О развитии ВИЭ в России до 2030 года

В России, как известно, установлены цели развития «новых ВИЭ» до 2024 года.



Эти цели являются самыми скромными среди всех сколько-нибудь значимых экономик мира. Достаточно сказать, что уже к концу прошлого, 2016 года 18 стран располагали установленной мощностью ветровых электростанций, превышающей российский целевой показатель на 2024 г. По моей оценке, к 2024 году Россия будет находиться где-то в четвертом десятке государств по установленной мощности ветроэнергетики. В фотоэлектрической солнечной энергетике ситуация аналогичная.

Порассуждаем, какая установленная мощность солнечной и ветровой энергетики «подходит» для Российской Федерации образца 2030 года.

Как известно, во многих странах ВИЭ уже экономически конкурентоспособны, и на эффективно организованных рынках с хорошими природными условиями несубидированные цены киловатт-часа (по результатам тендеров) в ветроэнергетике устойчиво находятся ниже 3 американских центов за киловатт-час (ниже двух рублей). Можно посмотреть на Бразилию, Канаду, Мексику, Германию, Марокко… В некоторых случаях цены начинают «прощупывать» отметку в 1 (один) рубль/кВт*ч.

В солнечной энергетике ситуация схожая. В идеальном климате и в условиях низкой стоимости капитала «одноставочная» цена сегодня уверенно находится в районе (в пересчете по текущему курсу) Collapse )
Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.

Рельефные солнечные фасады

Учёные из Лейпцига разработали фасадные материалы с интегрированными солнечными элементами, которые имеют необычную, рельефную структуру.

Солнечные модули всё чаще применяются на наружных стенах зданий. В то же время с точки зрения эффективности их применение не всегда рационально, кроме того, часто возникают препятствия эстетического плана.

Архитекторы из HTWK Leipzig разработали такую солнечную фасадную систему, названную SOLAR.shell, которая, благодаря своей необычной 3D форме, абсорбирует максимальное количество солнечной энергии. Утверждается, что эффективность увеличивается до 50% по сравнению с обычными, расположенными вертикально солнечными панелями.



Кроме того, необычная форма обеспечивает новые возможности для дизайна зданий, позволяет использовать солнечные модули там, где раньше это было невозможно по эстетическим соображениям.

Секрет высокой эффективности скрывается в том, что, благодаря форме, в течение года фасад собирает максимальное количество энергии солнца, стоящего на разной высоте. При этом SOLAR.shell может эффективно использоваться не только на южных, но и западных и восточных фасадах. На фото как раз показано, как осуществляется переход конструкции с западного на южный фасад. Сам фасадный материал (по крайней мере изображенный на фотографии демонстрационный образец) изготовлен из алюминия.

Для определения наиболее оптимальной формы использовалось компьютерное моделирование.

Солнечные модули для проекта были специально разработаны Collapse )

Стеклянные фасады – беда с точки зрения энергоэффективности

В Саудовской Аравии 53% (!!) первичной энергии потребляется в жилых зданиях. Такой внушительный расход энергоресурсов, приходящийся на недвижимость, объясняется, в первую очередь, высоким потреблением энергии на охлаждение и кондиционирование воздуха. Жилые дома, таким образом, вносят основной вклад в страновые выбросы диоксида углерода, поскольку в Саудовской Аравии до сих пор практически вся электроэнергия вырабатывается на основе газа и нефти.

Экономическое развитие в странах Персидского залива сопровождается бумом строительства. Саудовская Аравия соревнуется с другими нефтяными монархиями региона в попытках удивить остальной мир гигантскими проектами. В стране возводится самое высокое здание планеты, километровый небоскрёб Kingdom Tower в городе Джидда (Jeddah).

При этом в плане энергоэффективности зданий ситуация выглядит не лучшим образом. Попросту говоря, здания впечатляющие, высокие, но очень прожорливые.

Энергетические характеристики (энергопотребление) зданий зависят от ряда параметров. В немалой степени от архитектурно-конструктивных решений, в том числе наружной оболочки объектов. Например, исследование для Гонконга показало, что порядка 36% расходов энергии на охлаждение определяется характеристиками ограждающих конструкций высотных зданий.

Историческое обилие энергии и её низкая стоимость в Саудовской Аравии привели к тому, что для регуляции климата в зданиях в первую очередь обращали и обращают внимание на механические устройства, которые поддерживают заданную температуру в помещениях. При этом характеристикам оболочки здания не уделяется должного внимания.

В научном журнале International Journal of Low-Carbon Technologies было опубликовано исследование «Влияние оболочки здания на энергетическую эффективность высотных жилых зданий в Саудовской Аравии».

