Azərbaycan Günəş enerjisindən necə yararlanır? - ARAŞDIRMA

Mövcud hesablamalara görə, hər dəqiqə Yerə gələn günəş enerjisi bəşəriyyətin cari illik enerji tələbatını ödəməyə kifayət edir. 1970-ci illərdə SSRİ-də günəş elektrik stansiyalarından (çox geniş olmasa da) səhra rayonlarında istifadə olunurdu. Bununla belə, son vaxtlara qədər günəş enerjisi iqtisadi cəhətdən əsaslandırılmış bir addım kimi deyil, ekoloqlar üçün bir işarə kimi qəbul edilirdi.

Bəşəriyyətin bütün tarixi boyu insanın istifadə etdiyi əsas enerji daşıyıcısı dəyişmişdir. 1970-ci illərdə nüvə enerjisinin çox yaxın gələcəkdə əsas enerji daşıyıcısına çevriləcəyinə dair optimist fikir üstünlük təşkil etdiyindən onun istehsalı o zaman sürətlə artmışdır. Lakin 1979-cu ildə ABŞ-dakı Three Mile Island zavodlarında və xüsusilə 1986-cı ildə SSRİ-də Çernobıl AES-da baş verən qəzalar nüvə enerjisi texnologiyalarının real risklərini və qüsurlarını göstərdi. O dövrdə ortaya çıxan ekoloji hərəkat enerjinin gələcəyini külək, günəş və Yerin istiliyi kimi bərpa olunan enerji mənbələrində görürdü.

Bu gün artıq dünya enerjisinin strukturunda əsas enerji daşıyıcısını ayırmaq mümkün deyil. Qaz və bərpa olunan enerji mənbələrinin payı artıb, kömür və neftin payı azalıb, nüvə enerjisində artım yoxdur. Qlobal enerji sektoru getdikcə şaxələndirilir ki, bu da müxtəlif enerji növləri arasında rəqabətin inkişafına kömək edir.

Karbohidrogen ehtiyatlarının erkən tükənməsi təhlükəsi, onların hasilatı və nəqli xərclərinin artması, ənənəvi enerjidə yeni texnoloji sıçrayışların olmaması fonunda bərpa olunan enerji mənbələrinin rəqabət qabiliyyəti artmağa başlayıb.

Günəş enerjisinin təkamülü və enerjinin qiyməti

Bərpa olunan mənbələrə əsaslanan bütün enerji növləri arasında günəş enerjisi ən sürətlə böyüyür. Məsələn, 2010-cu ildə dünyada 22,7 QVt (qiqavat), o cümlədən Almaniyada 7, İtaliyada 5,6, Çexiyada 1,2, Yaponiyada 1 fotovaltaik elektrik stansiyaları tikilmişdir. 2013-cü ilin mart ayına olan məlumata görə, dünyada günəş elektrik stansiyalarının (GES) ümumi quraşdırılmış gücü 100 GVt-a çatıb. Hesablamalara görə, 2030-cu ilə qədər bu dəyər 1480 GVt-a, 2050-ci ilə isə 4600 GVt-a çata bilər.

Günəş enerjisinin sürətlə artması elektronika, materialşünaslıq və texnologiyanın inkişafı olmadan mümkün olmazdı. Əgər əvvəllər günəş elementlərinin istehsalı üçün yeganə material polikristal silikon idisə, indi birkristallı, amorf silikon və digər yarımkeçiricilərdən də istifadə olunur.

1970-ci illərin əvvəllərindən SSRİ, Almaniya və ABŞ silisium istehsalı üçün yeni texnologiyalar hazırlayırlar. 1980-ci illərin ortalarında alman və amerikan şirkətləri ultra təmiz kvarsitlərin karbotermik reduksiyasına əsaslanan yüksək təmizlikdə “günəş” silisiumunun istehsalı texnologiyasının yaradılmasını elan etdilər. 1990-cı illərdə bu texnologiyadan istifadə etməklə əldə edilən laboratoriya silisium nümunələrinin səmərəliliyi “xlorosilan” silisiumundan hazırlanmış fotovoltaik elementlərin səmərəliliyi ilə müqayisə oluna bildi.

