Solenergi i Israel - Solar power in Israel
Brugen af solenergi begyndte i Israel i 1950'erne med udviklingen af Levi Yissar af en solvarmer til at afhjælpe den energimangel, der plagede det nye land. I 1967 var omkring 5% af husholdningernes vand solopvarmet, og 50.000 solvarmere var blevet solgt. Med oliekrisen 1970'erne , Harry Zvi Tabor udviklet prototypen på den sol vandvarmeren anvendes nu i over 90% af de israelske boliger. Der er installeret over 1,3 millioner solvarmeanlæg som følge af obligatoriske solvarmeforskrifter.
Israelske ingeniører har været på forkant med solenergiteknologi, og dets solvirksomheder arbejder på projekter rundt om i verden. Selvom israelske ingeniører har været involveret i både fotovoltaisk og koncentreret solenergi, har de tidligste israelske virksomheder, der er blevet markedsledende inden for deres respektive områder, alle været involveret i koncentreret solenergi. Nogle bemærkelsesværdige eksempler på dette er BrightSource, Solel og Brenmiller Energy, som alle beskæftiger sig med nytteprojekter. Derudover er Herzliya-baserede SolarEdge blevet markedsleder inden for invertere til fotovoltaisk solenergi uden brug.
I 2009 fandt Israel naturgasreserver inden for deres eksklusive økonomiske zone, hvilket kan reducere hastigheden ved soludvikling. Solteknologi i Israel er avanceret til det punkt, hvor det er næsten omkostningskonkurrencedygtigt med fossile brændstoffer . Den høje årlige forekomst af solskin i Negev -ørkenen har ansporet en internationalt kendt solforsknings- og udviklingsindustri. I slutningen af 2008 blev en feed-in-takstordning godkendt, som har ført til mange projekter inden for bolig- og kommerciel solenergi.
Israels mål er at producere 10% af landets energi fra vedvarende kilder inden 2020, og en nylig kabinetsbeslutning gav målet om at nå 30% af landets energi fra vedvarende kilder inden 2030.
Historie og udvikling
I 1949 tilbød premierminister David Ben-Gurion Harry Zvi Tabor et job på 'fysik- og ingeniørbordet' i Israels forskningsråd, som han accepterede. Han oprettede et israelsk nationalt laboratorium og skabte standarder blandt de forskellige målinger i brug i landet, primært britiske , osmanniske og metriske . Da laboratoriet var etableret, fokuserede han på solenergi til forskning og udvikling .
Solenergi var særlig attraktiv på grund af overflod og styrke i Israel af solens stråler og Israels geografiske breddegrad er på den 30. parallel nord , hvor den årlige hændelse af solstråling er 2000 kWh pr. M 2 . For det andet mangler Israel olie, og konflikterne med sine naboer gjorde indkøb af en stabil energikilde til en national prioritet. Det hævdes især, at det bedste forsvar mod missilangreb, der fælder det nationale elnet, ville være at bygge et distribueret kraftnet , hvilket ville betyde solfelter på 25–50 megawatt i hele Israel.
Tidligt i 1950'erne begyndte Tabor at undersøge, hvorfor solcelleanlæg var ineffektive. Til sidst udtænkte han 'selektive sorte overflader', som hans team på National Physical Laboratory modificerede ved hjælp af nikkel- og krommetoder til at sorte metaller. Disse overflader, der blev kendt som Tabor -overflader , er særligt effektive til at fange varme til brug i solvarmeanlæg .
Tabor og fransk indvandrer Lucien Bronicki udviklet en lille solenergi enhed, Organic Rankine cyklus turbine , for udviklingslande med problematiske elnet. Det var designet til at neutralisere vedligeholdelsesproblemerne ved stempelmotorer, så det kun havde en bevægelig del, rotoren . En 3 kWe prototype blev udstillet på FN -konferencen om nye energikilder i 1961 i Rom , men det lykkedes ikke at finde kommerciel succes.
| 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 (prognose) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,9 | 1.0 | 1.3 | 1.8 | 3.0 | 24.5 | 69,9 | 190 | 237 | 481 | 731 | 780 | 905,6 | 1005 | 1450 | 2670 |
Dead Sea Solar dam
I 1965, Lucien Bronicki etablerede Ormat Industries at kommercialisere Organic Rankine cyklus turbine koncept. I 1970'erne og 1980'erne byggede og drev Ormat et af verdens første kraftværker til at producere elektricitet fra solenergi; anlægget lå ved Ein Bokek nær den sydlige del af Det Døde Hav i Israel.
Anlægget udnyttede en teknologi kendt som solar dammen , en storstilet solvarmeenergisamler med integreret varmelagring til levering af termisk energi. Det var den største solcelledam, der nogensinde er bygget til elproduktion og fungerede indtil 1988. Det havde et areal på 210.000 m² og gav en elektrisk effekt på 5 MW.
