Максим Анатольевич Савитенко об использовании водорода в качестве топлива и переходе на него в изолированных и труднодоступных районах:
«Мы предлагаем использование метано-водородных смесей в соотношении 60% метана и 40% водорода при генерации электроэнергии газопоршневой установкой и получении тепла в котлах для нагрева воды. Нами пройден длинный путь от изучения опыта других до проведения своих НИОКРов со специализирующимися в этой области вузами страны. При использовании гибридных энергоустановок выбросы СО2 и оксида азота значительно уменьшаются.
Экономический эффект возникает только в силу сокращения потребления дорогостоящего привозного топлива и, соответственно, сокращения затрат на его покупку. Частично решаются экологический и климатический вопросы.
Поделюсь интересным наблюдением: в ежегодных посланиях Президента РФ В. В. Путина вопросам экологии уделяется очень большое внимание, в то время как в 1990‑е годы они не рассматривались как приоритетные, и это уже о многом говорит. Общество изменилось, многие осознают актуальность экологических вопросов. Время сжалось. Изменения, ранее длившиеся десятилетиями, сейчас проходят в течение 2–3 лет.»
«Мы предлагаем использование метано-водородных смесей в соотношении 60% метана и 40% водорода при генерации электроэнергии газопоршневой установкой и получении тепла в котлах для нагрева воды. Нами пройден длинный путь от изучения опыта других до проведения своих НИОКРов со специализирующимися в этой области вузами страны. При использовании гибридных энергоустановок выбросы СО2 и оксида азота значительно уменьшаются.
Экономический эффект возникает только в силу сокращения потребления дорогостоящего привозного топлива и, соответственно, сокращения затрат на его покупку. Частично решаются экологический и климатический вопросы.
Поделюсь интересным наблюдением: в ежегодных посланиях Президента РФ В. В. Путина вопросам экологии уделяется очень большое внимание, в то время как в 1990‑е годы они не рассматривались как приоритетные, и это уже о многом говорит. Общество изменилось, многие осознают актуальность экологических вопросов. Время сжалось. Изменения, ранее длившиеся десятилетиями, сейчас проходят в течение 2–3 лет.»
ТМХ представил концепцию первого водородного поезда.
В начале октября Трансмашхолдинг на Дальневосточном энергетическом форуме «Нефть и газ Сахалина» презентовал концепцию первого в истории отечественного транспортного машиностроения пассажирского поезда на водородных топливных элементах.
Поезд создается Трансмашхолдингом в рамках соглашения, подписанного в 2019 году представителями РЖД, ТМХ, «Росатома» и правительства Сахалинской области. Поезд на водородных топливных элементах является экологически чистым, что позволяет использовать его на неэлектрифицированных линиях без ущерба для природы и людей. Использование водородной силовой установки также существенно снижает уровень шума от поезда.
Запас хода трехвагонного поезда составит 487 километров на водороде и 40 км на накопителях энергии, двухвагонного – 725 километров на водороде и 80 км на накопителях энергии. Завершение испытаний и сертификация водородного поезда запланированы на 2026 год.
(фото из официального телеграм-канала "Трансмашхолдинг")
В начале октября Трансмашхолдинг на Дальневосточном энергетическом форуме «Нефть и газ Сахалина» презентовал концепцию первого в истории отечественного транспортного машиностроения пассажирского поезда на водородных топливных элементах.
Поезд создается Трансмашхолдингом в рамках соглашения, подписанного в 2019 году представителями РЖД, ТМХ, «Росатома» и правительства Сахалинской области. Поезд на водородных топливных элементах является экологически чистым, что позволяет использовать его на неэлектрифицированных линиях без ущерба для природы и людей. Использование водородной силовой установки также существенно снижает уровень шума от поезда.
Запас хода трехвагонного поезда составит 487 километров на водороде и 40 км на накопителях энергии, двухвагонного – 725 километров на водороде и 80 км на накопителях энергии. Завершение испытаний и сертификация водородного поезда запланированы на 2026 год.
(фото из официального телеграм-канала "Трансмашхолдинг")
Максим Анатольевич Савитенко о будущем российской энергетики:
«Можно сказать одно: старые подходы во многом не работают. Проведение СВО показало, насколько уязвимой может оказаться энергосистема. Лето 2024 года выявило все наши слабые стороны. Отключение энергии на юге нашей страны, Дальнем Востоке, и, как следствие, стихийные митинги в Краснодаре и Анапе. Температура воздуха выше 40 градусов Цельсия, не работают кондиционеры и лифты в высотных зданиях, невозможно купить воду, так как QR‑коды не читаются в магазине, и т.д. Это уже системный кризис. Зима тоже преподнесет много сюрпризов, как уже было в прошлом году.