Collapse )

Самая высокая в мире ветряная турбина в комбинации с ГАЭС

Немецкая инжиниринговая компания Max Bögl установила самую высокую в мире ветряную турбину неподалеку от Штутгарта.

Ветрогенератор GE 3.4 МВт с диаметром ротора 137 метров установлен на башне высотой 178 метров. Общая высота от поверхности земли до верхней точки лопасти достигает рекордных 246,5 метра.



Всего в ветропарке будет установлено четыре турбины с такими же характеристиками – их суммарная мощность составит 13,6 МВт. Плановая годовая выработка ветровой энергии — 42 ГВт*ч.

Объект имеет и другую уникальную особенность. В качестве основания башни используется бетонный резервуар для воды высотой 40 метров, за счет которого, собственно, общая высота получилась рекордной.

По информации разработчиков, эти дополнительные 40 метров позволят увеличить выработку ветровой электроэнергии на 20%.

Данный «активный резервуар» расположен Collapse )

Statoil открыла первую в мире плавающую ветровую электростанцию

Давно ожидаемый прорыв в офшорной ветроэнергетике состоялся.

Норвежская нефтегазовая компания Statoil вчера открыла первую в мире плавающую ветровую электростанцию. Проект Hywind, о котором мы уже писали, реализуется у берегов Шотландии в районе акватории Buchan Deep.



Электростанция небольшая, состоит из пяти турбин Сименс по шесть мегаватт каждая (всего 30 МВт), которые установлены на плавучем основании.

«Запуск первой плавающей ветровой электростанции ясно показывает, что технология преодолела стадию НИОКР», — считает глава WindEurope Giles Dickson. «80% морского ветрового потенциала в Европе — это территории с глубиной, превышающей 60 метров, на которой обычные офшорные ветровые электростанции с установленными на дне фундаментами не так привлекательны. Потенциал для плавающих ветровых электростанций огромен: 4000 ГВт только в Европе».

Объект Hywind занимает 4 квадратных километра. Глубина в месте размещения составляет 95-120 метров. Общая высота конструкций вместе с подводной частью внушительна: 253 м, в том числе надводная часть: 175 метров (до верхней точки диаметра ротора, который равен 154 м).

Сегодня в Европе действуют офшорные ветровые электростанции суммарной мощностью 14 ГВт. WindEurope ожидает, что к 2020 году сектор вырастет почти в два раза — до 25 ГВт, а к 2030 может достичь 70 ГВт. При этом, плавающие ветровые электростанции будут играть все более важную роль. Сегодня в стадии реализации находятся проекты суммарной мощностью 338 МВт во Франции, Великобритании, Ирландии и Португалии. Все они должны быть введены в эксплуатацию до 2021 года.

Оригинал

Соль в качестве накопителя энергии

Энергетический концерн Vattenfall подписал письмо о намерениях (Letter of Intent) со шведской компанией SaltX Technology для проведения экспериментального проекта, в котором для хранения энергии будет использоваться соль.



Основываясь на крупномасштабной технологии хранения энергии SaltX под названием EnerStore, проект направлен на то, чтобы определить, как избыточное электричество, вырабатываемое ветровой и солнечной энергетикой, может храниться в виде тепла в высушенной соли.

Высокотемпературные накопители тепла на основе расплавленной соли давно используются в солнечной тепловой (гелиотермальной) энергетике (CSP), но в данном случае речь идет о несколько другой технологии.

Энергия накапливается путем высушивания соли с помощью «избыточной» электроэнергии. Соленую воду кипятят, в результате чего соль и вода отделяются друг от друга. Сухая соль остается в одной камере. Кипящая вода конденсируется и закачивается во вторую отдельную камеру. После этого клапан закрывается, разделяя емкости.



При открытии клапана вода смешивается с солью, происходит химическая реакция и выделяется.. Читать и смотреть дальше на RenEn

Унесенные ветром. Как солнечные панели пережили ураган Ирма

Солнечные панели – относительно легкие устройства, обладающие высокой парусностью. Для того, чтобы солнечная электростанция могла противостоять ветровым нагрузкам необходимо профессиональное проектирование монтажных систем и квалифицированная их установка.

В обычных условиях и при соблюдении правил монтажа проблем не возникает.

Но как поведет себя система, когда нагрузки экстремальны?

В Карибском бассейне состоялись такие «натурные испытания». Прошел ураган Ирма, мощный атлантический тропический циклон пятой (самый высшей) категории. Скорость ветра достигала 295 км/ч с порывами до 360 км/ч. Один из сильнейших ураганов за всю историю.