Solvarmeanlæg
I besparelsesperioden i Israel i 1950'erne var der brændstofmangel, og regeringen forbød opvarmning af vand mellem klokken 10 og 18 Efterhånden som situationen forværredes, foreslog ingeniør Levi Yissar, at i stedet for at bygge flere elektriske produktionsanlæg, skulle boliger skulle skifte til solvarmeanlæg. Han byggede en prototype i sit hjem, og i 1953 startede han NerYah Company, Israels første kommercielle producent af solvarmeanlæg. I 1967 opvarmede omkring en ud af tyve husstande vandet med solen, og der var solgt 50.000 solvarmere. Imidlertid gjorde billig olie fra Iran og fra oliefelter, der blev fanget i seksdageskrigen , israelsk elektricitet billigere, og efterspørgslen efter solvarmere faldt. Efter energikrisen i 1970'erne vedtog den israelske Knesset i 1980 en lov, der kræver installation af solvarmeanlæg i alle nye boliger (undtagen høje tårne med utilstrækkeligt tagareal). Som et resultat var Israel i 2007 verdens førende inden for anvendelse af solenergi pr. Indbygger (3% af det primære nationale energiforbrug).
Fra begyndelsen af 1990'erne blev alle nye boligbygninger pålagt af regeringen at installere solvarmeanlæg til vand, og Israels nationale infrastrukturministerium vurderer, at solpaneler til vandopvarmning opfylder 4% af landets samlede energibehov. Israel og Cypern er ledere pr. Indbygger i brugen af solvarmeanlæg med over 90% af husene, der bruger dem. Ministeriet for nationale infrastrukturer vurderer, at solopvarmning sparer Israel 2 millioner tønder (320.000 m 3 ) olie om året.
Feed-in takst
Den 2. juni 2008 godkendte den israelske offentlige forsyningsstyrelse en feed-in-takst for solcelleanlæg. Taksten er begrænset til en samlet installation på 50 MW i løbet af 7 år, alt efter hvad der først nås, med maksimalt 15 kWp installation til beboelse og maksimalt 50kWp til erhverv . Det nationale infrastrukturministerium meddelte i december 2009 om udvidelse af feed-in-tariffordningen til at omfatte mellemstore solkraftværker fra 50 kilowatt til 5 megawatt, selvom kun et projekt blev godkendt i juni 2010.
Uddannelses- og forskningsfaciliteter
Grand Technion Energy Program (GTEP)
Multidisciplinære forskere ved Technion - Israel Institute of Technology samler ressourcer på GTEP for at fremme videnskaben bag solenergi.
Nano videnskab og solenergi
Med sit stærke grundlag inden for nanoteknologi og videnskab er GTEP banebrydende inden for nano-energi.
- Efrat Lifshitz opdagede, at materialer i nanostørrelse bestående af nanokrystal kvantepunkter kan absorbere sollys ikke kun i det synlige område, som materialer, der i øjeblikket bruges i solpaneler, men også i de infrarøde og UV-områder. Dette gør dem ideelle i fotovoltaiske celler, der bruges til at omdanne sollys til elektricitet, hvilket lover meget mere effektiv solenergi.
- Nir Tessler leder en gruppe om organisk fotovoltaisk materiale.
- Gitti Frey har specialiseret sig i organisk elektronik - plastelektronik, der fungerer elektronisk og optisk. De udsender lys og kan transmittere elektriske signaler eller absorbere lys og generere energi såsom elektricitet. Frey introducerer helt nye egenskaber på dette område, hvilket skaber effektive og nyttige selvorganiserende strukturer på nanoskalaen. Frey arbejder på en solcelle for at omdanne sollys til elektrisk energi. Hun forudser, at denne forskning vil føre til solenergisystemer, som er billigere, ubrydelige, fleksible, mere æstetiske og alsidige.
National Solar Energy Center
National Solar Energy Center blev grundlagt i 1987 af ministeriet for nationale infrastrukturer og er en del af Ben-Gurion University of the Negev . I 2007 meddelte David Faiman , centerets direktør, at centret havde indgået et projekt med Zenith Solar for at oprette et hjemmenergisystem, der bruger et 10 kvadratmeter stort reflektorskål. Ved test viste den koncentrerede solteknologi sig at være op til fem gange mere effektiv end standard flade fotovoltaiske siliciumpaneler , hvilket ville gøre den næsten lige så billig som olie og naturgas. En prototype klar til kommercialisering opnåede en koncentration af solenergi, der var mere end 1.000 gange større end den fra standard flade paneler. Ifølge Faiman, der ledede det israelske team, der udviklede teknologien, kunne 10% af Israels befolkning (1.000 megawatt ) leve af energien fra 12 kvadratkilometer land.
