Вокруг электричества Апрель 2018
Батареи, которые увеличат ход электрокаров в три раза
В Университете Уотерлоу провели исследования, которые помогут создать аккумуляторы нового типа.
Источники питания нового поколения увеличат ход электрокаров без подзарядки в трижды. В ходе экспериментов группа исследователей выяснила, что наиболее эффективными отрицательно заряженными электродами являются изделия из лития, потому что значительно увеличивают энергетическую плотность, или вместимость автономного источника питания.
Глава исследователей Куанкуан Панг считает, что благодаря увеличению энергетической плотности, расстояние, проходимое электромобилями от одной зарядки до другой, вырастет с двухсот километров до шестисот. В ходе работ по изобретению нового источника питания, ученые столкнулись с двумя проблемами. Одна из них заключалась в риске взрыва при даже самых микроскопических изменениях электрода в ходе цикла зарядов-разрядов. Вторая – химическая реакция окисления, ограничивающее время эксплуатации батареи. Исследователям удалось устранить обе проблемы. Они включили в состав жидкого электролита серу и фосфор.
Таким образом, вещество, вступая в контакт с литиевым электродом, сию секунду покрывается тонким защитным слоем. Испытания нового источника питания подтвердили, что в ходе цикла зарядов и разрядов батарея сохранила свою ёмкость. Теперь дело за внедрением этой технологии в массовое производство. Этот процесс может занять до нескольких лет.
Apple полностью перешла на "зелёную" энергетику
Американская компания Apple на днях сообщила, что полностью перешла на «зелёную» энергетику в своей работе.
В компании объявили, что все офисы и официальные магазины теперь работают за счёт возобновляемой энергетики. Ветряная и солнечная энергетика теперь обеспечивает все нужны. В прошлом году компания сообщала, что преодолела 93% рубеж перехода на ВИЭ, теперь же последние 7% мощностей компании тоже перешли на чистую электроэнергетику. Тим Кук, глава «Эйпл», заявил, что компания стремится сделать мир лучше, заботясь не только о благополучии нынешних потребителей своей продукции, но и о будущих поколениях.
Но эксперты в сфере электроэнергетики считают, что в официальном пресс-релизе от «Эйпл» есть доля лукавства. Ведь есть кроме офисов и магазинов, важную часть компании составляют заводы, которые и производят известную во всём мире продукцию. Эти заводы расположены, в основном, в Азии, а там полностью перейти на «зелёную» энергетику нет возможности из-за неразвитости необходимой инфраструктуры.
О полном переходе на источники «чистой» энергии недавно сообщила и корпорация «Гугл». Компания тратит в год три миллиарда долларов, чтобы получить примерно 3 гигаватта экологически чистого электричества.
Устойчивые к ураганам пальмы вдохновили ученых на дизайн новой мощной турбины
Исследователи из Университета Виргинии, Иллинойса и Колорадо совместно со специалистами их Колорадского горного училища, Национальной лаборатории возобновляемой энергии США и Национальной лаборатории Сандии представили миру проект ветротурбин, отличающихся повышенной стойкостью к ураганным ветрам.
На разработку новой конструкции ученых вдохновили пальмы. На побережье США часто бывают штормы с силой ветра до 200 м/ч, а ветротурбины традиционно размещаются «лицом» к ветру. При сильных порывах нередко лопасти ломаются. Их замена — дорогостоящая процедура. Чтобы сделать ветряки более надежными, разработчики скопировали принцип поведения пальм во время ураганов. Лопасти имеют сегменты и крепятся к сверхлегкому ротору. Ветряк располагается по ветру.
Первый прототип на 50 МВт будет иметь длину лопастей 200 метров. Экспериментальный образец планируют протестировать этим летом в штате Колорадо. На исследования в 2015 году был выделен грант в размере 3,56 млн. долларов от Управления по перспективным научным исследованиям. Новые турбины должны в перспективе снизить стоимость ветровой электроэнергии на 50%, считают разработчики.
Лопасти турбины будут иметь 5-6 сегментов и могут быть собраны на месте установки. Простота сборки и транспортировки сразу удешевит стоимость установки новой турбины.
В 2017 году рост мощностей солнечной генерации значительно опередил рост мощностей электростанций на ископаемом топливе
18 апреля в Турине прошёл международный саммит «Глобальная энергия», который объединил учёных и политиков из Европы, Азии, США и России.
В ходе мероприятия эксперты заявили, что вся энергетическая система мира в настоящее время претерпевает глобальные изменения. Под влиянием роста демографии, развития технологий и изменения климата меняется и структура потребления. В настоящее время Парижским соглашением предусмотрено сокращение выбросов парниковых газов на 40-70% до 2025 года с целью ограничить процесс глобального потепления.
Международное энергетическое агентство прогнозирует, что мировой энергетический сектор сумеет достичь углеродной нейтральности лишь к 2060 году, однако, для этого нужно принять множество политических решений в всех странах мира и поддерживать развитие альтернативной электроэнергетики.
По итогам 2017 года прирост мощностей альтернативных источников энергии опередил наращивание мощностей, работающих от углеродных источников. В ВИЭ было вложено в общей сложности уже 160,8 миллиардов долларов, тогда как в ископаемые источники энергии — 103 миллиарда долларов. Общая доля электричества, вырабатываемого ВИЭ в 2017 году составила 12,1%. Этот показатель внушает надежду на последующий рост «чистой» электроэнергетики.
Турбина Haliade-X – самый мощный ветрогенератор в мире
Недавно компания Дженерал Электрик презентовала ветрогенератор, способный производить на 45% энергии больше, чем любой другой ветряк в мире. Гигантская турбина, получившая название Haliade-X имеет высоту 260 метров и способна вырабатывать 12Мвт энергии. Коэффициент полезного действия у установки — 63%. За год такая турбина может выдать до 67 ГВт/ч, чего будет достаточно, чтобы обеспечить населенный пункт в 16 тысяч домохозяйств.
Новая турбина видится весьма выгодной для энергетических компаний, располагающих ветряные парки в оффшорных зонах: турбин можно будет ставить гораздо меньше при том же объёме производимой энергии. Сокращая суммы капвложений на установку ветротурбин, компании снижают свои затраты, а это значит, что конечная цена энергии сможет стать ниже.
Каждая лопасть Haliade-X имеет длину 107 метров, а диаметр ротора — 220 метров. Лопасти такого размера изготовила компания LM Wind Power — дочернее подразделение Дженерал Электрик. Высокий коэффициент полезного действия был достигнут особой конструкцией установки.
В ближайшие годы Дженерал Электрик рассчитывает вложить около 400 миллионов долларов в развитие турбин Haliade-X. Первый же экземпляр такого устройства будет введен в эксплуатацию уже в 2021 году.
