Содержание
Эксперт назвал главные тренды энергетики
https://ria.ru/20220102/energetika-1766405701.html
Эксперт назвал главные тренды энергетики
Эксперт назвал главные тренды энергетики — РИА Новости, 02.01.2022
Эксперт назвал главные тренды энергетики
Развитие водородного транспорта, снижение цены зеленого водорода и совершенствование литий-ионных аккумуляторов войдут в восьмерку трендов энергетики 2022 года… РИА Новости, 02.01.2022
2022-01-02T08:59
2022-01-02T08:59
2022-01-02T11:03
технологии
энергетика
российская академия наук
россия
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/06/11/1737393141_0:252:2985:1931_1920x0_80_0_0_401db75ef6325ca5137c2e83dd9338be.jpg
МОСКВА, 2 янв — РИА Новости. Развитие водородного транспорта, снижение цены зеленого водорода и совершенствование литий-ионных аккумуляторов войдут в восьмерку трендов энергетики 2022 года в России и мире — их РИА Новости перечислил замруководителя Центра компетенций НТИ по новым и мобильным источникам энергии на базе ИПХФ РАН Алексей Паевский.
«Первый тренд, который начался в несколько последних лет во всем мире – и, безусловно, продолжится в 2022 году – это тренд на снижение цены зеленого водорода для использования его в водородных топливных элементах», — отметил Паевский. По его словам, такой водород, полученный путем электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии, – самый дорогой, его стоимость может более чем впятеро превышать цену «грязного водорода». Однако вслед за реализацией масштабных проектов по производству «чистого водорода» цена на него будет снижаться.Среди трендов, определяющих развитие новых источников энергии в мире, эксперт выделил и улучшение литий-ионных аккумуляторов — в частности, улучшение их циклируемости, что позволит аккумуляторам не терять емкость на морозе. Паевский отметил также развитие других видов аккумуляторов и появление «совсем новаторских проектов, таких как бетонные или бумажные аккумуляторы».»Нужно не забывать еще об одном тренде – создание источников энергии для двух типов устройств: имплантов в организм и составляющих интернета вещей.
Это потребует совершенно новых решений (использование в качестве источника энергии глюкозы крови, например), однако необходимость в таких источниках все выше и выше», — сказал он.Говоря о российских трендах, эксперт отметил в первую очередь переход от научных разработок к практическим испытаниям. «Многие транспортные средства именно в 2022 году будут впервые собраны «в металле» или начнут испытываться в «боевых условиях». Например, водоробусы, которые в 2023 году должны выйти на улицы Москвы», — подчеркнул Паевский.Кроме того, в 2022 году в России будет идти активная работа по созданию инфраструктуры для отечественного электрического и водородного транспорта. По мнению Паевского, в этом году будут созданы с нуля, изменены или адаптированы на основе опыта других стран стандарты по водороду. Без них невозможно дальнейшее продвижение новых видов источников энергии и транспорта, отметил эксперт.Еще один тренд — обучение специалистов в новых отраслях. «Нам всем придется много сделать для того, чтобы в России появилось как можно больше кадров в области электрохимии, химических источников тока и электротранспорта (включая водородный).
Без кадров мы не сможем продвинуться дальше. Надеюсь, что в 2022 году и на этом фронте нас ждут большие подвижки», — подвел итог эксперт.
https://ria.ru/20211022/transport-1755798641.html
https://ria.ru/20211217/sotrudnichestvo-1764276480.html
россия
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2022
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.
img.ria.ru/images/07e5/06/11/1737393141_0:0:2732:2048_1920x0_80_0_0_d793d81e0021f25db723e71bbab7ffd2.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
технологии, энергетика, российская академия наук, россия
Технологии, Энергетика, Российская академия наук, Россия
МОСКВА, 2 янв — РИА Новости. Развитие водородного транспорта, снижение цены зеленого водорода и совершенствование литий-ионных аккумуляторов войдут в восьмерку трендов энергетики 2022 года в России и мире — их РИА Новости перечислил замруководителя Центра компетенций НТИ по новым и мобильным источникам энергии на базе ИПХФ РАН Алексей Паевский.
