Фінансові новини
- |
- 28.04.26
- |
- 12:19
- |
-
RSS - |
- мапа сайту
Авторизация
Станет ли XXI столетие веком пара?
15:13 08.11.2013 |
Вытаскивание паровой машины (!) из нафталина может раз и навсегда решить проблему хранения солнечной энергии, уверены австралийские исследователи, внедряющие свою довольно эксцентричную технологию в США.
Если стоимость электроэнергии, производимой при помощи Солнца на новейших фотоэлементных электростанциях, уже опустилась до 5-7 центов за киловатт-час, то с хранением солнечного электричества ночью и особенно зимой всё ещё есть проблемы. Ключевая - стоимость: батареи дороги; гидроаккумулирующие электростанции хотя и дешевле, но по определению эффективны только как крупные проекты, что делает их реализацию в странах классического капитализма чрезвычайно затруднительной.
Есть ли другие, более разумные варианты? Группа австралийских инженеров, создавших в Калифорнии стартап Terrajoule, уверяет, что решить главную энергетическую проблему современности поможет... паровая машина.
В используемой ими схеме зеркальные металлические поверхности отражают свет на трубу с теплоносителем, помещённым в прозрачную вакуумную «рубашку», которая почти исключает энергоутечки. Теплоноситель приходит в движение и передаёт своё тепло пару. Последний нагнетается в крупные баллоны из тех, что применяются для хранения пропана, где давление равно примерно 18 атмосферам. В баке, теплоизолированном недорогой минватой, находится вода, которую пар нагревает до больших температур (потолок - в районе пары сотен градусов). Благодаря высокому давлению в баке вода при этом не испаряется и накапливает тепло. После наступления заката приходит время отдавать накопленное. И из водного резервуара после открытия задвижки начинают стравливать водяной пар, который успешно заставляет работать паровую машину с возвратно-поступательным движением поршня, а та, в свою очередь, производит электроэнергию с КПД, близким к эффективности дизельного ДВС (точная цифра лишь слегка колеблется в зависимости от конкретного режима работы).
Почему паровая машина? Она проста, сравнительно легка, не требует значительных количеств воды и имеет приемлемый КПД. Наконец, она стабильно работоспособна при любом давлении поступающего пара с практически неизменной эффективностью. Паровая турбина, напротив, этим похвастаться не может. Да и стоит она куда больше.
Чем вся эта схема отличается от реализованной на геотермальной электростанции «Айвенпа» (и её аналогов)? Там, напомним, для хранения электроэнергии используются расплавленные соли, нагретые до многих сотен градусов, а для них нужны специальные термостойкие резервуары. Теплоёмкость их действительно высока. Вот только стóит такая ёмкость вовсе не копейки, а в действие она приводит паровую турбину - значительно более дорогой механизм с близким КПД и менее гибким режимом работы. Наконец, стальные баллоны для пропана и вода в принципе дешевле накопительных ёмкостей для расплавов солей, нагретых до сотен градусов.
Самой сильной стороной своего проекта Terrajoule считает именно цену. Стоимость одного киловатт-часа ёмкости в такой системе, по уверениям разработчиков, равна всего лишь $100!
Чтобы вам было легче понять, насколько низка эта цифра, напомним: современные аккумуляторы, используемые в электромобилях, стоят примерно по $500 за киловатт-час, то есть единица их ёмкости впятеро дороже. В итоге электромобиль, способный проехать на одной зарядке (80 кВт•ч) жалкие 400 км, стоит под сто тысяч долларов, из которых около $40 000 приходится на аккумуляторы. Аналогичный по ёмкости гелиопаровой накопитель стоил бы лишь $8 000!
Даже гелиотермальная электростанция «Айвенпа», имеющая теплонакопители на расплавах солей, не может себе позволить более чем нескольких часов работы без Солнца - иначе стоимость киловатта её установленной мощности ($5 000) взлетит до небес. Ну а обычная фотоэлементная электростанция требует сегодня в два с половиной раза меньше вложений.
Как особо подчёркивают в Terrajoule, дело не только в цене. Паровые турбины и крупные теплорезервуары ЭС «Айвенпа» имеют смысл при мощностях в 300-400 МВт. Далеко не везде нужна такая большая генерация. Например, в удалённых районах, не подсоединённых к сети, для такой крупной электростанции часто просто нет потребителей. Сделать же её в десять (и тем более сто) раз меньшей будет экономически бессмысленно: КПД упадёт, а цена получаемого электричества вырастет.
При хранении тепла в наполненных водой баллонах для пропана нет необходимости в обязательном строительстве чего-то титанического по масштабам. Мощности накопителей Terrajoule начинаются от 0,1 и доходят до 20 МВт, однако они модульные и могут быть значительно увеличены. Такой вариант идеален для небольших поселений (шахт, крупных ферм) вдали от электросети, хотя, разумеется, чтобы обойтись без резервного дизель-генератора, их нужно размещать в солнечных частях земшара. Зато стоимость их будет начинаться от $10 000 - то есть принципиально отличаться от большинства систем, комбинирующих выработку и хранение электричества.
Именно поэтому (чтобы отработать сценарий полностью автономного электроснабжения) испытательная мини-электростанция Terrajoule запущена в Калифорнии, где солнца для этого предостаточно. Она обеспечивает полив и общее энергоснабжение немаленькой фермы. По сути, это опытная установка, но, как подчёркивают конструкторы, уже в 2015 году они выйдут со своей гелиопаровой системой получения и хранения энергии на рынок:
По мнению разработчиков, пока у их детища просто нет конкурентов: в отличие от аккумуляторов, срок жизни всех компонентов системы превышает 25 лет, зеркала не требуют энергоёмкого производства фотоэлементов, вода в системе почти не расходуется, а паровую машину и металлические пластины можно производить в любой части мира, снижая тем самым логистические расходы.
