В китайской провинции Ганьсу компания Three Gorges Group планирует к полноценному запуску первый в мире гелиоконцентратор — термальную солнечную электростанцию с двумя башнями-приемниками и пересекающимися полями зеркал. Ее мощности будет достаточно, чтобы круглый год снабжать энергией какое-нибудь карликовое и энергоемкое государство, хотя нужно еще найти место для развертывания всей инфраструктуры. Правда, в Китае, судя по всему, не слишком довольны тем, как много энергии вырабатывается в стране.
Но что такого в китайской электростанции, уже готовой вырабатывать миллиарды кВт·ч в год?
Внешне «фабрика по производству энергии» выглядит обычно для сооружений подобного типа (в частности, очень походит на американские аналоги), однако вместо привычной одной башни — приемника солнечного света здесь размещены две с пересекающимися «полями» зеркал. Они и отражают свет (точнее, энергию) в каждую из башен. В этом и кроется отличие от подобных проектов: солнечно-топливная электростанция с двумя башнями-концентраторами и двумя полями зеркал давно работает в пустыне Мохаве в США и даже, видимо, закроется в 2026-м. В случае с китайской станцией концентрические круги пересекаются, что позволяет выбрать более эффективное положение зеркал для одной или другой башни одновременно.
Высота каждой башни составляет 200 метров, а количество зеркал в общей сложности — около 30 000 на 800 000 квадратных метрах с заявленной отражаемостью до 94%. При выходе на полную мощность эта электростанция может вырабатывать в год 1,8 млрд кВт·ч, а за счет пересекающихся полей эффективность нового проекта выше на 24%, чем у аналогов. По крайней мере, так следует из репортажа государственных СМИ Китая.
Для справки: в отличие от более привычных фотовольтаических панелей — тех, которые сразу преобразуют солнечный свет в электрическую энергию (и такие можно найти в калькуляторах, например, или на крышах энергоэффективных домов), — используемые здесь зеркала образуют так называемый гелиоконцентратор. Говорят, такой же принцип был и у зеркал Архимеда, с помощью которых якобы подожгли деревянные корабли римской армии.
То есть само название гелиоконцентратора отражает — в прямом и переносном смысле — принцип его действия: зеркала выстроены по кругу так, чтобы концентрировать энергию, приходящую от Солнца, проецируя ее на «приемник».
«Приемник», в свою очередь, представляет собой один из типов солнечной печи. В них, кстати, сталь не плавят, а используют для более наукоемких процессов — например, получения водорода из метана. В ранних конструкциях сфокусированную с зеркал энергию направляли на нагрев воды, теперь чаще используют иные химические соединения: жидкий натрий или комбинированный состав из нитрата калия и нитрата натрия. Минус этой конструкции в целом — высокая температура, которая может буквально поджарить пролетающих мимо птиц.
Солнечная энергия здесь выступает в качестве заменителя да хоть того же угля, так как используется для нагрева и расплавления определенного химического соединения, в данном случае — специально подготовленной соли. В упрощенной схеме все происходит как с водой: состав нагревается, не доходя до точки кипения, передает тепло воде или нагревает ее «напрямую», создается пар, который используют для приведения в действие общей для двух башен турбины. Турбина, в свою очередь, приступает к генерации электричества.
Видео индийских инженеров показывает, как примерно работает такая система:
Расплав термической соли выступает и как хранилище тепловой энергии (не только в китайской электростанции), собранной днем, потому станция продолжает выработку электричества и при отсутствии солнца, то есть ночью, запаса хватит на сутки. Как это работает? В инфраструктуре предусмотрены два огромных «бака» с расплавленной солью.
Температура ее кипения составляет около 600 градусов по Цельсию, то есть нагреть ее можно значительно сильнее, чем воду, без перехода в газообразное состояние. Именно это и делает расплав соли «хранилищем» энергии: до тех пор, пока его температура не снизится до уровня, необходимого для поддержания образования пара с нужными характеристиками (а это все же заметно выше 100 градусов), турбина будет работать.