«Первый тренд, который начался в несколько последних лет во всем мире – и, безусловно, продолжится в 2022 году – это тренд на снижение цены зеленого водорода для использования его в водородных топливных элементах», — отметил Паевский. По его словам, такой водород, полученный путем электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии, – самый дорогой, его стоимость может более чем впятеро превышать цену «грязного водорода». Однако вслед за реализацией масштабных проектов по производству «чистого водорода» цена на него будет снижаться.
Среди трендов, определяющих развитие новых источников энергии в мире, эксперт выделил и улучшение литий-ионных аккумуляторов — в частности, улучшение их циклируемости, что позволит аккумуляторам не терять емкость на морозе. Паевский отметил также развитие других видов аккумуляторов и появление «совсем новаторских проектов, таких как бетонные или бумажные аккумуляторы».
«Нужно не забывать еще об одном тренде – создание источников энергии для двух типов устройств: имплантов в организм и составляющих интернета вещей.
Это потребует совершенно новых решений (использование в качестве источника энергии глюкозы крови, например), однако необходимость в таких источниках все выше и выше», — сказал он.
Говоря о российских трендах, эксперт отметил в первую очередь переход от научных разработок к практическим испытаниям. «Многие транспортные средства именно в 2022 году будут впервые собраны «в металле» или начнут испытываться в «боевых условиях». Например, водоробусы, которые в 2023 году должны выйти на улицы Москвы», — подчеркнул Паевский.
22 октября 2021, 14:29Департамент инвестиционной и промышленной политики города Москвы
Водоробусы в Москве: мечта или реальность?
Кроме того, в 2022 году в России будет идти активная работа по созданию инфраструктуры для отечественного электрического и водородного транспорта. По мнению Паевского, в этом году будут созданы с нуля, изменены или адаптированы на основе опыта других стран стандарты по водороду. Без них невозможно дальнейшее продвижение новых видов источников энергии и транспорта, отметил эксперт.
Еще один тренд — обучение специалистов в новых отраслях. «Нам всем придется много сделать для того, чтобы в России появилось как можно больше кадров в области электрохимии, химических источников тока и электротранспорта (включая водородный). Без кадров мы не сможем продвинуться дальше. Надеюсь, что в 2022 году и на этом фронте нас ждут большие подвижки», — подвел итог эксперт.
17 декабря 2021, 16:47Ядерные технологии
От ветра до атома. Как Россия и Китай сотрудничают в энергетике
Альтернативные способы накопления энергии | Публикации
Настоящее богатство измеряется не только в денежных знаках, но и в возможности обеспечения себя необходимым количеством энергии. Последние события в мире только подтверждают эту мысль.
Все известные человечеству способы хранения энергии обладают теми или иными недостатками. Прежде всего, они довольно дороги и недостаточно эффективны. Ко всему прочему тревожит истощение запасов ископаемых источников энергии, которые использует человечество, а также их неблагоприятное влияние на экологическую обстановку.
А это значит, что по прошествии некоторого времени человечеству придется задуматься над поиском альтернативы — дешевой, мощной и эффективной системы получения и накопления энергии. Ведь сама Планета подталкивает нас к этому!
Что понимают под энергоносителем, энергией и энергонакопителем
Чтобы разобраться в проблеме и найти пути ее решения, нужно разобраться в понятиях.
Энергоноситель — это любая субстанция, которая после некоторых преобразований может дать полезную энергию. Примеры, которые у всех на слуху, — нефть, уголь и газ. Менее распространенный, но становящийся более актуальным энергоноситель — дрова. Более распространенный, но не такой очевидный пример энергоносителя — еда, которую ежедневно потребляет человек.
Энергия, которая выделяется при переработке энергоносителя, обычно сразу пускается в дело и может приносить пользу — обогревать и освещать жилье, двигать автомобили и ракеты, позволяет продолжать существование живым организмам. Но получение энергии из энергоносителя — иногда сложный и высокотехнологичный процесс.
