Русский
English
Рубрика «Международные события, тренды, технологии» (подборка новостей)
Уважаемые коллеги!
Представляем Вашему вниманию очередной выпуск рубрики «Международные события, тренды и технологии». В ней приводятся новости об актуальных мировых событиях, трендах и технологиях в электроэнергетике и смежных областях.
Данная рубрика является открытой. Если у Вас есть интересные материалы – направляйте нам на адрес cigre@cigre.ru cо ссылкой на источник.
На Сейшелах построят самую большую плавучую солнечную станцию
Сейшелы планируют к 2030 году покрывать 30% своих потребностей в электричестве за счет возобновляемых источников энергии. И в первую очередь за счет плавучих солнечных электростанций. Они экономически выгоднее, чем наземные, при строительстве и на 10-15% эффективнее в выработке энергии за счет естественного охлаждения водой. Строительство первой в Африке плавучей станции начнется через 3 месяца в лагуне Маэ.
Электростанция на Сейшелах будет состоять из 13 500 солнечных панелей, которые покроют 40 000 квадратных метров водной поверхности. Строительство начнется в июле этого года в лагуне Маэ, самого крупного из островов архипелага, на котором располагается столица Сейшел город Виктория. Мощность электростанции составит 5,8 МВт.
Сейчас основным источником энергии на островах является дизельное топливо, а всего 2,5% электричества вырабатывается из возобновляемых источников (ВИЭ). Правительство хочет сократить зависимость от нефти и газа — к 2020 доля ВИЭ должна составить 5%, а к 2030 — 15%.
Плавучие солнечные электростанции обладают рядом преимуществ перед наземными конструкциями — они не занимают полезную площадь, не требуют проведения земляных работ для прокладки кабелей, а вода естественным образом охлаждает панели, не давая перегреться фотоэлементам. По выработке энергии они на 10-15% эффективнее, чем сухопутные.
Аналогичные проекты разрабатывают и другие страны — Индонезия, Индия, Мальдивы, Германия. В Нидерландах, на Андижском водохранилище, должны появиться 15 «островов», на которые установят в общей сложности 73 500 фотопанелей. Дополнительным преимуществом плавучей электростанции станет ее способность поворачиваться вслед за Солнцем.
Новый фотоэлемент сохраняет высокий КПД в любых погодных условиях
На открытом воздухе солнечные элементы могут терять производительность, разрушаясь под действием влажности, низкой температуры и, как ни странно, слишком яркого света. Международная команда ученых разработала новый тип фотоэлемента, способного выдерживать воздействия окружающей среды и превращать солнечную энергию в электричество с эффективностью 26,7%.
Группа ученых под руководством южнокорейских специалистов обратилась к новому классу светопоглощающих материалов — широкозонных перовскитов. Они отличаются высокоэффективной кристаллической структурой, которая обещает хорошие показатели производительности, однако плохо переносит повышенную влажность или низкую температуру.
Прежде всего, для повышения КПД фотоэлемента ученые создали двойной перовскитовый слой с модифицированными оптическими свойствами, обеспечивающими возможность поглощения более широкого спектра солнечной энергии. Минус этой модификации в том, что она крайне уязвима к воздействию окружающей среды, в частности, света, пишет Science Daily.
Затем, для защиты хрупкого широкозонного перовскита, они создали двухмерный молекулярный слой, стабилизирующий фотоэлемент.
В результате им удалось добиться производительности 26,7%, а также повысить срок службы элемента, который теперь сохраняет 80% КПД даже после 1000 часов постоянного освещения. Впервые такая эффективность достигнута для широкозонного перовскитового слоя.
Теперь ученые собираются разработать еще более качественный тандемный фотоэлемент, КПД которого превысит 30%.
Двойной фотоэлемент из кремния и перовскита удалось собрать американским инженерам. В итоге перовскиты увеличили КПД кремниевых фотоэлементов с 21% до 27%, а улучшенная технология позволила снизить затраты на производство.
Парящие в небесах дроны смогут заменить ветровые турбины
Голландская компания Ampyx Power при поддержке Европейского космического агентства (ESA) работает над инновационной технологией выработки электроэнергии при помощи автономных летательных аппаратов — воздушных змеев, соединенных проводами с генераторами на земле.
Ветровые турбины — технологичные столпы возобновляемой энергетики, но все-таки далеки от совершенства в том, что касается выработки электричества в промышленных масштабах. Один из недостатков заключается в том, что массивы ветряков занимают большую площадь и чем выше они и чем длиннее у них лопасти, тем больше их КПД. То есть самые эффективные — это ветряки-гиганты, но и стоят они существенно дороже.
Инженеры Ampyx Power тоже намерены добраться до сильных ветров, дующих на высоте 200 метров, но вместо ветрогенераторов запустить дроны, соединив их прочным тросом с землей. Такой коптер будет парить в небе, как воздушный змей, выполняя различные маневры и дергая за ворот генератора, вырабатывающего электроэнергию, сообщает New Atlas.
