Развитие фотоэнергетики и энергосберегающих технологий в Республике Казахстан Серекбол Токмолдин, директор ТОО «Физико-технический институт», г. Алматы, - презентация

1 Развитие фотоэнергетики и энергосберегающих технологий в Республике Казахстан Серекбол Токмолдин, директор ТОО «Физико-технический институт», г. Алматы, Казахстан ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

2 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Электроснабжение частного дома от солнечной фотоэлектрической установки и от сети в течение года Эн Арбор, штат Мичиган

3 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Цены на электроэнергию за счет традиционных источников (Utility) и стоимость «солнечной» электроэнергии (Photovoltaics). Источник: EPIA

4 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Шымкент Актау Астана Семей Алматы Шымкент Актау Астана Семей Алматы Средняя за год солнечная активность (в кВт/м 2 в день) в различных регионах Казахстана

5 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» В ближайшие годы прогнозируемый дефицит электрических мощностей в южном регионе Казахстана составит величину порядка 600 МВт, а в западном – порядка 60 МВт. С учетом потенциальных потребителей электроэнергии из труднодоступных районов потенциальный сегмент рынка солнечной энергетики в Республике Казахстан составляет около 1500 МВт Структура электроэнергетики в РК

6 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

7 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Поликремний, полученный в Физико-техническом институте. Удельное сопротивление слитков варьируется от 2-4 Ом×см (р-тип, верх кристалла) до 1 Ом×см (n-тип, низ кристалла). Казахстанские технологии для фотоэнергетики

8 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Укороченная схема ФТИ

9 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Технологии ФТИ для солнечных элементов: Технологии ФТИ для солнечных элементов: методы увеличения эффективности и срока службы солнечных батарей для орбитальных аппаратов; методы увеличения эффективности и срока службы солнечных батарей для орбитальных аппаратов; технология изготовления высокоэффективных солнечных элементов на основе ленточного кремния, выращенного методом Степанова, с применением ионно-плазменных процессов, быстрой термической обработки, геттерирования и водородной пассивации; технология изготовления высокоэффективных солнечных элементов на основе ленточного кремния, выращенного методом Степанова, с применением ионно-плазменных процессов, быстрой термической обработки, геттерирования и водородной пассивации; методы создания просветляющих электропроводящих покрытий для прозрачных токосъемных электродов солнечных элементов методы создания просветляющих электропроводящих покрытий для прозрачных токосъемных электродов солнечных элементов

10 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» В Казахстане налицо наличие: перспективного рынка сбыта солнечных модулей, перспективного рынка сбыта солнечных модулей, больших запасов кварцевого сырья и достаточных объемов производства металлургического кремния для получения поликремния «солнечного» качества, больших запасов кварцевого сырья и достаточных объемов производства металлургического кремния для получения поликремния «солнечного» качества, конкурентоспособных инновационных технологий получения поликремния и солнечных элементов для фотовольтаики. конкурентоспособных инновационных технологий получения поликремния и солнечных элементов для фотовольтаики.

11 Организация производства кремниевых солнечных элементов в СЭЗ ПИТ «Алатау» Оборудование, 35 млн. Евро Оборудование, 35 млн. Евро инфраструктура инфраструктура ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

12 Исполнитель: ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат», г. Алматы Партнеры: Компания Roth and Rau, г. Хемнитц, Германия Компания Roth and Rau, г. Хемнитц, Германия Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе РАН, г. Санкт-Петербург Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе РАН, г. Санкт-Петербург Институт физики полупроводников СО РАН, г. Новосибирск Институт физики полупроводников СО РАН, г. Новосибирск Национальный инновационный фонд Национальный инновационный фонд казахстанские компании казахстанские компании Приоритетные направления: Солнечная фотоэнергетика, нанотехнологии Ожидаемые результаты: Трансферт знаний и наукоемких технологий, пилотное производство опытных образцов, подготовка кадров, создание наукоемкой ниши для экономики страны ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

13 Цель проекта: Создание и развитие базового производства материалов и элементов для фотоэнергетики с участием ведущих мировых научно-технологических центров Создание и развитие базового производства материалов и элементов для фотоэнергетики с участием ведущих мировых научно-технологических центров Задачи проекта: Создание базового производства материалов и элементов для фотоэнергетики в СЭЗ «Парк информационных технологий» на базе ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Создание базового производства материалов и элементов для фотоэнергетики в СЭЗ «Парк информационных технологий» на базе ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Создание сети солнечных электростанций для генерации электроэнергии с использованием различных типов солнечных модулей Создание сети солнечных электростанций для генерации электроэнергии с использованием различных типов солнечных модулей Разработка технологии получения кремния для солнечной энергетики путем переработки металлургического кремния по укороченной схеме Разработка технологии получения кремния для солнечной энергетики путем переработки металлургического кремния по укороченной схеме Проведение НИОКР по разработкеионно-плазменных технологий получения мелких p-n переходов и электропроводящих антиотражающих и пассивирующих покрытий, так называемых прозрачных электродов Проведение НИОКР по разработке ионно-плазменных технологий получения мелких p-n переходов и электропроводящих антиотражающих и пассивирующих покрытий, так называемых прозрачных электродов ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

