Территориальная организация солнечно-энергетического комплекса стран мира тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.24, кандидат наук Акимова Варвара Владимировна

• Акимова Варвара Владимировна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Акимова Варвара Владимировна

Введение

Глава 1. Солнечно-энергетический комплекс (СЭК) как объект экономико-географического исследования

1.1. Территориальная организация и межсекторальные комплексы

1.2. Состав и структура СЭК

1.3. Историко-географический анализ развития СЭК

1.4. Технико-экономические особенности отраслей солнечной энергетики

1.5 Факторы размещения отраслей солнечной энергетики

Глава 2. Территориальная организация фотовольтаической части СЭКа

2.1. Материальная база фотовольтаики: особенности развития и размещения

2.1.1. Рынки сырьевых материалов для фотовольтаики: структурные и географические особенности

2.1.2. Рынки комплектующих для фотовольтаики: структурные и географические особенности

2.2. Фотовольтаическая энергетика: особенности развития и географии

2.3. Региональные особенности фотовольтаической энергетики

2.3.1. Фотовольтаика Европы

2.3.2.Фотовольтаика Северной Америки

2.3.3.Фотовольтаика Азии

2.4. Перспективы развития фотовольтаики в России

Глава 3. Территориальная организация гелиотермальной части СЭКа

3.1. Материальная база гелиотермальной энергетики: особенности развития и размещения

3.1.1. Рынок солнечных коллекторов: структурные и географические особенности

3.1.2. Производство оборудования и комплектующих для концентрирующей солнечной энергетики (КСЭ): структурные и географические особенности

3.2. Гелиотермальная энергетика: особенности развития и географии

3.3. Региональные особенности концентрирующей солнечной энергетики

3.3.1. КСЭ Европы

3.3.2. КСЭ Северной Америки

3.3.3. КСЭ Южной Америки

3.3.4. КСЭ Африки

Глава 4. Типология стран мира по характеру развития солнечно-энергетического комплекса

4.1. Классификация стран по индексу «солнечности» энергетики

4.2.Классификация стран по детерминирующему фактору размещения на мезоуровне

4.3.Типологии стран мира по характеру развития солнечно-энергетического комплекса (СЭК)

Заключение

Список литературы

Приложения

Список сокращений

ГТЭ гелиотермальная энергетика

КСЭ концентрирующая солнечная энергетика

СЭС солнечная электростанция

ФВ фотовольтаическая солнечная энергетика (фотовольтаика)

ФЭП фотоэлектрический преобразователь, или фотоэлемент

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Территориальная организация солнечно-энергетического комплекса стран мира»

Введение

Актуальность темы исследования. В условиях ограниченности традиционных источников энергии, нестабильности их цен на мировом рынке, а также обеспокоенности экологическими последствиями использования ископаемых источников энергии все больше стран пытаются найти способы обеспечения национальной энергетической безопасности. Одним из эффективных ответов на глобальный энергетический вызов является солнечная энергетика.

Преимуществами солнечной энергетики, по сравнению с традиционной, являются: общедоступность и неисчерпаемость; высокая экологичность; надежность и модульность (что позволяет подстраиваться под требования каждого индивидуального покупателя или компании и создавать генерирующие мощности любого желаемого размера как подключенные к электросети общего пользования, так и функционирующие в автономном режиме).

На данный момент солнечная энергетика присутствует более чем в 75 странах мира, а в ряде стран способна составить самую серьезную конкуренцию традиционной энергетике, особенно в условиях достижения сетевого паритета. За последние пять лет ее суммарные установленные мощности увеличились в 5,8 раза, что более чем в два раза выше, нежели у ее главного конкурента - ветровой (2,2). Ни одна отрасль промышленности в мире, включая телекоммуникации и производство компьютеров, не имела таких темпов роста. В отдельных странах солнечные установки уже обеспечивают 4-8% потребляемой электроэнергии. Таким образом, солнечная энергетика приобретает большее значение в обеспечении национальной энергетической безопасности и представляет интерес для экономико-географического исследования.

Несмотря на все увеличивающуюся роль солнечной энергетики в мире в современной экономической географии отсутствуют полноценные исследования этого энергетического направления. Наблюдается преимущественное изучение инженерно-технических аспектов функционирования солнечной энергетики. Научных работ в области изучения географии отрасли практически нет.

Объект исследования - мировой солнечно-энергетический комплекс (СЭК). Предмет исследования - его территориальная организация.

Целью исследования было выявить и объяснить особенности территориальной организации мирового солнечно-энергетического комплекса и закономерности его формирования и функционирования.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) выявить особенности и тенденции развития мирового солнечно-энергетического комплекса;

2) проанализировать технико-экономические особенности солнечно-энергетического комплекса;

3) оценить роль и место солнечно-энергетического комплекса в мировой экономике и в экономиках отдельных стран;

4) выявить факторы развития и размещения объектов солнечно-энергетического комплекса;

5) выявить региональные особенности территориальной организации мирового фотовольтаического солнечно-энергетического комплекса и мирового гелиотермального солнечно-энергетического комплекса (включая системы концентрирующей солнечной энергетики (КСЭ));

6) собрать и обработать эмпирические и статистические данные, полученные от компаний, осуществляющих производство продукции, необходимой для функционирования мирового солнечно-энергетического комплекса;

7) разработать типологию стран по характеру развития солнечно-энергетического комплекса;

8) оценить состояние и перспективы развития солнечно-энергетического комплекса в России.

Теоретической и методологической основой исследования послужили работы российских и зарубежных ученых: в области изучения территориальной организации -П. Я. Бакланова, Л.И. Василевского, А.П. Горкина, В.М. Гохмана, И.М. Маергойза, П.М. Поляна, Ю.Г. Саушкина, Л.В. Смирнягина, в области возобновляемой энергетики -Д. С. Стребкова, В. И. Висаррионова, Г. В. Дерюгиной, О. С. Попеля, В. Е. Фортова, Ж. И. Алфёрова, П. П. Безруких, Р. Перника, К. Уайлда, Г. Шеера, Дж. Перлина, А. МакЭвойя, Т. Маркварта, Л. Кастаньера, М. Дизендорфа, М. Мендонца, С. Калогироу и др.

Источниками статистической информации послужили данные Международного энергетического агентства, Управления по энергетической информации США, Европейской Гелиотермальной Электроэнергетической Ассоциации, Европейской обсерватории альтернативных источников энергии, Европейской Федерации гелиотермальной энергетики, Европейской Фотовольтаической Ассоциации, Международного агентства по возобновляемой энергетике и т. д, материалы годовых отчетов и корпоративных интернет-ресурсов рассмотренных в ходе исследования компаний, полностью или частично осуществляющих свою деятельность в области солнечной энергетики (Trina Solar, First Solar, Renesola, Jinko Solar, JA Solar, Hanhwa Q-

cells, Kyocera, Siemens, Alstom, Sharp, REC и т.д. (итого 591 компании)). Собранная по результатам работы база данных включает информацию о ведущих компаниях, задействованных на определенном этапе создания конечной солнечной установки (включая данные об уровне вертикальной интеграции и специализации, географической привязке, финансовых показателях деятельности), что позволяет типологизировать страны по характеру развития солнечно-энергетического комплекса. База данных также включает информацию о солнечных электростанциях в разных странах: их мощность, состояние (функционирует, строится, проектируется), тип (фотовольтаическая, концентрирующая).

В качестве источников также использовались информационно-аналитические отчеты по возобновляемой энергетике, в том числе сборники Международного энергетического агентства, Управления по энергетической информации США, Европейской Гелиотермальной Электроэнергетической Ассоциации, Европейской обсерватории альтернативных источников энергии, Европейской Федерации гелиотермальной энергетики, Европейской Фотовольтаической Ассоциации, Международного агентства по возобновляемой энергетике и т. д., а также публикации основных новостных порталов в области «зеленых» технологий и солнечной энергетики в частности (CSP Today, PV Insider, Green Tech Media Research и т.д.) и отчетов национальных министерств (департамента по энергетике и изменению климата Великобритании, департамента природных ресурсов Канады, департамента энергетики США, департамента энергетики ЮАР, департамента энергетики Германии, Испании, Италии и т.д.).

Методы исследования. В ходе исследования были применены различные географические методы и подходы: историко-географический, экономико-статистический, сравнительно-географический, картографический, типологический, были проведены отдельные полевые исследования и интервью.

Научная новизна работы. Несмотря на актуальность темы диссертации исследования в области географии солнечной энергетики отсутствуют. В лучшем случае они являются составной частью работ по изучению топливно-энергетического комплекса мира или отдельных стран. Во многом это обусловлено тем, что данные разрознены в связи с тем, что солнечная энергетика пока еще очень фрагментированная отрасль, и, как следствие, нет четких критериев, какие именно производства к ней относить, а также напрямую отсутствует статистическая информация о структурных компонентах солнечно-энергетического комплекса. Научная новизна работы заключается в проведении комплексного географического исследования солнечно-энергетического комплекса стран мира, в рамках которого было разработано определение этого объекта мирового ТЭКа.

Впервые в разрезе отдельных стран, регионов и мира в целом изучены факторы размещения солнечных электростанций, особенности и закономерности формирования территориальной организации отрасли и создана типология стран по характеру развития солнечно-энергетического комплекса.

Практическая значимость исследования состоит в возможности использования основных выводов диссертации государственными структурами для корректировки программы развития возобновляемой энергетики в России, коммерческими организациями для планирования и обоснования своей финансовой, инвестиционной деятельности как в России, так и в зарубежных странах. Приведенные характеристики сложившихся типов стран по характеру развития солнечно-энергетического комплекса могут быть применены при формировании модели развития отечественного рынка солнечной энергетики и выстраиванию эффективных отношений с представителями выделенных типов. Положения и выводы, сделанные автором, могут быть использованы в качестве лекционного материала в рамках учебных дисциплин, посвященных географии промышленности зарубежных стран, устойчивому развитию, экономике солнечной энергетики и географии инновационного процесса. Собранная в ходе исследования база данных по компаниям, полностью или частично осуществляющим свою деятельность в области солнечной энергетики, будет использована автором в дальнейших научных исследованиях.

Апробация результатов исследования. Основные положения и выводы диссертации докладывались и обсуждались на Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов 2013», «Ломоносов 2015», «Ломоносов 2016», «Ломоносов 2017» (г. Москва); Международной научной студенческой конференции «Ломоносов в Женеве 2013» (Швейцария); школе-семинаре «Теория и практика географической конфликтологии» (г. Витебск, 2013 г.); Всероссийской конференции с международным участием «Разнообразие как фактор и условие территориального развития» (г. Саранск, 2013 г.); 7-ой ежегодной конференции Ассоциации японоведов «Российское японоведение сегодня. К 20-летию Ассоциации японоведов» (г. Москва, 2014 г.); Международном Большом географическом фестивале студентов и молодых ученых (г. Санкт-Петербург, 2015 г., 2017 г.); Научно-практическом семинаре «Управление природопользованием и экологическая безопасность регионов» (г. Москва, 2015 г.); Международной региональной конференции IGU Regional Conference «Geography, culture and society for our future Earth» (г. Москва, 2015 г.); 10-ой Международной конференции «Man - City - Nature» (Польша, 2015 г.); 18-ой Всероссийской конференции «История и культура Японии» (г. Москва, 2016 г.);

Международной научно-практической конференции «Первые Максаковские чтения» (г. Москва, 2016 г.); Всероссийской конференции с международным участием «Социально-экономическая география: история, теория, методы, практика» (г. Смоленск, 2016 г.); Всероссийской конференции с международным участием и X научной молодежной школе «Возобновляемые источники энергии» (г. Москва, 2016 г.); Научном семинаре лаборатории возобновляемых источников энергии МГУ (г. Москва, 2017 г.).

Материалы выполненного исследования применялись при чтении автором отдельных лекций в курсах «География промышленности зарубежных стран», «Социально-экономическая география зарубежных стран», «Решение актуальных проблем современности (на примере Японии)» на географическом факультете МГУ имени М. В. Ломоносова. Основные выводы и положения диссертации отражены в 28 публикациях, в том числе в 4 статьях в изданиях, включенных в перечень рецензируемых научных журналов для опубликования результатов диссертаций, и четырех книгах.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из списка используемых сокращений, введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Основное содержание работы изложено на 183 страницах, включает 14 таблиц и 60 рисунков (в том числе 10 картосхем). Библиографический список содержит 158 наименований на русском и английском языках без учета корпоративных отчетов. Приложения содержат 2 схемы производственных цепей составляющих солнечно-энергетического комплекса, 8 картосхем, статистическую информацию и базы данных солнечных электростанций и компаний, занятых в определенных звеньях производственной цепи солнечных установок.