Мне видится, что распределенная малая энергетика с единым центром управления имеет место. Остановка одной ГРЭС сделает невозможной работу многих предприятий.
Нам необходимо стать независимыми не только в технологическом плане, но и в мышлении. Необходимо внедрять новую систему управления — программно‑предиктивную, т. е. прогнозировать. И самое главное: нужны кадры, воспитанные у нас, в России. Свободные от внешнего влияния и сплошного копирования «чужих» решений, которые не всегда «правильные». Совсем недавно, в СССР, уже это проходили.»
«Можно сказать одно: старые подходы во многом не работают. Проведение СВО показало, насколько уязвимой может оказаться энергосистема. Лето 2024 года выявило все наши слабые стороны. Отключение энергии на юге нашей страны, Дальнем Востоке, и, как следствие, стихийные митинги в Краснодаре и Анапе. Температура воздуха выше 40 градусов Цельсия, не работают кондиционеры и лифты в высотных зданиях, невозможно купить воду, так как QR‑коды не читаются в магазине, и т.д. Это уже системный кризис. Зима тоже преподнесет много сюрпризов, как уже было в прошлом году.
Мне видится, что распределенная малая энергетика с единым центром управления имеет место. Остановка одной ГРЭС сделает невозможной работу многих предприятий.
Нам необходимо стать независимыми не только в технологическом плане, но и в мышлении. Необходимо внедрять новую систему управления — программно‑предиктивную, т. е. прогнозировать. И самое главное: нужны кадры, воспитанные у нас, в России. Свободные от внешнего влияния и сплошного копирования «чужих» решений, которые не всегда «правильные». Совсем недавно, в СССР, уже это проходили.»
Airbus, Kansai Airports и Kawasaki Heavy Industries (Kawasaki) подписали меморандум о взаимопонимании для изучения целесообразности создания водородной инфраструктуры в трёх аэропортах региона Кансай — международном аэропорту Кансай, международном аэропорту Осака и аэропорту Кобе.
Новая инициатива трёх сторон будет направлена на определение инфраструктуры для хранения водорода и разработку дорожной карты по его поставкам во всех трёх аэропортах.
Результаты будут оцениваться с точки зрения технологий, экономики, юридической совместимости и операционной деятельности.
Ожидается, что использование водорода в качестве топлива для будущих самолётов не только значительно сократит выбросы в атмосферу, но и поможет декарбонизировать воздушный транспорт на земле. В 2020 году Airbus представил первые концепции ZEROe, стремясь к 2035 году вывести на рынок первый в мире коммерческий самолёт на водородном топливе. В настоящее время в рамках глобальной сети Research & Technology ведётся разработка соответствующих технологий.
Новая инициатива трёх сторон будет направлена на определение инфраструктуры для хранения водорода и разработку дорожной карты по его поставкам во всех трёх аэропортах.
Результаты будут оцениваться с точки зрения технологий, экономики, юридической совместимости и операционной деятельности.
Ожидается, что использование водорода в качестве топлива для будущих самолётов не только значительно сократит выбросы в атмосферу, но и поможет декарбонизировать воздушный транспорт на земле. В 2020 году Airbus представил первые концепции ZEROe, стремясь к 2035 году вывести на рынок первый в мире коммерческий самолёт на водородном топливе. В настоящее время в рамках глобальной сети Research & Technology ведётся разработка соответствующих технологий.
На базе Объединённого института высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) успешно прошло первое тестирование дистанционного запуска многотопливной газопоршневой установки (ГПУ), разработанной и собранной специалистами АНО "Водородные технологические решения" совместно с сотрудниками института. Мощность установки составляет 30 кВт.
Управление ГПУ и основными компонентами системы осуществляется по беспроводной сети с помощью персонального компьютера, что обеспечивает удобство и гибкость в эксплуатации. При первом запуске установки использовался бензин и метан. Параллельно с этим газоанализатором фиксировались выбросы вредных веществ, чтобы определить, насколько они уменьшатся при использовании в качестве топлива водородосодержащей смеси. В скором времени будут опубликованы результаты следующих запусков на других видах топлива. Эти испытания являются важным шагом на пути к созданию более эффективных и экологически чистых энергетических систем.
Управление ГПУ и основными компонентами системы осуществляется по беспроводной сети с помощью персонального компьютера, что обеспечивает удобство и гибкость в эксплуатации. При первом запуске установки использовался бензин и метан. Параллельно с этим газоанализатором фиксировались выбросы вредных веществ, чтобы определить, насколько они уменьшатся при использовании в качестве топлива водородосодержащей смеси. В скором времени будут опубликованы результаты следующих запусков на других видах топлива. Эти испытания являются важным шагом на пути к созданию более эффективных и экологически чистых энергетических систем.
