НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Анализ перспективных для строительства солнечных электростанций районов России с учетом ресурса солнечной энергии и нестабильности ее поступления

СПИСОК АВТОРОВ:
Фрид С.Е., Лисицкая Н.В., Попель О.С., Филиппов С.П.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Фрид Семен Ефимович, Лисицкая Наталья Владимировна, Попель Олег Сергеевич, Филиппов Сергей Петрович

DOI:
https://doi.org/10.33849/2024306

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
25 октября 2024 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
15

ГОД:
2024

СТРАНИЦЫ:
34-39

РУБРИКА:
Проблемы энергетики

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
фотоэлектрическая станция, ресурсы солнечной энергии, коэффициент использования установленной мощности, нестабильность генерации, ранжирование регионов России

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 620.91

АННОТАЦИЯ:
На основе использования многолетних часовых последовательностей климатических и актинометрических данных за 2001--2023 гг. выполнен анализ энергетических показателей солнечных электростанций (СЭС), определены ожидаемые значения их коэффициентов использования установленной мощности (КИУМ) и проведен статистический анализ основных характеристик нестабильности генерации энергии. Расчет выполнен для всей территории Российской Федерации с разбиением ее на 3498 ячеек с пространственным разрешением $1^ circ times1^ circ$. Сформулирован критерий выбора перспективных для строительства новых СЭС регионов страны, предполагающий, что регион является перспективным, если на его территории имеются ячейки, для которых КИУМ СЭС ожидается не ниже, чем у заявленных к строительству в России в ближайшие годы СЭС (минимальное заявленное значение КИУМ СЭС --- 16 %), а максимальная непрерывная и суммарная продолжительности перерывов в генерации энергии~--- не больше аналогичных расчетных значений для этих СЭС: 260~ч. и 140~тыс.~ч., соответственно, за рассмотренные 23 года (в~среднем около 70 % от продолжительности года). Эти три значения в~совокупности выбраны в~качестве критерия отбора перспективных для строительства СЭС регионов страны. Установлено, что 40 из 85 субъектов РФ включают территории, удовлетворяющие данному критерию, и могут быть отнесены к перспективным для строительства СЭС. При этом выбор конкретных площадок для принятия решения о строительстве СЭС должен осуществляться с учетом потребностей региона в энергии, особенностей местной энергосистемы, условий подключения к ней СЭС и других факторов.

TITLE:
Analysis of the Russian Federation prospective zones for solar power plants construction taking into account the solar energy resources and their instability

AUTHORS:
Frid S.E., Lisitskaya N.V., Popel O.S., Filippov S.P.

KEYWORDS:
PV power plant, solar energy resources, capacity factor, generation instability, ranking of Russian regions

ABSTRACT:
On the basis of long-term hourly sequences of climatic and actinometric data for the period from 2001 to 2023, the energy indicators of solar power plants (SPPs) were analyzed, the expected values of their capacity factors (CF) were calculated, and a statistical analysis of the main characteristics of the instability of energy production was carried out. The calculations were performed for the whole territory of the Russian Federation, divided into 3498 cells with a geographical resolution of $1^\circ\times1^\circ$. A criterion for selecting priority regions of the country for the construction of new solar power plants has been formulated, according to which a region is promising if its territory contains sites (cells) for which the capacity factor of the solar power plant is expected to be no lower than those announced for construction in Russia in the next few years (16\%), and the maximum duration of the interruption and the sum of the interruptions in power generation are expected to be no higher than similar design values for these announced solar power plants: 260 hours and 140 thousand hours (on average, 70\% of the year). These three values were chosen as criteria for the selection of promising regions of the country for the construction of solar power plants. It turned out that 40 of 85 federal subjects of Russia have at least several sites that meet the criteria and can be considered as promising for the construction of solar power plants. At the same time, the selection of specific sites for making a decision on the construction of new solar power plants should be carried out taking into account the region's demand for additional energy generation, the characteristics of the local energy system, the conditions for integrating the solar power plant into it, and other factors.