?

Log in

No account? Create an account

Делай, что должен

будет, что будет

Previous Entry Share Flag Next Entry
Емеля и печь (EUR3)
crustgroup
Любой миф отличается от реальности тем, что при более детальном рассмотрении в мифе вовсю вылазят натяжки, неувязки и несообразности, в то время, как реальность мира обычно неожиданно подтверждается из сотни казалось бы — несвязанных, но подтверждающих реальность источников.

Миф всегда интересен и прост, реальность всегда многогранна и противоречива. Миф — это ловушка нашего сознания, которое ищет простых объяснений и лёгких путей.
Это — экономия нашим мозгом наших собственных, весьма ограниченных мыслительных ресурсов. Думать трудно, а думать постоянно — трудно вдвойне.
Поэтому-то столь популярны и понятны людям сюжеты о галушках, которые сами попадают в рот, скатерти, которая сама готовит обед и ужин или печке, которая сама возит главного героя по местам героических и сексуальных подвигов. И, надо сказать, что самобеглая печка — это отнюдь не только исконно русский сюжет:

174250957
Именно таким сюжетом сейчас является "бесплатная солнечная энергия".
Которая, в общем-то, в условиях поверхности небольшой планеты, обращающейся на расстоянии в 150 млн. километров от жёлтого карлика спектрального класса G2, является отнюдь не бесплатной.

Именно этот жёлтый карлик, наше с вами Солнце, и является той, основной печкой, в которую мы хотим засунуть революционера Лазо концепцию солнечной энергетики.
С одной стороны — такой спектральный класс нашего Солнца позволил ему светить нам вот уже 4,5 миллиарда лет ( и позволит светить, как минимум ещё 3,5 миллиарда). С другой стороны — светимость нашей центральной звезды, хоть и обеспечивает нам комфортную температуру на поверхности нашей планеты, в целом — сугубо недостаточна для организации сколь-либо эффективной солнечной энергетики, основанной на прямом преобразовании лучистой солнечной энергии в электричество или даже тепло.

Ведь солнечная постоянная на земной орбите составляет всего лишь 1 367 Вт/м².

Именно от значения этой солнечной постоянной и пляшут все расчёты, связанные с солнечной энергетикой. Солнечная постоянная — это и есть та "печка", от которой мы должны измерять судьбу и жизнь революционных преобразований на Дальнем Востоке в вопросе построения новой энергетики, основанной на прямом преобразовании энергии Солнца во-что либо отличное от красивого женского загара.

Однако, цифра в 1 367 Вт/м² солнечной постоянной — это лишь "оценка сверху" для нашего Емели (ну или Лазо), которые хотят использовать данную бесплатную печку для построения коммунизма в рамках отдельного полуострова или хуторского владения на 60 десятин земли.
Поскольку фактические количества лучистой энергии, поступающие на поверхность нашей многострадальной планетки, гораздо скромнее солнечной постоянной и определяются массой других факторов, главными из которых являются вращение нашей Земли вокруг своей оси и погода. Вот суровая реальность этой страны планеты:

mapa_energia_solar

Карт такого плана в Сети вы можете найти массу но, как вы видите, реальность сожжения революционера Лазо в топке солнечного паровоза гораздо печальнее, чем это нам представляется, исходя из расчётов, проведенных для расположения кочегаров и угля на околоземной орбите.
Солнечная печка в реальности выдаёт максимум 350 Вт/м² в наилучших условиях какой-нибудь безоблачной Сахары.
Уже в условиях "солнечной Аджарии", в районе курортного Батуми солнечный паровоз сможет выдать нам и того меньше — всего лишь 170 Вт/м².
Ну а пытаться зажечь нашего революционера в топке где-нибудь в районе Москвы или Берлина можно только, если его облить тоталитарным бензином. На уровне мощности солнечной энергии в 120 Вт/м² Лазо только будет смеяться над белогвардейцами. Ну а Емеле, пожалуй, придётся слезть с печи и самому впрягаться в своё транспортное средство.