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
На базе ОИВТ РАН прошло первое тестирование многотопливной газопоршневой установки.
Более половины мировой энергии будет вырабатываться с низкими выбросами к 2030 году
Быстрое развитие атомной энергетики и ВИЭ приведет к тому, что к началу следующего десятилетия более половины энергии будут обеспечивать низкоуглеродные источники, сообщает Международное энергетическое агентство (МЭА) . В прошлом году ВИЭ дали 560 ГВт дополнительной энергии, а инвестиции в «зеленые» источники достигли почти $2 триллиона, что вдвое больше, чем в нефть, газ и уголь. При этом стоимость ВИЭ и энергии, генерируемой с их помощью, продолжает снижаться.
МЭА прогнозирует, что к 2030 году мощности ВИЭ вырастут почти в 2,5 раза — до 10 ТВт, что позволит полностью покрыть потребление электричества и отказаться от угля. Агентство подчеркивает важность электроэнергии, с чем не согласна ОПЕК, считая, что все энергоресурсы взаимосвязаны и один источник не может определять энергетическую систему.
Быстрое развитие атомной энергетики и ВИЭ приведет к тому, что к началу следующего десятилетия более половины энергии будут обеспечивать низкоуглеродные источники, сообщает Международное энергетическое агентство (МЭА) . В прошлом году ВИЭ дали 560 ГВт дополнительной энергии, а инвестиции в «зеленые» источники достигли почти $2 триллиона, что вдвое больше, чем в нефть, газ и уголь. При этом стоимость ВИЭ и энергии, генерируемой с их помощью, продолжает снижаться.
МЭА прогнозирует, что к 2030 году мощности ВИЭ вырастут почти в 2,5 раза — до 10 ТВт, что позволит полностью покрыть потребление электричества и отказаться от угля. Агентство подчеркивает важность электроэнергии, с чем не согласна ОПЕК, считая, что все энергоресурсы взаимосвязаны и один источник не может определять энергетическую систему.
На выставке Japan Mobility Bizweek компания Toyota показала свои последние разработки. Одной из ключевых новинок стала концепция портативного водородного картриджа, предназначенного для использования в электромобилях на водородных топливных элементах нового поколения (FCEV).
Проект был изначально запущен дочерним предприятием Toyota – компанией Woven (до ребрендинга известной как Woven Planet), специализирующейся на мобильных технологиях. Первый рабочий прототип картриджа появился еще в 2022 году, однако за прошедшее время инженеры значительно усовершенствовали его конструкцию.
Современные версии картриджей стали заметно легче и удобнее в использовании. Toyota отмечает, что их разработка основывалась на опыте компании в создании компактных и легких водородных баллонов для электромобилей. Эти картриджи настолько малы и легки, что можно переносить их вручную – они напоминают увеличенные батарейки формата AA.
Основная идея заключается в том, чтобы водители могли легко заменить картридж с низким уровнем водорода прямо в автомобиле, минуя необходимость поездки на заправочную станцию. Это открывает новые возможности для владельцев FCEV-автомобилей, предоставляя им большую гибкость в эксплуатации своих транспортных средств.
Однако Toyota видит потенциал этих картриджей далеко за пределами автомобильной индустрии. Многоразовые и экологически чистые картриджи могут использоваться для генерации электричества через топливные элементы для обеспечения энергией жилых помещений или даже для производства водорода
Хотя пока это только концепция, Toyota уверена, что такие легкие и портативные баллоны станут эффективным решением для доставки водорода в места проживания людей, исключая необходимость строительства сложных трубопроводных систем.
Проект был изначально запущен дочерним предприятием Toyota – компанией Woven (до ребрендинга известной как Woven Planet), специализирующейся на мобильных технологиях. Первый рабочий прототип картриджа появился еще в 2022 году, однако за прошедшее время инженеры значительно усовершенствовали его конструкцию.
Современные версии картриджей стали заметно легче и удобнее в использовании. Toyota отмечает, что их разработка основывалась на опыте компании в создании компактных и легких водородных баллонов для электромобилей. Эти картриджи настолько малы и легки, что можно переносить их вручную – они напоминают увеличенные батарейки формата AA.
Основная идея заключается в том, чтобы водители могли легко заменить картридж с низким уровнем водорода прямо в автомобиле, минуя необходимость поездки на заправочную станцию. Это открывает новые возможности для владельцев FCEV-автомобилей, предоставляя им большую гибкость в эксплуатации своих транспортных средств.
