Правила устройства электроустановок и связанные с ними документы. Новости энергетики.


13 December 2017
Химические энергохранилища?
Химические энергохранилища?

Сразу из нескольких мест планеты идут сообщения о строительстве или уже построенных энергохранилищах на основе аккумуляторных батарей. Безусловно, это прорыв в области химических источников тока, начало которому положила литий-ионная технология.

В Австралии уже со вчерашнего дня эксплуатируется такое хранилище емкостью 129 мегаватт-часов. В Калифорнии уже с февраля 2017 г. работает накопитель емкостью  80 МВт*ч. Из Китая приходят сообщения о более масштабных проектах.

Чем вызван такой взрывной спрос на подобные хранилища? Помню, как мы гордились тем, что в СССР самая крупная в мире энергосистема. Ну может быть по общим потокам мощностей мы не были впереди планеты всей, но по охвату часовых поясов наша система действительно была самой-самой.

Что это давало? Это давало возможность перекачки энергии из одних регионов в другие, при этом покрытие пиковых нагрузок в одном регионе за счет отдыхающих других не было проблемой для СССР, а позже для стран СНГ. Но во всем остальном мире такого удовольствия нет, поэтому проблема накопления энергии для них более актуальна.

Хотя и в России есть множество мест, в которых такие хранилища пригодились  бы. Дело в том, что на бескрайних русских просторах есть много уголков, куда не доходит единая энергосистема. Многие районы Крайнего Севера и Дальнего Востока вырабатывают электроэнергию сами, при помощи своего или привозного топлива. Небольшие электростанции часто требуют остановки, и очень было бы хорошо, если бы был какой-то источник бесперебойного питания большой емкости и мощностью, соразмерной мощности генератора.

Что смущает. Во-первых, недолговечность литий-ионных, да и вообще любых электрохимических аккумуляторов. Общий КПД таких хранилищ вряд ли достигнет 90%, а это прямое удорожание электроэнергии. Можно, конечно, каким-то способом использовать выделяемое тепло, но похоже, что на данном этапе оно просто отводится в окружающую среду. Также есть довольно серьезные опасения насчет того, как избежать пожаров и взрывов в случае коротких замыканий внутри батарей. Емкость нешуточная, токи коротких замыканий огромны. Надеюсь, что мои опасения напрасны, и инженеры все предусмотрели.

В области альтернативно энергетики на аккумуляторные хранилища возлагаются особые задачи, связанные с неравномерностью и некоторой непредсказуемости вырабатываемой электроэнергии. Солнечные батареи и ветрогенераторы мы не можем заставить работать в соответствии с графиком нагрузок. Обычно такие установки оборудуются подобными накопителями, но их мощность и емкость сравнительно невелики и даже с суточными колебания с трудом справляются. Большие же накопителя могут создавать запасы энергии, сравнимые с большими нефтехранилищами.

Постскриптум
1 #1 Admin
December 05 2017 08:00:09
Рынок систем хранения энергии удвоится 6 раз до 2030 года

В период с 2016 по 2030 годы мировой рынок хранения энергии удвоится шесть раз, прогнозируют аналитики Bloomberg New Energy Finance (BNEF). Через 13 лет суммарная мощность установок составит 125 гигаватт, а выработка дойдет до 305 ГВт*ч. По такому же сценарию в период с 2000 по 2015 годы развивалась солнечная энергетика. За 15 лет объем выработки электричества от фотоэлементов удваивался семь раз.
По прогнозам BNEF, 70% всех мощностей будет сосредоточено в восьми странах. Лидерами рынка систем хранения энергии станут США, Китай, Япония, Южная Корея, Германия, Австралия, Индия и Великобритания. Закономерно вырастут и инвестиции. В период между 2016 и 2030 годами в отрасль вложат более $100 млрд.
1 #2 Admin
December 05 2017 08:15:44
Создана "неубиваемая" литий-ионная батарея

Она работает даже после того, как ее разрезали или поместили в воду. Ученые сначала добавили в водяной аккумулятор соли, а потом превратили электролит в гель. Полученная субстанция оказалась мощнее жидкого аналога, но при этом гораздо стабильнее. Это позволило создать тонкие литий-ионные батареи, которые сворачиваются и сгибаются.
Токсичность, воспламеняемость и чувствительность к воде содержащихся в них электролитов сильно ограничивают формы выпуска литий-ионных аккумуляторов. Работа над созданием более безопасной версии велась уже давно, и в 2015 году команда ученых Университета Мэриленда, Лаборатории армии США и ряда колледжей создала более мощный, дешевый и экологически чистый аккумулятор, просто добавив в воду соли. Высокая концентрация соли в водном электролите приводит к увеличению "окна стабильности" до 3 вольт (обычно оно составляет 1,2 вольт) и обеспечивает значительно более высокую плотность энергии в литий-ионных батареях.
Чтобы продемонстрировать практический потенциал новой технологии, ученые объединились с исследователями лаборатории университета Джона Хопкинса. Команда встроила водный электролит в полимерную матрицу поливинилового спирта. Это позволило сформировать гелевый полимерный электролит, который гораздо стабильнее жидкого аналога. С его помощью ученые создали гибкую батарею, которую можно скручивать и сворачивать.
Команда испытывала эластичный аккумулятор на открытом воздухе, в минимальной упаковке, используя только электроизоляционную термостойкую ленту, чтобы гибкая подложка случайно не отвалилась. К батарее подключили вентилятор, и она работала без малейшего намека на возгорание. При этом, в процессе ученые отрезали от нее кусочки, поливали морской водой и проводили баллистические испытания. Аккумулятор не взорвался и не загорелся — более того, продолжал работать, как ни в чем ни бывало. "Безопасность новых гибких литий-ионных батарей позволит использовать их не только в бытовых, но и в военных целях", — рассказал ведущий автор исследования из Лаборатории армии США Канг Ксу.
Новый тип литий-серного аккумулятора может стать еще более эффективным, безопасным и дешевым, чем литий-ионные батареи. Прототип, изготовленный исследователями Университета Пенсильвании, выдерживает 1000 циклов заряда/разряда с хорошим сохранением емкости.
Комментарии
/
avselectro
Последние обзоры:
· РМ-2696 ИНСТРУКЦИЯ ...
Последние комментарии
· Создана "неубиваемая...
· Рынок систем хранени...
· Итак, почитаем, как ...
· А вот какое мнение в...
· Турбины стоимостью п...
· Аппараты для массажа...
· ...При сравнении пол...
· К концу года мощност...
· На плавучем энергобл...
· Губернатор Севастопо...
счетчик
Яндекс.Метрика
Последние загрузки
· Приложения к И 1.13-07