Пример — генерирование электрической энергии на электростанциях. Поэтому лучшие умы человечества задумываются о том, чтобы энергию после генерации можно было накапливать, а потом в нужное время в нужном месте использовать, не тратя при этом энергоноситель.
Из накопителей электрической энергии самые известные — аккумуляторы, которые есть в любом современном гаджете. Согласитесь, идея прекрасная — зарядить от электростанции аккумулятор, а потом через некоторое время, переместившись в пространстве, использовать его энергию. Не привлекая при этом уголь, газ и ядерный распад. Все хорошо, но получить электроэнергию от аккумуляторов в приемлемом виде (220 В 50 Гц) и в достаточном количестве — до сих пор большая проблема. И 99 % электроэнергии, которой мы пользуемся, — это та энергия, которую выработал генератор на электростанции в данный момент. Никакого накопления и преобразования при этом не происходит — только трансформация (понижение уровня напряжения).
Другой альтернативный путь — поиск дешевых источников энергии и способов ее преобразования.
Но в этой статье я не буду говорить о получении дешевой энергии из эфира или вакуума. Не стану затрагивать и мошеннические системы с КПД более 100 %. Я расскажу, какие существуют реальные альтернативные способы накопления энергии и какое у них будущее. Но сначала — что мы имеем на сегодняшний день.
Устройство проточного аккумулятора
Проблемы существующих систем накопления энергии
В системах накопления энергии большое распространение получили литий-ионные (литиевые) аккумуляторы и их разновидности. Они обладают высокой плотностью запаса энергии (удельной энергией, Вт·ч/кг) и сравнительно недороги. Но, как уже было сказано, разработанные системы накопления энергии имеют свои недостатки, которые существенно осложняют их повсеместное применение.
Для литий-ионных аккумуляторов критически важно количество циклов заряда и разряда, которые они могут выдержать. Также очень важен температурный режим, своевременное обслуживание, а вся система стоит весьма больших денег. Но самое главное — они очень хорошо горят! В качестве примера могу привести пожар в Австралии, произошедший в 2021 году.
Загорелось одно из крупнейших на планете хранилищ электроэнергии — TeslaMegapack, оборудованное литий-ионными аккумуляторами, общая емкость которых составляет 450 МВт·ч.
К слову сказать, тушить водой такие пожары нельзя — это только способствует горению.
Борьба с огнем продолжалась с 30 июля по 2 августа 2021 года. После ликвидации пожара было проведено расследование, которое установило, что возгорание произошло из-за серии коротких замыканий, вызванных утечкой охлаждающей жидкости. Кроме этого инцидента, в мире произошло еще несколько подобных возгораний. В результате было решено приостановить строительство хранилищ электроэнергии промышленных масштабов на литий-ионных батареях.
Активно ведутся разработки и внедрение так называемых проточных аккумуляторов (редокс-батарей), в которых происходит прокачка электролитов на основе солей ванадия через специальный коллектор, разделенный ионоселективной мембраной. Технология держится в секрете, но ясен ее главный плюс и преимущество — абсолютная пожаробезопасность.
Главный минус — низкая удельная энергия. И, конечно, как и у любой новинки, кусается цена.
Философия хранения энергии
Большинство современных систем генерации электроэнергии (даже альтернативные) имеют общий недостаток. Полученную энергию требуется преобразовать, сохранить, а затем преобразовать еще раз, чтобы использовать. Например, при работе ветровых или солнечных электростанций механическая или световая энергия преобразуется в электроэнергию, а потом в химическую энергию. Чтобы ее использовать, нужно еще минимум одно преобразование.
При преобразовании значительная часть энергии теряется, причем безвозвратно. Ведь коэффициент полезного действия (КПД) преобразователя не может быть равен 1. Хорошим показателем будет КПД, равный 0,8. Однако если мы полученную энергию преобразуем для хранения, а затем сохраненную энергию преобразуем обратно, то при таком двойном переходе КПД будет уже меньше и составит в лучшем случае 0,64.
Логика подсказывает, что для повышения эффективности преобразовывать полученную энергию не стоит.
