Солнечная энергия в Африке - Solar power in Africa - Wikipedia

Глобальное горизонтальное облучение в Африке к югу от Сахары.[1]
Глобальное горизонтальное облучение в Северной Африке и на Ближнем Востоке.[1]

Африку часто называют «солнечным континентом» или континентом, где влияние Солнца наиболее велико.[2]Согласно «Мировой карте солнечного света», Африка получает гораздо больше часов яркого солнечного света в течение года, чем любой другой континент Земли:[3] Здесь находятся многие из самых солнечных мест на планете.[4]

Несмотря на большой потенциал солнечной энергии, проникновение солнечной энергии в энергетический сектор Африки все еще очень низкое.[5]

Солнечный потенциал

На всем континенте долго светит солнце, за исключением больших площадей тропических лесов ( Гвинейские леса Западной Африки и большая часть Бассейн Конго ), поскольку пустыни и саванны в Африке считаются самой большой безоблачной территорией на Земле.[6]В Африке преобладает чистое небо даже за пределами пустынь (например: Сахара, Намиб, Калахари ),[7] однако районы, расположенные вдоль экватора, значительно более облачны, чем тропики и субтропики.

Восточная Сахара / Северо-Восточная Африка особенно известны своими мировыми рекордами солнечного света. В этом районе самая большая среднегодовая продолжительность яркого солнечного света,[8] поскольку солнце ярко светит примерно 4300 часов в год,[9] что равно 97% от возможной суммы.[10]В этом регионе также самые высокие среднегодовые значения солнечной радиации.[11][12] (максимальный зарегистрированный показатель более 220 ккал / см2[13]).

Низкая широта суши является еще одним преимуществом: большая часть континента находится в межтропической зоне, где интенсивность и сила солнечного света всегда высоки. Область содержит множество обширных залитых солнцем засушливых и полузасушливых пространств. на севере, на юге и в меньшей степени на востоке. Около двух пятых континента - пустыни, и поэтому постоянно солнечно.

Сочетание всех этих географических и климатических факторов является причиной большого солнечного потенциала Африки. Количество дней солнечного света позволяет использовать солнечную энергию в большей части Африки без крупномасштабной сетевой инфраструктуры.[14]

Распределение солнечных ресурсов по всей Африке довольно равномерное: более 85% ландшафта континента получают глобальное солнечное горизонтальное излучение на уровне или более 2000 кВтч / (м2 год).[15][16][17]Кроме того, теоретические запасы солнечной энергии Африки оцениваются в 60 000 000 ТВт-ч в год, что составляет почти 40% от общемирового объема, что определенно делает Африку самым богатым солнцем континентом в мире.[18]

Солнечная фотоэлектрическая энергия

Солнечная электростанция рядом Китмансхуп, Намибия

Ожидается, что снижение стоимости солнечного оборудования приведет к значительному увеличению количества солнечных установок в Африке, и, согласно отраслевому прогнозу, ежегодный рынок фотоэлектрических систем на континенте вырастет до 2,2 ГВт к 2018 году.[19]Будущие установки для сбора солнечной энергии в Африке, как правило, не будут находиться в экваториальных и субэкваториальных климатических зонах, которые расположены в западной части Центральной Африки, обычно около экватора, но простираются на север и юг до 8-го или 9-го параллельно в обоих полушариях, поскольку они систематически связаны с почти постоянным облачным покровом и только с прерывистым ярким солнечным светом. Следовательно, страны, полностью расположенные в этой влажно-влажной зоне, например Республика Конго, Экваториальная Гвинея, Габон, Руанда, Уганда, Бурунди, Либерия, Сьерра-Леоне и Сенегал[20] являются наименее популярными в области солнечной энергетики на всем континенте, и, за исключением этих восьми упомянутых стран, каждая другая африканская страна переживает более 2700 часов яркого солнечного света, по крайней мере, на части своей территории. Многие вечно солнечные африканские народы любят Египет, Ливия, Алжир, Нигер, Судан, Южная Африка и Намибия например, могут рассчитывать на развитие своих огромных солнечных ресурсов в больших масштабах благодаря огромной площади своей территории и по сниженным ценам.

