ВИЭ наступают: дефицит лития, космос и системы накопления
Новые объекты
В Великобритании началось строительство первой ГеоТЭС
На юго-западе Великобритании, в Корнуолле, начали строить первую геотермальную электростанцию. Источником энергии в ней выступят горячие грунтовые воды. Такой способ добычи сопровождается минимальными выбросами углекислых газов. Инженеры уже приступили к бурению нескольких скважин, глубина которых составит до 4,5 км.
Ранее ЦПС уже писала о планах по строительству ГеоТЭС в Уэльсе
Станция будет работает следующим образом: разогретые до 190°С грунтовые воды поступают в теплообменный аппарат, а затем закачиваются обратно в скважину, чтобы получить дополнительное тепло от разогретых скальных породах, после чего тепловая энергия будет преобразована в электрическую и поступит в национальную энергосистему. Такой способ позволит получать до 9 000 МВт·час — этого количества электроэнергии, по подсчетам компании Geothermal Engineering Ltd, должно хватить на обеспечение электричеством 3 000 домохозяйств.
По мнению Райана Лоу, генерального директора Geothermal Engineering Ltd, потенциально геотермальные ресурсы Британии могут обеспечить до 20% тепловых и электрических нужд страны. [cnbc.com]
Введена в эксплуатацию ВЭС в арктическом поселке Тикси
7 ноября в арктическом поселке Тикси в Якутии «РусГидро» ввело в эксплуатацию ветряную электростанцию мощностью 900 кВт. Команду на пуск дал гендиректор «РусГидро» Николай Шульгинов. Работа ветряной электростанции повышает надежность энергоснабжения Тикси и снижает потребление Булунским улусом Якутии дорогостоящего привозного дизельного топлива. По оценке компании, экономия дизельного топлива составит до 500 тонн в год.
Три уникальные ветроустановки выполнены в арктическом исполнении для работы в суровых условиях Заполярья. Ветроустановки могут работать при температуре до —50 ºC и способны выдержать ветер скоростью до 70 м/с. Высота каждой из трех ветроустановок — 41,5 м, диаметр лопастей — 33 м. Оборудование произведено японской компанией Komaihaltek.
В текущем году «РусГидро» начнет работы по строительству дизельной электростанции, оснащенной тремя генераторами общей мощностью 3 МВт, и системы аккумулирования электроэнергии. Затем ВЭС, дизельная электростанция и система аккумулирования электроэнергии будут объединены в единый энергетический комплекс с автоматизированной системой управления производством и распределением энергии. Мощность ветродизельного комплекса составит 3,9 МВт. Эксплуатировать электростанцию будет «Сахаэнерго» (входит в «РусГидро»). После апробации технологии «РусГидро» примет решение о ее тиражировании по стране. [rushydro.ru]
В России запущены две крупнейшие СЭС в стране
СЭС «Уран» мощностью 60 МВт стала самым мощным объектом фотовольтаики в России.
Глава «Т Плюс» Денис Паслер и губернатор Оренбургской области Юрий Берг в ходе торжественной церемонии на западе Оренбургской области дали старт промышленной эксплуатации двух крупных солнечных электростанций. Новые СЭС, построенные в рамках федеральной программы по развитию ВИЭ, станут первыми элементами инвестиционной программы «Т Плюс» в области возобновляемой энергетики «Солнечная система». Совокупная установленная мощность в 105 МВт делает их крупнейшими из построенных в России. Старт строительству обоих объектов был дан в феврале 2018 года, первоначально запустить их планировалось в начале 2019 года. Таким образом, пуск осуществлен с опережением графика. Стоимость проектов составила 10 млрд рублей.
Сорочинская солнечная электростанция (СЭС «Уран») мощностью 60 МВт стала самым мощным объектом фотовольтаики, построенным в России. Станция занимает площадь в 120 гектар, на которых размещено более 200 000 фотоэлементов. Новосергиевская солнечная электростанция (СЭС «Нептун») мощностью 45 МВт стала вторым по величине таким объектом в России. Ее площадь — 92 гектара, на которых установлено свыше 150 000 фотоэлементов. Станции позволяют обеспечить около 10 000 частных домохозяйств — этой мощности достаточно, чтобы покрыть нагрузку Новосергиевского района и Сорочинского городского округа в полном объеме. Основные элементы обеих СЭС — российского производства: фотоэлементы произведены на заводе «Хевел» в Чувашии. [oren.esplus.ru]
В Швеции строится крупнейшая ветровая электростанция
На севере Швеции строится крупнейший в мире (если не считать китайский комплекс ветровых станций Gansu, который может вырасти до 20 ГВт) ветропарк Markbygden onshore wind project, который объединит несколько находящихся поблизости друг от друга объектов. Объект займет 450 км², на которой будет установлено более 1 100 ветряных турбин. Ожидается, что мощность ветропарка составит 4 ГВт (что больше, чем вся программа развития ветроэнергетики в России до 2024 года), а выработка энергии — около 10 ТВт·ч в год, что составит приблизительно 6,6% объема шведской энергогенерации.