Однако Toyota видит потенциал этих картриджей далеко за пределами автомобильной индустрии. Многоразовые и экологически чистые картриджи могут использоваться для генерации электричества через топливные элементы для обеспечения энергией жилых помещений или даже для производства водорода
Хотя пока это только концепция, Toyota уверена, что такие легкие и портативные баллоны станут эффективным решением для доставки водорода в места проживания людей, исключая необходимость строительства сложных трубопроводных систем.
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
На территории ОИВТ РАН в Москве состоялось второе испытание многотопливной газопоршневой установки
На территории Объединённого института высоких температур Российской академии наук в Москве (ОИВТ РАН) продолжаются испытания многотопливной газопоршневой установки. На втором этапе исследований, проведённом сотрудниками Автономной некоммерческой организации "Водородные технологические решения" совместно с коллегами из института, проводились эксперименты по сжиганию метановодородной смеси с концентрацией водорода до 40%.
Режимные испытания показали стабильную работу двигателя без сбоев. Измерения выбросов вредных веществ, включая оксиды азота и углерода, подтвердили улучшение экологических показателей. Использование 40%-ой концентрации водорода позволило снизить выбросы углекислого газа примерно на 8% в сравнении с работой газопоршневой установки на метане. Данный показатель является хорошим достижением в контексте сокращения негативного воздействия на окружающую среду.
Режимные испытания показали стабильную работу двигателя без сбоев. Измерения выбросов вредных веществ, включая оксиды азота и углерода, подтвердили улучшение экологических показателей. Использование 40%-ой концентрации водорода позволило снизить выбросы углекислого газа примерно на 8% в сравнении с работой газопоршневой установки на метане. Данный показатель является хорошим достижением в контексте сокращения негативного воздействия на окружающую среду.
Китайская компания GNE совершила прорыв в технологии литий-серных аккумуляторов
Китайская компания General New Energy (GNE) представила революционный прототип литий-серного (Li-S) аккумулятора с рекордной плотностью энергии — 700 Вт·ч/кг. Этот показатель значительно превосходит возможности существующих литий-ионных батарей.
Литий-серные аккумуляторы, использующие серу в качестве катода и металлический литий в роли анода, давно рассматриваются как перспективная альтернатива литий-ионным батареям благодаря их теоретической плотности энергии, которая может достигать до 2600 Вт·ч/кг, что почти в шесть раз больше, чем у современных литий-ионных аналогов. Помимо этого, сера — дешевый и экологически чистый материал, что делает технологию более доступной и безопасной для окружающей среды.
Несмотря на эти преимущества, литий-серные батареи сталкивались с рядом технических трудностей, таких как низкая электропроводность серы и так называемый «эффект челнока», который приводил к быстрому износу аккумулятора. Однако исследовательская группа GNE под руководством доктора Цзюцзюнь Чжана, одного из ведущих мировых экспертов в области химии и энергетики, смогла преодолеть эти барьеры.
Ожидается, что этот прорыв откроет новую эру в развитии электротранспорта и энергетических систем, способствуя дальнейшему переходу на возобновляемые источники энергии и снижая зависимость от традиционных видов топлива.
Китайская компания General New Energy (GNE) представила революционный прототип литий-серного (Li-S) аккумулятора с рекордной плотностью энергии — 700 Вт·ч/кг. Этот показатель значительно превосходит возможности существующих литий-ионных батарей.
Литий-серные аккумуляторы, использующие серу в качестве катода и металлический литий в роли анода, давно рассматриваются как перспективная альтернатива литий-ионным батареям благодаря их теоретической плотности энергии, которая может достигать до 2600 Вт·ч/кг, что почти в шесть раз больше, чем у современных литий-ионных аналогов. Помимо этого, сера — дешевый и экологически чистый материал, что делает технологию более доступной и безопасной для окружающей среды.
Несмотря на эти преимущества, литий-серные батареи сталкивались с рядом технических трудностей, таких как низкая электропроводность серы и так называемый «эффект челнока», который приводил к быстрому износу аккумулятора. Однако исследовательская группа GNE под руководством доктора Цзюцзюнь Чжана, одного из ведущих мировых экспертов в области химии и энергетики, смогла преодолеть эти барьеры.
Ожидается, что этот прорыв откроет новую эру в развитии электротранспорта и энергетических систем, способствуя дальнейшему переходу на возобновляемые источники энергии и снижая зависимость от традиционных видов топлива.
Солнечные панели на крышах улучшают микроклимат городов!
Международная группа учёных из Индии, Австралии, США и Европы провела первое комплексное исследование влияния солнечных фотоэлектрических установок на городской климат. Результаты исследования показали, что размещение солнечных панелей на крышах домов улучшает перемешивание воздуха и делает его чище на уровне земли, а также делает дни теплее, а ночи прохладнее. Учёные предложили инструмент для расчётов, использующий новейшую модель исследований и прогнозирования погоды (WRF), интегрирующую энергетическую модель здания (BEM) и параметризацию эффекта здания (BEP).