"Ну и что!" — скажут мне адепты солнечной печи.
"Мы что-нибудь придумаем! Поставим концентраторы. например! Чтобы у нас было, как на орбите Меркурия, не меньше 10 000 Вт/м²! Тогда уж точно печка поедет, а Лазо, сволочь, таки сгорит!"
Да, можно, отвечу я.
Можно поставить концентраторы и даже запустить какой-нибудь паровой цикл — на воде или на фреоне. Можно — воткнуть в центре концентратора и фотоэлемент, но тут главное — не переусердствовать с нагревом, ибо всё, что мы не превратим в электричество, нам надо посчитать в тепло. И наш герой-революционер Лазо вполне может сгореть от перегрева. По честняку, чисто за счёт Первого начала термодинамики — всё, что не забрали, надо излучить. Не можешь излучить — нагревайся. Ну, а если наш Лазо и не сгорит, то достаточно неслабо уменьшит свою полезную мощность.
Для желающих — простенький сервис по расчёту реальной температуры фотоэлемента при заданных температуре воздуха, концентрируемом солнечном потоке и ещё парочке параметров.
Например, если вдесятеро поднять солнечный поток на фотоэлемент, то он при температуре воздуха в 45 °C вполне спокойно нагревается свыше 300 °C. Впрочем, даже для нормального потока и для обычно температуры воздуха в Сахаре в 45 °C температура фотопанельки уже резво скачет к 75 °C.
Для понимания того, что такое 300 °C или даже 70 °C для современных фотоэлементов — небольшой скучный график:

1122
Как всегда, эти печальные учёные мешают Емеле поехать на бесплатной печке. Ну и просят не жечь Лазо в топке паровоза.
В итоге получается печаль вселенского масштаба — там, где солнца мало (например, в солнечной Аджарии) — фотоэлементы нельзя сказать, что сильно эффективны, а там где солнца много, как в той же Сахаре — почему-то ещё и жарко и фотоэлемент перегревается. К чему бы это?

"Мы будем охлаждать фотоэлемент!" Да не вопрос. Можно воздухом, что неэффективно, можно водой, что тоже Сахара. В общем, невесело по-любому.

"Ладно, тогда поставим зеркала, а греть будем какую-нибудь бочку с фреоном!" Можно и так, получается очень красиво:

256

Правда, почему-то совсем не дешевле, чем для фотоэлементов:

price

Это из вот этого исследования.
Концепт "бочки с водой и поля зеркал" на этом графике — это CSP (combine solar plant) то есть — комбинированная солнечная электростанция.
Как видите, бесплатная самобеглая печка оказывается не такой уж бесплатной.
А что? Зеркала надо мыть, чистить, защищать от песка да и вообще — постоянно поворачивать вслед за Солнцем для концентрации лучей на бочке с Лазо с фреоном. Ужас. "Бьётся в тесной печурке Лазо, на поленьях глаза, как слеза".

И это, заметьте, посчитано для случая солнечной Испании, которая как минимум на 50% более солнечна, чем солнечный Батуми. Про Минск, Москву или даже Симферополь я лучше промолчу. Тут Емеля должен будет кочегарить печку сам, иначе Лазо мы так и не сожжём.
Неудивительно в связи с вышеизложенным, что "Белое солнце пустыни", последняя надежда Четвёртого Рейха, проект Desertec погас, так и не загоревшись. Лазо не бойся, ты не сгоришь. Дрова у нас пока очень сырые. Хотя зажечь тебя очень хотелось.

На фоне таких ограничений по мощности "сверху" говорить о суточном графике мощности даже уже как-то и неудобно.
"Мы телевизор и при свечке посмотрим!" Знаменитая фраза из 1990-х актуальна и сейчас.
Суточный график потребления энергии в индустриальных северных странах забивает ещё один гвоздь в гроб поклонников полежать на солнечной печке.
Одно дело, если мы имеем идеальное общество потребителей, которые создают спрос на гаджеты и жопоохлаждалки в какой-нибудь солнечной Калифорнии:
elec_load_demand
Источник.
И совсем другое дело — когда в холодной северной стране люди возвращаются после напряжённой работы днём и хотят посидеть за чаем при электрическом свете, а не при хай-тек лучине. Тут можно даже и не считать телевизор — он потребляет сейчас не так и много:

