский вестник. 2024;6(8):9.

10. Погуралова П. А., Бондарь В. Р., Ананьина Т. В. Анализ целесообразности установки солнечных трекеров для новосибирской области. Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2023;(2):140–144.

11. Filik T., Filik Ü. B. Efficiency analysis of the solar tracking PV systems in Eskişehir Region. Anadolu University Journal of Science and Technology A — Applied Sciences and Engineering. 2017;18(1):209–217. DOI: 10.18038/aubtda.267116

12. Jaszczur M., Teneta J., Hassan Q., Majewska E., Hanus R. An experimental and numerical investigation of photovoltaic module temperature under varying environmental conditions. Heat Transfer Engineering. 2021;42(3–4):354–367. DOI: 10.1080/01457632.2019.1699306

13. Venkateswari R., Sreejith S. Factors influencing the efficiency of photovoltaic system. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019;101:376–394. DOI: 10.1016/j.rser.2018.11.012

14. Huang B. J., Ding W. L., Huang Y. C. Long-term field test of solar PV power generation using one-axis 3-position sun tracker. Solar Energy. 2011;85(9):1935–1944. DOI: 10.1016/j.solener.2011.05.001

15. Bahrami A., Okoye C. O., Atikol U. Technical and economic assessment of fixed, single and dual-axis tracking PV panels in low latitude countries. Renewable Energy. 2017;113:563–579. DOI: 10.1016/j.renene.2017.05.095

16. Agyekum E. B., Afornu B. K., Ansah M. S. Effect of solar tracking on the economic viability of a large-scale PV power plant. Environmental and Climate Technologies. 2020;24(3):55–65. DOI: 10.2478/rtuect-2020-0085