В компании подсчитали, что такая система может выработать больше энергии, чем обычная ветровая турбина, но при этом для ее создания понадобится только 10% материалов. Вдобавок, дроны можно включить в уже существующую систему ветрогенерации, заменяя ими устаревшие башни.
Разработчики испытали уменьшенную копию дрона и теперь работают над полноразмерным прототипом. Пока технологии не хватает эффективной системы взлета и посадки, чтобы аппараты можно было возвращать на землю для техобслуживания. Для этого нужно будет установить внизу — на суше или на море — небольшие посадочные платформы. С этой целью компания вместе с ESA и британской фирмой Omnisense разрабатывает навигационную систему высокой точности позиционирования.
Необычные подводные «воздушные змеи» для получения энергии морских течений придумали в шведской компании Minesto. Подводные парапланы с 12-метровым размахом крыльев будут вырабатывать электроэнергию, выписывая «восьмерки».
Благодаря коронавирусу Европа бьет рекорды в солнечной энергетике
Карантин очистил небо над Европой, что существенно повысило эффективность работы солнечных панелей в Великобритании, Германии и Испании. Установить новые рекорды также помогла прохладная ясная погода, установившаяся на континенте.
Европейская солнечная энергетика бьет новые рекорды, сообщает Engadget. В Великобритании в понедельник производство электричества за счет энергии солнца достигло исторического максимума в 9,68 ГВт. Этого достаточно, чтобы удовлетворить треть нужд страны. Предыдущий рекорд был поставлен в мае прошлого года — тогда местные солнечные электростанции выработали 9,55 ГВт.
В этот же день пика достигла и солнечная энергетика Германии. За стуки она произвела 32,23 ГВт. В Испании максимальный в истории уровень генерации в 6,34 ГВт зарегистрировали 29 марта. Предыдущий рекорд, установленный в феврале, продержался меньше двух месяцев.
По словам экспертов, весна ежегодно становится временем новых рекордов для солнечной энергетики Европы. Именно в это время года наблюдается прохладная ясная погода, при которой эффективность фотоэлектрических панелей максимальна. Однако в этом году вмешался дополнительный фактор — пандемия коронавируса.
Из-за введенных в большинстве стран Европы карантинных мер многие предприятия остановили работу, а люди резко сократили число поездок на личном и общественном транспорте. В результате уровень загрязнения снизился, а поток солнечной энергии к фотоэлектрическим панелям увеличился.
Разумеется, уже в ближайшие месяцы властям придется ослабить карантин, так что качество воздуха вновь ухудшится. Тем не менее, солнечная энергетика продолжит расти и устанавливать новые рекорды.
Между тем, в мире набирает популярность новый вид солнечных электростанций — плавучие. Специалисты отмечают, что они работают эффективнее обычных, поскольку постоянно охлаждаются. Особенно эффективно совмещать их с предприятиями по разведению рыбы, как это делают в Китае. Удобны они и для островных государств — например, Сейшельских островов, где планируют построить установку мощностью 5,8 МВт.
Эпидемия коронавируса похоронит угольную промышленность
По мнению экспертов, в этом году производство электричества на угольных электростанциях резко сократится и уже не восстановится даже после окончания пандемии. Только в США выработка энергии из угля сократится к концу 2020 на катастрофические 25%. Всего за год. Плохие новости для угольной промышленности дают надежду человечеству на смягчение последствий климатического кризиса, так как уголь — второй по объемам источник антропогенных выбросов углекислого газа на планете.
Пандемия коронавируса оказывает серьезное влияние на всю энергетическую сферу. Согласно новому отчету Управления по энергетической информации (EIA), карантин и самоизоляция приведут к тому, что в нынешнем году производство электричества в США упадет на 5%, а выбросы углекислого газа — на рекордные 11%.
Самые сильные изменения затронут угольную промышленность. Как отмечает Science Alert, этот год может стать для нее катастрофическим. Например, в США производство энергии из угля сократится на 25%. Если в 2021 году жизнь начнет возвращаться к привычному течению, уголь сможет немного отыграть потери, но лишь на 10%. Потерянную углем долю в производстве электроэнергии быстро займут природный газ и возобновляемые источники энергии.
Именно ВИЭ в этом году станут самым быстрорастущим источником электроэнергии. По прогнозу EIA, генерация зеленого электричества увеличится на 11%. Ветровая энергетика прибавит 20,4 ГВт, а солнечная — 12,7 ГВт.
По мнению Роба Джексона, главы организации Global Carbon Project, угольная промышленность никогда больше не сможет восстановиться. Падение цен на ВИЭ и газ, а также ужесточение климатических и санитарных норм уже подкосили отрасль, а пандемия коронавируса станет для нее финальным ударом милосердия. Даже если Индия и другие развивающиеся страны нарастят потребление угля, это не сможет остановить процесс ее умирания.
Уголь считается вторым по объему источником антропогенных выбросов углекислого газа. Отказ от него может существенно приблизить нас к выполнению обязательств Парижского соглашения. Таким образом, мрачные перспективы для угольной промышленности означают надежду для всего человечества.