Jacob Blaustein Institutter for Desert Research
De Jacob Blaustein Institutes for Desert Research facilitet blev grundlagt af Amos Richmond, og dets fakultet er en del af Ben-Gurion-universitetet i Negev . Det har et forskningsprogram for solenergi, der har hjulpet med udviklingen af passiv opvarmning , der involverer afbødning af ekstreme varme og kulde i ørkenen gennem effektiv opbevaring fra dag til nat. Et forskningsprojekt er et beboet adobehus med rationel fenestration . Prismer, der overfører varme i løbet af dagen, er installeret i rummet og kan drejes, så varmen kan aflades om natten.
Der er et drivhus med dobbelt hud, der bruger kobbersulfatopløsning som varmeskærm i løbet af dagen. Væsken pumpes mellem de to skind, beskytter det indre mod ultraviolette stråler og opsamler varme. Om natten recirkuleres væsken og returnerer varmen til drivhuset.
Weizmann Institute Solar Research Facilities Unit
Ud over en solreaktor er solforskningsfaciliteterne i Weizmann Institute of Science blandt de mest avancerede laboratorier i verden til koncentreret forskning i solenergi. De har testet solteknologi i produktionen af brintbrændstof, som med succes er blevet testet i stor skala. Tareq Abu-Hamed, en israelsk videnskabsmand ved University of Minnesota , sammen med kollegerne Jacob Karni og Michael Epstein, leder af Solar Facility hos Weizmann, var udviklere af en ny metode til at producere brintbrændstof billigere, mere effektivt og sikkert, mens opbevaring blev løst og transportspørgsmål.
Andre innovationer omfatter udnyttelse af sollys til rumkommunikation og meteorologisk information; styring af lysafhængige kemiske reaktioner; og udvikling af fotodynamisk kræftbehandling .
Solkraftværker
Negev
Negev -ørkenen og det omkringliggende område, herunder Arava -dalen , er de mest solrige områder i Israel, og lidt af dette land er dyrkbart , hvorfor det er blevet centrum for den israelske solindustri. David Faiman mener, at energibehovet i Israels fremtid kan dækkes ved at bygge solenergianlæg i Negev. Som direktør for Ben-Gurion National Solar Energy Center driver han en af de største solretter i verden.
I maj 2016 kom 50 MW Zmorot Solar Park online. Anlægget bruger en solpark på 207.000 paneler og tog 18 måneder at bygge.
I Rotem Industrial Complex uden for Dimona, Israel , fokuserer mere end 1.600 solspejle solens stråler på et tårn for at opvarme en vandkedel for at skabe damp. BrightSource Industries (Israel), Ltd., bruger solcelleanlægget til at teste ny teknologi til de tre nye solcelleanlæg, der skal bygges i Californien for Pacific Gas and Electric Company og det sydlige Californien Edison .
Landbrug og kibbutzim
Israels første solenergi station åbnede i august 2008. Moshe Tenne byggede 50 KW anlæg på hans Negev gård for NIS 1,3 millioner, og han forventer at tjene NIS 220.000 om året fra at sælge overskydende el til det nationale elnet . Efter at det nationale infrastrukturministerium meddelte, at det ville udvide sin feed-in-tariffordning til at omfatte mellemstore solkraftværker fra 50 kilowatt til 5 megawatt, meddelte Sunday Solar Energy , at det ville investere $ 133 millioner i solcelleanlæg til installation på kibbutzim . I december 2008 meddelte søndagsvirksomheden , at Kibbutz Reim i den vestlige Negev ville være det første samfund i verden, der helt og aldeles var afhængig af solenergi. Reim-installationen, der koster 60-100 millioner NIS, ville generere mindst 2,5 megawatt under spidsforbrug. Overskydende energi ville blive solgt til Israel Electric Company . Investeringen forventes at betale sig selv om 10 år, og omkostningerne og indtægterne fordeles jævnt mellem kibbutzen og søndagen.
Arava Power Company
Ketura Sun er Israels første kommercielle solfelt. Bygget i begyndelsen af 2011 af Arava Power Company på Kibbutz Ketura , dækker Ketura Sun tyve hektar og forventes at producere grøn energi på 4,95 megawatt. Feltet består af 18.500 fotovoltaiske paneler fremstillet af Suntech , som vil producere omkring 9 gigawattimer elektricitet om året. I de næste tyve år vil feltet skåne produktionen af omkring 125.000 tons kuldioxid. Feltet blev indviet den 15. juni 2011.