Пилотная стройка для ветропарка состоит из объектов Dragaliden (закончено в 2010 году, 12 турбин, 24 МВт) и Stor-Blåliden (строительство, 8 турбин, данные по мощности отсутствуют), планируемая общая мощность пилота заявлена как 42 МВт. В настоящее время строится первая очередь на 917 МВт, включающая три объекта — Skogberget, Ersträsk и Markbygden 1. Первый из них — ветровая электростанция Skogberget мощностью 84,6 МВт — уже введен в строй. Станция Ersträsk мощностью 229,1 МВт будет завершена в конце следующего года. На ней будут установлены турбины немецкого производителя Enercon: 26 штук — модели E-103 EP2 (2,35 МВт) и 42 единицы — E-126 EP3 (3 МВт). Первые турбины уже установлены и запущены. Проект Markbygden 1 на 650 МВт планируется запустить к 2020 году, на нём будут работать 179 турбин GE мощностью 3,6 МВт каждая.
Немецкий производитель ветрогенераторов Enercon, один из участников проекта, на днях утвердил окончательное финансовое решение относительно второй фазы, объем которой составляет 1,1 ГВт. Шведский оператор магистральных сетей Svenska Kraftnät должен обеспечить подключение ветропарка к сети к июлю 2020 года. На объекте уже начались строительные работы. Завершение проекта запланировано на 2021 год. Третий этап объемом 1,8 ГВт находится на стадии планирования строительных работ и сетевого подключения. Разрешения получены в текущем году. [svevind.se, renen.ru]
Инновации
Премию James Dyson Award присудили разработчикам компактной турбины, улавливающей ветер с любой стороны
Благотворительный фонд британского изобретателя Джеймса Дайсона подвел итоги конкурса молодых промышленных дизайнеров James Dyson Award. Победителями нынешнего года стали изобретатели из Университета Ланкастера чилиец Николас Орельяна Ольгуин и кениец Ясин Нурани, которые создали всенаправленную одноосную турбину O-Wind для производства электроэнергии в городских условиях. По условиям конкурса сами победители получат премию в размере £30 000, а их университет — £5 000.
Принципиальное отличие O-Wind от других подобных устройств заключается в том, что она улавливает ветер любого направления и ее не нужно перенаправлять в зависимости от изменения воздушного потока. Пользоваться ею могут жители обычных городских квартир, особенно в тех районах, где из-за обширной застройки возникают хаотические воздушные потоки. Устройство, которое выглядит как шар диаметром всего 25 см, можно вывешивать прямо за окном квартиры. Вырабатываемое турбиной электричество, по мнению разработчиков, может передаваться потребителем в государственную энергосистему в соответствии с зелеными тарифами. По мнению самого Джеймса Дайсона, это весьма инновационная идея, решающая «очень сложную задачу производства возобновляемой энергии и использования геометрической формы, которая позволяет осваивать энергию в местах, где мы вообще ее и не искали, — в крупных городах». [kommersant.ru, jamesdysonaward.org]
В России создана солнечная батарея для космоса с рекордным значением удельной эффективности
«Хевел» совместно с «НПП „Таис“» разработали солнечную батарею космического назначения с рекордным значением удельной эффективности. Коэффициент преобразования солнечной энергии спектром АМ1,5 превышает 22%, при этом удельная масса солнечной батареи не превышает 1,5 кг/м². Солнечная батарея успешно выдержала испытания в условиях вакуума и критических температур (от −160 до +120 °С) без деградации характеристик.
В отличие от традиционных солнечных элементов на основе трехкаскадных арсенид-галлиевых преобразователей новая солнечная батарея выигрывает по удельной массовой эффективности на 30%, при этом она в несколько раз дешевле. В качестве силовой несущей конструкции используется углепластиковая панель оригинальной конструкции, которая обеспечивает высокую жесткость солнечного модуля, хорошую защиту фотогенерирующей части от метеоритов и радиации при рекордно низкой массе.
Образец солнечной батареи после успешно пройденных автономных испытаний сейчас проходит комплексные испытания в составе макета перспективного космического аппарата. [hevelsolar.com]
Хранение энергии
В большой статье о накопителях энергии и сложностях их внедрения в России «Коммерсант» рассказывает о том, почему наш энергорынок хуже приспособлен для внедрения накопителей, нужны ли им льготы прямо сейчас и может ли электромобиль заменить электростанцию.