Первая глава посвящена общей характеристике солнечно-энергетического комплекса (СЭК), его составу и структуре, технико-экономическим особенностям его основных составляющих, историко-географическому анализу его развития и выделению факторов размещения. Во второй главе проводится анализ территориальной организации фотовольтаического солнечно-энергетического комплекса, в третьей - территориальной организации гелиотермального солнечно-энергетического комплекса (включая системы КСЭ), в рамках которого поэтапно изучается география основных производственных звеньев и особенности географии конечного продукта в мировом, страновом и региональном разрезе. В четвертой главе приводится типология стран мира по характеру развития солнечно-энергетического комплекса с подробной характеристикой выделенных типов.

Глава 1. Солнечно-энергетический комплекс (СЭК) как объект экономико-географического исследования 1.1. Территориальная организация и межсекторальные комплексы

Понятие «территориальной организации промышленности» появилось еще в начале XX в., но в последующее столетие оно неоднократно меняло свое содержание и в настоящий момент представляет собой следующий за концепцией «территориальных структур» этап развития системного подхода в экономической географии.

У истоков концепции «территориальных структур» стояли советские географы: И. М. Маергойз, Ю. Г. Саушкин, А. Н. Смирнов, И. Ф. Зайцев, В. В Курнашев, В. М. Гохман, П. М. Полян, Л. И. Василевский, а также А. П. Горкин, Л. В. Смирнягин и П. Я. Бакланов. И. М. Маергойз в своей работе «Территориальная структура народного хозяйства и некоторые подходы к ее исследованию в социалистических странах» впервые сформулировал основные положения данной концепции в 1975 г., где под территориальной структурой понималась «совокупность определенным образом взаиморасположенных и сочлененных территориальных элементов народного хозяйства, находящихся в сложном взаимодействии в процессе (и в результате) его развития и функционирования» [17].

В дальнейшем изучение «территориальной структуры» пошло по пути «сужения» объекта исследования, так как на начальном этапе в этой роли могла выступать фактически любая целостная экономико-географическая система. Кроме этого, разрабатывались конкретные подходы и методы изучения территориальной структуры, то есть шло формирование нового методологического аппарата, в частности такими учеными, как В. М. Гохман, П. М. Полян, А. П. Горкин и др. Одним из таких методологических подходов стало изучение получивших в дальнейшем название «суперпозиционных структур» промышленности: территориально-производственной1 (более востребованной для советской плановой экономики) и территориально-организационной2 (для изучения особенностей капиталистической промышленности).

1 Территориально-производственная структура (ТПС) - размещение производственно-технологических элементов (предприятий) и субсистем (производств, подотраслей, отраслей, групп отраслей) системы «промышленность», их сочетания, связи и взаимодействия в пределах объектов пространственной структуры этой системы (мира в целом, макрорегионов, стран, агломераций и центров) [14].

2 Территориально-организационная структура промышленности (ТОС) — размещение организационно-хозяйственных элементов и субсистем системы «промышленность» (филиалов фирм, фирм и их различных объединений), их сочетания, связи и взаимодействия в пределах объектов пространственной структуры этой системы (мира в целом, макрорегионов, интеграционных объединений, стран, агломераций и центров) [14, 27].

Теории экономического районирования, понятие экономическою района H.H. Баранский, Н.Д.Конларагьев, Л.В.Чаянов, C.B. Бернштейн-Коган

Концепции территориальной структуры хозяйства, пони I не системы И.М. Маерюйз, Ю.Г. Саушкин, В.М.Гохман, А.П.Горкин, Л.В. Смирнягин

Теория кластеров концепции А.Г.Грапберга, N.B. Г1и.1 и пен ко

1920-е гг.

1950-е гг.

1970-е гг.

1980-е гг. 1990-е гг.

►

ТПК и энергопроизводственные циклы, H.H. Колосовскнй

Территориальная организация А. Т. Хрущев, П.Я. Бакланов, А.П.Горкин, Ю.Н. Гладкий, А.И.Чисюбаев, М.Д.Шарыгии

Рис. 1. Эволюция теорий в отечественной социально-экономической географии, относящихся к теории размещения производства

Составлено автором по: [14, 15, 17, 21]

Во второй половине XX в. на смену «территориальной структуре» пришла концепция «территориальной организации» (рис. 1), которая стала одной из основных парадигм советской экономической географии с 1980-х гг., что было вызвано осознанием необходимости рассматривать исторический процесс в ходе эволюции. Господствующее на тот момент направление по изучению «территориальных структур» с этим не справлялось, так как представляло собой статическое понятие. Переход от «территориальной структуры» к «территориальной организации», по сути, ознаменовал переход от «статики» к «динамике» в рамках дальнейшего развития идей системного подхода и их адаптации к современным экономическим реалиям.

Исследования в данной области были заложены еще в работах таких крупных отечественных экономико-географов, как Ю. Г. Саушкин, А. Т. Хрущев, И. В. Никольский. А. Т. Хрущев впервые раскрыл сущность понятия «территориальная организация промышленности» и соотнес его с другим понятием - «размещение промышленности». Именно им было доказано, что «территориальная организация» шире «размещения», причем второе входит в состав «территориальной организации». Значимый вклад в исследование «территориальной организации» внесли и А. П. Горкин, Л. В. Смирнягин, П. Я. Бакланов.

В настоящий момент нет общепринятых устоявшихся взглядов на сущность изучаемого явления. Территориальная организация - неоднозначный термин, так как изначально в нем заложена определенная двойственность. Территориальная организация может рассматриваться и как состояние изучаемой системы (статический «слепок» объекта исследования), и как процесс самоорганизации и воспроизводства системы, в

рамках которого акцент делается на анализе механизмов управления. В первом случае понятие территориальной организации практически неотличимо от территориальной структуры. Во втором - представляет собой более разработанную концепцию, учитывающую основные тенденции современных процессов в экономике (рис. 2).

Функционирование

/ \

Строение

Развитие

Функционирование

✓ ч

Строение

Развитие

ч /

Управление

Рис. 2. Соотношение терминов «территориальная структура» и «территориальная

организация»

Источник: [24]

Наиболее полное определение территориальной организации в современном виде включает себя раскрытие двойственной сущности понятия. Под территориальной организацией понимается:

1) совокупность процессов или действий по размещению предприятий промышленности с учетом их производственно-территориальных связей, подчиненности, взаимозависимости (в том числе конкуренции и взаимодополняемости), осуществляемых в соответствии с поставленными целями, факторами и условиями размещения; реализуется субъектами «принятия решений» разных форм собственности;

2) система пространственного сопряжения предприятий, производств, подотраслей, отраслей и групп отраслей промышленности, их сочетания, связи и взаимодействия в пределах мира в целом, макрорегионов, интеграционных объединений, стран и их частей, а также разных типов территориально-производственных сочетаний (промышленных центров, промышленных узлов, промышленных ареалов и др.) по [27].

По А. П. Горкину [15], территориальная организация включает: 1) принятие решений о размещении производства и их прямую и косвенную реализацию:

а) прямая реализация - производственно-хозяйственные объекты и связи между ними (промышленное предприятие, комплекс, производственные связи);

б) косвенная реализация - территориально экономические объекты и связи между ними, возникающие в результате распространения промышленности, процессов

агломерирования и районообразования (промышленный центр, узел, ареал, комплекс, район);

2) воспроизводство сложных экономико- и социально-географических структур (территориально-производственной, территориально-организационной):

а) территориально-производственной (ТПС). Основные характеристики: размещение промышленности (местоположение предприятий, абсолютные/относительные показатели промышленного производства); территориальная концентрация (степень сосредоточения); сочетание (в частности, отраслевая структура); диверсификация (степень разнообразия); связи; связность (отношение общего объема связей элементов ТПС друг к другу или к суммарным массам этих элементов); потенциальное взаимодействие (возможная интенсивность связей) и его средний уровень; специализация; комплексность;

б) территориально-организационной (ТОС). Основные характеристики: размещение центров принятия решений (штаб-квартир компаний); особенности функционирования компаний (корпоративная структура, степень автономности дочерних фирм, особенности иерархии); роль государства; особенности пространственного развития компаний (размещение производственных активов, наличие и характер взаимодействия между компаниями); производственно-территориальные и финансово-территориальные связи (отношения между предприятиями в виде потоков грузов, энергии, информации, персонала, капитала); размещение капитала (абсолютные/относительные размеры деятельности компаний); размещение производственных мощностей (местоположение предприятий, объемы промышленной деятельности, пространственные параметры размещения);

3) воспроизводство географического разделения труда;

4) воспроизводство пространственной структуры (морфологии промышленности в двумерном пространстве, лишенной самой по себе конкретного экономического содержания. Другими словами, совокупности потенциальных возможностей для осуществления производственно-технологических, организационных и социально-экономических связей и взаимодействий, предоставляемых местоположением);

5) воспроизводство функций территориальной организации производства в виде прямого (прибыли) и косвенного экономического эффекта (валовой национальный доход);

6) взаимосвязь процессов и результатов размещения производства с его движущими мотивами, образующую цикл воспроизводства размещения промышленности.

Таким образом, территориальная организация не является противопоставлением территориальной структуры. Наоборот, территориальная организация выводит понятие территориальной структуры на новый «управленческий» уровень, что обуславливает комплексный многогранный подход к анализу рассматриваемой системы, выражающийся в последовательном изучении ее различных исходных и суперпозиционных структур. Тем не менее, приведенный выше набор характеристик и показателей носит универсальный теоретический характер (описывая некую абстрактную модель) и не учитывает специфику конкретных отраслей. Кроме того, основой любого экономико-географического исследования являются точные и актуальные статистические массивы, публикуемые чаще всего официальными статистическими подразделениями, как национальными, так и международными. Но в отношении территориальной организации исследуемого в данной работе объекта - солнечно-энергетического комплекса, такие статистические данные являются объектами рынка, поэтому доступ к ним или полностью закрыт или имеет определенный ценовой барьер (от 2000 долл. за отчет), либо носит общий характер, не применимый для исследования региональных и страновых особенностей развития отрасли. Поэтому возникает необходимость в анализе данных, полученных от каждого по отдельности игрока на солнечно-энергетическом рынке, то есть компаний, частично или полностью осуществляющих свою деятельность в сфере солнечной энергетики. Следующая проблема, которая возникает у исследователя, заключается в том, что годовые отчеты компаний или не обновляются в электронном формате, то есть содержат устаревшие данные (новые версии доступны только акционерам или инвесторам) или полностью закрыты, или в них отсутствуют данные нужные для анализа территориальной организации, что делает невозможным отслеживание отдельных показателей из списка, приведенного выше.

Еще одним теоретическим аспектом данного исследования является изучение такого объекта как межсекторальный комплекс (МСК). Появление межсекторальных комплексов связано с усилением роли информации, научно-технологическим прогрессом, развитием рыночной экономики, накоплением финансово-промышленного капитала и совершенствованием транспорта и логистики, что проявляется в стирании границ между различными традиционными секторами экономики.

Самым первым межсекторальным комплексом является агропромышленный, возникший в 50-е гг. XX в. в плодоводстве и овощеводстве США и объединивший в себе сельское хозяйство, промышленность, транспорт, торговлю и другие отрасли нематериального производства. В 60-е гг. стало активно использоваться понятие «военно-промышленный комплекс» («military-industrial complex»). В его состав, кроме собственно

вооруженных сил и военной промышленности страны, входят и предприятия или учреждения, обеспечивающие вооруженные силы продукцией невоенного характера, но необходимой для их функционирования (продовольствие, медикаменты, обмундирование, различные приборы, машины, оборудование и т.д.), а также определенные виды деятельности, играющие важную роль в функционировании ВПК, - транспортные услуги, связь, ЖКХ, финансы, операции с недвижимостью, торговля, научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки, образование, здравоохранение и социальное обеспечение и др.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Акимова Варвара Владимировна, 2018 год

Источник: [59]

В технологическом разрезе на 2015 г. около 93% мирового выпуска фотоэлементов изготавливалось на основе кремния. Кремниевые технологии зарекомендовали себя как самые эффективные для преобразования энергии солнца в электроэнергию. На данный момент КПД монокристаллических кремниевых фотоэлементов составляет 25,6%, мультикристаллических - 20,8%. Для сравнения самые высокие лабораторные показатели у тонкопленочных технологий составляют 21,0 % для СёТе и 20,5% для СЮБ [73]. Кроме того, в последнее время наблюдался резкий спад цен на кремний, что отразилось и в итоговой цене на солнечный модуль или солнечную установку, что во многом и привело к росту интереса индивидуальных потребителей именно к этой технологии. Таким образом, наличие спроса послужило фактором наращивания производственных мощностей по выпуску именно кремниевых фотоэлементов, в том числе за счет активного развития солнечной энергетики в основном промышленном центре - Китае.

