– Примеры алгоритмов и моделей машинного обучения, используемых для управления солнечными энергосистемами.

Список использованной литературы

Завершающий раздел содержит перечень научных статей, отчётов международных организаций, данных из аналитических исследований и других источников, использованных в монографии.

Структура монографии обеспечивает комплексный анализ темы, начиная от теоретического обоснования и обзора существующих решений до рассмотрения практических кейсов и прогнозов развития солнечной энергетики с применением ИИ.

Солнечная энергетика продолжает оставаться одним из самых быстроразвивающихся сегментов возобновляемой энергетики. Согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2023 году установленная мощность солнечных электростанций достигла 1,2 ТВт, что составляет более 30% от общей мощности возобновляемых источников энергии в мире. Такой рост обусловлен несколькими ключевыми тенденциями:

1. Снижение стоимости технологий

– За последние десять лет стоимость производства солнечных панелей снизилась более чем на 80%. Это стало возможным благодаря совершенствованию технологий производства, массовому выпуску и повышению конкуренции на рынке.

– Средняя стоимость установки солнечной электростанции в 2023 году составила $850 за кВт мощности по сравнению с $4500 в 2010 году.

График 2.1. Снижение стоимости солнечных панелей (2010—2023 гг.)

Описание: На оси Y стоимость ($/Вт), на оси X годы. Линия стоимости демонстрирует резкое снижение.

2. Рост децентрализованных энергетических систем

– Рынок домашних солнечных установок стремительно растет, особенно в таких странах, как Германия, Австралия и США. Например, в США количество установленных систем для домохозяйств превысило 4 млн единиц в 2023 году.

– Такие системы обеспечивают не только энергонезависимость, но и возможность продажи излишков энергии в общую сеть (модель net metering).

3. Интеграция технологий хранения энергии

– Активное внедрение систем накопления энергии (Energy Storage Systems, ESS) позволяет значительно повысить стабильность солнечной генерации. В 2023 году глобальные инвестиции в батареи составили $20 млрд, что на 35% больше, чем в 2020 году.

4. Увеличение доли солнечной энергии в энергетическом балансе

– В 2023 году доля солнечной энергии в мировом энергопотреблении составила 12%, по сравнению с 2% в 2013 году. В лидерах – Китай, США и Индия, на которые приходится более 60% мировых мощностей солнечной энергетики.

– Ожидается, что к 2030 году солнечная энергия станет основным источником возобновляемой энергии в мире.

Таблица 2.1. Лидеры по установленной мощности солнечной энергетики (2023 г.)

5. Государственная поддержка и стимулирующие программы

– В странах с высоким уровнем солнечной генерации реализуются государственные программы по субсидированию солнечных установок, налоговым льготам и введению зеленых тарифов.

– В США действует федеральный налоговый кредит для солнечных систем (Investment Tax Credit, ITC), что делает солнечную энергетику доступнее для частных и коммерческих пользователей.

6. Инновации в технологиях производства

– Разработки в области перовскитовых солнечных панелей обещают сделать солнечную энергию еще более доступной. КПД таких панелей уже достиг 29% при значительно более низкой стоимости производства.

Текущие тенденции показывают, что солнечная энергетика активно движется к доминирующей позиции в глобальной энергетической системе, а её дальнейшее развитие будет тесно связано с инновациями, такими как использование искусственного интеллекта.