travkin_g

Как видите — графики отличаются, причём — разительно. Кто не работает, тот ест.
Например, Москва сейчас уже представляет собой переходный график от работящей Белоруссии к ленивой Калифорнии, с более смазанным утренним пиком и с большим "плато" на дневной мощности — за счёт потребления освещения в многоэтажной плотной застройке офисов или на нужды эскалаторов и лифтов торговых центров.
Впрочем, до кондиционеров Калифорнии нам ещё работать и работать. В смысле — расслабляться и расслабляться. Ну и, конечно же, электро-чайники и "Доширак" в офисах. Это вселенское зло. Потому что чайники надо убивать, пока они маленькие. И не выросли в паровозы, в топке которых уже можно сжечь Лазо.

Поэтому, конечно, пример использования ветра и солнца для компенсации суточных пиков мощности на примере той же Германии, которая надеялась перекрыть солнцем и ветром неравномерность потребления энергии в своей сети, в чём-то тоже очень показателен:

solar1

solar2

Сверху у нас наиболее благоприятный для солнечной энергетики месяц май, а снизу у нас — тусклый и беспросветный февраль.
Как видите, даже с учётом концепции RES (Renewable Energy Sources), которая провозгласила преимущественную покупку электроэнергии именно у солнечного Емели, лежащего на печи, вклад Солнца в общий баланс потребления Германии в том же феврале — мизерный.
Отдельно стоит обратить внимание, что суточный пик потребления энергии в благоприятном мае заканчивается там, где в суровом феврале начинается суточная базовая нагрузка.
То есть, в отсутствие доктрины RES солнечные мощности работали бы вообще лишь полгода (с мая по сентябрь), поскольку только тогда они бы смогли хоть как-то "вписаться в рынок" со своими самобеглыми печками. Но даже с мая по сентябрь они бы не смогли конкурировать на равных с газовыми станциями, потому что газовики держат базу потребления, а не пик.
В общем, старая басня о Стрекозе и Муравье, только на новый лад.

В ситуации же принятой доктрины, за импотенцию солнца и ветра в Германии вынуждены отдуваться газовые электростанции, которые могут быстро стартовать и подхватывать падающую мощность ветра или фотоэлементов. Ну и так же быстро останавливаться, чтобы дать Емеле выехать на своей самобеглой печке. А сами при этом, понятное дело, получают экономику, которая катится в тартарары.

В итоге немецкие атомщики, угольщики и газовики тихо ненавидят солнечного Емелю, но ничего изменить не могут — ведь закон есть закон.
Кроме того, в перспективе Емеле обещают ещё пристроить к его самобеглой печке электролиз водорода за счёт полученной "бесплатной" энергии, реформинг водорода в природный газ и закачку газа в магистрали.
Тогда уж точно его печка поедет сама собой. Правда, непонятно, кому потребуется такой "солнечный паровоз" с эпическим КПД в 3-5%, который возникнет после резвого перемножения всех КПД на всех стадиях этого сложного многоступенчатого процесса.

В последнее время на Емелю работает весь пиар современных СМИ, рассказывая, что Доширак — это вкусно и полезно, лежать на печи — правильно и экологично, а фотопанельки— дешевеют день за днём и скоро за них даже будут приплачивать при их покупке:

u-s-average-cost-of-solar-panel-systems
Однако при этом исследователи и последователи Емели немного забывают о том, что панельки — это не вся солнечная энергия. Панельки — это только "сухая" часть доширака,который вы просто не сможете протолкнуть в себя, не выполнив всю последовательность действий по приготовлению вкусной и питательной говяшки. А полные расходы на фотоэлектическое преобразование солнечного света в электроэнергию у нас такие:

fig7

Как видите, без использования африканских рабов на плантациях солнечного Емели — печка не едет никак. 22% себестоимости солнечной энергии сжирает установка панелей и ещё 33% — их эксплуатация. Иначе Доширак в рот не лезет, а печка — не едет.
Ожидаемо? Для меня — да. Бесплатный сыр — он только в мышеловках.
По тому же исследованию "Нефтяной бочки" солнечные системы выгодны в Европе южнее 40-го градуса северной широты. Для справки - у меня во дворе 48-й градус северной широты, в Крыму, в Ялте проходит 44-й, а в солнечной Аджарии — 41-й.
Даёшь эмиграцию в Сахару! Там уж точно на солнечной печи лежать можно будет. Правда, правда!