На картинке – гостиница Westin Hotel на острове Сен-Мартен, который оказался в эпицентре урагана. На острове был разрушен аэропорт, и половина жителей осталась без крыши над головой.



А вот 900-киловаттная солнечная электростанция на крыше отеля, пусть с потерями, но устояла. От неё осталось 90%. Ветром унесло лишь десятую часть. Это видно на картинке ниже.Collapse )

Мега-проект в приливной энергетике на 3,24 ГВт реализуется в Великобритании

Компания Tidal Lagoon Power (TLP), разработчик мега-проекта в приливной энергетике, объявила в понедельник, что получила одобрение на подключение к Национальной сети приливной электростанции установленной мощностью 3,24 ГВт в Великобритании. Впрочем, для начала реализации требуется еще решение правительства.

Проект, разработка которого началась еще в 2013 году, будет расположен между Кардиффом и Ньюпортом, в устье реки Северн.



Прогнозируемая выработка электроэнергии: 5,5 тераватт-часов в год, что, по мнению компании, достаточно для снабжения каждого домохозяйства в Уэльсе в течение следующих 120 лет.

Приливная электростанция может работать и в режиме ГАЭС, и поставлять мощность до 2171 МВт по требованию сетевого оператора, что предусмотрено соглашением с Национальной сетью.

Объем инвестиций оценивается в 8 млрд фунтов стерлингов.

Предполагается, что для реализации проекта потребуется более 3000 строителей, и он сможет создать и поддерживать более 8 000 рабочих мест в Уэльсе и во всей Великобритании.

В ходе строительства Tidal Lagoon Cardiff может внести до 2 миллиардов фунтов стерлингов в валовую добавленную стоимость валлийской экономики и приносить более 500 миллионов фунтов стерлингов ежегодно.

Приливная электростанция будет включать в себя Collapse )

«Кран-гусеница» для установки ветряных турбин

После начала технологического сотрудничества с Росатомом дела голландского производителя ветряных турбин, компании Lagerwey, идут в гору.

На площадях завода «Атоммаш» в Волгодонске создается производство ветроустановок (рекомендую хороший обзор ростовского издания “Город N”).

Компания проникла на бельгийский рынок, где установит две турбины L100 по 2,5 МВт на севере страны.

Теперь Lagerwey начала тестировать инновационный, первый в мире «карабкающийся» вверх кран (Climbing Crane) в городе Eemshaven на своей 4,5 мегаваттой турбине L136.



Современные ветрогенераторы достигают гигантских размеров, высота башен превышает 100 метров. Например, у той же модели L136 она может доходить до 166 м. Соответственно, при строительстве ветровых электростанций используется крайне дорогостоящая и крупногабаритная спецтехника.

Новый кран имеет относительно компактные размеры и позволит существенно экономить строительные расходы. Его доставка обеспечивается с помощью всего трёх большегрузных грузовиков стандартных габаритов.

Кран в рабочем состоянии напоминает гусеницу, которая Collapse )

Источник

Атомная энергетика: перспективы глобального развития до 2050 года

Оригинал взят у sidorovich_va в Атомная энергетика: перспективы глобального развития до 2050 года

Опубликован доклад Международного агентства атомной энергетики (International Atomic Energy Agency — IAEA) о состоянии и перспективах отрасли в мире (International Status and Prospects for Nuclear Power 2017).

На сегодняшний день суммарная установленная мощность атомных электростанций на планете составляет 391,1 ГВт (447 энергоблоков). В стадии строительства находятся 60 энергоблоков общей мощностью 60,6 ГВт. Для сравнения напомню, что установленная мощность мировой ветроэнергетики уже превысила 500 ГВт, а через десять лет только китайская ветроэнергетика достигнет 400 ГВт.

Десять лет подряд доля мирного атома в глобальной выработке электроэнергии снижается. В 2015 году она упала до 11%.

В докладе рассматриваются два сценария развития атомной энергетики.



В пессимистичном сценарии (low case) роста не будет. Напротив, установленная мощность атомных электростанций к 2030 году снизится на 12% (от текущего уровня), к 2040 году — на 15%, и лишь к 2050 вернётся к уровню нынешнего дня. При этом отсутствие роста не означает отсутствие деловой активности. Для того, чтобы компенсировать закрытие старых реакторов, в условиях даже пессимистичного сценария к 2050 нужно будет построить порядка 320 ГВт новых атомных мощностей.

В оптимистичном сценарии Collapse )