Южная Африка является лидером в области солнечной энергетики в Африке с установленной к 2016 году 1329 МВт.[21] Солнечная энергия в Южной Африке быстро растет. Несколько фотоэлектрических станций мощностью 75 МВт и 2 электростанции CSP по 100 МВт каждая были крупнейшими в стране и одними из крупнейших в Африке. Южная Африка объявила о плане установки мини-сети на Остров Роббен; Ожидается, что добавление фотоэлектрических модулей и аккумуляторов снизит потребление дизельного топлива вдвое.[22]

Планируется построить фотоэлектрическую электростанцию ​​мощностью 50 МВт. Гарисса в Кения, город, расположенный на экваторе, где, как говорят, солнце светит в среднем около 3144 часов в год, и ожидается, что он будет производить примерно 76 473 МВтч в год.[23]

Планируется построить фотоэлектрическую электростанцию ​​мощностью 155 МВт. Гана Правительство планирует увеличить мощность солнечной энергии в стране с 22,5 МВт в 2017 году до 300 МВт в 2020 году.[24][25]

На континенте также внедряется много небольших модульных солнечных электростанций на уровне деревень и домохозяйств.[26] В 2015 г. К югу от Сахары был ведущим регионом по закупкам внесетевой солнечной продукции.[27]

ГодФотогальваникаCSP
MWpMWp
201040[28]20
201141[28]65
201265
201365
2014>922[29]68
20151,420[30]218
2016428

Солнечная тепловая энергия

С высоты птичьего полета Khi Solar One (Октябрь 2016 г.)
Фокусировка света над башней

Королевство План солнечной энергетики Марокко, который является одним из крупнейших в мире проектов солнечной энергетики и оценивается примерно в 9 миллиардов долларов, был введен в действие в ноябре 2009 года с целью создания 2000 МВт солнечной энергии к 2020 году. Для развития солнечных электростанций, сочетающих ряд технологий, включая концентрированная солнечная энергия, параболический желоб а также фотогальваника, с первым этапом строительства солнечного энергокомплекса мощностью 500 МВт в Уарзазате.[31][32][33] Первая часть проекта мощностью 500 МВт, Noor I мощностью 160 МВт, была введена в эксплуатацию в 2016 году и использует параболический желоб концентрированная солнечная энергия технологии.[34] Марокко, единственная африканская страна, имеющая кабельное соединение с Европой, стремится получить выгоду от продажи энергии в Европу. Одна из таких инициатив была Desertec.[35]