Цитата: «Пока энергореволюция выглядит далекой перспективой — уровень развития технологии больших накопителей находится где-то между стартапами и опытно-промышленной эксплуатацией. Никто из опрошенных „Ъ“ экспертов не ожидает массовой установки СНЭ в ближайшие годы».
«Роснано» и МЭИ совместно разработают решения в области накопителей энергии
Московский энергетический институт и компания «Лиотех», входящая в «Роснано», заключили соглашение о сотрудничестве, основной целью которого является разработка новых технологий производства литий-ионных аккумуляторов и создание серийного производства высокотехнологичных продуктов на их основе. Организации будут разрабатывать решения на основе аккумуляторов «Лиотех» для электротранспорта, электрических сетей, объектов ВИЭ, SMART-систем и специализированного оборудования.
В рамках соглашения специалисты «Лиотех» примут участие в качестве экспертов в актуализации образовательных программ в области химических источников тока, а также смогут повысить квалификацию в образовательных подразделениях МЭИ, а студенты МЭИ получат возможность пройти практику на реальном производстве и ознакомиться с полным циклом изготовления современных аккумуляторов. [rusnano.com]
Электрокары
Рост рынка электромобилей может привести к дефициту кобальта в 2020 году
Вероятный дефицит кобальта ставит под угрозу планы многих европейских стран по переходу на электрокары.
Развитие рынка электромобилей приведет к дефициту кобальта — основного компонента литий-ионных батарей для автомобилей — уже к 2020 году, говорится в отчете Joint Research Centre. По прогнозам аналитиков, с 2017 по 2030 годы число беспилотных автомобилей вырастет с 3 до 130 млн штук. Столь резкий рост рынка может спровоцировать дефицит кобальта к 2020 году и острую нехватку металла к 2025 году. Ситуация осложняется еще и тем, что большая часть кобальта добывается в Конго. От решений властей страны, по сути, зависит будущее рынка электромобилей, отмечает Bloomberg: недавно правительство подняло налог на добычу металла — в результате его цена выросла в два раза. Вероятный дефицит кобальта ставит под угрозу планы многих европейских стран, которые намереваются к 2030-2040 годам полностью отказаться от автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями в пользу электромобилей. В их числе Испания, Англия, Франция, Германия, Дания и Норвегия.
Тем временем, французское Агентство по энергии и охране окружающей среды (ADEME) опубликовало доклад, в котором анализируется динамика спроса и предложения лития в разных сценариях глобальной электрификации транспорта до 2050 года. Эксперты агентства пришли к выводу, что реальный риск нехватки лития может возникнуть только в том случае, если доля электромобилей в мировом парке к 2050 превысит 75%. ADEME указывает, что по мере роста спроса на литий, растут и разведанные резервы этого металла (см. рисунок слева). Также время авторы доклада подчеркивают, что доля лития в стоимости батарей крайне невелика — не более 2%.
Сейчас автопроизводители ищут возможность создавать литий-ионные батареи без использования кобальта, однако пока все подобные проекты находятся на стадии разработки. [bloombergenvironment.com, renen.ru]
Владельцы электромобилей могут получить новые льготы
Инициатива должна коснуться в первую очередь Москвы.
Владельцы электромобилей в России смогут не платить за автомагистрали и пользоваться выделенными полосами. С таким предложением выступили эксперты фонда «Сколково» и национальной технической инициативы «Автонет». Предполагается, что организовать доступ электромобилей на выделенные полосы можно с помощью специальных автомобильных знаков, которые регулируют движение электромобилей. Инициатива должна коснуться в первую очередь Москвы — лидера по количеству выделенных полос в России. «Стимулировать население к покупке электромобилей эффективно именно такими мерами. Сейчас в Москве всего порядка 200 электромобилей, если их пустить на выделенные полосы, то никакого вреда для движения автобусов не будет. Такой опыт уже есть в Норвегии, где ввели доступ на полосы, а когда электромобилей стало много, то запрет вернули. Мы предлагаем такой же временный сценарий», — отметил Кирилл Жанайдаров, руководитель проекта транспортной инфраструктуры фонда «Сколково».
Власти столицы отказались поддерживать инициативу. Представители компании «Автодор», которая курирует платные дороги в России, также скептически отнеслись к инициативе «Сколково»: по мнению компании, владельцы электрокаров не пользуются федеральными скоростными трассами не из-за высоких тарифов, а из-за отсутствия зарядной инфраструктуры.
Напомним, что на сегодняшний день в Москве парковка для электромобилей полностью бесплатна, а в Московской и Калужской областях для владельцев таких машин отменен транспортный налог. [kommersant.ru]
Фото в анонсе: ветропарк в поселке Тикси / «РусГидро».