В общем, "бесплатная" и "эффективная везде" солнечная энергетика — это миф. Как и миф о революционере Сергее Лазо, которого сожгли в печке солнечного паровоза.

Современный миф о Сергее Лазо таков: по официальной версии, Лазо и двух его соратников — Лучкого и Сибирцева после пыток сожгли в паровозной топке живьём.
При анализе этого мифа возникают разумные сомнения: здоровенный мужчина, каким был Лазо, да плюс еще двое его соратников никаким образом не могли ни пролезть, ни поместиться втроем в топке паровоза 1910-го года выпуска. Кроме того, в источниках есть и откровенная путаница с названием места гибели. Безымянный машинист — свидетель сожжения революционеров — указывал станцию Ружино, а в исторической литературе откуда-то затем появилась станция Муравьево-Амурская (ныне Лазо). Ну и основной факт, который тоже непонятен — зачем надо было японцам везти Лазо за сотни километров от Владивостока, по местам кишевшими партизанами, чтобы именно в этой глухомани произвести столь экзотическую казнь уроженца Бессарабии и выходца из дворянской семьи Сергея Лазо.
Впоследствии с Лазо возник и еще один исторический казус: в 1970-е годы в Уссурийске установили паровоз, в топке которого якобы сожгли Лазо. Делали это в такой спешке, что на постаменте оказался... американский локомотив 1930-х годов выпуска.

Хотя, скорее всего, Лазо просто убили. А тело где-то выбросили в необъятной дальневосточной тайге, между диких сопок.
Так просто достовернее и понятнее.

Похожая проблема у нас и солнечной энергетикой. Самобеглая солнечная печка выглядит красивой в виде памятника возле бизнес-центра. Интересна она и в плане распила бюджетных денег. А вот в физических деталях она пока убога и скучна.

Хотя настоящей солнечной энергетики в разумных применениях — уже полным-полно. Причём люди используют её уже сами, без всяких на то государственных программ или бюджетных субсидий.
Потому что настоящая энергетика всегда пробьёт себе дорогу наверх. Потому что это просто выгодно:

DSC06019

Поленья весело трещали,
И смерть близка — рукой подать,
А командир в чугунной топке,
Все вспоминал японца мать.

Дальневосточные мотивы,
Разрезы глаз и меч косой.
Письмо последнее, с приветом,
Приносит почтальон домой.

Мол ты, родная, не печалься,
Конец нашел я свой в огне.
В деревню больше не вернусь я
На гордом белом скакуне.

"Умерла — так умерла!" сказал зять, услышав, что тёща выздоровела от смертельной болезни...
Мы не против Солнца — мы против мифов. Про комиссара и чугунную топку, про Емелю и печь, про дешёвые фотоэлементы и бесплатное электричество.

promo crustgroup september 5, 2012 16:48 88
Buy for 100 tokens
Начиная цикл статей о ядерной энергии я постараюсь описать несколько моментов, которые часто проговариваются вскольз, либо вообще не упоминаются при разговоре о "ядерной альтернативе" ископаемым минеральным топливам. Стартанём собычных цифр и картинок, которые иногда гораздо более…

Отлично, спасибо за статью, ждем еще о других источниках )

Сволочь ты, вот что.

Это я насчет героя Сергея Лазо !

Ну, что вам сказать о Лазо. Реально - герой.
А вот смерть Лазо в том виде, как её преподнесли детям - это миф.


Вот физика процесса, если что.

Поэтому, если бы из Сергея Лазо не лепили супермена путём его героической смерти, а рассказывали бы больше о его героической жизни - я бы был совсем не против.