В свою очередь сырьем для получения поликремния является металлургический кремний. Последний производится в мире в больших количествах в связи с ростом спроса со стороны разных групп потребителей на 8-10 % ежегодно: со стороны производителей

сплавов - на 6%, кремнийорганических соединений - на 6-8% и поликристаллического кремния - на 10-20% [20] и продолжает расти в связи с активным развитием солнечной энергетики.

Изначально производство поликремния ориентировалось исключительно на потребности электронной промышленности. С 1984 г. до 2004 г. его производители работали в условиях, когда их общие мощности превосходили потребности электронной индустрии, то есть существовал «рынок покупателей», где могли удержаться только компании, которые смогли обеспечить минимальные издержки за счет роста объемов производства. Например, в 1986 г. в мире насчитывалось 14 производителей поликремния (еще дополнительно 4 в СССР) с мощностями от 15 тонн/год и выше, а в 2008 г. осталось только 7 крупных компаний с мощностями от 3 до 15 тыс. тонн/год каждый [150]. Электронная промышленность была основным потребителем. Так в 2001 г. только 8% произведенного поликремния уходили на производство солнечных фотоэлементов. Но в последующие годы солнечная энергетика стала главным потребителем поликремния. В 2015 г. более 90% произведенного объема поликремния использовалось в создании солнечных установок.

С 2004 г. рост рынка поликремния «сменил знак» в связи с бурным ростом спроса на фотоэлементы и солнечные модули, стимулировавшимся льготными тарифами, установленными европейскими странами. В итоге для производителей поликремния наступил период «рынка продавцов», где производство поликремния было высокоприбыльным и перспективным бизнесом. На рынке появилось много новых игроков (около 180), в том числе специализированных на производстве поликремния исключительно для нужд солнечной энергетики. Цена на отдельные партии поликремния превысила 250-350 долл./кг [20, 150]. Этот период продлился до 2008 г. включительно. В 2008 г. цены на поликремний достигли своего исторического пика в 500 долл. за кг, что в итоге спровоцировало и рост цен на солнечные модули (рис. 12).

Однако, непростая экономическая ситуация в условиях мирового кризиса и массированное увеличение производственных мощностей привели к тому, что цена на поликремний вновь упала до уровня 50-55 долл./кг [52] в связи с типичным кризисом перепроизводства. В итоге, начиная с 2009 г., рынок опять «сменил знак» и стал рынком, где предложение со стороны производителей было избыточным и превышало спрос на продукцию, многие компании ушли с рынка или закрыли свои производства (более 50 малых и средних производителей в Китае и Южной Корее).

40

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

■ Солнечный поликремний ■ Электронный поликремний

Рис. 12. Динамика стоимости рынка поликремния, млрд долл.

Составлено автором по: [52, 150]

В дальнейшем рост мощностей происходил за счет расширения уже работающих предприятий и запуска новых объектов, использующих как традиционные, так и инновационные технологии.

В 2012 г. цена на поликрмений достигла своего исторического минимума в 15,35 долл./кг. Учитывая, что в условиях кризиса происходит неизбежное сокращение государственной поддержки отрасли, то в результате уменьшился и объем производства поликремния. В 2012 г. мировое производство поликремния упало до отметки в 235 тыс. тонн в год. Тем не менее, в 2013 г. рынок поликремния оправился от кризиса перепроизводства, производство поликремния увеличилось (на 6,5%) во многом благодаря массовому внедрению фотовольтаических систем в Японии и Китае [154], основных лидеров в развитии этого направления солнечной энергетики.

На протяжении длительного времени крупнейшими производителями поликремния были США, Япония, Норвегия и Германия. Инвестиционный бум 2008 г. привел к появлению новых игроков в лице Китая, Южной Кореи и Тайваня, которые из новичков отрасли превратились в мировых лидеров.

Производство поликремния технологически является очень сложным процессом. Поэтому долгое время Китай не мог производить одновременно качественный и дешевый поликремний (даже китайские компании открывались иностранными специалистами), что отражалось на объемах производства и привело к невозможности Китая конкурировать на равных с другими мировыми компаниями в условиях снижения рыночных цен на поликремний в период 2009-2011 гг.

Существующие в Китае компании испытали кризис перепроизводства и не выдержали судебного разбирательства с США и ЕС, которые выступали за введение

ограничений на импорт китайских солнечных модулей и их комплектующих, чтобы поддержать национальных производителей. В результате в декабре 2012 г. было объявлено, что 90% малых и средних китайских компаний-производителей поликремния приостановили производство или закрыли его, в 2011 г. таких компаний было лишь 50%. Остались только крупные производители, такие как GCL-Poly, Daqo и China Silicon, продолжающие производство поликремния невзирая на то, что цены на рынке были ниже производственных затрат. В результате, объем импортируемого в Китай поликремния возрос на 26% [150]. К концу 2014 г. в Китае от 80 компаний по производству поликремния (2011 г.) осталось только около 20, но из этой двадцатки GCL-Poly Energy Holdings и China Silicon Corporation Ltd являются лидерами на мировом рынке. Китайским компаниям удалось существенно снизить затраты на производство, что привело к снижению цены на итоговый продукт, в то же время улучшить его качество для полноценной конкурентной борьбы с европейскими и американскими фирмами.

В 2015 г. более 48% мирового производства поликремния пришлось именно на Китай (162 тыс. т из 340 тыс. т мировых), в связи с высоким внутренним спросом и ростом солнечной энергетики в странах Азиатско-Тихоокеанского региона. Такой быстрый рост отрасли вызвал и рост импорта поликремния, в первую очередь, из соседней Кореи, которая переориентировала свои торговые связи с Тайваня на материковый Китай. В итоге в 2015 г. более половины всего импорта поликремния в Китае было из Кореи (рис. 13).

120 102,13 116,9

я 100 82,7 76,43

и 8° 64,5

н. 60 47,52

' 60 ■ ■ M Щ Щ Щ

2010 2011 2012 2013 2014 2015

Рис. 13. Объем импорта поликремния в Китай, тыс. т, 2010-2015 гг.

Составлено автором по: [85]

В свою очередь европейские, имеющие производства в США, и исконно американские компании, по сути, лишились китайского рынка в связи с введением 57% импортных пошлин по отношению к продукции американского происхождения как ответ на судебные разбирательства в 2012 г. и введения антидемпинговых мер. Это существенно отразилось на их прибыли, так как именно Китай является основным производителем кремниевых слитков, компонентов, из которых потом делают фотоэлементы. 10 крупнейших компаний по производству слитков - китайские (рис. 14).

16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000

2672

2440

2280

GCL-Poly Energy (Китай)

Xi'An LONGI Silicon (Китай)

LDK Solar Jinko Solar (Китай) (Китай)

1978

1754

1675

1675

1314

Yingli Green ReneSola Sornid Hi- Trina Solar Huantai

Green Energy (Китай) Tech (Китай) Silicon

Energy Technology (Китай) Sci.& Tech.

(Китай) (Китай) (Китай)

0

Рис. 14. Основные производители кремниевых слитков, МВт, 2015 г.

Составлено автором по: [60]

В 2016 г. мировые производственные мощности составили 437 тыс. т, что достаточно для производства 85 ГВт кремниевых солнечных модулей. Чтобы сохранить баланс, необходимо, чтобы в 2016 г. было запущено как минимум 60 ГВт солнечных мощностей, иначе отрасль вновь ждет кризис перепроизводства. Желание китайских компаний ввести в эксплуатацию свои солнечные проекты до 30 июня 2016 г. в связи со снижением «зеленого» тарифа, оказало положительное воздействие на формирование цены на поликремний. Большой спрос в ограниченный временной период привел к росту цен на данный продукт, что несколько отсрочило вероятность кризиса перепроизводства.

В настоящее время в мире насчитывается всего 10 ведущих производителей поликремния: OCI (Южная Корея), Wacker (Германия), Hemlock (США), Tokuyama (Япония), MEMC/SunEdison (США, Италия), REC (Норвегия), GCL, Xinite Energy (Xinjiang TBEA Polysilicon), China Silicon, Daqo (все Китай). При этом корейская OCI, немецкая Wacker, японская Tokuyama и китайская Xinite Energy (Xinjiang TBEA Polysilicon) - это промышленные конгломераты с высоким уровнем диверсификации своей деятельности, то есть для них производство солнечного поликремния это важная, но не основоопределяющая статья бизнеса. Такие компании обладают преимуществом по сравнению с узкоспециализированными благодаря существующей синергии между производством поликремния и другими химическими производствами, которые также являются сферой деятельности таких многопрофильных компаний. В свою очередь норвежская REC, крупнейшая китайская и мировая компания GCL и американская SunEdison представляют собой публичные компании, специализирующиеся исключительно в солнечной энергетике, но уже создавшие мощные материальные и производственные базы для производства поликремния.

Новые крупные игроки на рынке солнечного поликремния появляются редко.

Причина заключается, во-первых, в большом начальном объеме инвестиций (более 100 млн долл. требуется для строительства завода по производству поликремния мощностью более 1 тыс. т), во-вторых, в постоянном устаревании технологий производства современной и конкурентоспособной продукции и, в-третьих, покупатели обычно заключают долгосрочные контракты с существующими производителями и необходимость в новых отпадает (рис. 15).

■ GCL

■ Wacker

■ OCI

■ Hemlock

■ Xinite Energy (Xinjiang TBEA Polysilicon)

■ Tokuyama

■ China Silicon

■ MEMC/SunEdison

■ Daqo

■ Прочие

Рис. 15. Доля ведущих мировых производителей в общем объеме мирового производства поликремния, 2015 г.

Составлено автором по: [60]

То есть рынок поликремния отличается высоким уровнем концентрации. На 4 крупнейшие компании приходится более 50% всего рынка, при этом из года в год эта доля повышается, так как в связи с падением цены на поликремнй только крупнейшие производители могут выжить и остаться конкурентоспособными, в то время как малые и средние компании больше всех страдают от снижения цены, и многим приходится закрывать свои производства. Старые крупные компании, располагая средствами, продолжат играть важную роль на мировом рынке данного товара, тратя значительные суммы денег на финансирование НИОКР в сфере снижения затрат на производство поликремния или на поиск новых высокоэффективных материалов.

Таким образом, можно сделать вывод, что в данном сегменте не наблюдается полноценного доминирования Китая, как в других производственных сегментах рынка фотовольтаики. Европа и США в сумме пока еще сохраняют свои лидирующие позиции (более 50% мирового производства) и на равных конкурируют с китайскими производителями. Значимыми игроками также являются южнокорейские и японские фирмы.

Рынок материалов для производства тонкопленочных ФЭП

1) Теллурид кадмия - СйТв

Фотоэлементы на основе пленок из CdTe в настоящее время обладают КПД от 15 до 20%, что существенно ниже, чем у ставших уже традиционными кремниевых. Для производства фотоэлемента площадью 1 м2 сегодня требуется приблизительно 10 г теллура и 9 г кадмия [20]. Рассмотрим основные используемые материалы:

Кадмий:

Кадмий относится к рассеянным элементам и добывается попутно в производстве цинка. Он не образует самостоятельных месторождений, а входит в состав руд месторождений других металлов. В соответствии с данными геологической службы США мировые запасы кадмия оцениваются в районе 560 тыс. т. Самыми большими запасами обладают Китай, Австралия, Перу, Мексика и Россия. Суммарно на эти страны приходится около 300 тыс. т. мировых запасов кадмия [70].

Таблица 5. Запасы на месторождениях кадмия, тыс. т, 2015 г.

Страна Запасы кадмия, тыс. тонн, 2015 г.

Китай 92,0

Австралия 61,0

Перу 55,0

Мексика 47,0

Россия 44,0

Прочие страны 261,0

Всего запасы 560,0

Составлено автором по: [70]

Объем производства кадмия в мире в последние годы составляет около 25 тыс. т (2015 г.). Приблизительно 60% кадмия производится в странах Азиатско-Тихоокеанского региона. Важными производителями являются Китай (более 1/3 мирового производства), Южная Корея (18%), Япония (8%), Канада (6,1%), Мексика (6,0%), Казахстан (4,9%) и Россия (4,8%) [рассчитано автором по [70]]. В первую десятку также входят Перу, Нидерланды, Индия и США.

