Фінансові новини
- |
- 16.06.26
- |
- 15:01
- |
-
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 :


Уряд представив Бюджетну декларацію на
2027-2029 роки, в якій закладено два сценарії розвитку подій - залежно
від перебігу війни
Міжнародний арбітраж, створений за Конвенцією ООН з морського права,
ухвалив рішення у справі України проти РФ, підтвердивши порушення Росією
норм міжнародного права в Чорному, Азовському морях і Керченській
протоці та відкинувши російські претензії на їхній статус.
Всі 27 країн-членів ЄС погодили відкриття першого кластера переговорів про вступ України та Молдови до блоку.
Військово-Морські Сили ЗСУ отримали ще один протимінний корабель від
Королівства Нідерланди. Про це повідомив Командувач ВМС віце-адмірал
Олексій Неїжпапа.
ЄС 15 червня проведе міжурядові конференції з Україною і Молдовою, де ЄС та країни відкриють перший переговорний кластер.
Більшість людей звикли вважати банк найнадійнішим місцем для будь-яких фінансових операцій, у тому числі для обміну валюти.
Дізнайтеся, як облаштування тренажерного залу в офісі підвищує продуктивність команди. Поради щодо вибору професійного фітнес-обладнання від бренду Besport.
Для
учасників конкурсу передбачений стимулювальний механізм: плата за
послугу із забезпечення розвитку генерувальних потужностей становитиме
до 27,92 євроцента за 1 кВт-год протягом п'яти років після введення
об'єкта в експлуатацію.
16 червня українські мережі АЗС продовжили коригувати ціни на пальне,
найбільш помітно здешевшав дизель. Середня вартість ДП по країні
зменшилася на 67 коп./л, до 81,79 грн/л, свідчать дані Консалтингової
групи «А-95».
Кабінет міністрів продовжив перехідний період для впровадження нових
процедур сертифікації сільськогосподарської та лісогосподарської техніки
до 31 грудня 2027 року.
Попри те, що 68% українських IT-компаній залишаються прибутковими,
понад 31% юридичних осіб у сфері інформаційних технологій завершили 2025
рік зі збитками.
Велика Британія забезпечуватиме роботу українських АЕС протягом
наступних двох років завдяки підтримці UK Export Finance у розмірі 210
млн фунтів стерлінгів.
У травні Фонд декарбонізації України надав фінансову підтримку 5 проєктам на загальну суму 207,4 млн грн.
Державна податкова служба України розробила законопроєкт про
податкову медіацію, що дозволить бізнесу та податковій частину спорів
вирішувати без суду.
Німецький суд постановив, що Google несе пряму відповідальність
за неправдиву інформацію, яку поширює сервіс AI Overview - частина
пошукової системи, яка генерує короткі ШІ-відповіді на запити.
Платіжний гігант Mastercard оголосив
про запуск сервісу Agent Pay for Machines (AP4M), який дозволяє
ШІ-агентам та програмним системам самостійно здійснювати платежі через
глобальну мережу компанії.
McDonald's почала тестувати штучний інтелект для прийому замовлень на "МакДрайв". Як передає ABC News, у майбутньому компанія сподівається замінити звичний досвід замовлення у людини на нову технологію.
Ілон Маск (Elon Musk) поділився новими подробицями проекту
орбітальних дата-центрів SpaceX, які мають перетворити космос на
майданчик для роботи штучного інтелекту.
Інженерка-програмістка Ерін Маус із Північної Кароліни домоглася
офіційного дозволу не використовувати штучний інтелект на роботі,
посилаючись на свої релігійні переконання
Американська Google, що входить до Alphabet Inc., замовила в Intel Corp.
виробництво понад 3 млн своїх тензорних процесорів (TPU) у 2028 році,
повідомляє The Information з посиланням на джерела.