Методика была протестирована сначала в Калькутте, а затем подтверждена в Сиднее (Австралия), Остине (США, Техас), Афинах (Греция) и Брюсселе (Бельгия), чтобы гарантировать, что результаты не ограничиваются конкретной климатической зоной. Выяснилось, что размещение солнечных панелей на крышах домов в городах повышает дневную температуру на уровне земли на 1,1–1,9 °C (в одних местах больше, в других — меньше). Также панели на крышах способствуют тому, что ночью температура воздуха на уровне земли становится чуть ниже — на 0,3-0,8 °C.
Наконец, что самое существенное, панели на крышах интенсифицируют перемешивание воздуха на городских улицах, что поднимает так называемый планетарный пограничный слой — самую низкую часть атмосферы, на которую непосредственно влияет поверхность Земли — до высоты 615,6 м. Это снижает уровень загрязнения воздуха на уровне земли, что можно считать хорошим показателем для городов и их жителей.
Международная группа учёных из Индии, Австралии, США и Европы провела первое комплексное исследование влияния солнечных фотоэлектрических установок на городской климат. Результаты исследования показали, что размещение солнечных панелей на крышах домов улучшает перемешивание воздуха и делает его чище на уровне земли, а также делает дни теплее, а ночи прохладнее. Учёные предложили инструмент для расчётов, использующий новейшую модель исследований и прогнозирования погоды (WRF), интегрирующую энергетическую модель здания (BEM) и параметризацию эффекта здания (BEP).
Методика была протестирована сначала в Калькутте, а затем подтверждена в Сиднее (Австралия), Остине (США, Техас), Афинах (Греция) и Брюсселе (Бельгия), чтобы гарантировать, что результаты не ограничиваются конкретной климатической зоной. Выяснилось, что размещение солнечных панелей на крышах домов в городах повышает дневную температуру на уровне земли на 1,1–1,9 °C (в одних местах больше, в других — меньше). Также панели на крышах способствуют тому, что ночью температура воздуха на уровне земли становится чуть ниже — на 0,3-0,8 °C.
Наконец, что самое существенное, панели на крышах интенсифицируют перемешивание воздуха на городских улицах, что поднимает так называемый планетарный пограничный слой — самую низкую часть атмосферы, на которую непосредственно влияет поверхность Земли — до высоты 615,6 м. Это снижает уровень загрязнения воздуха на уровне земли, что можно считать хорошим показателем для городов и их жителей.
SK.GROUP.GLOBAL
Эта разница объясняется тем, что в Китае доля установленной мощности ВИЭ (36%) существенно выше, чем в России (2,5%), а поскольку КИУМ ВИЭ существенно ниже, чем КИУМ электростанций, относящихся к традиционной энергетике, то вклад ВИЭ в производство электроэнергии…
Продолжаем публиковать заметки о новой энергии. Заметка №3
Энергосистема Китая работает совместно с единой энергосистемой (ЕЭС) России через преобразовательные устройства постоянного тока. Параллельно с единой энергосистемой России работают энергосистемы Беларуси, Казахстана, Латвии, Литвы, Эстонии, Азербайджана, Грузии, Монголии. Через энергосистему Казахстана параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Центральной Азии – Киргизии, Узбекистана и Таджикистана. По линиям электропередачи переменного тока осуществляется передача электроэнергии в энергосистему Южной Осетии и энергосистему Абхазии.
Электроэнергетический комплекс России состоит из Единой энергетической системы России и 5 технологически изолированных территориальных энергосистем Камчатского края, Магаданской и Сахалинской областей, Чукотского автономного округа, а также Норильско-Таймырской технологически изолированной энергосистемы в Красноярском крае.
Единая энергетическая система России (ЕЭС России) состоит из 75 региональных энергосистем, которые, в свою очередь, образуют 7 объединенных энергетических систем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада.
Все энергосистемы соединены межсистемными высоковольтными линиями электропередачи напряжением 220-500 кВ и выше и работают в синхронном режиме (параллельно). Размер энергосистемы влияет на её устойчивость к различным возмущениям в сети. Чем мощнее энергосистема, тем больше её устойчивость. При относительно небольшой доле ВИЭ в энергосистеме прекращение работы СЭС после захода солнца или прекращение вращения «ветряков» из-за отсутствия ветра не может дестабилизировать работу энергосистемы, но при увеличении доли ВИЭ возможно снижение качества энергии (снижение частоты), что может привести к коллапсу всей энергосистемы.