14 Характеристики солнечных элементов и оборудования ПараметрЕд.измеренияВеличина эффективность%16,2% размер квадратной пластины mm156 площадь пластины m²0,02434 установленное солнечное излучение W/m²1000 мощность/пластинаW/cell3,94 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» ПараметрВеличина номинальный объем производства, элементов в час 2400 безотказность работы 87% выработка95% дней в год 360

15 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Перспективы и ожидаемый результат Будут созданы не менее 100 рабочих мест для молодых специалистов инженерных специальностей и научных сотрудников Будут созданы не менее 100 рабочих мест для молодых специалистов инженерных специальностей и научных сотрудников Будут привлечены дополнительные внешние инвестиции Будут привлечены дополнительные внешние инвестиции Будет создан новый кластер экономики, приносящий в качестве обязательных платежей до $2 млн. в первый год производства с последующим ростом Будет создан новый кластер экономики, приносящий в качестве обязательных платежей до $2 млн. в первый год производства с последующим ростом Будут подготовлены высококвалифицированные кадры в наукоемких отраслях экономики Будут подготовлены высококвалифицированные кадры в наукоемких отраслях экономики Показатели эффективности проекта ПараметрЕд.измеренияВеличина ставка дисконта %14% NPV тыс. евро IRR%72 PI%74 Срок окупаемости лет3

16 Создание пилотной линии мощностью 100 тысяч сверхярких светодиодов в день Сумма финансирования37 млн.долл.США (ориентировочно по ценам США) ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

17 Исполнитель: ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат», г. Алматы Партнеры: Центр перспективных материалов Университета г. Хьюстон, США Центр перспективных материалов Университета г. Хьюстон, США Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе РАН, г. Санкт-Петербург, Россия Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе РАН, г. Санкт-Петербург, Россия Институт физики полупроводников Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск, Россия Институт физики полупроводников Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск, Россия казахстанские компании казахстанские компании ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

18 Приоритетные направления: Энергосбережение, энергоэффективная светотехника, нанотехнологии Ожидаемые результаты: Трансферт знаний и наукоемких технологий, пилотное производство опытных образцов, подготовка кадров, создание наукоемкой ниши для экономики страны Ориентировочная стоимость проекта (по ценам в США): (Тридцать семь миллионов тридцать две тысячи 460) долларов США В том числе: Оборудование, инфраструктура– долл.США Оборотные средства – долл.США НИОКР– долл.США Административные расходы– долл.США ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

19 Цель проекта: Создание и развитие базового производства светодиодной энергоэффективной светотехники с участием ведущих мировых научно-технологических центров Создание и развитие базового производства светодиодной энергоэффективной светотехники с участием ведущих мировых научно-технологических центров Задачи проекта: Создание базового производства светодиодных структур на сапфировых пластинах в СЭЗ «Парк информационных технологий» на базе ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Создание базового производства светодиодных структур на сапфировых пластинах в СЭЗ «Парк информационных технологий» на базе ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат» Создание пилотной линии по корпусированию чипов в светодиоды и производству энергосберегающих приборов освещения и иллюминации на базе заинтересованных компаний в г. Астане Создание пилотной линии по корпусированию чипов в светодиоды и производству энергосберегающих приборов освещения и иллюминации на базе заинтересованных компаний в г. Астане Разработка эпитаксиальных технологий получения вертикально-интегрированных RGB наногетероструктур, наиболее перспективного направления эволюции сверхярких светодиодов Разработка эпитаксиальных технологий получения вертикально-интегрированных RGB наногетероструктур, наиболее перспективного направления эволюции сверхярких светодиодов Разработка экономичных многофункциональных интеллектуальных драйверов, адаптированных под казахстанские условия эксплуатации Разработка экономичных многофункциональных интеллектуальных драйверов, адаптированных под казахстанские условия эксплуатации Проведение НИОКР по разработке эффективного теплоотвода, формированию диаграмм направленности светового потока, перспективному дизайну осветительных устройств Проведение НИОКР по разработке эффективного теплоотвода, формированию диаграмм направленности светового потока, перспективному дизайну осветительных устройств ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

20 Оборудование пилотной линии производства светодиодов: (оценка по ценам в США) Наименование оборудования Кол-во единиц Стоимость в USD Система MOCVD для роста светодиодных структур на сапфировых пластинах 13,000,000 Оборудование для структурирования и обработки пластин 1450,000 Оборудование для контроля параметров пластин 1350,000 Оборудование для разделения пластин на чипы 1550,000 Оборудование для упаковки чипов 1500,000 Оборудование для приварки проводников 1140,000 Оборудование для люминофора и оптической системы 1500,000 Оборудование для создания приборов освещения 3750,000 Вспомогательное оборудование 6,240,000 ВСЕГО по оборудованию 12,480,000 ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

21 Структурирование проектов: ТОО ФТИ, СЭЗ «Парк информационных технологий», г. Алматы: производство солнечных элементов и светодиодных структур производство солнечных элементов и светодиодных структур За пределами СЭЗ: производство солнечных модулей и корпусирование чипов в светодиоды; производство солнечных модулей и корпусирование чипов в светодиоды; фотоэлектрические энергоустановки и энергосберегающие приборы освещения и иллюминации фотоэлектрические энергоустановки и энергосберегающие приборы освещения и иллюминации ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»

22 Спасибо за внимание! ТОО «Физико-технический институт» АО ННТХ «Парасат»