А то получится комикс MARVEL, а не история моей страны.

Edited at 2013-06-09 09:54 am (UTC)

Знаю человека живет в подмосковье.
Солнечные батареи + акум. В общем даже зимой хватает... на ноут и освещение на светодиодах. Летом еще и на компактный холодильник.

Нужно циркулярки или болгарку запустить - генератор.

Так что солнечная энергия как аварийный источник или на минимальное потребление - легко. Но хоть что-то серьезное увы.

Своя ниша есть у любой энергии. Но для энергосистемы холодной северной страны Солнце - это утопия.
А в Сахаре будут свои ограничители.
В общем - из огня да в полымья с этим Солнцем.
НужОн тропический остров в водах холодного течения, чтобы дождей не было.

Возможные аргументы защитников солнечной энергии:
- солнечная батарея должна плавать на поверхности воды в районе экватора (солнце есть, охлаждение само собой). Но полная засада с проводами;
- застроить Сахару панельками, и гнать электричество по кабелю. Но полная засада с местным населением (надо истребить), с песком (надо замочить, т.е. увлажнить), с потерями при передаче (тут легче всего);
- изменим график промышленности. так чтобы он совпадал с графиком высоты солнца над горизонтом ("биопромышленность" - лозунг очень красивый). Но полная засада с непрерывными технологическими циклами.
- заставить людей самих вырабатывать электричество (строго по Райкину - путь рычаги качают, т.е. ступеньки нажимают). Читал я даже проект пьезоэлементов, которые преобразуют нажатие транспорта на дорогу в чистопородное электричество. Но тут засада - хипстеры не качки :)

А если серьезно - вот ниша солнечных батарей: http://expert.ru/2013/06/7/nauchno-prakticheskaya-stantsiya/?n=66995

Edited at 2013-06-09 10:02 am (UTC)

Я считаю, открывание дверей в подъездах многоэтажек должно производить электричество!
И в вентиляционные шахты ветрогенераторы интегрировать!

а как оцениваете зеркала на орбите?
Про солнечные панели на орбите мне самому как то не верится. А вот зеркала кажутся годной темой.

Камрад ardelfi недавно разбирал вопрос:

http://ardelfi.livejournal.com/11611.html

Как всегда, оценка скорее "снизу", нежели "сверху" - очень трудно всё просчитать, но, в целом, ситуация не так и безнадёжна.
Впрочем, если уж заниматься орбитальной солнечной энергетикой, то и людей в космос переселять надо. Задачи похожего уровня сложности.

Вітаємо! Ваш запис потрапив у Рейтинг топ-25 популярних записів України!
За бажанням детальніше про рейтинги ви можете прочитати у розділі довідки.

Два комментария:

1. Стеб убрать. Мешает.
2. Надо помнить, что вся электроэнергия - менее 20% от общего потребления. Осовное потребление связано с двигателями внутреннего сгорания.

Все остальное - правильно.

Это не стёб.
Это лишь демонстрация грани между мифом и реальной жизнью.
Ещё раз - прозвучи эти факты в рамках серьёзного исторического исследования о гибели Сергея Лазо - никто бы и не возражал.
А тут мне сразу антисоветчину и русофобию пришили.

На ДВС солнечные батареи ещё хуже подходят.

(no subject) (Anonymous) Expand
/которых являются вращение нашей Земли вокруг своей оси и погода/

может все же не погода, а форма планеты? ну да ладно.

А про быстрорастущие ивы будете писать? =)

Если бы планета была обращена к Солнцу одной стороной (период обращения был бы равен периоду суток) - то форма бы ей никак не мешала.

А как может быть иначе? Нефть, уголь, газ, живая биомасса — это запасы энергии. А ветер, солнце и вода — это потоки. Причем если потоки воды кое-где уже были мощно сконцентрированы природой безо всяких усилий с нашей стороны (дав нам ГЭС, являющиеся единственным жизнеспособным источником возобновляемой энергии в глобальном масштабе на данный момент), то ветер поддается концентрации уже гораздо хуже (конечно, где-то они сильнее, где-то слабее, но по стабильности и предсказуемости даже самые послушные ветра значительно уступают рекам), а Солнце и вовсе блокируется обычными тучками, не говоря уже о том, что больше всего электроэнергии потребляется отнюдь не там, где оно светит сильнее всего.