В идеале нужно использовать энергию в том виде, в котором ее получили. Например, тепловую энергию — для обогрева, механическую — для движения.
А теперь давайте посмотрим на альтернативные системы накопления энергии, разработка которых ведется по всему миру.
Гравитационные накопители энергии
Перспективные гравитационные системы хранения энергии пока только разрабатываются, к тому же реальная экономическая эффективность их находится под вопросом. Пока компанией Gravitricity в Шотландии построен прототип на 250 кВт стоимостью 1 млн фунтов.
Конструкция такой системы представляет собой два груза по 25 тонн каждый, которые подвешены на вышке, высотой в 16 метров. Для подъема их используется электромотор, а при движении грузов вниз под воздействием гравитации вырабатывается электроэнергия. Получается, что система накапливает потенциальную энергию, которая затем в любое время может быть преобразована в электричество.
Большой плюс такой системы — для накопления может быть использован маломощный мотор или другой привод, если есть время и возможность.
А генератор может быть гораздо большей мощности, только выдаваться она будет непродолжительное время. Также могут использоваться опускаемые в шахту грузы. А их подъем может быть за счет других видов энергии — например, от периодического затопления шахты водой в результате приливов. Зачем пропадать такой мощной энергии зря?
Значительная часть энергии теряется при ее преобразовании
Песчаная батарея
Очень часто решение сложных проблем лежит у нас буквально перед носом, ну или под ногами. Нужно только уметь это увидеть. Энергию может накапливать обычный песок. Все просто — такие материалы, как камень или песок, обладают высокой теплоемкостью, то есть они способны много раз нагреваться до значительных температур, а затем медленно остывать.
Если создать аккумулятор тепловой энергии, где в качестве рабочей среды будет применен песок, в длительной перспективе такой способ хранения будет намного эффективнее химических аккумуляторов. Ведь песок не будет деградировать, а значит, количество циклов заряд-разряд неограниченно.
Песок — экологически безопасный ма-териал, и его просто утилизировать. Ну и ко всему прочему песок очень дешев, он повсюду.
Недавно финская компания PolarNightEnergy построила первое коммерческое хранилище энергии на основе песка. Хранилище представляет собой стальной бункер диаметром 4 метра и высотой 7 метров, внутрь которого помещен обычный низкосортный песок в количестве 100 тонн.
Примерная схема работы системы хранения тепловой энергии
При помощи продуваемого по трубам горячего воздуха песок может нагреваться до температуры 400-600 °С. Энергию для нагрева получают от возобновляемых источников энергии (солнечный свет и ветер) и от системы охлаждения сервера для обработки данных.
Такая система может накапливать и выдавать до 8 МВт·ч тепловой энергии при номинальной мощности 100 кВт. Хранить запасенную энергию можно в течение нескольких месяцев. Хранилище уже обеспечивает работу централизованной системы городского теплоснабжения, а также муниципального бассейна.
Нужно отметить, что такой накопитель обладает очень высоким КПД, поскольку преобразования энергии не происходит — тепловая энергия накапливается по мере возможности и отдается по мере необходимости..jpg)
Кроме того, радует невысокая цена системы, минимальное количество обслуживания и расходных материалов, а также экстремально высокая долговечность. Система может быть размещена в заброшенных шахтах и бункерах и легко масштабируется.
Для Финляндии, зима в которой очень продолжительная и холодная, такая система является чрезвычайно важной. Ведь применение таких аккумуляторов тепла позволяет эффективно использовать возобновляемые источники энергии, а из-за последних событий важность этой технологии для Финляндии трудно переоценить.
Несомненно, система имеет и минусы, среди которых — необходимость применения контроллера. Система должна отслеживать множество датчиков и регулировать уровни теплообмена.
Механизмы с маховиком
Как эффективно хранить механическую энергию? Есть один способ, притом весьма старый — использовать маховик. При помощи маховика теоретически можно накапливать очень большое количество энергии. Устройства накопления меха-нической (кинетической) энергии называются гироаккумуляторами.
