1.7 Потенциал солнечной энергетики в Казахстане
Казахстан, являясь крупнейшей центрально-азиатской республикой, имеет большой потенциал солнечной энергетики. Несмотря на северную широту географического расположения Казахстана, ресурсы солнечной энергии в стране являются стабильными и приемлемыми благодаря благоприятным климатическим условиям. Количество солнечных часов в год составляет 2,200-3,000, а энергия солнечного излучения равняется 1,300-1,800 кВт·м2/год. Несмотря на очень выгодные условия, ресурс солнечной энергетики почти не используется. Потенциал солнечной энергетики в Казахстане оценен в 2,5 млрд. кВт·ч в год. Годовая суммарная дневная радиация при различных условиях составляет 3,8 – 5,2 кВт·ч/м2. Это один из лучших мировых показателей. Следует также добавить, что республика обладает крупнейшими запасами кремниевого сырья (85 млн. тонн), являющегося основой для преобразования солнечной энергии в электроэнергию.
Солнечное излучение увеличивается от севера к югу. Северные районы Казахстана в меньшей степени подвергаются воздействию солнечного излучения. Поэтому перспективными для реализации проектов по солнечной энергетике являются южные регионы страны, особенно предгорные и горные районы, где количество пасмурных дней намного меньше, чем на равнинах. Технология использования солнечной энергии имеет несколько направлений, в том числе:

• прямое преобразование энергии излучения в видимой части спектра в электрическую, осуществляемое фотопреобразователями;
• получение низкопотенциальной энергии за счет преимущественного использования длинноволновой части спектра, применяемого для получения горячей воды;
• получения концентрированной тепловой энергии для производства водяного пара высоких параметров с последующим использованием его в паротурбинном цикле.

Для производства фотопреобразователей Казахстан располагает большими запасами кремния и технологиями, перспективными для международного сотрудничества. В республике имеются оригинальные разработки гелиоколлекторов, но в промышленных масштабах они не производятся.

Рисунок 1.2 – Прямое солнечное излучение на поверхность, перпендикулярную к излучению (Источник: NASA)

Рисунок 1.3 – Солнечное излучение на горизонтальную поверхность (Источник: NASA)

Солнечный потенциал города Павлодар
Павлодар расположен на 52°18' широте к северу, потенциал солнечной радиации достаточно значителен и составляет 1300-1800 кВт·ч/м2·год.В связи с континентальным климатом, количество солнечных часов в году составляет 2200-3000.

Таблица 1.1 – Количество дней без солнца на разных широтах по сезонам