Около 20% всего производства кадмия приходится на вторичное производство в основном при переработке №-Сё батарей в Азии, Европе и США. Из отдельных стран выделяются Япония, Германия, Швеция и Франция [70].

Теллур: Теллур относится к рассеянным элементам и обычно встречается в сульфидных месторождениях меди, а также в полиметаллических рудах. Мировые запасы теллура оцениваются в 25-30 млн т [99], на месторождения меди - 24 тыс. т.

Таблица 6. Запасы на месторождениях теллура, тонн, 2015 г.

Страна Запасы теллура, тыс. т, 2015 г.

Перу 3 600,0

США 3 500,0

Канада 800,0

Прочие страны 16 100,0

Всего запасы 24 000,0

Составлено автором по: [70]

Данные по общему объему производства теллура в мире неполные. По оценочным данным International Copper Study Group (ICSG), годовой объем производства теллура составляет 400-450 т. К основным производителям теллура относятся Китай и Япония, при этом доля каждого в мировом производстве колеблется в районе 20%, еще 30% приходится на страны ЕС[88] 1) CIGS (CuInGaSe2)

Фотоэлементы на основе CuInGaSe2 (CIGS) имеют высокую способность к поглощению солнечного излучения, что позволяет создавать тонкопленочные ФЭП с КПД до 20%. Для получения 1 ГВт необходимо 15 т Cu, 20 т индия, 4 т Ga и 55 т селена [20].

Рассмотрим основные используемые материалы.

Селен:

Селен относится к рассеянным элементам и обычно встречается в сульфидах (пирите, халькопирите и т.п.). Мировые запасы селена только по медным месторождениям оцениваются в 100-120 тыс. т [70].

Таблица 7. Запасы на месторождениях селена, тыс.т, 2015 г.

Страна Запасы селена, тыс. т, 2015 г.

Китай 26,0

Чили 25,0

Россия 20,0

Перу 13,0

США 10,0

Канада 6,0

Прочие страны 21,0

Всего запасы 120,0

Составлено автором по: [70]

Данные по общему объему производства селена в мире неполные. По оценочным данным International Copper Study Group (ICSG), годовой объем производства селена составляет 2600-2700 т. Основными производителями являются Китай, Япония и Германия (около 70% мирового производства). Также селен производят, хоть и в меньшем объеме, в Бельгии, Канаде и России.

Индий:

В земной коре индия мало, и он очень рассеян. Мировые запасы индия оцениваются в 25 тыс. т, разведанные - в 5-6 тыс. т [70].

Источниками индия служат промежуточные продукты в первую очередь цинкового, а также свинцового производства или производства олова. В 2015 г. объем

мирового производства индия составил 755 т. Главными странами производителями индия являются Китай (около 50% мирового производства) и Южная Корея (20%). Всего 9 стран занимаются производством индия в значимых количествах. Кроме вышеперечисленных, в топ-9 входят Япония (9,5%), Канада (8,6%), Франция (5,0%), Бельгия (3,3%), Перу (2,0%), Германия и Россия (обе - по 1,3%) [рассчитано автором по [70]].

Галлий:

Среди редких элементов галлий является одним из наиболее распространенных, но он очень рассеян. Обычно входит в состав образований, содержащих окиси алюминия, кремния, сульфиды цинка и мышьяка, германия и меди, где содержится в очень малых количествах (миллионные доли). Месторождения галлия есть в Юго-Западной Африке, России, странах СНГ. Мировые ресурсы галлия в бокситах превышают 1 млн т, кроме того, значительное количество галлия содержится в мировых запасах цинковых руд. Согласно оценкам, производство низкокачественного первичного галлия в мире в 2015 г., составило около 435 т [70], производство переработанного высококачественного - 160 т. Дефицит галлия, получаемого из руды, привел к существенному увеличению объема его вторичного производства (например, в Японии около 90 т металлического галлия в 2010 г. было произведено путем переработки из отходов).

Китай является ведущим производителем первичного галлия (на него приходится более 70% всего производства), за ним следуют Германия (крупнейший производитель в Европе), Япония и Украина. В первую десятку также входят Венгрия, Южная Корея, Россия и Казахстан. В свою очередь, Китай, Япония, Великобритания, США являются основными производителями высококачественного переработанного галлия. Что касается вторичной переработки (то есть производства галлия при переработке отходов), то лидерами являются Канада, Германия, Япония, США и Великобритания.

2) А3В5^в

Фотоэлемент на основе А3В5 представляет собой несколько слоев GaInP, GaInAs или АЮа1пР на подложке из германия.

Использование многокаскадных ФЭП на основе GaAs/Ge значительно повысило КПД - до 35% [20]. Рассмотрим основные используемые материалы.

Мышьяк:

Получение мышьяка возможно из целого ряда источников. К их числу относятся пыль, образующаяся при выплавке меди, золота и свинца. Его получают как попутный продукт при переработке концентратов меди, свинца, кобальта, а также при получении фосфатов. Крупные медно-мышьяковые месторождения есть в Грузии, Средней Азии и

Казахстане, в США, Швеции, Норвегии и Японии, мышьяково-кобальтовые - в Канаде, мышьяково-оловянные - в Боливии и Англии. Кроме того, известны золотомышьяковые месторождения в США и Франции. Россия располагает многочисленными месторождениями мышьяка в Якутии, на Урале, в Сибири, Забайкалье и на Чукотке.

Германий:

В земной коре германия больше чем свинца, серебра, вольфрама, но он очень рассеян. Германий концентрируется в месторождениях многих металлов - в сульфидных рудах цветных металлов, почти во всех силикатах, в железных рудах, в хромите, магнетите, в гранитах, диабазах и базальтах и т.д. Германий также присутствует и в некоторых месторождениях каменного угля и нефти. Согласно данным Геологической службы США, общие мировые запасы германия в 2012 г. оцениваются в 1000 т, из которых 450 т приходится только на США. Запасы германия в Китае, по оценкам, составляют 410 т [70].

Таблица 8. Запасы на месторождениях германия, т, 2015 г.

Страна Запасы германия, т, 2015 г.

США 450,0

Китай 410,0

Прочие страны 140,0

Всего запасы 1 000,0

Составлено автором по: [70]

Объем производства германия в мире в 2015 г. оценивается в 165 т без учета американских данных. Основными производственными центрами являются Китай (120 т), Россия (5 т), а также Бельгия, Канада и Германия (около 30 т) [80]. Интересно, что богатые углем Китай и Россия в качестве источника германия использовали месторождения угля (в России это преимущественного месторождения в пределах Сахалинской области, в Китае - в пров. Юньнань и Внутренней Монголии).

Таким образом, в производстве компонентов, необходимых для развития тонкопленочных технологий, лидерство опять принадлежит Китаю, но американские, европейские и корейские компании способствуют формированию конкурентного рынка. На последние в сумме приходится половина мирового производства нужных элементов, что в результате привело к созданию материальной базы и превращению тех же американских или европейских компаний в лидеров в развитии фотовольтаики на тонких пленках.

2.1.2. Рынки комплектующих для фотовольтаики: структурные и географические

особенности

Рынок фотоэлементов (ФЭП)

В 2015 г. объем мирового выпуска ФЭП (по поставкам) составил 50,2 ГВт, увеличившись за период с 1990 г. более чем в 500 раз. При этом его видовая структура значительно изменилась за счет добавления тонкоплёночных фотоэлементов, поставки которых за период с 1999 г. по 2006 г. росли ежегодно в среднем на 80 % [74], что было вызвано ростом цен на поликремний и серьезные ограничения его поставок. Но с 2009 г. в связи с активным развитием солнечной энергетики и падением цен на основное сырье -поликремний, потребители вновь обратились к традиционным технологиям. Развитием рынка тонкопленочных фотоэлементов активно занимаются европейские и американские компании, чтобы хотя бы здесь составить конкуренцию дешевой китайской кремниевой солнечной продукции.

Ниже приведены данные о структуре мирового выпуска ФЭП по типам используемых материалов в период с 2011 по 2015 гг.

■И

2011 2012 2013 2014 2015

Рис. 16. Структура мирового рынка ФЭП по технологиям, 2011-2015 гг.

Составлено автором по: [73]

В 2009 г. объем производства фотоэлементов составил 12,5 ГВт, в 2010 г. -27,2 ГВт (что примерно эквивалентно по мощности 27 типичным ядерным реакторам), в 2015 г. этот показатель превысил 50 ГВт. Наблюдается дальнейшая тенденция увеличения объема производства в связи с наличием на эти товары спроса, преимущественно в странах Азиатско-Тихоокеанского региона (в первую очередь, в Китае и Японии), США и Европе.

Таблица 9. Компании-лидеры по производству фотоэлементов, 2015г.

№ Компания Расположение заводов Мощность (МВт) Страна

1 Trina Solar Китай/Нидерланды 3700 Китай

2 JA Solar Китай/Малайзия 4000 Китай

3 Hanwha Q-cells Китай/Германия/Малайзия/Южная Корея 4300 Южная Корея

4 Canadian Solar Китай 2700 Китай

■ Тонкопленочные

■ Монокристаллические кремниевые

■ Мультикристаллические кремниевые

5 First Solar США/Малайзия 3160 США

6 JinkoSolar Китай/Малайзия 3000 Китай

7 Yingli Solar Китай 2450 Китай

8 Motech Solar о. Тайвань/Китай 1400 Китай (Тайвань)

9 NeoSolar о. Тайвань/Китай 2150 Китай (Тайвань)

10 Shungfeng-Suntech Китай/США 1800 Китай

Составлено автором по: [ [31]

Первой десятке компаний-лидеров принадлежит примерно 50% мирового рынка фотоэлементов (2016 г.), что говорит о его высокой монополизации, причем 9 из 10 компаний-лидеров китайского происхождения.

■ Trina Solar

7% JA Solar

7% ■ Hanwha Q-cells

7% ■ Canadian Solar

47% 5% ■ First Solar

5% ■ JinkoSolar

5% ■ Yingli Solar

5% ■ Motech Solar

4% 4% ■ NeoSolar

4% ■ Shungfeng-Suntech

Рис. 17. Структура рынка фотоэлементов, доля в мировых поставках, 2015 г.

Составлено автором по: [131]

Рынок тонкопленочных ФЭП пока еще существует исключительно за счет двух «столпов»: американской First Solar и японской Solar Frontier. Лидирующие позиции принадлежат американской компании First Solar (производственные мощности составили в 2015 г. 2 ГВт), которые отошли от традиционных кремниевых технологий, так как не выдержали ценовой конкуренции с более дешевыми кремниевыми фотоэлементами китайского производства. Кроме того, First Solar остается в списке топовых солнечноэнергетических компаний и благодаря переходу от узкоспециализированного производства к более высокому уровню диверсификации своей деятельности - от выпуска исключительно фотоэлементов к производству солнечных модулей, дизайну и строительству солнечных парков. First Solar является крупнейшим в мире производителем ФЭП с использованием CdTE пленок. Остальные компании в основном специализируются на выпуске фотоэлементов на основе CIGS, включая и японскую компанию Solar Frontier. Некоторые китайские компании также занимаются производством тонкопленочных ФЭП (Suntech, тайваньская NexPower), а китайская Hanergy способна на равных конкурировать с First Solar и Solar Frontier. Существуют производственные очаги и на территории Европы (3SUN в Италии, AVANCIS в Германии). В Японии такие промышленные гиганты, как

Mitsubishi, Sharp и Sanyo также осуществляют разработку и последующее производство ФЭП на тонких пленках, в том числе в рамках создания панелей наиболее эффективно интегрированных в дома (пленки на окна, стены и т.д.). Особенностью развития тонкопленочной отрасли является изначальное отсутствие технологической и материальной базы. В отличие от кремниевого производства, где оборудование и идеи можно было заимствовать из уже сформировавшейся попупроводниковой отрасли, для развития тонкопленочных технологий пришлось все создавать с нуля: приборы, оборудование, даже производственные цепи, что отразилось на количестве компаний и их объеме выпуска продукции.