В качестве примера можно привести изобретение И. П. Кулибина. В 1791 году он изготовил коляску с педальным приводом и маховиком — «самокатку». Это транспортное средство кроме водителя еще и перевозило двух пассажиров. Маховик при помощи педалей раскручивался до требуемой скорости, а затем посредством механической передачи движение передавалось на колеса. Накопленная в маховике энергия позволяла «самокатке» без труда преодолевать подъемы.
Различные изобретатели постоянно экспериментировали с устройствами, в которых применялись маховики. В 1945 году в Швейцарии фирмой «Эрликон» был разработан опытный образец гиробуса — альтернатива грязным и шумным автобусам с двигателями внутреннего сгорания. Также этот вид транспорта должен был заменить троллейбусы, которые требовали непрерывного контакта с проводами. Гиробус приводился в движение тяговыми электродвигателями, которые получали энергию от генератора, который, в свою очередь, приводился в движение стальным маховиком. Масса маховика составляла полторы тонны, а диаметр — полтора метра.
При подзарядке генератор переключался в режим электродвигателя, а электрическую энергию он получал через специальные штанги, которые выдвигались при остановке.
Фирмой «Эрликон» с 1953 года было выпущено несколько серий таких транспортных средств, которые работали в течение 20 лет не только в Швейцарии, но и в Бельгии и Конго. Причем в Конго были поставлены даже еще более совершенные модели гиробусов. Пассажирам нравился плавный ход и отсутствие выхлопных газов. Для зарядки требовалось всего 40 секунд, однако из-за невысокого КПД, примерно 50 %, требовалось производить остановки через один-два километра. Кроме того, опыт эксплуатации гиробусов в Конго выявил их низкую надежность.
Подшипники маховиков быстро выходили из строя, и им требовался ремонт каждый месяц. Низкая надежность и вследствие этого высокие затраты на перевозку пассажиров вместе с небезопасной конструкцией привели к прекращению эксплуатации гиробусов в 1959 году.
Такой печальный опыт не прекратил попытки изобретателей повысить надежность и эффективность гироаккумуляторов.
Главная проблема — при увеличении массы маховика и его скорости разрушались подшипники и сам маховик. Причем осколки маховика будут обладать огромной неуправляемой кинетической энергией и смогут причинить немало проблем. Поэтому при расчетах такие накопители делают с трехкратным запасом прочности, что, конечно, снижает их эффективность. Даже при использовании лучших сортов стали и применении современных способов обработки внутри заготовки могут образовываться микротрещины, которые неизбежно приведут к разрушению.
Найти решение этой проблемы удалось советскому и российскому ученому Н. В. Гулиа. В 1964 году он подает заявку на изобретение маховика, состоящего из нескольких тысяч витков прочной стальной ленты.
При превышении предела скорости разрушения всего маховика не будет. Вместо этого разорвется внешняя лента, которая будет самой нагруженной. При этом лента прижмется к корпусу и затормозит маховик. После остановки ленту можно будет соединить, и маховик будет снова пригоден для эксплуатации.
Но будьте осторожны — маховик будет очень горячим! Ведь кинетическая энергия никуда не исчезнет, а превратится в тепловую.
Даже первые образцы супермаховика из стальной ленты демонстрировали плотность энергии примерно 0,1 МДж/кг. Это превышало показатели свинцовых аккумуляторов. Расчеты показали, что если стальную ленту заменить графитовым волокном, такой маховик сможет запасти энергию в 20-30 раз больше.
Н. В. Гулиа предложил использовать магнитную подвеску в качестве основной, а подшипники — только для фиксации всей системы. Для решения проблемы трения изобретатель предложил использовать вакуумную камеру. Кроме того, для того чтобы передавать энергию маховику можно поместить в камеру электромотор. Соответственно, при передаче энергии от маховика, электромотор будет работать как генератор. Но как часто бывает, развитие эти идеи получили только за рубежом.
Например, в США компанией BeaconPower в 1997 году были разработаны системы хранения энергии на базе супермаховиков, которые могут выдавать мощность до 200 кВт в зависимости от модели.