Южная Африка разработала несколько солнечных тепловых электростанций, как параболических желобов, так и силовых башен. В 2017 году это была страна-лидер в Африке как по солнечной тепловой, так и по фотоэлектрической солнечной энергии.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Глобальный солнечный атлас». Получено 6 декабря 2018.
  2. ^ Гриффитс, И. (2013). Атлас по делам Африки. Тейлор и Фрэнсис. п. 15. ISBN  9781135855529. Получено 2017-01-29.
  3. ^ Powell, R .; Bowden, D .; Tresemer, D .; Bento, W .; Farrants, W .; Серый, B .; Dann, K .; Paul, L .; Lainson, C.M.L .; Нурней, С. (2012). Журнал Star Wisdom 2013. Lindisfarne Books. ISBN  9781584201366. Получено 2017-01-29.
  4. ^ «Самые солнечные места и страны в мире - текущие результаты». currentresults.com. Получено 2017-01-29.
  5. ^ "Снимок мирового PV (1992-2015)" (PDF). МЭА. Получено 2016-12-05.
  6. ^ Daniels, S .; Ли Р. (2014). Изучение географии человека: читатель. Тейлор и Фрэнсис. п. 425. ISBN  9781317859222. Получено 2017-01-29.
  7. ^ «Новости - Тринадцать лет облачности на одной красивой карте - The Weather Network». theweathernetwork.com. Получено 2017-01-29.
  8. ^ Холфорд, Ингрид (1 июля 1977 г.). Книга рекордов Гиннеса погодных фактов и подвигов. Гиннесс в превосходной степени. ISBN  9780900424755 - через Интернет-архив. Сахара.
  9. ^ Данлоп, С. (2008). Словарь погоды. ОУП Оксфорд. ISBN  9780191580055. Получено 2017-01-29.
  10. ^ Холфорд, Ингрид (1 июля 1977 г.). Книга рекордов Гиннеса погодных фактов и подвигов. Гиннесс в превосходной степени. ISBN  9780900424755 - через Интернет-архив. 4300.
  11. ^ Riordan, P .; Поль Г. Бурже; Топографические лаборатории инженеров армии США (1985). Экстремальные погодные явления в мире. Лаборатории. п. 66. ISBN  9780788115370. Получено 2017-01-29.
  12. ^ Климат и жизнь. Elsevier Science. 1974. с. 151. ISBN  9780080954530. Получено 2017-01-29.
  13. ^ Wadsworth, F.H .; Соединенные Штаты. Лесная служба (1997). Лесное производство для тропической Америки. Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба. Получено 2017-01-29.
  14. ^ Отиено, Херик (16 октября 2015 г.). Энергетические ресурсы в Африке: распределение, возможности и проблемы. Аванге, Джозеф Л., 1969-. Чам. п. 19. ISBN  978-3-319-25187-5. OCLC  925521900.
  15. ^ Немецкий аэрокосмический центр, Институт технической термодинамики, Раздел системного анализа и оценки технологий (апрель 2005 г.), Концентрация солнечной энергии для Средиземноморского региона (PDF)CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  16. ^ «Бесплатная чистая солнечная энергия круглый год». bosmos.com. Получено 2017-01-29.
  17. ^ Карты солнечного излучения: глобальное горизонтальное излучение (GHI), Солнечная ГИС
  18. ^ Лю, З. (2015). Глобальная энергетическая взаимосвязь. Elsevier Science. п. 30. ISBN  9780128044063. Получено 2017-01-29.
  19. ^ «Спрос на солнечную энергию на Ближнем Востоке и в Африке вырастет на 50 процентов в 2014 году, по данным NPD Solarbuzz». NPD Group. 2014-04-24. Получено 2014-08-19.
  20. ^ Луи Буажибо, Фахад Аль Каббани (2020): Энергетический переход в мегаполисах, сельских районах и пустынях. Wiley - ISTE. (Энергетическая серия) ISBN  9781786304995
  21. ^ «Мониторинг эффективности использования возобновляемых источников энергии 2016». www.nersa.org.za. Получено 2017-06-03.
  22. ^ Остров Роббен в Южной Африке будет работать на солнечной энергии, Децентрализованная власть, Диармайд Уильямс, 23.10.2017
  23. ^ «Китайские фирмы построят солнечную электростанцию ​​в Гариссе». the-star.co.ke. Получено 2017-01-29.
  24. ^ «Солнечная электростанция в Гане станет крупнейшей в Африке - BBC News». bbc.co.uk. Получено 2017-01-29.
  25. ^ Правительство планирует к 2020 году использовать 300 МВт солнечной энергии, GhanaWeb, 25 сентября 2017 г.
  26. ^ Кемени, П; Munro, PG; Скьявоне, N; ван дер Хорст, G; Вилланс, S (2014). «Общественные зарядные станции в сельских районах Африки к югу от Сахары: коммерческий успех, положительные внешние эффекты и растущие цепочки поставок». Энергия для устойчивого развития. 23: 228–236. Дои:10.1016 / j.esd.2014.09.005.
  27. ^ Отчет о состоянии возобновляемой энергетики в мире за 2016 г., REN 21, стр. 91
  28. ^ а б «Обзор мирового рынка фотоэлектрической энергии до 2016 года» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 6 ноября 2014 г.
  29. ^ «Обзор мировых рынков фотоэлектрических систем 2014» (PDF). PVPS МЭА. Получено 25 октября 2017.
  30. ^ «ОБЗОР МИРОВЫХ ФОТОВОЛЬТИЧЕСКИХ РЫНКОВ 2015» (PDF). PVPS МЭА. Получено 25 октября 2017.
  31. ^ "masen.org.ma/index.php?Id=42&lang=en#/_". masen.org.ma. Архивировано из оригинал на 2016-03-14. Получено 2017-01-29.
  32. ^ "ecogeek.org/component/content/article/3770". ecogeek.org. Архивировано из оригинал в 2014-09-24. Получено 2017-01-29.
  33. ^ «IEA - 404 не найдено». iea.org. Получено 2017-01-29.
  34. ^ Редакция Рейтер. «Марокко заявляет, что инвесторы выстраиваются в очередь на проект солнечной энергии на 9 миллиардов долларов | Reuters». uk.reuters.com. Получено 2017-01-29.
  35. ^ "Марокко Solar | Solar GCC". solargcc.com. Получено 2017-01-29.