Однако от «обычных» солнечных панелей в этом проекте не отказались, их также намерены использовать наравне с ветровыми установками. Получится эдакий монструозный комбайн по выработке энергии, разве что гидроэлектростанции будет не хватать. И именно с учетом всех компонентов можно будет говорить о заявленном объеме получаемого электричества.
Само собой, не обошлось и без упоминания «зеленого» преимущества этой электростанции: в проекте она позволит сократить выбросы углекислого газа на 1,53 млн тонн. И китайские специалисты уверены в том, что дизайн может не ограничиваться парой башен, к ним можно добавить дополнительные для дальнейшего наращивания мощности с повышенной эффективностью.
По состоянию на август 2025 года, полноценный запуск новой электростанции планировался «в ближайшие месяцы», но пока вестей не поступало.
Кстати, если заглянуть в рейтинг самых мощных солнечных электростанций в мире, то первые десять строк (на самом деле, больше) занимают китайские, а значительная их часть была введена в строй в 2024 году. Причем цифра в 1,8 млрд кВт·ч, упоминавшаяся выше, на фоне этих проектов меркнет: Илон Маск как-то не сдержался и прокомментировал новость о запуске «солнечной фермы» рядом с Урумчи с заявленным годовым производством энергии на уровне 6,09 млрд кВт·ч словом «вау»:
Но так ли все безоблачно? С одной стороны, китайская энергосистема, которая обратила особенно пристальное внимание на Солнце как источник энергии лет 10 назад, демонстрирует выдающийся рост. Страна заметно опережает график по переходу на полностью «зеленые рельсы» в производстве энергии, однако сталкивается с неочевидной (или очевидной — смотря с какой стороны посмотреть) проблемой.
В августе 2025 года China Photovoltaic Industry Association (CPIA) выпустила заявление, в котором подняла несколько важных для индустрии вопросов: конкуренции и качества, которые оказываются взаимосвязаны. Вышло, что солнечная энергетика настолько востребована в Китае, что это стало проблемой: ради завоевания рынка некоторые компании реализуют продукцию ниже себестоимости, есть случаи нарушения интеллектуальной собственности и, наконец, вопрос качества подвинули на задний план.
Как следует из документа, это влияет, помимо всего прочего, и на безопасность, так как при проведении тендеров нередко основным критерием становится цена (в том числе заниженная ради победы), а не техническая сторона дела. Судя по всему, даже в этой сфере есть место некачественным подделкам: «[Необходимо] положить конец таким практикам, как экономия на продукции, выдача некачественной продукции за качественную и поддельная маркировка, [прекратить] приносить в жертву эксплуатационные характеристики продукции и снижать ее качество».
Столь доступная солнечная энергия также привела в прошлом году к тому, что инфраструктура оказалась не готова к таким объемам: энергию попросту негде хранить, да и передавать некуда. Дошло до того, что некоторые секторы индустрии в Китае лишили государственной поддержки — чтобы снизить объемы производства и количество устанавливаемого оборудования. А другие компании вынуждены увольнять людей сотнями и тысячами: в марте 2024 года так поступила Longi Green Energy Technology, один из крупнейших в мире производителей солнечных панелей, рухнувшие цены и перенасыщенность рынка сыграли роль.
Был и показательный пример из Германии, в которой цена за МВт⋅ч весной 2024 года составила 9,1 евро против «обычных» 70,6 евро. Более того, на рынке даже фиксировались отрицательные цены: поставщик был готов платить за потребление его же энергии. Важно также отметить, что в некоторых странах излишки энергии (собранной, например, «домашними» солнечными батареями) можно «сбрасывать» обратно в сеть и даже продавать ее.
О том, куда девать лишнюю солнечную энергию, думают в Калифорнии и Техасе, да и в других американских штатах, говорят о подобной проблеме и в Австралии.
Выходит, бесконечная энергия — не всегда благо?
Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро
Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by