Таким образом, существуют три основных центра развития тонкопленочных технологий:

1) американский, наиболее развитый, обладающий относительно высоким уровнем диверсификации по сравнению с другими регионами. Является домом для мирового лидера в данной отрасли - компании First Solar (базирующейся в Аризоне), производственные мощности которой позволяют ей также войти и в общую десятку стран по производству любого типа фотоэлементов (5 место). Имея производственные площадки как на территории США, так и в Малайзии, компания активно работает на удовлетворение внутреннего спроса. На 2015 г. США является первой страной в мире по объему установленных мощностей на тонких пленках. Кроме зарекомендовавшей себя CdTe-технологии, активно развиваемой First Solar, в США действуют и крупные игрок на рынке тонкопленочных элементов на основе CIGS - Siva Power (Калифорния) и Solopower (Орегон);

2) азиатский, во главе с Японией. В организационном плане представляет собой группу, состоящую из двух относительно крупных компаний, специализирующихся исключительно в области энергетики (японской Solar Frontier и китайской Hanergy), ряда узкоспециализированных небольших региональных фирм и крупных промышленных конгломератов (Sharp, Sanyo, Kyocera). В отличие от более или менее диверсифицированной деятельности в области тонкопленочного производства в пределах американского сектора, здесь получило развитие исключительно производство тонких пленок на основе CIGS;

3) европейский, с ядром в Германии, отстающий по производственным мощностям от двух предыдущих, но на его территории активно осуществляются научно-исследовательские изыскания для увеличения эффективности преобразования солнечной энергии. Именно немецкой AVANCIS принадлежат рекордные значения данного показателя: в 2016 г. коэффициент эффективности тонкопленочного модуля

данной компании составил 17,9%. Как и азиатский центр, европейский специализируется исключительно на СЮБ технологии.

Ожидается, что доля тонкопленочных технологий стабилизируется на уровне в 7% в течение ближайших 10 лет, в связи с большим спросом на кремниевые фотоэлементы (низкая цена, выше КПД). Тем не менее у тонкопленочных технологий есть значительный потенциал, чему способствуют следующие факторы: 1) меньшие производственные затраты (в связи с меньшими энергетическими и материальными затратами одновременно с возможностью осаждения на больших площадях); 2) меньшее число производственных этапов; 3) постоянное повышение эффективности преобразования солнечной энергии и длительности работы системы; 4) возможность создания гибких пленок и встраивания в существующие архитектурные сооружения с минимальным визуальным загрязнением.

Таким образом, в мировой структуре фотоэлементов более 90% приходится на кремниевые технологии. Наблюдается высокая степень концентрации производства в пределах одной страны - Китая, на который приходится более половины всего объема произведенных фотоэлементов. Большая часть этого объема идет на удовлетворение внутреннего спроса в связи с ростом солнечноэнергетической составляющей ТЭКа. В свою очередь в области тонкопленочного производство лидерство остается за США, которые являются и крупнейшим производителем данной технологии, и крупнейшим ее потребителем.

Рынок солнечных модулей

Солнечные модули являются важнейшим компонентом фотовольтаических систем. От их технических параметров зависит то, какое количество электроэнергии удастся получить с единицы площади, на протяжении какого периода времени это будет продолжаться и какие придется понести расходы. Производство солнечных модулей включает в себя ряд технологических операций: соединение между собой фотоэлементов, герметизация соединенных ФЭП в ламинат, монтаж рамы и соединительной коробки, тестирование.

Основная цель солнечной энергетики - это достижение равенства цен на электроэнергию, вырабатываемую из возобновляемых источников, и электроэнергию, вырабатываемую из традиционных источников, другими словами, достижение сетевого паритета. В итоге, традиционные источники энергии уже не будут привлекать своей условной дешевизной по сравнению с ВИЭ.

В результате активного процесса усовершенствования технологических процессов и повышения уровня автоматизации отрасли цены на солнечные модули во всем мире постоянно снижаются.

Рынок фотовольтаических систем растет более чем на 40% в год [64, 69], и падение цен на солнечные модули делает их весьма привлекательными для потребителей, то есть создает все условия для того, чтобы солнечная энергетика стала все более доступной, что в итоге приведет и к увеличению объемов производства комплектующих.

60000

50000

£ 40000 и (в о

5я 30000

а

а

20000

и

10000

/

/ я

. _ г-В-я~шМ 1 1 \

14000 12000 - 10000 8000 6000 4000 2000 0

Ч о д о в о

05

т

-ср Ф Ф с^ с^Ъ Л ^ ¿V Л ^ А А Л Л с? ЧЧ Л Л ^ Л V V V V V V Т Т т Т Т V т т Т Т Т т т Т Т 7

Суммарный объем

■Годовой прирост

0

Рис. 18. Суммарный объем и годовой прирост производства солнечных модулей в

мире, МВт, 1990, 1995-2015 гг.

Составлено автором по: [39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48]

Как видно из графика, несмотря на то, что производство солнечных модулей в мире все время увеличивается, темпы роста в различные временные периоды различаются. Вплоть до 2009 г. компании наращивали свои производственные мощности и увеличивали выпуск солнечной продукции. Но в том же 2009 г. в связи с падением цен на поликремний и появлению значительного числа китайских национальных компаний, производивших дешевую продукцию, снизилась и среднемировая цена и на солнечные модули, что в итоге привело к кризису перепроизводства на глобальном уровне. В результате новые производственные мощности не создавались, темпы роста отрасли значительно упали. Многие производители из других стран обанкротились или закрыли заводы, даже некоторые китайские компании свернули производство в процессе консолидации отрасли.

Только в 2013 г. компаниям удалось преодолеть последствия этого кризиса и начать вновь увеличивать выпуск солнечных модулей, что объясняется активным развитием солнечной энергетики в странах Азиатско-Тихоокеанского региона - Китае и Японии. В итоге, в 2015 г. были произведены рекордные 57 ГВт солнечных модулей.

Рис. 19. Структура производства солнечных модулей (всех типов), 2015 г.

Составлено автором по: [71, 80]

В то время как пока еще более 50% мирового рынка фотовольтаики сосредоточено в Европе, до 80% мощностей по производству солнечных модулей в мире располагаются в азиатском регионе. Мировым лидером в производстве солнечных модулей является Китай. На 2015 г. на его территории изготавливалось около 70% всего объема солнечных модулей. Интересно, что десять лет назад Китай вообще практически не производил никакого солнечного оборудования (в 2001 г. доля Китая в мире составляла всего 1%). Но благодаря льготным банковским кредитам и государственному стимулированию в виде налогов и субсидий, Китай опередил в данном сегменте прошлых лидеров технологии фотовольтаики - США (в 2006 г.) и Японии (в 2008 г.). Привлекательность китайского солнечного модуля заключается прежде всего в более низкой по сравнению с американскими и европейскими аналогами цене, что и создает спрос на китайскую продукцию.

В десятку крупнейших компаний по производству солнечных модулей входят 6 китайских:

• Trina Solar - мировой лидер в этом производственном сегменте солнечной энергетики, увеличившая в 2015 г. свой рыночный охват с 43 до 63 стран, включая перспективные рынки Индии, Малайзии и Вьетнама;

• Jinko Solar (обладающая пятью производственными площадками в Китае, Малайзии, Португалии и ЮАР, что позволяет ей сбывать свою продукцию на многие региональные рынки);

• JA Solar (основным фокусным регионом являются азиатские страны (особенно сам Китай), США и страны Южной и Центральной Америки;

• Renesola (мировой охват производственной деятельности включает более 16 стран);

• GSL System Integration Technology company (буквально ворвалась в мировую десятку, обогнав Yingli, когда был достроен завод в Индии, прирост составил рекордные 500%; фокус производственной деятельности на рынках за пределами Китая) [137];

• Yingli Solar (долгое время бывшая лидером в мировом производстве солнечных модулей компания испытывает определенные финансовые трудности, но несмотря на это остается одним из важнейших игроков на солнечноэнергетических рынках более 90 стран, важнейшие из которых включают в себя Германию, Испанию, Италию, Грецию, Францию, Южную Корею, Китай, Японию (основной рынок сбыта в 2015 г. -более 50% всех поставок), Бразилию, Австралию, ЮАР, Мексику и США, где ее продукция уже завоевала хорошую репутацию у потребителей);

• SFCE (длительное время ориентировавшаяся исключительно на внутренний китайский рынок, благодаря покупке Wuxi Suntech и S.A.G., смогла выйти на рынки Северной Америки и Европы).

Вторым крупнейшим производителем в 2015 г. стала канадская компания Canadian Solar, производство, в основном, ориентируется на удовлетворение спроса в странах Северной и Южной Америки. Кроме производства солнечных модулей, компания активно занимается проектированием и строительством солнечных парков преимущественно в Канаде, США, Китае и Японии.

В десятку также входит корейская Hanhwa Q-cells, которая обладает производственными площадками в Китае, Малайзии и собственно в Южной Кореи, что позволяет ей преодолевать проблему высоких импортных пошлин в странах ЕС и США.

К лидерам также относится и американская First Solar - крупнейший в мире производитель тонкопленочных солнечных модулей. Несмотря на общее снижение продаж в мире компании удалось достичь отметки в 10 ГВт установленных тонкопленочных мощностей в мире.

Производством солнечных модулей также занимаются и японские компании Sharp, Kyocera, и немецкая SolarWorld, но по объемам производства входят лишь во вторую десятку.

Таким образом, наблюдается высокий уровень концентрации в отрасли. На первые 10 компаний приходится более 60% всего произведенного объема солнечных модулей, причем 6 из 10 компаний китайского происхождения.

Можно предположить, что китайские производители солнечных модулей скоро вытеснят с рынка за счет резкого снижения цен на свою продукцию всех остальных производителей. Так случилось со многими немецкими компаниями, которые были вынуждены закрыть свои производства или продать их тем же китайским «солнечным»

конгломератам. Одной из причин кризиса отрасли считается непродуманная система субсидий, в частности - негибкий закон об альтернативных источниках энергии. В итоге китайские солнечные модули продаются в Германии по демпинговым ценам, иногда на 45% дешевле немецких аналогов. Это вынуждает немецкие компании к участию в ценовой борьбе, в которой они проигрывают.

i Trina Solar (Китай)

33,7%

2,2% 3,0%

4,0%

■ Canadian Solar (Канада)

10,1% ■ Jinko Solar (Китай)

8,2% ■ JA Solar (Китай) ■ Hanwha Q CELLS (Южная Корея)

7,9% ■ First Solar (США) ReneSola (Китай)

1 6,9% ■ GCL System Integration Technology Company (Китай) ■ Yingli Green (Китай)

4,4% 5,8% 4,9% 4,7% ■ SFCE (Shunfeng International Clean Energy Limited) (Китай) ■ SunPower Corp. (США) ■ Risen Energy (Китай)

4,2%

I Прочие

Рис. 20. Доля от общего объема выпускаемого оборудования, 2015 г.

Составлено автором по: [157]

С учетом продолжающейся региональной консолидации в пределах производственного сегмента солнечной фотовольтаической отрасли и сокращения объемов государственной финансовой поддержки, во многих случаях являющейся одним из основных стимулов развития отрасли, такая ситуация с высоким уровнем концентрации в пределах первых 10 компаний будет сохраняться и в будущем.

В зависимости от ценовых характеристик производственные компании можно разделить на три региональные группы: «Китай» (Trina Solar, Jinko Solar, JA Solar), «Остальная Азия» (Hanhwa Q-cells, Kyocera и Sharp) и «Прочий мир» (SolarWorld, REC, Canadian Solar). В 2015 г. на эти 9 компаний пришлось 38% всех производственных фотовольтаических мощностей и 47% мирового производства солнечных модулей. Несмотря на то, что в целом различия в цене между этими тремя группами сглаживаются, лидерство Китая пока неоспоримо. Так, в 2015 г. европейские, американские и японские производители выпустили солнечные модули по цене 0,6 долл. за Ватт, сингапурские и малазийские - 0,54 долл. за Ватт, в то время как для китайской продукции этот показатель составил 0,47 долл. за Ватт. Причина таких различий заключается в следующем:

Масштаб ^^ Местная цепь поставок ^^ Стандартизация ^

Рис. 21. Факторы, влияющие на установление цены на солнечные модули

Составлено автором

• экономия на масштабе. Китайские заводы обладают значительно большими производственными мощностями и объемом выхода продукции, чем остальные страны. Крупнейший завод в Китае имеет мощности в 3,2 ГВт, в то время как самый большой завод, относящийся к группе «Прочий мир», - 650 МВт. Кроме того, средний размер китайского завода также больше. В дополнение китайские заводы оптимально разработаны для работы в рамках сохранения высокой производительности и низкой себестоимости единицы продукции - а большой объем выхода позволяет получать существенные скидки на материалы и оборудование.

• близость к поставщикам дешевого сырья. Ведущие китайские компании были первыми, кто стал задействовать местных поставщиков дешевого сырья, что позволило снизить затраты на материалы по сравнению с другими конкурентами в мире.

• специализация на выпуске стандартных модулей. Компании из групп «Китай» и «Остальная Азия» снизили стоимость за счет акцента на производстве стандартной основной продукции (мультикристаллических модулей размером 60х60). Для сравнения западные и японские компании исторически оперировали в рыночных сегментах, предоставляя больший диапазон размеров и технологий солнечных модулей.

