В ожидании Города Солнца

Специалисты во всем мире не прекращают работы по реализации проектов, связанных с использованием альтернативных источников энергии. В нашей стране идея создания Балтийской кремниевой долины в Сосновом Бору существует с 90-х годов прошлого века.

Все условия для реализации проекта уже подготовлены. Есть бизнес-план, площадка, специалисты, технико-технологические решения и принципиальные договоренности об инвестициях.
Смелые планы
Целью проекта специалисты считают создание материальной базы для развития альтернативной энергетики, в частности, для использования энергии Солнца. Базовым материалом для солнечной энергетики (как и для микроэлектроники, силовой электротехники) выступает поликристаллический кремний. Между тем в чистом виде кремний в природе не встречается – пески или кварциты, как правило, представляют собой лишь оксиды кремния. Для получения же чистого кремния необходимо осуществление ряда технологических переделов. Одно из самых чистых кремниевых соединений в природе – кварцит. Специальные технологии переплавки позволяют очистить его до чистоты 98-99%. Полученный технический кремний не только используется в металлургии, но и выступает в качестве «исходника» для получения поликристаллического кремния. В результате весьма дорогого и сложного технологического передела кремний переходит из твердого состояния в жидкое, а затем – в газообразное, далее – опять в твердое, осаждаясь в специальных печах на специальную оправку. В результате получаются слитки от 150 мм в диаметре (в зависимости от оборудования) и 1-1,5 м высотой. Их разбивают, очищают и загружают в специальную печь для производства монокристаллического кремния. Затем режут на пластины, которые используются либо для производства солнечных батарей, либо для интегральных микросхем. По оценкам некоторых специалистов, лет через 10-15 кремний может занять в мировой экономике и энергетике практически такое же важное место, как нефть и газ. Другие специалисты считают, что не менее 30% территории нашей страны пригодны для эффективного использования солнечной энергии. Уже сегодня есть разработки, позволяющие увеличить эффективность использования солнечной энергии в местах с низкой солнечной активностью. Так, в Санкт-Петербургском физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе РАН имеются перспективные разработки, которые позволяют существенно повысить эффективность использования солнечных батарей.
Сосны и Солнце
Так как для выращивания кристаллов кремния требуется много энергии, Балтийскую кремниевую долину, по мнению специалистов, логично разместить под Сосновым Бором, в котором, как известно, работает ЛАЭС. В ее ядерном реакторе канального типа можно производить нейтронное легирование кремниевых слитков и получать уникальный материал для полупроводниковой индустрии. Использование возможностей ЛАЭС сделает его дешевле и конкурентоспособнее. В свою очередь, ЛАЭС сможет получать серьезный доход от продажи электроэнергии Большой кремниевой долине. Таким образом, реализация проекта способна принести серьезный экономический эффект. С развитием этого проекта, а также иных отечественных кремниевых проектов, Россия сможет увеличить нишу в области экспортно-ориентированного высокотехнологичного материала. Кроме того, страна получит собственную материальную базу для солнечных и полупроводниковых технологий. Сама технология позволит России войти в число мировых лидеров по производству кремния электронной чистоты и стимулировать развитие микроэлектроники. Первую партию в 500 тонн поликристаллического кремния разработчики проекта планируют получить в 2010 году. Через 5 лет после получения первых инвестиций планируется выйти на проектную мощность – 5,5 тыс. тонн в год, а через 8-10 лет – до 20 тыс. тонн в год.

Кстати:

По данным американской компании Lux Research, объем мирового рынка солнечной энергетики в денежном выражении с 2001 по 2009 год увеличился более чем в 11 раз, достигнув в 2008 году показателя в 33,3 млрд USD. Благодаря тому что законодательство стран ЕС стимулирует компании к использованию альтернативных источников энергии, до 70% установленной мощности мировой солнечной энергетики приходится именно на европейские страны. При этом солнечные батареи активно используются там, куда невыгодно прокладывать электросети. Вместо них строятся большие солнечные фермы с использованием тонкопленочных модулей. Достаточно широко энергия солнца используется также в «нишевых» сегментах – для питания светофоров, аварийных телефонов на автотрассах и т. д. Для России все это не менее актуально.