Чтобы этого не случилось, сооружение СЭС и ВЭС должно компенсироваться сооружением накопителей энергии.
В настоящее время разработаны различные виды накопителей электрической энергии, например:
• Гидроаккумулирующие электростанции
• Аккумуляторные батареи (АКБ)
• Гравитационные накопители энергии
• Динамические накопители энергии
• и т.д.
Особо хочется выделить водородные накопители энергии. Накопители энергии характеризуются мощностью, которая измеряется в кВт или МВт и удельной энергоёмкостью, которая измеряется в кВт*ч на килограмм энергонакопительного устройства. Например, удельная энергоёмкость мощных современных АКБ не превышает 200 Вт*ч/кг (0,2 кВт*ч/кг), а удельная энергоёмкость газобаллонного модуля (ГБМ), заполненного водородом при давлении 400 бар равна 1 кВт*ч/кг. В Китае уже производят резервуары, способные хранить водород при давлении 900 бар, что позволяет существенно увеличить удельную энергоёмкость водородных накопителей энергии.
Продолжение следует...
#заметки #новаяэнергия
Энергосистема Китая работает совместно с единой энергосистемой (ЕЭС) России через преобразовательные устройства постоянного тока. Параллельно с единой энергосистемой России работают энергосистемы Беларуси, Казахстана, Латвии, Литвы, Эстонии, Азербайджана, Грузии, Монголии. Через энергосистему Казахстана параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Центральной Азии – Киргизии, Узбекистана и Таджикистана. По линиям электропередачи переменного тока осуществляется передача электроэнергии в энергосистему Южной Осетии и энергосистему Абхазии.
Электроэнергетический комплекс России состоит из Единой энергетической системы России и 5 технологически изолированных территориальных энергосистем Камчатского края, Магаданской и Сахалинской областей, Чукотского автономного округа, а также Норильско-Таймырской технологически изолированной энергосистемы в Красноярском крае.
Единая энергетическая система России (ЕЭС России) состоит из 75 региональных энергосистем, которые, в свою очередь, образуют 7 объединенных энергетических систем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада.
Все энергосистемы соединены межсистемными высоковольтными линиями электропередачи напряжением 220-500 кВ и выше и работают в синхронном режиме (параллельно). Размер энергосистемы влияет на её устойчивость к различным возмущениям в сети. Чем мощнее энергосистема, тем больше её устойчивость. При относительно небольшой доле ВИЭ в энергосистеме прекращение работы СЭС после захода солнца или прекращение вращения «ветряков» из-за отсутствия ветра не может дестабилизировать работу энергосистемы, но при увеличении доли ВИЭ возможно снижение качества энергии (снижение частоты), что может привести к коллапсу всей энергосистемы.
Чтобы этого не случилось, сооружение СЭС и ВЭС должно компенсироваться сооружением накопителей энергии.
В настоящее время разработаны различные виды накопителей электрической энергии, например:
• Гидроаккумулирующие электростанции
• Аккумуляторные батареи (АКБ)
• Гравитационные накопители энергии
• Динамические накопители энергии
• и т.д.
Особо хочется выделить водородные накопители энергии. Накопители энергии характеризуются мощностью, которая измеряется в кВт или МВт и удельной энергоёмкостью, которая измеряется в кВт*ч на килограмм энергонакопительного устройства. Например, удельная энергоёмкость мощных современных АКБ не превышает 200 Вт*ч/кг (0,2 кВт*ч/кг), а удельная энергоёмкость газобаллонного модуля (ГБМ), заполненного водородом при давлении 400 бар равна 1 кВт*ч/кг. В Китае уже производят резервуары, способные хранить водород при давлении 900 бар, что позволяет существенно увеличить удельную энергоёмкость водородных накопителей энергии.
Продолжение следует...
#заметки #новаяэнергия
QatarEnergy и TotalEnergies объединяют усилия для строительства солнечной электростанции в Ираке: 350 тысяч домов получат стабильную электроэнергию
QatarEnergy и TotalEnergies совместно построят солнечную электростанцию, которая поможет снизить энергетическую зависимость Ирака. Катарская государственная компания QatarEnergy приобретет 50% долю в проекте солнечной электростанции мощностью 1,25 ГВт, реализуемом французской компанией TotalEnergies. Согласно информации от Reuters, строительство станции будет проходить в несколько этапов с 2025 по 2027 год, при этом планируется использование около 2 миллионов солнечных панелей. После завершения проекта электростанция обеспечит электроэнергией примерно 350 тысяч домохозяйств в нефтедобывающем районе Басра на юге Ирака.