Den 22. maj 2012 meddelte Arava Power Company, at det havde nået finansiel lukning på yderligere 58,5 MW for 8 projekter, der skal bygges i Arava og Negev værdiansat til 780 millioner NIS eller cirka 204 millioner dollars. APC's formand og medstifter Yosef Abramowitz udtalte: "Vores arbejde er endnu ikke udført. Israel er nødt til at vedtage EU-målet om 20 procent vedvarende energi i 2020, og denne store milepæl fra Arava Power er et bevis på, at det kan nås. Desuden er en uretfærdighed skal rettes ved at oprette en særlig kvote af solfelter til beduiniske grundejere, der er låst ude af det nuværende solprogram. "
Derudover har Arava Power Company underskrevet flere aftaler med beduinfamilier i Negev -ørkenen om at bygge solfelter på cirka 92 hektar jord med en produktionskapacitet på op til 20 megawatt. APC har lobbyet den israelske regering for at oprette separate solhætter til beduiner.
Den 7. februar 2012 meddelte Arava Power, at den havde modtaget en licens til Tarabin Solar Field, det første solfelt for beduinerne. Finansiering af Tarabin -installationen på $ 30 millioner skal ydes af OPIC - Overseas Private Investment Corporation i den amerikanske regering. Præsident for Arava Power Yosef Abramowitz ser solenergi til beduinerne som et positivt eksempel for indianere, første nationer, aboriginals og andre med historiske jordkrav.
Carmey Avdat vingård
Søndag fik solenergi til opgave at bygge et solcelleanlæg til vingården Carmey Avdat i Negev -ørkenen. Topinstallationen på 50 kW dækker vingårdets 200 kvadratmeter store tag og dækker 65 procent af dets årlige energibehov.
Kibbutz Samar
Aora's Solar "Flower" Tower er verdens første solhybridkraftværk , der består af 30 heliostat solreflektorer. Anlægget skifter til naturgasdrevne møller efter mørkets frembrud, så det kan fortsætte med at producere strøm 24 timer i døgnet.
Ramat Hovav solfelt
Den Ramat Hovav sol felt er 37,5 MW projekt nær Ramat Hovav, drift siden december 2014. Den fotovoltaiske kraftværk er ejet af Energix Vedvarende energi Ltd Den blev bygget af den Belectric over en rehabiliteret fordampning dam. Anlægget bruger CdTe solcellemoduler baseret på tyndfilmsteknologi , fremstillet af det amerikanske firma First Solar , hvilket gør det til landets hidtil største solcelleanlæg og et af de største af sin art i Mellemøsten.
Ashalim
Den Ashalim kraftværket er en sol- kraftværk i Negev -ørkenen nær kibbutzen af Ashalim , (syd for distriktet byen Be'er Sheva ) i Israel . Det havde det højeste operative solkrafttårn i verden siden 2019, men vil blive overtredet af et projekt i Dubai i slutningen af 2021.
Finans og forretning
Teknikudbydere
- Kedma Solar er dedikeret til at bringe vedvarende energi til overkommelig pris til israelere ved brug af solmikronetværk .
- SolarEdge er en udbyder af Power Optimizer , sol inverter og overvågning løsninger til fotoelementgrupper . Disse produkter har til formål at øge energiproduktionen gennem modul-niveau Maximum Power Point Tracking (MPPT). Virksomheden blev etableret i 2006 og har kontorer i USA , Tyskland , Italien , Japan og Israel .
- Solaris Synergy udviklede en løsning, som er bevist i drift af vandoverfladeinstallationer i Israel og er klar til kommerciel implementering verden over.
- Solel har ni felter med solfangere i Mojave -ørkenen i Californien . Det har for nylig underskrevet en kontrakt om at bygge Mojave Solar Park , der bliver verdens største solcelleanlæg.
- Soltell en avanceret løsning til drift og forvaltning af distribuerede solcelleanlæg via brug af sensorløs teknologi til fotovoltaisk systemovervågning .
- Zenith Solar var banebrydende inden for "koncentreret solenergi" og hævdede, at det var op til fem gange mere effektivt end standard PV -teknologi, hvilket gjorde det næsten lige så omkostningsfuldt som traditionelle fossile brændstoffer . I december 2013 blev Zenith Solar opkøbt af Suncore Photovoltaics Technology Company Limited, et kinesisk-amerikansk joint venture, der har specialiseret sig i CPV .
Beholdning og finans
- Arava Power Company blev grundlagt i 2006 på Ketura i Arava -dalen. Den 5. juni 2011 indviede APC Israels første mellemstore solfelt, Ketura Sun på 5 MW.
- Israel Cleantech Ventures er en venturekapitalfond, der investerer i den israelske sektor for ren teknologi .
Se også
- Liste over solcelleanlæg
- Liste over solvarmekraftværker
- Liste over kraftværker i Israel
- Fotovoltaisk kraftværk
- Kommercialisering af vedvarende energi
- Energi i Israel