В 2009 году в США компания завершила постройку регулирующей электростанции мощностью 20 МВт на супермаховиках.
В мире создано множество прототипов движущихся механизмов на основе гироаккумуляторов — от игрушек до квадрокоптеров. Особенно эффективно накопление энергии на основе гироаккумуляторов работает на космических аппаратах, где минимизируются проблемы, связанные с трением. Прекрасно работают гибридные автомобили, которые «возят зарядку» с собой, «подзаряжая» маховик от двигателя внутреннего сгорания.
Поскольку гироаккумулятор обладает гироскопическим эффектом, который затрудняет изменение направления движения, перспективно использовать подобный вид накопителя на железнодорожном и крупном морском транспорте. Заметьте важный момент — как и в аккумуляторе тепловой энергии на песке, в аккумуляторе механической энергии на маховике не происходит преобразования энергии из одного вида в другой. Например, в случае с автомобилями вращательное движение от маховика передается через вариатор на колеса без всяких преобразований.
Как и с «песчаным» аккумулятором, маховик имеет огромное количество циклов заряда-разряда, особенно если использовать магнитную подвеску вместо самого слабого звена — подшипников.
Что дальше?
Чтобы освоить новые виды энергии и ее накопления, одного желания и инвестиций мало. Нужна перестройка парадигмы получения и использования энергии. Нужно осваивать новые материалы и технологии, создавать новые устройства и системы. Но сегодня, когда рынок нефти и газа — отлаженный механизм, приносящий миллиарды долларов в день, никто всерьез не станет рассматривать альтернативные системы.
Тем не менее жизнь стремительно меняется. 100 лет назад никто не думал, что вместо шумных и грязных паровозов по железным дорогам будут «порхать» электрические «Ласточки». С большой долей вероятности могу предсказать, что мы станем свидетелями больших перемен. Кто сможет внедрить новые технологии получения и хранения энергии в массовое производство, сделав их дешевыми и популярными, — тот будет, без преувеличения, управлять миром.
#альтернативнаяЭнергия #акб #проекты #технологии
Источник: Александр Ярошенко, автор блога SamElectric.ru. Опубликовано в журнале «Электротехнический рынок» № 6 (108), 2022 год
Больше не новинка, бум чистых энергетических технологий по всей территории США
Это был 1997 год, и заинтересованные стороны усердно работали над созданием первого стандарта возобновляемой энергии в штате Массачусетс, который в конечном итоге был принят в рамках закона о реструктуризации электроэнергетической компании. В то время представление о том, что Массачусетс станет одним из лучших солнечных штатов в стране, было почти смехотворным, вспоминает Роб Сарджент, который в настоящее время возглавляет энергетическую программу в Environment America.
Сегодня возобновляемые источники энергии набирают популярность практически в каждом штате страны.
Новый отчет и интерактивная карта, выпущенные на этой неделе Environment America, подводят итоги прогресса США в области чистой энергетики на сегодняшний день.
Он обнаруживает, что лидерство больше не сосредоточено в отдельных частях страны, а распределено по штатам с различным экономическим и демократическим устройством.
«Вы видите эволюцию, которая происходит повсюду; и будет интересно посмотреть, что произойдет через 10 лет», — сказал Сарджент.
В отчете Renewables on the Rise показано, как много изменилось за относительно короткий период времени, о чем легко забыть.
Сегодня США производят почти в шесть раз больше возобновляемой электроэнергии от солнца и ветра, чем в 2008 году, а девять штатов теперь получают более 20 процентов своей электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии.
В прошлом году США произвели рекордное количество солнечной энергии, выработав в 39 раз больше солнечной энергии, чем десять лет назад. В 2008 году солнечная энергия производила 0,05 процента электроэнергии в США. Но к концу 2017 года солнечная генерация достигла более 2 процентов от общего объема электроэнергии — этого достаточно для питания 7 миллионов средних американских домов.
За последнее десятилетие ветровая энергия также значительно выросла. С 2008 по 2017 год производство ветровой энергии в США выросло почти в пять раз. В прошлом году ветряные турбины произвели 6,9% электроэнергии в Америке, что достаточно для питания почти 24 миллионов домов. И прогноз показывает еще больший рост, поскольку оффшорная ветроэнергетика Америки начинает набирать обороты.