С каким бы КПД эта поточная энергия запасалась в биомассе и ископаемых хранилищах (он, несомненно, весьма невысок), она там именно запасается, причем в течение сколь угодно длительного времени, и, главное, чужими руками. С какими бы потерями на движение, размножение и собственный обогрев корова не переводила траву в свой живой вес, она это делает сама, предоставляя нам возможность просто присвоить себе результаты своего многолетнего метаболизма. Сколько бы энергии не терялось при нефтеобразовании из останков захороненной органики, эта органика растет, умирает и погребается под землей без нашего участия.

Совершенно очевидно, что с учетом вышесказанного в качестве волшебной печки и скатерти-самобранки следует рассматривать отнюдь не потоковую энергию ветра и солнца, которую необходимо самостоятельно собирать с огромных площадей, а энергию запасов полезных ископаемых, в которых эта работа уже проделана за нас Невидимой Рукой Биосферы.

Альтернативщики всячески превозносят неисчерпаемость запасов возобновляемых источников энергии, деликатно замалчивая тот факт, что ширина их потоков ограничена по времени. Вы можете поставить себе на службу только сегодняшний ветер и сегодняшнее солнце (если они будут), но не вчерашнее. Однако же нефтяники именно это и делают: они извлекают энергию солнца, запасавшуюся сотни миллионов лет. В бензобаке вашего автомобиля плещется не прозаический бензин, но кусочек Солнца юрского периода.

Вот такая вот загогулина, понимаешь: хотя нефть и газ — это запасы, но именно в силу своей запасливости они позволяют обеспечить наибольший поток. Солнышко и ветер — это потоки, но именно в силу своей поточности достаточного для современной цивилизации потока энергии они обеспечить не в силах.

Даже самая зеленая девушка может дать только то, что у нее есть. Ископаемая же девушка способна дать нам и все, что у нее было в прошлом.

но ведь у растительности как-то все с солнечной энергией вполне ладится?
выход - реальные энергетические консервы.. как первичный продукт - те же дрова.. а если прикинуть дальше - то и нефть с газом..

Сравните энергопотребление дерева и энергопотребление пилы, с помощью которой его спиливают.

Ну так 350 вт это среднечасовая постоянная по году.
http://alternativenergy.ru/solnechnaya-energetika/312-solnechnaya-insolyaciya.html

Если в Астрахани за год падает 1,38 Мвт*ч, то в среднем за час за год выходит. 1 380 000/365/24=157 вт

То есть видно, что 350 вт в Сахаре - это среднечасовая. При КПД 20% за год панель даст 276 Квт*ч.

1 Квт установленной мощности на юге России даёт 1100 квт*ч. Это практические цифры, то есть одна панель (200 вт) - 200 Квт*ч в год - это самый минимум. Мои подсчёты сходятся с тем, что люди реально получают.

Ждём аккумуляторов, дешевых электромобилей и всё.

Правильно, за год фотопанель вам даст ровно столько, сколько позволит Солнце на этой широте.
1 кВт установленной мощности (с учётом КПД) обеспечит вам среднюю выработку в 150 Вт на широте Астрахани.
Когда-то (в 12 часов дня в июне) это будет 1 кВт, о когда-то - и ноль киловатт.
Другой вопрос, что в реальности это будет, с учётом КПД элементов, где-то 5м2 батарей.

Эти 1300 кВт-часов энергии в год - это и есть весь тот "актив", который вы получите с 5 м2 батарей в районе Астрахани.
После этого - считайте пассив. Только не забудьте, что панельки там - всего 16% от общей стоимости системы.

Не стоило глумиться над героями революции. Им все равно, а осадочек остается.

(Deleted comment)
Хороший текст, еще раз доказывает что панели невозможно использовать для питания всех промышленных потребителей.