Кстати, в принципе, система может работать в одной упряжке с обычной тепловой станцией (в теории даже с АЭС): низкопотенциальное тепло, которое ТЭС уже не может использовать, способно подогреть ёмкости с горячей водой под давлением и тем самым повысить производство электроэнергии паровой машиной, вместо того чтобы буквально «вылетать в трубу».
Как обстоят дела с внедрением новой технологии генерации/хранения энергии? 5 ноября 2013 года компания заявила о получении от нескольких венчурных фондов 11,5 млн долларов - первой серии траншей, которые позволят ей к 2015 году вывести свои модульные установки в диапазоне 0,1-20 МВт на рынок.
Если у неё всё получится, грядут радикальные изменения на рынке автономных систем энергоснабжения: солнечная генерация наконец-то сможет начать вытеснение тепловой!
ТЕГИ
ТОП-НОВИНИ
ПІДПИСКА НА НОВИНИ
Для підписки на розсилку новин введіть Вашу поштову адресу :


Франція запропонувала Греції угоду про передачу всіх її винищувачів
Mirage 2000 Україні в обмін на вигідні умови придбання винищувачів
Rafale у компанії Dassault Aviation.
Зазначається, що розгортання української системи Sky Map на авіабазі
Принца Султана, про яке раніше не повідомлялося, є ознакою того, як
українські військові значно просунулися вперед у технологіях дронів та
боротьби з ними
Посли-постійні представники країн-членів Європейського союзу схвалили як
останній законодавчий акт - зміни до регламенту про багаторічну
фінансову політику ЄС, який був необхідний для забезпечення виплати
Україні
Український президент наголосив, що відновлення "Дружби" Київ пов'язує з
розблокуванням Європейським Союзом кредиту у 90 млрд євро для потреб
України.
Уряд визначив Державну спеціальну службу транспорту Міноборони (ДССТ)
замовником робіт із захисту критичної інфраструктури: очікує, що так
роботи будуть виконуватися швидше.
Вибираючи квартиру, ми насправді вибираємо сценарій свого майбутнього
життя. Чи зручно добиратися, що поруч, наскільки комфортно буде жити без
постійних «але».
АЗОВ.ONE та Obmify оголосили спільний збір: чим допомогти, як підтримати, куди підуть гроші. Донатьте і беріть участь у розіграші за посиланням в статті
Ціни на нафту продовжують зростати у вівторок у зв'язку з відсутністю прогресу у врегулюванні близькосхідного конфлікту.
Офіційний зовнішній борг за різними оцінками складає близько 100% ВВП,
більшість - це пільгові кредити, які Україна отримує під час війни під
1-3% річних і вони довгі за термінами, тобто ситуація контрольована.
ДП "Мультимедійна платформа іномовлення України" уклало
чотири угоди з телеканалами про створення контенту для марафону "Єдині
новини #UAразом" у 2026 році на загальну суму 637,96 млн грн.
За перші три місяці 2026 року власники та орендарі земель державної й
комунальної власності спрямували до місцевих бюджетів майже 11,6 млрд
грн плати за землю.
Кабінет міністрів збирається стимулювати будівництво нових
електростанцій в енергодефіцитних регіонах, повідомив у п'ятницю перший
віцепрем'єр, міністр енергетики Денис Шмигаль.
Антимонопольний комітет України рекомендував найбільшим операторам мереж
автозаправних станцій (АЗС) впродовж 10 днів забезпечити формування та
зміну роздрібних цін на бензин, дизельне пальне та скраплений газ за
економічними факторами.
Верховний Суд визнав недійсними результати торгів, сам спецдозвіл і
договір купівлі-продажу Приазовського родовища з більш як 2,2 млрд куб. м
розвіданих запасів газу за 630 тис. грн.
SpaceX у підготовці до IPO розголошує інвесторам потенційні ризики,
пов'язані з бізнесом компанії, включно з амбітними планами стартапу
побудувати центри обробки даних для штучного інтелекту у космосі, які
можуть бути комерційно невигідними.
В блозі OpenAI зазначається, що ChatGPT Images 2 навчився створювати
складніші зображення, краще дотримуватися інструкцій, зберігати обрані
деталі і правильно генерувати текст.
Google відкрила нову хвилю безплатного навчання зі штучного інтелекту
для українців. Йдеться про 20 тис. ліцензій на програму "Сертифікація
Google із професійного використання ШІ" на платформі Coursera.
У недавній публікації у блозі Microsoft офіційно заявила, що Microsoft
Defender достатній для більшості користувачів і жодне додаткове
антивірусне програмне забезпечення для Windows 11 не потрібне.
Держагентство «ПлейСіті» співпрацюватиме з YouTube для виявлення та блокування незаконної реклами азартних ігор.
Сервіс Google Фото отримав новий набір інструментів для редагування
обличчя із налаштуванням інтенсивності - для видалення недоліків шкіри,
корекції губів, відбілювання зубів тощо.
Світ електромобілів - це не лише про великі екрани та автопілоти, а
насамперед про те, наскільки важкою та дорогою буде «батарейка» під
підлогою.