В настоящее время Ирак импортирует 35-40% своей электроэнергии из Ирана, а также получает оттуда газ для работы своих электростанций. На территории страны часто происходят массовые отключения электричества, особенно в жаркий летний период.
QatarEnergy и TotalEnergies совместно построят солнечную электростанцию, которая поможет снизить энергетическую зависимость Ирака. Катарская государственная компания QatarEnergy приобретет 50% долю в проекте солнечной электростанции мощностью 1,25 ГВт, реализуемом французской компанией TotalEnergies. Согласно информации от Reuters, строительство станции будет проходить в несколько этапов с 2025 по 2027 год, при этом планируется использование около 2 миллионов солнечных панелей. После завершения проекта электростанция обеспечит электроэнергией примерно 350 тысяч домохозяйств в нефтедобывающем районе Басра на юге Ирака.
В настоящее время Ирак импортирует 35-40% своей электроэнергии из Ирана, а также получает оттуда газ для работы своих электростанций. На территории страны часто происходят массовые отключения электричества, особенно в жаркий летний период.
Совет рынка и Сбер заключили соглашение о развитии российского рынка атрибутов генерации и сертификатов происхождения электроэнергии
Председатель правления Ассоциации «НП Совет рынка» Максим Быстров и заместитель председателя правления Сбербанка Станислав Кузнецов подписали соглашение о стратегическом сотрудничестве. Основной целью данного соглашения является развитие российского рынка атрибутов генерации и систем сертификации происхождения электрической энергии.
Одним из ключевых направлений сотрудничества станет работа над признанием российской системы сертификации иностранными партнёрами. Кроме того, "Центр энергосертификации" (дочерняя компания Совета рынка) и "СТК" (дочернее предприятие Сбера) также заключили соглашение об информационном взаимодействии. Согласно этому документу, все операции с «зелеными» сертификатами Сбера будут регистрироваться в едином национальном реестре атрибутов генерации и сертификатов происхождения электричества.
Таким образом, система Сбера стала первой коммерческой платформой, выпускающей «зеленые» сертификаты, взаимодействующей с национальной системой учета атрибутов генерации. Это позволит исключить дублирование данных и повысить прозрачность рынка.
На сегодняшний день в национальной системе зарегистрировано 171 генерирующее устройство общей мощностью 28,8 ГВт, использующих возобновляемые источники энергии (ВИЭ) и низкоуглеродные технологии. За период с февраля по сентябрь было выпущено 331 «зеленый» сертификат на общую сумму 1 349 867 МВт·ч электроэнергии, при этом 1 226 429 МВт·ч уже погашены. Через свободные договора реализовано 343 528 МВт·ч. Система активно используется 39 компаниями-владельцами генерирующих объектов и 34 покупателями, среди которых есть физические лица.
Председатель правления Ассоциации «НП Совет рынка» Максим Быстров и заместитель председателя правления Сбербанка Станислав Кузнецов подписали соглашение о стратегическом сотрудничестве. Основной целью данного соглашения является развитие российского рынка атрибутов генерации и систем сертификации происхождения электрической энергии.
Одним из ключевых направлений сотрудничества станет работа над признанием российской системы сертификации иностранными партнёрами. Кроме того, "Центр энергосертификации" (дочерняя компания Совета рынка) и "СТК" (дочернее предприятие Сбера) также заключили соглашение об информационном взаимодействии. Согласно этому документу, все операции с «зелеными» сертификатами Сбера будут регистрироваться в едином национальном реестре атрибутов генерации и сертификатов происхождения электричества.
Таким образом, система Сбера стала первой коммерческой платформой, выпускающей «зеленые» сертификаты, взаимодействующей с национальной системой учета атрибутов генерации. Это позволит исключить дублирование данных и повысить прозрачность рынка.
На сегодняшний день в национальной системе зарегистрировано 171 генерирующее устройство общей мощностью 28,8 ГВт, использующих возобновляемые источники энергии (ВИЭ) и низкоуглеродные технологии. За период с февраля по сентябрь было выпущено 331 «зеленый» сертификат на общую сумму 1 349 867 МВт·ч электроэнергии, при этом 1 226 429 МВт·ч уже погашены. Через свободные договора реализовано 343 528 МВт·ч. Система активно используется 39 компаниями-владельцами генерирующих объектов и 34 покупателями, среди которых есть физические лица.
Казанские ученые нашли способ получать водород из солнечной энергии
Учёные Казанского федерального университета (КФУ) совместно с узбекскими коллегами из Джизакского политехнического института разработали новый метод получения водорода из воды с использованием солнечной энергии. Об этом пишет информационное агентство Neftegaz.RU. Этот инновационный подход, который уже проходит этап коммерциализации, может существенно изменить процесс добычи нефти и способствовать снижению зависимости от углеводородного топлива.