Все эти факторы взаимосвязаны и вместе способствуют доминированию солнечных модулей китайского происхождения на мировом рынке за счет 22% разницы в цене по отношению к европейским, американским и японским производителям. Китайские компании активно осваивают зарубежные рынки, строя там свои заводы и выкупая закрытые производства. Так, в 2015 г. 2,3 ГВт китайских производственных мощностей находилось за пределами самого Китая, преимущественно в Малайзии, ЮАР, Таиланде, а также в Сингапуре, Турции, Германии.

В свою очередь, компании, оперирующие на рынке фотовольтаической солнечной энергетики можно разделить и по уровню вертикальной интеграции и диверсификации (рис. 22):

Специализация исключительно

Уровень диверсификации

Высокий

Уровень вертикальной интеграции

Низкий

на солнечной Конгломерат

jHcpieuike

First Solar

Ф Solar World

t Yingli « BP

• REC RSI Silicon Siemens Ф Hacker • SGS Linde

Рис. 22. Основные игроки рынка солнечной энергетики

Составлено автором по: [65, 67, 71, 74]

Уровень диверсификации: специализация только на солнечной энергетике или компания-конгломерат. Несмотря на то, что на рынке присутствует значительное число компаний, которые ориентированы чисто на солнечную энергетику и другие возобновляемые источники энергии, в настоящее время появляется очень много новых компаний, для которых рынок солнечной энергетики лишь один из многих.

Уровень вертикальной интеграции: многие компании частично вертикально интегрированы для обеспечения стабильной прибыли, особенно в сфере производства тонкопленочных модулей. Вертикальная интеграция рассматривается как важная составляющая успешного бизнеса, тем не менее, многие некитайские компании предпочитают иметь обширную сеть поставщиков компонентов таких, как кремниевые пластины, стекло, провода, элементы каркаса. Например, производители фотовольтаических систем закупают большую часть оборудования для производства пластин, ФЭП и модулей у европейских и американских компаний таких, как Roth&Rau (Германия), Applied Materials (США), GT Solar (США) и Oerlikon Solar (Швейцария). Крупнейшие китайские компании, наоборот, обладают высоким уровнем вертикальной интеграции и заняты во всех производственных сегментах. В соответствии с Bloomberg New Energy Finance, для производства стандартного солнечного модуля американская компания SunPower использует корейский поликремний, кремниевые пластины с Филиппин, ФЭП, произведенные также на Филиппинах, а сами модули собираются в Мексике или Польше. Таким образом, если проанализировать, где именно создается конечная стоимость установки, то получится следующее: 17,5% - в Корее, 48,7% - на Филиппинах и 33,8% - в Мексике или Польше. В то же время китайская компания Trina

Solar использует корейский или европейский поликремний (18,3% конечной стоимости), а пластины, ФЭП и модули производятся на территории самого Китая (81,7% конечной стоимости) [143].

В результате проведенного исследования можно сделать вывод, что география мирового производства фотовольтаических модулей и комплектующих для них за последние несколько лет претерпела существенные изменения, теперь основной центр -это Китай, с которым активно конкурируют фирмы США и стран Европы. При этом китайские фирмы в основном специализируются на производстве солнечноэнергетической продукции на основе кремниевых технологий, а европейские и американские - активно развивают тонкопленочные.

Европа и США вместе пока еще продолжают играть значительную роль в производстве поликремния, особенно после закрытия практически 90% китайских компаний, занятых в данном сегменте солнечной энергетики. В 2015 г. на Европу и США в сумме пришлось более 50% всего произведенного поликремния, в то время как в страновом разрезе лидерство все же осталось за Китаем (более 45%).

В области производства кремниевых пластин, кремниевых ФЭП и модулей лидирующие позиции остаются за Китаем и такая ситуация сохранится и в будущем (так, в 2015 г. здесь было сконцентрировано более 70% всего мирового производства солнечных модулей). В остальных странах, специализированные компании, которые устанавливают и обслуживают солнечные модули, сохранят свое положение, также есть шансы и у финансовых компаний, планирующих проекты в области солнечной энергетики и организующих их финансирование, конкурировать на равных с Китаем.

В производстве тонкопленочных модулей Европа сохранила за собой 12% мирового рынка, прежде всего за счет Германии, развивающей использование CIGS технологий. За Европой идут США, на которые приходится 20% производства тонкопленочных модулей. США активно развивают эти технологии, чтобы быть способными конкурировать с Китаем на мировом рынке, так как в отношении простых кремниевых модулей они явно ему проигрывают из-за низкой цены на модули китайского производства.

Так, американская First Solar пока еще выигрывает у Китая, хотя бы на внутреннем рынке, за счет того, что используемые ею модули на кадмии и теллуре на 30% дешевле китайских кремниевых. Китай же особо не выделяется в данном сегменте, предпочитая и дальше развивать стандартные кремниевые технологии.

Рис. 23. Производство кремниевых пластин по регионам, 2015 г.

_Составлено автором по: [73, 76]_

Европа_____ Азиатско-

5% ' ' ~~ Тихоокеанский

А щ регион

27%

Китай

66% ф

Америка

2%

Рис. 24. Производство кремниевых ФЭП по регионам, 2015 г.

_Составлено автором по: [73, 76]_

Европа Азиатско-

5% _ Тихоокеанский

регион

\14%

Китай В \

73% \

Америка

3%

Рис. 25. Производство кремниевых солнечных модулей по регионам, 2015 г.

Составлено автором по: [73, 76]

Рис. 26. Производство тонкопленочных солнечных модулей по регионам, 2015 г.

*категория «Америка» включает страны Северной и Южной Америки

категория «Европа» включает страны ЕС, Великобританию, Норвегию, Швейцарию, Россию, Турцию категория «Азиатско-Тихоокеанский регион» включает Японию, Южную Корею, Малайзию, Филиппины, Таиланд, Вьетнам, Индию, Новую Зеландию, Австралию

**в остальных регионах и странах производство комплектующих для фотовольтаики отсутствует

Составлено автором по: [73, 76] Интересно, что Азиатско-Тихоокеанский регион во главе с Японией и Малайзией

произвел в 2015 г. более 60% всех тонкопленочных модулей, прежде всего, за счет

японских компаний. В Малайзии же находятся филиалы европейских и американских

компаний, развивающих данные технологии. То есть существуют три основных

солнечноэнергетических производственных центра: китайский, на который приходится

более 2/3 мощностей, полностью доминирующий на рынках кремниевых технологий;

американский - развивающий тонкопленочное производство; европейский -специализирующийся на проведении НИОКР в области оптимизации производственного процесса и повышения коэффициента эффективности. Усиливается специализация компаний на определенном продукте, уровень вертикальной интеграции постепенно снижается. Только крупнейшие китайские компании (Trina, Jinko, JA Solar) заняты во всех производственных сегментах, включая кремниевые слитки, пластины, ФЭП и солнечные модули. Европейские компании ориентируются на определенное единичное производство, как например REC, крупнейший из некитайских компаний производитель слитков и пластин.

2.2. Фотовольтаическая энергетика: особенности развития и географии

Фотовольтаика является самой динамично развивающейся составляющей солнечной энергетики. В 1985 г. установленные мощности мировой фотовольтаики составляли 21 МВт. В 2015 г. они достигли отметки в 230 ГВт. Таким образом, за последние 15 лет наращивание мощностей росло со средней скоростью около 50% в год [76]. Уже три цикла мощности фотовольтаики увеличиваются в 10 раз каждые 6-7 лет. Первый цикл пришелся на середину 1990-х гг., лидирующие позиции занимала Япония, первая страна в мире, начавшая развивать солнечную энергетику на законодательном уровне. Второй цикл - середина 2000-х, где на первые места вышли страны Европейского региона, в первую очередь Германия, сохранявшая лидерство вплоть до 2014 г., а также Испания, Италия и медленно к ним начали подтягиваться США. Третий цикл пришелся на период с 2010 по 2015 гг., где основным полюсом развития солнечной энергетики стал Азиатский регион с Китаем, Японией и Индией. В Европе в это время сформировался новый лидер - Великобритания, не по суммарным мощностям, а по темпам прироста новых, в связи с повышением внутреннего индивидуального спроса на солнечные модули. Одновременно шло активное развитие отрасли в США, где наблюдается существенный перевес в сторону промышленных объектов, то есть солнечных электростанций мощностью 50 МВт и выше. В перспективе США обгонит Японию и выйдет на второе место в мире. Рост отрасли в Японии замедлится благодаря снижению тарифов на традиционные источники в стране, в то время как США в последние годы проводят активную «солнечную» политику, направленную на наращивание мощностей солнечной энергетики.

Даже нынешние экономические трудности и снижение мировых цен на традиционные энергоносители не нашли существенного отражения на росте данного рынка. Налоговые поощрения, ряд правительственных программ (несмотря на общее снижение объемов государственной поддержки), мировое падение цен на компоненты и

комплектующие солнечных установок в сочетании со стремлением сократить выбросы парниковых газов, способствуют постоянному и все увеличивающемуся спросу на солнечные модули. 2015 г. стал началом нового этапа в развитии солнечной энергетики в связи с созданием мировой коалиции на климатическом саммите в Париже СОР 21, целью которой является противодействие глобальному потеплению и его замедлению на уровне 2°С, при оптимистичном раскладе - 1,5°. Одной из основополагающих технологий в решении поставленных задач должна стать именно возобновляемая энергетика, в том числе солнечная. Считается, что парижское соглашение, в рамках которого также планируется пересмотр ужесточения обязательств каждые пять лет, стало самым значительным соглашением, касающимся глобального климата за всю историю, даже превзойдя Киотский протокол от 1997 г. по масштабам и амбициозности [126].

Рис. 27. Суммарная мощность фотовольтаических установок, 1996-2015 гг.

Составлено автором по: [69, 87]

Суммарная мощность фотовольтаических станций, составивших 229 ГВт в 2015 г., позволяет ежегодно генерировать около 270 тысяч ГВт*ч, столько же электричества, что и 30 крупных угольных или атомных электростанций. Если учитывать, что во всем мире в год потребляется около 18,5 млн ГВт*ч [87], то это означает, что на долю фотовольтаики приходится около 1,3% потребляемого человечеством электричества. Основными факторами, способствующими росту фотовольтаики, считаются снижение стоимости оборудования и сырья для него, новые области применения, высокий интерес инвесторов и все еще сильная господдержка развития отрасли.

Так, например, фотовольтаика испытывает значительное падение цены на «солнечный» киловатт. В период с 2010 по 2015 гг. мировая приведенная стоимость электроэнергии (ЪСОЕ), произведенной с помощью солнечных установок мощностью более 1 МВт, упала на 60%, что, прежде всего, связано со снижением стоимости солнечных модулей (на 2/3 за этот период). В 2015 г. самые конкурентоспособные

установки производили электроэнергию всего за $0,08/кВт*ч, без финансовой поддержки со стороны государства. В 2017 г. запланированы еще более низкие значения данного показателя, что было установлено на тендерах в течение 2015 и 2016 гг. в Дубае ($0,06/кВт*ч), Перу ($0,05/кВт*ч) и Мексике($0,035/кВт*ч). Сейчас солнечная энергетика на равных конкурирует с остальными энергетическими направлениями уже без государственной финансовой поддержки даже в регионах со значительными запасами углеводородного сырья [74].

В страновом разрезе безусловным лидером с 2015 г. стал Китай (см. Приложение 11). В 2015 г. здесь были установлены рекордные за все время существования солнечной энергетики 15,2 ГВт новых мощностей, что вывело страну на первое место по суммарным мощностям (43,4 ГВт, 19% мировых фотовольтаических мощностей). Таким образом, на Китай пришлось около 30% глобального роста фотовольтаики. С 2006 г. Китай ежегодно удваивал свои суммарные установленные солнечноэнергетические мощности. После запуска 5 ГВт мощностей в 2012 г., Китай занял третье место в мире с показателем в 8,3 ГВт общей мощности, производимой солнечной энергии, уступая только Германии и Италии. Настоящий «солнечный» бум пришелся на период начиная с 2012 г. Китай продолжал каждый год удваивать свои солнечноэнергетические мощности, но объем прироста был уже значителен даже в мировом масштабе (2011 г. - 3,1 ГВт, 2012 г. - 8,3 ГВт, 2013 г. - 17,8 ГВт, 2014 г. - 28,2 ГВт, 2015 г. - 43,4 ГВт). В итоге, Китай вышел на первое место в мире, обогнав Германию, которая была мировым лидером развития фотовольтаики на протяжении последних 10 лет.