Ümumiyyətlə, yeni texnologiyalar günəş panellərinin dəyərini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa və onlarla birlikdə onların köməyi ilə istehsal olunan elektrik enerjisinin dəyərini azaltmağa imkan verdi. 1960-cı illərin sonlarında fotovoltaik panelin qiyməti hər kilovat gücün təxminən 100.000 ABŞ dolları idisə, indi quraşdırılmış gücə görə 2000-dən 3000-ə qədərdir.

İspaniyanın Sevilya yaxınlığındakı Planta Solar 10 günəş elektrik stansiyası dünyada ilk kommersiya termodinamik qüllə zavodudur. 624 iri fırlanan heliostat güzgüləri ümumi gücü 11 MVt olan elektrik enerjisi istehsal edir.

Günəş panellərinin dəyərini azaltmağın başqa bir yolu istehsal olunan enerjinin hər meqavatına silisium istehlakını azaltmaqdır. 2006-cı ildən 2008-ci ilə qədər yeni, enerjiyə qənaət edən texnologiyaların tətbiqi sayəsində quraşdırılmış gücün hər vattına silisium istehlakı 10-dan 8,7 q/Vt-a qədər azalmışdır. 2008-ci ildən bəri fotovoltaik panellərin yaratdığı bir meqavatın dəyəri 60% ucuzlaşıb.

Günəş enerjisinin ən mühüm vəzifəsi fotokonversiyanın səmərəliliyini artırmaqdır. Hazırda onun orta dəyəri təxminən 16% təşkil edir. Eyni zamanda, dünyanın bir çox laboratoriyaları günəş enerjisinin birbaşa elektrik enerjisinə çevrilməsinin 34%-dən 45%-ə qədər səmərəliliyinə nail olduqlarını artıq bəyan ediblər.

Elektrik şəbəkələrinə qoşulmuş günəş modullarının quraşdırılmış gücü əsasən Yaponiya, Almaniya və ABŞ-da cəmlənib. Günəş istilik enerjisində, sözdə termodinamik çeviricilərdən istifadə olunur. Onlarda günəş enerjisi əvvəlcə istiliyə, sonra mexaniki enerjiyə, sonra isə elektrik enerjisinə çevrilir.

Bu günə qədər gücü 300 MVt olan ən böyük günəş istilik elektrik stansiyası İspaniyada (Əndəlus əyaləti) tikilmişdir. ABŞ-da ən böyük günəş elektrik stansiyaları Nevada (60 MVt), Kaliforniya (250 MVt) və Arizona (280 MVt) ştatlarında yerləşir.

Qonşu ölkəmiz olan Rusiyada ilk günəş batareyaları yarım əsr əvvəl xüsusi olaraq kosmik gəmilər üçün hazırlanmışdır.

Buna baxmayaraq, Rusiyada günəş enerjisinin mövcud texniki və təbii potensialından olduqca zəif istifadə olunur. Hazırda Rusiyada istifadəyə verilmiş günəş enerjisi istehsal güclərinin ümumi həcmi, müxtəlif hesablamalara görə, 5 MVt-dan çox deyil.

Günəş enerjisinin tam inkişafı üçün dövlət dəstəyi lazımdır. Xüsusi tariflər, güzəştli vergitutma və s. vasitəsilə sənayenin stimullaşdırılması mexanizmlərinin geniş spektri mövcuddur ki, onların tətbiqi xarici ölkələrdə sənayenin xeyli yüksəlməsinə səbəb olmuşdur.

Bəs Azərbaycanda Günəş enerjisindən nə vaxtdan istifadə etməyə başlamışdır?

Ölkəmizdə günəş enerjisindən istifadə qədim tarixə malikdir. Belə ki, 1983-1984-cü illərdə Azərbaycan Respublikası Müdafiə Sənayesi Azon zavodunun Kristal Sexinin bazasında monokristal silisium lövhələr üzərində fotoelektrik çeviricilərinin günəş elementləri istehsal olunmuşdur.

Yer səthinə düşən günəş enerjisinin miqdarı bütün neft, qaz, kömür və digər yanacaq ehtiyatlarından çoxdur. Günəş enerjisinin istifadəsinin üstünlüyü ondadır ki, Günəş qurğuları işləyən zaman parnik effekti yaranmır, havanın çirklənməsi baş vermir, istilik aşağı atmosfer qatlarına yayılmır.