Разработанные фотокаталитические и фотоэлектрохимические методы позволяют эффективно преобразовывать солнечную энергию в водород, используя специальные катализаторы и солнечные панели. Доцент Р. Кемалов подчеркнул, что этот метод решает проблему высокой затратности традиционных способов производства водорода.
Эксперименты показали, что технология обладает эффективностью преобразования солнечной энергии в водород на уровне 10-15%. В сентябре 2024 года учёные КФУ получили патент на эту инновацию.
Такое международное сотрудничество способствует не только развитию науки и образования, но и открывает новые горизонты в использовании возобновляемых источников энергии, уменьшая выбросы углекислого газа и снижая зависимость от ископаемых ресурсов.
Учёные Казанского федерального университета (КФУ) совместно с узбекскими коллегами из Джизакского политехнического института разработали новый метод получения водорода из воды с использованием солнечной энергии. Об этом пишет информационное агентство Neftegaz.RU. Этот инновационный подход, который уже проходит этап коммерциализации, может существенно изменить процесс добычи нефти и способствовать снижению зависимости от углеводородного топлива.
Разработанные фотокаталитические и фотоэлектрохимические методы позволяют эффективно преобразовывать солнечную энергию в водород, используя специальные катализаторы и солнечные панели. Доцент Р. Кемалов подчеркнул, что этот метод решает проблему высокой затратности традиционных способов производства водорода.
Эксперименты показали, что технология обладает эффективностью преобразования солнечной энергии в водород на уровне 10-15%. В сентябре 2024 года учёные КФУ получили патент на эту инновацию.
Такое международное сотрудничество способствует не только развитию науки и образования, но и открывает новые горизонты в использовании возобновляемых источников энергии, уменьшая выбросы углекислого газа и снижая зависимость от ископаемых ресурсов.
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Старший научный сотрудник АНО "Водородные технологические решения" рассказал о втором этапе тестирования ГПУ на метано-водородных смесях.
Алексей Иванович Счастливцев, старший научный сотрудник Автономной некоммерческой организации «Водородные технологические решения», рассказал о результатах второго этапа тестирования газопоршневой установки на разных видах топлива. Он отметил, что ГПУ является одним из компонентов гибридного автономного энергомодуля, способного эффективно использовать сразу несколько источников энергии. Особенность модуля заключается в возможности комбинирования возобновляемых источников энергии с традиционным топливом.
В ходе испытаний газопоршневая установка, установленная в модуле, работала на различных видах топлива: бензин, чистый метан и смесь метана с водородом. В результате было установлено, что увеличение содержания водорода в топливе приводит к повышению коэффициента полезного действия (КПД) установки. При использовании чистого метана КПД достигал 31%, а при добавлении 20% водорода показатель вырос до 34%. Когда доля водорода составила 40%, КПД увеличился до 35%.
Кроме того, исследования показали снижение выбросов оксидов азота и углекислого газа по мере увеличения концентрации водорода в смеси. Однако для достижения более значительного эффекта потребуется дополнительная настройка оборудования.
Гибридный энергомодуль способен функционировать в полностью автономном режиме. Водород производится методом электролиза, после чего накапливается в ресиверах и сжимается компрессором для хранения в баллонах. Процесс осуществляется автоматически, включая запуск двигателя при снижении уровня заряда аккумуляторов до 20%.
Счастливцев подчеркнул важность дальнейших исследований и оптимизации параметров работы двигателя для улучшения экологических показателей и повышения эффективности использования водорода
В ходе испытаний газопоршневая установка, установленная в модуле, работала на различных видах топлива: бензин, чистый метан и смесь метана с водородом. В результате было установлено, что увеличение содержания водорода в топливе приводит к повышению коэффициента полезного действия (КПД) установки. При использовании чистого метана КПД достигал 31%, а при добавлении 20% водорода показатель вырос до 34%. Когда доля водорода составила 40%, КПД увеличился до 35%.
Кроме того, исследования показали снижение выбросов оксидов азота и углекислого газа по мере увеличения концентрации водорода в смеси. Однако для достижения более значительного эффекта потребуется дополнительная настройка оборудования.
Гибридный энергомодуль способен функционировать в полностью автономном режиме. Водород производится методом электролиза, после чего накапливается в ресиверах и сжимается компрессором для хранения в баллонах. Процесс осуществляется автоматически, включая запуск двигателя при снижении уровня заряда аккумуляторов до 20%.
Счастливцев подчеркнул важность дальнейших исследований и оптимизации параметров работы двигателя для улучшения экологических показателей и повышения эффективности использования водорода