20000 15000 | 10000 5000 0

15182

9757 10399

2006 1288 -1-^-1-^-1-^-1

9757 10399

7406 7555 7536

3794

228 520

1 4950

520 220"

200 2006

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

■ Германия ■ Китай

Рис. 28. Динамика ввода новых солнечноэнергетических мощностей в странах-лидерах, Китае и Германии, 2009-2015 гг.

Составлено автором по: [42, 43, 44, 45, 46, 47, 48]

Для сравнения: суммарная мощность европейской ветровой энергетики за тот же период увеличилась на 12,9 ГВт, солнечных на 7,2 ГВт (расчеты автора по данным [74]).

Кроме Китая основными центрами роста солнечной энергетики были Япония (добавила 11 ГВт), США (более 7 ГВт), Великобритания (около 4 ГВт) и Индия (2 ГВт).

Канада Франция Австралия Южная Корея Германия Индия Великобрита.. США Япония Китай МИР

1,2% 1,8% 1,8% 2,0% 2,9% 3,9% || 7,3%

14,3% < 21,6%

29,9%

0

10

20

30 ГВт

40

50

60

Рис. 29. Региональная структура новых установленных мощностей фотовольтаики и

доля в общемировом приросте, 2015 г.

Составлено автором по: [74]

Китай, Япония и США, как и в 2014 г., стали основными полюсами развития солнечной энергетики. На Китай в сумме с Японией пришлось около 50% всего прироста новых установленных мощностей.

Переход к возобновляемым источникам энергии в Японии был спровоцирован аварией на АЭС «Фукусима-1», что привело впоследствии к остановке всех работающих в стране ядерных реакторов. В 2012 г. в стране был принят беспрецедентно высокий «зеленый» тариф, сыгравший главную роль в стимулировании интереса индивидуальных и коммерческих потребителей в покупке и установке солнечных модулей. В 2013 г. в Японии было запущено более 7 ГВт мощностей. В результате, суммарные фотовольтаические мощности Японии на тот момент составили 14 ГВт [125]. В 2014 и

2015 гг. солнечная энергетика продолжала активно развиваться, суммарные установленные мощности ежегодно удваивались (2014 г. - 23,3 ГВт, 2015 г. - 34,3 ГВт). Кроме высокого «зеленого» тарифа развитию фотовольтаики в стране способствовало то, что на протяжении многих лет японские компании лидировали на мировом рынке солнечного оборудования, то есть наличие собственной материальной базы.

Пока лидером в рамках макрорегионов в сфере использования энергии солнца остается Европа. Суммарная мощность действующих в странах ЕС солнечных установок в

2016 г. перевалила за 100 ГВт и в среднем обеспечивает 4% потребностей региона в электроэнергии. В Италии они обеспечивают уже примерно 8% потребляемой электроэнергии, в Германии - 7,1%, в Греции - 7,4%, в Бельгии - около 4%, а в Болгарии, Чехии и Испании - по 3% [48].

2015 г. стал для Европы годом роста, впервые после 2011 г. Прирост составил около 7,5 ГВт, на 15% больше, чем в предыдущем 2014 г. В целом в Европейском регионе наблюдается замедление темпов роста солнечной энергетики, выход на стабильную стадию развития данной отрасли и превращение ее в самодостаточную, не зависящую от государственной финансовой поддержки. Во многих странах Европейского региона после кризиса 2009, 2013 гг. объем государственной помощи существенно снизился, что нашло отражение в объемах новых установленных мощностей. Тем менее, развитие солнечной энергетики в регионе не приостановилось, а лишь несколько замедлилось. Сформировались новые внутрирегиональные лидеры в лице Великобритании, Болгарии, Румынии. «Старые» лидеры - Италия и Германия - благодаря уже накопленному потенциалу продолжают сохранять свои лидирующие позиции (Германия с 39 ГВт на втором месте, Италия с 18,6 ГВт на пятом).

Германия на протяжении многих лет была мировым лидером, начиная с 2010 г. и вплоть до 2012 г. в стране ежегодно устанавливалось в среднем по 8 ГВт новых фотовольтаических мощностей. Накопить такой объем генерирующих солнечных мощностей в мире Германии и Италии позволил тот самый «зеленый тариф» (экономический и политический механизм, предназначенный для привлечения инвестиций в технологии использования возобновляемых источников энергии), который гарантирует производителям возобновляемой энергии стабильные закупочные цены на электроэнергию, которую они поставляют в энергосети. Теперь размер «зеленого тарифа» значительно снизился во всем регионе.

Со временем, рынок солнечной энергетики станет более зрелым, затраты на производство энергии снизятся, и многие государственные льготы и финансовые поощрения постепенно исчезнут. Тем не менее, пока еще во всем мире более чем 70 стран (большинство из которых в настоящее время относятся к развивающимся) в той или иной форме используют разного рода субсидии для производителей «зеленой» энергии.

Основным европейским центром роста стала Великобритания с 4 ГВт новых мощностей. Ожидается, что она сохранит свои лидирующие позиции и в последующие года.

Если на конец 2012 г. в мире было двенадцать стран, где мощности солнечной фотовольтаической энергетики превышали 1 ГВт (Франция и Чехия преодолели этот рубеж в 2010 г., Великобритания, Австралия, Китай в 2011 г., Индия - в 2012 г.), то на конец 2015 г. таких стран было уже 21: Китай, Германия, Япония, США, Италия, Австралия, Индия, Великобритания, Франция, Греция, Южная Корея, Бельгия, Канада, Швейцария, Чехия, ЮАР, Таиланд, Румыния, Нидерланды, Болгария, Пакистан.

Ю.К°рея 1,5% Бельгия 1,4% Индия 2,2% | I Австралия 2,2% """

Испания 2,4%___

^ ----1,8

Франция 2,8% _

~ ":,2%

Китай 18,9%

Великобритания 4,0%

Италия 8,1%

США 11,3%

Япония 15,0% ■ 2015 2012

Германия 17,3%

Рис. 30. Доля стран в мировых мощностях фотовольтаики, 2012, 2015 гг.

Составлено автором по: [74]

После Китая и Японии крупнейшим центром развития солнечной энергетики стали США, установив в 2015 г. более 7 ГВт. Ожидается, что в ближайшие годы США обгонят и Японию, и Германию, что позволит им выйти на второе место в мире по суммарным установленным мощностям солнечной энергетики. До недавнего времени, США серьезно отставали от всего мира по количеству введенных солнечных мощностей, несмотря на свои богатые ресурсы (почти каждый штат получает больше солнечной энергии, чем вся Германия) и обилие научно-технологических разработок американского происхождения. Только начиная с 2011 г. правительство вновь вернулось к развитию солнечной энергетики, и объем новых установленных солнечных мощностей ежегодно удваивался. По состоянию на середину 2016 г., суммарная мощность солнечной энергетики США преодолела отметку в 31,6 ГВт [75], что достаточно для удовлетворения потребности в электроэнергии 6,2 млн американских домохозяйств.

В настоящее время в более чем половине штатов введены законы, обязывающие энергоснабжающие компании иметь тот или иной процент возобновляемой энергии в их портфеле получаемой энергии. Именно такие институциональные меры зарекомендовали себя как наиболее эффективные для развития любой отрасли возобновляемой энергетики в американских исторических условиях. В Калифорнии, лидере солнечной энергетики в США, компании, предоставляющие коммунальные услуги к 2020 г. должны 33% получаемой энергии брать из возобновляемых источников [132]. Популярностью также

пользуются федеральные налоговые льготы и прямые денежные вычеты, оказывающие позитивное воздействие на развитие солнечной энергетики. Все более популярными становятся программы, позволяющие домовладельцам брать в лизинг системы фотовольтаики напрямую от производителей вместо выплаты полной стоимости.

Американский «солнечный бум» был во многом вызван неожиданным продлением налоговых льгот для проектов в сфере солнечной энергетики на 5 лет (решение было принято в конце 2015 г.). В рамках принятия данной программы ожидается установка дополнительных 20 ГВт солнечных мощностей. Суммарно проект льгот, по оценкам BNEF [128] (величина которых оценивается в 25 млрд долл.), спровоцирует рост инвестиций в возобновляемую энергетику в США в размере 73 млрд долл. (35 млрд в ветровую, 38 млрд - в солнечную), что обеспечит предложением электроэнергии 8 млн домов в стране. То есть в краткосрочной перспективе принятие данного соглашения окажет даже большее влияние на развитие солнечной энергетики в США, чем парижское соглашение по климату (COP 21) и план Барака Обамы о чистой энергетике Clean Power Plan. Аналогично были продлены 30% налоговые льготы в сфере солнечной энергетики до 2019 г., хотя должны были истекать в 2016 г. Но их объем должен быть снижен к 2022 г. до 10%.

«Солнечный бум» наблюдается и в Индии, стране с населением 1,3 млрд, где, по оценкам, 290 млн чел., все еще не имеют доступа к электричеству. Согласно данным правительства Индии [89], суммарные установленные мощности в стране на 30 сентября 2016 г. составляют 8,63 ГВт. Более 30% из них приходится на северо-западные штаты Гуджарат и Раджастхан с высоким уровнем солнечной радиации, и еще 18% - на штат Тамилнад (внутристрановой регион лидер, благодаря запуску в 2016 г. второй в мире по показателю установленной мощности солнечной электростанции Kamuthi Solar Project (648 МВт)). Государственная программа Национальная солнечная миссия Индии, (India's National Solar Mission) ставит целью установку 100 ГВт солнечных мощностей по всей стране к 2022 г., из них 40 ГВт должно приходиться на индивидуальные накрышные системы [140]. Переход на солнечную энергию становится все более привлекательным в Индии в связи с частыми отключениями электричества и повышением цен на электроэнергию, приходящую от сетевых компаний, в дополнении к тому, что солнечная энергия стала дешевле, чем использование индивидуального дизельного электрогенератора. Кроме того, солнечная энергетика представляет собой эффективное решение национальной проблемы энергообеспечения. На конец 2015 г. только 55% сельских домохозяйств имели доступ к электроэнергии, а 85% использовали исключительно твердое топливо для готовки. В результате в том же 2015 г. было продано

около 1 млн светильников, работающих на солнечной энергии, что снизило необходимость в дорогом керосине. В дополнении к этому более 30 тыс. солнечных водяных насосов было установлено в 2015 г. для нужд сельского хозяйства и производства питьевой воды. Малые солнечные установки получили активное развитие в стране в качестве домашнего (118,7 тыс. шт.) и уличного освещения (46,6 тыс. шт.), а также в виде солнечных плит (1,4 млн шт.).Кроме того, в начале 2016 г. в Индии было создано так называемое Международное агентство по солнечной политике (InSPA), к которому премьер-министр Индии предложил присоединиться 110 странам, расположенным между северным и южным тропиком. Функция данной организации будет заключаться в обмене опытом и солнечными технологиями между странами данного региона для снижения зависимости от дорогих решений и проектов ЕС и США. Тем самым Индия планирует сместить вектор развития солнечной энергетики в развивающиеся страны, причем сама страна станет ключевом игроком на этом рынке.

Еще одна страна с высоким потенциалом для развития солнечной энергетики -Австралия. Крыши жилых зданий, в настоящий момент производят на свет большую часть солнечной электроэнергии страны, суммарные мощности которой составляют 5,1 ГВт, что позволяет покрывать 1,1% потребности в электроэнергии [74]. Несмотря на свой значительный природный потенциал (большая часть австралийского континента получает в зимнее время более 4 кВт на кв.м., причем некоторые территории на севере страны -более 6 кВт на кв.м., что значительно выше аналогичного показателя для европейских и североамериканских стран), а также наличие обширных незаселенных территорий, необходимых для функционирования солнечных электростанций промышленного масштаба, солнечная энергетика относительно новое для Австралии явление. Во многом ее развитие в стране было спровоцировано введением «зеленого» тарифа и целевых показателей выработки электроэнергии из возобновляемых источников к определенному году. Изначально в Австралии большую популярность получили солнечные отопительные системы и системы кондиционирования воздуха в связи с тем, что в стране отсутствует центральное отопление. Тем не менее, электроэнергетическая часть солнечной энергетики постепенно набирает популярность как у индивидуальных, так и коммерческих потребителей. В качестве подтверждения в штате Южная Австралия, каждый пятый дом имеет солнечные модули [74], а штат Новый Южный Уэльс пошел по пути крупных промышленных объектов - сейчас на его территории функционируют три крупнейших в стране солнечных электростанции Nyngan Solar Plant (102 МВт), Moree Solar Farm (56 МВт) и Broken Hill Solar Plant (53 МВт).