Между тем средний американец сегодня потребляет почти на 8 процентов меньше энергии, чем десять лет назад, во многом благодаря повышению энергоэффективности.
Транспортный парк США также трансформируется. В прошлом году полностью электрические автомобили впервые преодолели отметку в 100 000 единиц в год, при этом было продано 104 000 единиц. Еще в 2010 году количество электромобилей на американских дорогах исчислялось сотнями, даже с учетом подключаемых гибридных автомобилей. Сейчас на рынке представлено более 20 чисто электрических моделей, от доступных пригородных автомобилей до сверхбыстрых роскошных автомобилей.
Что касается накопления энергии, то девять из 10 штатов, которые на сегодняшний день добавили наибольшую емкость аккумуляторных батарей, в 2008 г. имели нулевую емкость аккумуляторных батарей. Калифорния, Иллинойс и Техас входят в число штатов-лидеров по хранению аккумуляторных батарей. В ходе одного сравнительного анализа предложение построить солнечную электростанцию в Аризоне превзошло конкурирующие предложения по строительству пиковых электростанций, работающих на природном газе.
Разбивка Environment America по штатам предлагает удобный способ отслеживать развертывание чистой энергии по всей стране. Чтобы просмотреть прогресс в области использования солнечной энергии, ветра, электромобилей и систем хранения энергии по штатам, изучите интерактивную карту ниже.
В отчете используются данные Управления энергетической информации США, Американского совета по энергоэффективной экономике, Auto Alliance и Ассоциации производителей солнечной энергии, среди прочих.
Благодаря такой политике, как стандарт портфеля возобновляемых источников энергии, который Сарджент и другие помогли принять, в отчете показано, что за последнее десятилетие в Массачусетсе наблюдался 247-кратный рост солнечной генерации с 10 гигаватт-часов в 2008 году до 2554 гигаватт-часов в 2017 году. Массачусетс в настоящее время входит в десятку штатов с наибольшим ростом солнечной энергетики.
Калифорния является явным лидером в области солнечной энергетики в США, но расширение рынка солнечной энергии не ограничивается политически прогрессивными штатами. Грузия, например, также входит в первую десятку. В 2008 году южный штат произвел всего 1 гигаватт-час солнечной энергии. Десять лет спустя Джорджия произвела 2364 гигаватт-часа солнечной энергии — чуть меньше, чем в штате Массачусетс, благоприятствующем стимулированию солнечной энергетики.
Источник: Environment America
В других частях страны – в частности в Техасе, Оклахоме, Канзасе, Айове и Северной Дакоте – мощные ветровые ресурсы сделали энергию ветра преобладающим источником возобновляемой энергии.
Источник: Environment America
Такие объявления, как предложение Xcel Colorado вывести из эксплуатации две угольные электростанции и развернуть 1800 мегаватт солнечной и ветровой энергии в сочетании с 275 мегаваттами аккумуляторных батарей, а также план NV Energy построить более 1000 мегаватт новых солнечных батарей и 100 мегаватт аккумуляторных батарей, кажутся показывают, что бум чистой энергии в США будет продолжаться.
Но это не гарантия. Распределенные энергетические ресурсы сталкиваются с проблемами, поскольку коммунальные предприятия выясняют, как интегрировать и управлять новыми технологиями в сети. Крупномасштабные возобновляемые источники энергии также сталкиваются с противодействием, поскольку эти ресурсы конкурируют лицом к лицу с традиционными источниками энергии, включая уголь, атомную энергетику и даже природный газ.
«Люди начинают замечать, что возобновляемые источники энергии появляются, но они по-прежнему считают их нишевой частью нашего энергетического баланса — и это лишь небольшая его часть», — сказал Сарджент.
«Но если возобновляемая энергия будет расти такими же темпами, как за последние 10 лет, идея о том, что вы можете удовлетворить все наши текущие потребности в электроэнергии с помощью возобновляемой энергии, не так уж неправдоподобна».