Однако многие рассматривают панели как выход для энергетического обеспечения отдельного небольшого дома или домашнего хозяйства. И тут возникает вопрос - в указаной диаграмме стоимости что именно включено в panels, что в maintenance и что в installation. Допустим есть голые панели с завода, хоть из монокристаллического хоть из гибкого поликристаллического кремния. Дальше их надо поместить в герметичные корпуса с прозрачной крышкой, соеденить провода и вывести их наружу. Получаем модули площадью порядка 1м^2 и электрической пощностью порядка 100вт. Сборка панелей в модули это installation или panels? Дальше простой вариант - просто ставим панели на крышу дома. Можно пойти дальше - сварить раму из труб и установить на ней панели. Можно еще установить электропривод для вращения вслед за солнцем. Всеравно не вериться что стоимость рамы с поворотным механизмом будет больше чем стоимость панели. По крайней мере в условиях Украины/СНГ.

Дальше больше. Что такое maintenance? Протереть панели от пыли раз в две недели? Заменить случайно оборваный провод? Может быть в США для этого и вызывают спец службу за сотни долларов в час, а в нашей стране каждый это сделает сам бесплатно. Или может maintenance включает в себя периодическую замену батарей в накопителе энергии раз в несколько лет?

К чему это все. Мне кажется что если рассматривать условия США то там запросто батареи это 16% стоимости. А если рассматривать условия Украины/СНГ, где монтаж панелей и периодическая их мойка осуществляется самостоятельно и почти бесплатно, где в качестве инвертора используется старенький стоечный ИБП, а кислотные аккумуляторы утилизируются методом "подарить соседу на грузила" именно панели являются самым высокотехнологичным и дорогим компонентом системы.

К стати если говорить об электромобилях в автономных хозяйствах, то критически важным фактором будет возможность зарядки электромобиля или его аккумуляторов от солнечной панели напрямую, минуя всякого рода промежуточные накопители энергии.

Видимо картинку рисовали для СЭС какого-никакого размаха - там в любом случае на обслуживание надо выделять отдельных людей.

Chlorophyll photosynthesis extracts 3%-6% of the total energy from sunlight. (с)
это лучше, чем альтернативы.

Да, как ни крути, поля пшеницы работают куда надёжнее. Быть может солнечную энергетику надо у генетиков спрашивать?

Карта инсоляции интересная. Но значение похоже на усреднённое за год, что лишает число большей части смысла. Металлургический завод от солнечных панелей не запитать, но они могут быть полезны даже в относительно тёмных местах -- это вопрос экономики производства. Например, в диаграмме расходов 8% financing -- это на русском языке "проценты по долгу", что к технологии отношения не имеет вообще. "Обслуживание" доминирует в расходах, но определяется лишь грамотностью разработчиков системы: можно протирать стекло все 30 лет эксплуатации, а можно сделать поверхность, к которому не липнет грязь, а налипшая сама удаляется -- такое решение применено для тентовых крыш из усиленного стекловолокном фторполимера: к ним почти не липнет, а что налипло и оставили птицы, смывает дождь, и даже шторм их не рвёт. Прямо скопировать на панели это нельзя, но вдохновить должно. Преимуществом панелей является отстутствие линий передач, потерь в них, централизованных подстанций, трубопроводов и их вечных раскопок, восстановления дорог после варварских бомбарди раскопок, и людей для обслуживания всего этого -- в затратах на панели это должно входить со знаком минус для случая комбинированных систем отопления-электрификации мест с низкой плотностью застройки. А дополнять их можно газом, а не дизель-генератором. Пример именно такой системы построили в Эмиратах. Хотя они и в правильном для этого месте, интерес представляет именно системный подход ко всему, включая машинки для очистки зеркал.

Конечно же, это среднегодовая инсоляция.
Причём, если вы уловили идею - в нормальной северной стране Солнце светит тогда, когда энергии на пике потребляется столько же, сколько в базе, когда Солнца нет.
что делает солнечную энергетику где-то севернее 41-45 широты весьма дорогой и бесполезной игрушкой.

Я имею в виду, конечно, PV наземную панель.