Таким образом, в мире наблюдается устойчивая на протяжении последних трех лет тенденция роста интереса к мега-проектам. Еще несколько лет назад десять крупнейших солнечных парков имели мощность от 30 до 60 МВт. Теперь же солнечные заводы на 100 МВт и более не являются нишевым производством, причем не только в странах, которые уже зарекомендовали себя как лидеры в области развития данной отрасли. Например, в середине 2013 г. закончено строительство 84 МВт проекта в Таиланде. В Южной Африке в 2013 г и в 2014 г. было введено в строй три электростанции (Jasper Solar Project, Kalkbut и Kathu Solar 1), каждая мощностью 75 МВт. В 2016 г. к их числу добавились Mulilo Sonnedix Prieska PV и Pulida Solar Park, также мощностью 75 МВт каждая, что позволило ЮАР войти в двадцатку мировых лидеров в развитии фотовольтаики (18 место) с суммарными мощностями более 1 ГВт. Аналогичная ситуация наблюдается и в Чили. За период с 2014 по 2016 гг. в стране были установлены промышленные электростанции суммарной мощностью более 400 МВт, причем две электростанции (Amanecer Solar CAP и María Elenasolar project) имеют мощности более 100 МВт: 100 и 160 МВт соответственно.

Традиционно промышленная фотовольтаика активно развивается в США. Из десяти крупнейших в мире солнечных электростанций - 5 американские, каждая мощностью более 250 МВт (Solar Star (I и II) - 579 МВт (2015 г.), Desert Sunlight Solar Farm - 550 МВт (2015 г.), Topaz Solar Farm - 550 МВт (2014 г.), Copper Mountain Facility -458 МВт (2010 г.), Agua Caliente Solar Project - 290 МВт (2014 г.). Пик строительства и ввода в эксплуатацию пришелся на 2015 г. Ожидается, что данная тенденция крупных проектов сохранится в стране и в ближайшие годы.

Солнечная энергетика промышленных масштабов активно развивается и в странах, где для этого не самые выдающиеся условия. Так, Япония в течение многих лет была самым развитым в мире рынком именно в отношении солнечных модулей, размещенных на крышах зданий, - в 2011 г. около 85% солнечных мощностей приходилось на накрышные установки. Однако, после аварии в марте 2011 г. на Фукусиме, правительство ввело значительные субсидии для поощрения ввода в эксплуатацию крупных солнечных проектов, тем самым стимулируя приток значительных инвестиций в сферу солнечной энергетики. В результате, доля промышленных электростанций достигла 30%. На 2016 г. в стране функционируют две установки мощностью более 100 МВт: 148 МВт в преф.Аомори (Eurus Rokkasho Solar Park), 111 МВт на Хоккайдо (Softbank Tomatoh Abira Solar Park), запущенные еще в 2015 г., 8 электростанций имеют мощность от 40 МВт до 85 МВт. Всего за период с 2012 г. (установления самого высокого в мире «зеленого» тарифа) в стране было запущено 27 электростанций, суммарной мощностью 1,1 ГВт [146].

Можно сделать вывод, что именно крупномасштабные установки дали прирост всему рынку солнечной энергетики в период с 2010 по 2015 гг., на них пришлось больше половины всех новых установленных мощностей.

Лидерами в промышленной крупномасштабной фотовольтаике на данный момент являются три страны - Китай (где в 2015 г. было закончено строительство крупнейшей в мире фотовольтаической электростанции мощностью 850 МВт), Япония и США. В 2015 г. на эти страны пришлось более 50% рынка крупных фотовольтаических проектов, причем доля Китая - около одной трети. Для сравнения - в 2010 г. на три эти страны приходилось менее 10% от крупномасштабных установок.

В 2013 г. Германия, Индия и Великобритания присоединились к Китаю, США и Японии в смене курса на установку крупномасштабных проектов. В Индии в 2016 г. была запущена солнечная электростанция мощностью 648 МВт, в Великобритании - три электростанции мощностью 46 (2014 г), 48 (2015 г.) и 60 МВт (2016 г.), соответственно. Можно предположить, что тенденция по строительству крупномасштабных солнечных парков будет сохраняться. Кроме того, новые развивающиеся регионы, вероятно, обеспечат дальнейший потенциал роста именно этого сегмента солнечной энергетики.

Несмотря на то, что сейчас интерес преимущественно за крупными проектами, тем не менее, индивидуальные установки также имеют свои преимущества для различных регионов. Так, на 2015 г. 83% населения Земли имеют доступ к электроэнергии, 17% не имеют. Из этих 17% 44% приходится на развивающиеся страны Азии, 53% на страны Тропической Африки и 3% на оставшиеся страны. Кроме того, в структуре населения, не имеющего доступ к электроэнергии, более 80% приходится именно на сельские районы и только 20% на городские. Таким образом, в сельских или труднодоступных малонаселенных районах без доступа к энергосистеме, установка индивидуальных солнечных модулей является эффективным и экономически обоснованным вложением, которое обходится дешевле, чем строительство единой электростанции и подсоединения к национальной электросети. Так на 2015 г. 10% населения Земли обеспечивается электроэнергией за счет именно малых фотовольтаических систем. На них приходится 80% всего рынка фотовольтаики (индивидуальные и коммерческие малые установки). В соответствии с этим, на 2015 г. в Бангладеш было установлено 3,6 млн сельских частных солнечных систем, в Индии - 1,1 млн, Китае и Непале - 500 тыс., Кении - 320 тыс. [65, 69, 71].

Таким образом, на 2015 г. в мире функционирует такое количество фотовольтаических систем, которого достаточно для удовлетворения бытовых потребностей более 157 млн чел. на среднеевропейском уровне потребления.

2.3. Региональные особенности фотовольтаической энергетики

В региональном отношении около 45% всех фотовольтаических мощностей приходится на Европу, где лидерами являются Германия, Италия и Великобритания, затем Азиатско-Тихоокеанский регион - около 35% во главе с Японией и Китаем и Северная Америка - 12%. За последние три года региональные различия существенно снизились, как на макрорегиональном уровне, так и на межстрановом. Увеличилось количество стран, активно развивающих солнечную энергетику, при этом внутренние различия в группе лидеров, проявляющиеся в разнице объема суммарных мощностей, выравниваются. Так, в 2012 г. на Европу приходилось 69% мировых фотовольтаических мощностей, на Азиатско-Тихоокеанский регион - не более 20%, а на Северную Америку -всего 9%. В том же 2012 г. безусловным лидером была Германия с 32% мировых солнечных мощностей, на втором месте с заметным отставанием шла Италия с 17%, в Китае и Японии на тот момент было сосредоточено всего 8% и 7% мировых мощностей, соответственно. Сейчас уже Китай является абсолютным мировым лидером с 43 ГВт солнечных мощностей, что составляет около 19% всех мировых. Германия переместилась на вторую строчку, но ее отставание пока совсем небольшое. На нее приходится 17% мировых мощностей, в Европе она сохраняет позицию лидера уже много лет и дает около половины всех европейских солнечных мощностей. На Италию приходится 8% мировых мощностей и 19% европейских, на Великобританию - 4% мировых и 9% европейских. Активно в настоящее время развивают солнечную энергетику Япония (15% мировых мощностей) и США (11%). Таким образом, внутренние различия выравниваются, вместо одной страны лидера возникает целая группа стран - «локомотивов» развития солнечной энергетики в мире вне зависимости от площади страны или уровня солнечной радиации. В результате автор предлагает анализировать особенности развития фотовольтаики на страновом уровне именно на примере этих четырех стран, лидеров фотовольтаической солнечной энергетики, которые являются яркими представителями своих макрорегионов.

2.3.1. Фотовольтаика Европы Германия

Германия на протяжении 10 лет (начиная с 2004 г.) являлась мировым лидером по фотовольтаике. На 2015 г. установленные мощности в стране превысили 39 ГВт. В результате более 7% электроэнергии в Германии было выработано на фотовольтаических электростанциях [69].

С 1990-х гг. прошлого века фотовольтаика Германии прошла несколько фаз развития:

1.Стадия зарождения, длившаяся примерно до 2000 г. и завершившаяся формированием первоначальной законодательной базы, которая дала толчок дальнейшему бурному развитию отрасли (в 1991 г. был принят закон «О подаче электроэнергии из возобновляемых источников энергии», в рамках которого предполагалось обязательное подключение всех электростанций, использующие ВИЭ, к сети; приоритет подачи в сеть закреплялся за возобновляемой электроэнергией, а также было предусмотрено гарантированное вознаграждение («зеленый» тариф) за произведенную возобновляемую электроэнергию в течение 20 лет. Закон 1991 г. стал базой для создания основного закона, регулирующего отношения в сфере ВИЭ, принятого в 2000 г.);

2.Стадия начального развития, во время которой в течение 2000-2003 гг. по программе «100 тысяч крыш» инсталлировались сотни мегаватт солнечных установок ежегодно (в 2000 г. вступил в силу закон «О возобновляемых источниках энергии» (EEG), ставший сам по себе «экспортным продуктом», по его образу и подобию формировались законодательная база в остальных странах ЕС. В рамках данного закона обеспечивалась инвестиционная безопасность за счет гарантированной оплаты («зеленого» тарифа) в течение 20 лет и обязательства по подключению объектов ВИЭ к сети (в отличие от предыдущего закона тарифы были указаны в абсолютном выражении и различались в зависимости от примененной технологии, мощностей электростанций (более мощные электростанции получили меньший объем выплат) и общего объема выработки электроэнергии (солнечные электростанции в районах с невысоким уровнем солнечной радиации получали больший объем выплат, чем расположенные в солнечнообеспеченных районах). Кроме того, этот закон подразумевал инновации за счет снижения объемов «зеленого» тарифа (оказание финансового давления на производителей, что приводит к повышению эффективности преобразования установок и менее затратным технологиям производства). С момента своего принятия в закон о ВИЭ (EEG) было внесено 4 поправки в 2004, 2009, 2012 и 2014 гг.);

3.Стадия бурного роста, начавшаяся в 2004 г. и продлившаяся вплоть до 2014 г., на протяжении всего этого этапа Германия была бессменным мировым лидером в развитии солнечной энергетики (в 2004 г. были внесены поправки в закон о ВИЭ: представлена существенно измененная и дифференцированная система тарифов, в рамках которой объем «зеленого» тарифа для солнечной энергетики был повышен; впервые введены целевые показатели доли ВИЭ в общей структуре энергопотребления в стране. В 2009 г. закон о ВИЭ подвергся новым изменениям: тарифы для фотовольтаики были снижены, но не настолько, чтобы затормозить ее быстрое развитие. В 2013 г. был принят «Закон о фотовольтаике» (PV Act), по которому предусматривалось снижение «зеленого» тарифа

на 30%, для новых установок была отменена привилегия для стимулирования индивидуального потребления, так как уже был достигнут сетевой паритет, объем «зеленого» тарифа для накрышных установок был меньше (19,5 евроцентов за кВт*ч), чем средняя цена за электроэнергию для домохозяйств (23 евроцента за кВт*ч). В соответствии с поправками в закон о ВИЭ 2014 г. вводились ограничения на ежегодный объем ввода новых мощностей солнечной энергетики (2,5 ГВт), тарифные выплаты подлежали ежемесячному пересмотру и корректировке в соответствии с общим ходом ввода в эксплуатацию. Солнечные установки, выходящие за рамки установленного верхнего предела, не получали финансирование);

4.Стадия стабилизации, заключающаяся в постепенном выравнивании ежегодных объемов новых установленных мощностей, снижении государственной поддержки отрасли и постепенное превращение солнечной энергетики в самодостаточную отрасль, не зависящую от сторонней финансовой помощи (прежде всего, со стороны того же государства).

Таким образом, на начальных этапах в результате проведенных институциональных реформ в стране был создан внутренний спрос на фотовольтаические системы. Прежде всего, он стимулировался путем свободной выдачи населению лицензий на производство энергии и созданием всех необходимых условий для повышения экономической целесообразности выработки солнечной электроэнергии: 1) введением особого «зеленого» тарифа, 2) выгодных условий кредитования, 3) тарифной премии, 4) активной выдачи инвестиционных грантов, 5) заключением соглашений о закупке электроэнергии, произведенной с помощью возобновляемых источников энергии и.т.д.

Все эти меры способствовали формированию национального рынка как готовых солнечных установок, так и рынка производства их комплектующих. Был создан особый класс работников, которые были специально обучены и получили необходимый опыт работы с солнечными модулями, включая экспертов по монтажу и установки солнечных систем.