Однако переход на 100-процентную возобновляемую энергию является спорным как с технической, так и с политической точки зрения. Даже в Калифорнии, где существует широкая поддержка возобновляемых источников энергии, предложение о 100-процентном использовании возобновляемых источников энергии провалилось в законодательном собрании штата в прошлом году. И хотя законопроект (SB 100) теперь снова проходит через законодательный орган, законодателям пришлось ослабить формулировку вокруг «100-процентной возобновляемой энергии», чтобы также включить «приемлемые ресурсы с нулевым выбросом углерода».
Тем не менее Сарджент в целом с оптимизмом смотрит в будущее.
«Есть очень, очень мало мест, где кто-то принимает политику экологически чистой энергии, а затем говорит: «Это было глупо; давайте избавимся от этого », — сказал он.
«Отчасти потому, что когда вы делаете это в масштабе, это дешевле. Кроме того, потому что люди видят это, им это нравится, и они хотят больше — общественное признание этого растет».
Проблема, которую он видит, заключается в том, что, хотя чистая энергия существенно растет в штатах по всей стране, в конечном итоге потребуется какое-то лидерство наверху, на федеральном уровне, которого, по его словам, сейчас не существует.
«Неприятно держать одну ногу на педали акселератора, а другую на тормозе, — сказал Сарджент. «Если бы мы этого не делали, мы бы шли намного быстрее».
Возобновляемые источники энергии | Решения UL
Квалифицированный персонал и научно обоснованные решения для будущего возобновляемой энергетики
Цели устойчивого развития, снижение затрат и технологические достижения сделали возобновляемую энергетику самым быстрорастущим сектором энергетического рынка.
Глобальный опыт UL Solutions в области консультационных услуг в области энергетики и активов, должной осмотрительности, тестирования и сертификации, а также программных приложений для солнечной, ветровой и морской ветроэнергетики обеспечивает опыт, необходимый для сертификации продукта или проекта, технико-экономического обоснования и проектирования на ранней стадии, разработки проекта.
и финансирование, управление операционными ветровыми и солнечными проектами, продление срока службы этих проектов.
Оценив более 300 ГВт проектов по возобновляемым источникам энергии, мы работали с клиентами на всех континентах, во всех сложных ландшафтных и климатических условиях.
От небольших микросетевых систем солнечной энергии и хранения, которые доставляют энергию ближе к отдаленной деревне, до сложных ветряных и солнечных электростанций коммунального масштаба, которые питают корпорации и города, UL Solutions может помочь поддержать ваш проект в любой точке земного шара.
Передовые решения для поддержки будущего возобновляемых источников энергии
Поддержка разработки проектов по возобновляемым источникам энергии
Решения, принятые во время разработки проекта, имеют решающее значение для долгосрочного успеха. UL Solutions помогает клиентам справляться со сложностями и снижать риски на самых ранних этапах разработки, предоставляя доступ к проверенным научным данным, экспертным разработкам, лучшим доступным данным и программному обеспечению, а также к полному спектру инновационных решений.
Мы работаем с вашей командой так, как это наиболее целесообразно — либо в качестве технического консультанта, либо предоставляя доступ к данным ресурсов, онлайн-сервисам и передовому программному обеспечению, позволяющему вашей команде выполнять работу самостоятельно.
Услуги по тестированию и сертификации технологий использования возобновляемых источников энергии
По мере развития технологий использования возобновляемых источников энергии необходимо обеспечить их постоянную безопасность, надежность и эффективность. Производители, стремящиеся проверить безопасность, надежность и производительность возобновляемых технологий, таких как ветряные турбины, солнечные модули и периферийное оборудование, полагаются на наш опыт, чтобы справиться с рисками. Мы управляем испытательными полигонами возобновляемых источников энергии по всему миру и проводим проверки работающего оборудования в полевых условиях. Являясь экспертами в области безопасности, UL Solutions помогает клиентам преодолевать эти риски посредством сертификации продуктов, проектов и соответствия нормам электросетей.