Günəş enerjisindən passiv və aktiv qurğuların vasitəsi ilə istifadə etmək mümkündür. Passiv sistemlərdə günəş enerjisi şüalanmanın, istilikkeçirmənin və təbii ventilyasiyanın köməyi ilə ötürülür. Aktiv sistemlərdə isə günəş şüaları ilə qızan səthin istiliyi istilikdaşıyıcısının vasitəsilə digər qurğuya nəql edilir. Bu zaman istiliyi qəbul etmək üçün günəş kollektorlarından istifadə edilir. Günəş panelindən maksimun elektrik enerjisi almaq üçün günəşli hava daha yaxşıdır. Amma bu o demək deyil ki, buludlu, yağışlı havada enerji istehsal edilməyəcək. Günəş panelləri ən buludlu havada belə 50 faiz güclə işləyir.

Azərbaycanın təbii iqlim şəraiti günəş enerjisindən istifadə etməklə elektrik və istilik enerjisinin istehsalını artırmağa geniş imkanlar açır. Belə ki, Azərbaycanda günəş şüalanmasının davamiyyəti 2400-3200 saata qədər müşahidə olunur.

Alternativ və bərpa olunan enerji mənbələri hesabına quraşdırılacaq yeni generasiya güclərində günəş enerjisinin xüsusi çəkisi 73% (günəş-istilik 58%, günəş-elektrik 15%) təşkil edir. Azərbaycan Respublikasında günəş enerjisinin iqtisadi potensialı 20,000 meqavat həcmində qiymətləndirilir.

Qəbul edilmiş dövlət proqramları və struktur islahatları nəticəsində 2009-cu ildən başlayaraq dövlət və qeyri-dövlət müəssisələri tərəfindən ölkəmizdə bu istiqamətdə işlər görülüb, yeni elektrik stansiyaları tikilib istifadəyə verilmişdir. Bunlara Qobustan, Suraxanı, Pirallahı, Samux və Qaradağ rayonu, Sumqayıt şəhəri, və Naxçıvan MR Babək rayonunda istifadəyə verilmiş günəş elektrik stansiyalarını nümunə göstərə bilərik.

Günəş enerjisinin bahalı (qiymətin yüksək olması) bir mənbə kateqoriyasına aid olduğuna dair ümumi bir fikir mövcuddur. Alınan enerjini toplamaq üçün istifadə olunan elektrik akkumulyatorlarının yüksək qiymətlərdə olması bu fikri təsdiq edir. Bu mənbənin çatışmazlığı panellərin çox yer tutub, az gücdə enerji istehsal etməsidir. Günəş enerjisinin bir çatışmazlığı da var – o da atmosferin vəziyyətindən, günün və ilin vaxtından asılılığıdır.

Bütün bu çatışmazlıq və problemlərə baxmayaraq günəş enerjisindən istifadənin geniş tətbiqi ölkədə enerjidən qənaətlə və səmərəli istifadə olunmasına, yanacaq resurslarının ixracının artmasına, ətraf mühitə atılan zərərli maddələrin həcminin azalmasına və yeni iş yerlərinin açılmasına şərait yaradacaqdır.

Azərbaycan Respublikasının işğaldan azad edilmiş ərazilərində 2022-2026-cı illərdə “yaşıl enerji” zonasının yaradılması üzrə Tədbirlər Planı” da təşkil olunmuşdur.

Tədbirlər Planına əsasən, Dövlət Şəhərsalma və Arxitektura Komitəsi və Energetika Nazirliyi, İqtisadiyyat Nazirliyi, Fövqəladə Hallar Nazirliyi, “Azərişıq” ASC ilə birlikdə 2022-2023-cü illərdə damüstü günəş enerjisi sistemlərinin quraşdırılması üzrə tələblər müəyyən edilməsi üzrə təhlillərin aparılmasını, tələblərin müəyyən edilməsini, tələblərin razılaşdırılması və təsdiq edilməsini təmin etməlidir.

Havar Şəfiyeva