Фінансові новини
- |
- 07.02.26
- |
- 02:36
- |
-
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 :


Згідно з її даними, порівняно з попереднім кварталом, з урахуванням
сезонного фактору, реальний ВВП збільшився на 0,7% з урахуванням
сезонного фактору, а квартал тому цей показник складав 0,8%.
Рада ЄС у середу, 4 лютого, узгодила свою позицію щодо правової бази для
імплементації угоди Європейської Ради про надання Україні кредиту в
розмірі 90 мільярдів євро на 2026-2027 роки.
У США по бойовому випробували крилату ракету Rusty Dagger для України, створену за програмою ERAM.
Невиконані за підсумками 2025 року 15 індикаторів плану в рамках
програми Ukraine Facility можуть коштувати Україні близько EUR4 млрд,
йдеться у презентації консорціуму RRR4U (Resilience, Reconstruction and
Relief for Ukraine).
Кабмін спростив ввезення до України літій-іонних акумуляторів. Про це повідомила пресслужба Мінекономіки.
2026 рік остаточно закріпив за побутовою технікою статус повноцінних
гаджетів. Інтеграція в екосистему «розумного будинку» перестала бути
фантастикою і перетворилася на базове очікування користувачів.
В Україні стартував оборонний збір на 1 млрд грн для захисту від "Шахедів". Про це повідомляє пресслужба Фонду Сергія Притули. Проєкт під назвою "Єдинозбір" проводиться фондом спільно з 412 бригадою Nemesis та Світовим Конґресом Українців.
Ціни на нафту перейшли до слабкого зниження вдень у п'ятницю.
Національний банк України (НБУ) прогнозує, що інфляція сповільниться до
7,5% наприкінці 2026 року, у 2027-му знизиться до 6%, а у 2028-му
повернеться до цілі 5%, йдеться в інфляційному звіті НБУ за січень 2026
року.
Компанія ДТЕК уклала стратегічне партнерство з американською Turbo Drill
Industries (DBA "Scout") з метою впровадження передової технології
буріння для підвищення обсягів видобутку нафти та газу в Україні і
посилення енергетичної безпеки держави.
Ціни на нафту посилили зниження на торгах у четвер, ринок сподівається,
що переговори США й Ірану дадуть змогу уникнути ескалації напруженості в
регіоні.
Знижки на експорт російської нафти до Китаю цього тижня досягли нового
рекорду, оскільки продавці намагаються стимулювати попит у Китаї та
компенсувати ймовірні втрати від продажів в Індії.
Агропродукція й надалі залишається основою українського експорту, водночас його географія поступово диверсифікується.
Міжнародне рейтингове агентство Fitch Ratings знизило довгостроковий
рейтинг дефолту АТ "Укрзалізниця" до RD (обмежений дефолт) через
припинення купонних виплат за ними.
Продажі нових легкових автомобілів в Україні в січні 2026 року зросли на
10,7% порівняно з січнем 2025 року - до 5,043 тис. од., повідомляє
AUTO-Consulting.
Міністерство оборони опублікувало алгоритм, як верифікувати термінал супутникового зв'язку Starlink в Україні для військових та цивільних.
Роскомнагляд заблокував понад 4,7 млн інтернет-сторінок у рамках боротьби із "забороненою інформацією".
Група вчених заявила про розробку нового типу волоконно-оптичних
чипів з потенційною щільністю інтеграції д 100 тис. транзисторів на
сантиметр.
В Google офіційно повідомили, що YouTube більше не дозволяє відтворювати
відео у фоновому режимі через сторонні мобільні браузери для
користувачів без платної підписки Premium.
Минулого року NVIDIA випустила GeForce NOW для Steam Deck, що
використовує операційну систему Steam OS на базі Linux, де сервіс
забезпечував ігри в 90 FPS при роздільній здатності до 1200p.
Apple та Samsung повністю домінували на світовому ринку смартфонів у
2025 році. Як свідчать дані Counterpoint Research, обидві компанії
четвертий рік поспіль зайняли всі десять позицій у рейтингу найбільш
продаваних моделей.