Декабрь 2024
Воздушные шары помогут поднять солнечную энергетику на новый уровень
Инженеры и экологи из Университета Мелардален в Швеции, Юго-Западного университета Цзяотун и Университета Гуйчжоу в Китайской Народной Республике разработали инновационную систему воздушных шаров, предназначенную для производства и передачи электроэнергии на землю. Результаты их работы были опубликованы в научном журнале Energy. Современные технологии солнечной энергетики сталкиваются с проблемами в некоторых регионах, особенно в северных широтах, где снег может блокировать солнечные панели. В ответ на это исследователи создали децентрализованный метод генерации солнечной энергии, который может эффективно работать практически в любых условиях, назвав...
Концентраторы солнечной энергии оказались выгоднее хранения энергии в батареях. В чем причина?
Концентрированная солнечная энергетика использует тепло Солнца для нагрева жидкостей, которые затем приводят в движение турбины, вырабатывающие электричество. Несмотря на перспективы, она уступает фотоэлектрическим и ветровым установкам из-за более высокой стоимости строительства и обслуживания. Однако у CSP есть важное преимущество: она позволяет эффективно и дешево накапливать энергию с помощью тепловых хранилищ, что обходится примерно в сто раз дешевле, чем использование литий-ионных аккумуляторов. Для повышения конкурентоспособности и безопасности CSP необходима разработка международных стандартов, регулирующих качество и надежность технологий. Концентрированная солнечная энергия (CSP), или солнечная тепловая энергия, представляет собой возобновляемый источник энергии, основанный...
ИИ поможет адаптировать ветряные турбины к любым условиям
Ученые продемонстрировали преимущество точной привязки профиля лопастей ветряной турбины к географии — к конкретным условиям эксплуатации. Ветровая обстановка везде различная, и она сильно отличается в условиях городской застройки. Но раньше учесть все факторы для оптимизации работы ветряной турбины было сложно и дорого. Сегодня с этим «на раз» справляется ИИ. Именно это помогло воплотить проект в жизнь. Лопасти турбины на заднем плане Созданием максимально оптимизированных лопастей для городских ветряных турбин занялись ученые из Бирмингемского университета (University of Birmingham). Разработка получила название «Бирмингемские...
Рекордная китайская ветровая турбина вышла на номинальную мощность 15 МВт. Что дальше?
Крупнейшая в мире наземная ветровая турбина китайского производителя Sany 16 ноября достигла номинальной мощности 15 МВт — спустя месяц после установки. Турбина SI-270150 выделяется внушительными характеристиками: ротор диаметром 270 м, лопасти длиной 131 м и площадь охвата 57 256 м², что эквивалентно 11 футбольным полям. Установка способна генерировать 56 млн кВт·ч электроэнергии в год, обеспечивая энергией до 160 000 домохозяйств. По мере того, как страны пытаются сократить углеродный след, ветроэнергетика становится все востребованнее. В частности, наблюдается тенденция к использованию мощных морских ветровых турбин. Крупнейший в мире морской ветрогенератор имеет мощность 20 МВт. Однако наземные ветровые...
Ноябрь 2024
Cолнечные электростанции против снегопада: кто кого заборет, или Как альтернативная энергетика работает зимой
В то время, когда возобновляемые источники энергии ставят все новые рекорды масштабов, наверняка вас хотя бы где-то в подсознании терзает вопрос: не ставит ли человечество себя в очень уязвимую позицию? Все хорошо знают, что ветряки и солнечные панели очень сильно зависят от погоды. А еще все знают, что электроэнергия больше всего нужна в те времена, когда погода изрядно портится – во времена экстремальных морозов или зверской жары, штормов и снегопадов. Так не будет ли отказ от ископаемого топлива и атомной энергии катастрофой? Как...
Солнце развитого социализма: как в СССР создавали солнечную энергетику
В восьмидесятых годах 20 века в Советском Союзе готовили планы развертывания сети гигантских солнечных электростанций. Реализовать успели только первый этап. Отношение к альтернативной энергетике за время истории СССР менялось от сильного интереса до полного равнодушия. В самом начале, когда советская республика только-только появилась, руководство страны питало к ней большой интерес. В те годы, правда, ставку делали не на солнечные, а на ветряные электростанции. Но затем начались поставки дешевой нефти из Сибири, и ветряная отрасль надолго погрузилась в застой. Нефтяной кризис: начало Очнуться от застоя...
Домашний ветрогенератор с 3 спиралями Архимеда победил солнечную батарею
Голландский стартап с символичным названием Archimedes разработал новый, ранее не применявшийся дизайн ветряной турбины. Вместо привычных прямых лопастей, устройство Liam F1 получило три лопасти в форме спиралей Архимеда. По фотографии форму их сложно представить, и если вы хотите разобраться, лучше посмотрите 9-минутный видеоролик в конце статьи. При диаметре пропеллера 1,5 м, он предназначен для использования в частных домах, установки на крышах и между домами. Создатели турбины утверждают, что спиральная форма обеспечила три преимущества: новый ветрогенератор сам ориентирует себя относительно ветра,его спиральные лопасти...
Бывает ли для ветряных электростанций «нелетная погода»
Если вам приходилось пройти через ужасы отключения электричества в сильные снегопады или крутой мороз, то у вас наверняка возникала мысль: а не станет ли проблема еще более страшной, когда мир полностью перейдет на возобновляемую энергетику? В странах, где ветряные электростанции в наши дни уже вырабатывают солидную долю электроэнергии, этот вопрос часто поднимается. И это объяснимо, ведь ветрогенераторы во многих отношениях похожи на самолеты – а вылеты из аэропортов отменяют, если погода ухудшается. Не станет ли человечество уязвимым к подобным зимним...
Октябрь 2024
Необычное: где увидеть заброшенные ветрогенераторы времен СССР
Может быть, вас это удивит, но в Советском Союзе была развитая ветряная энергетика. Следы ее можно найти в Крыму, Калмыкии и других частях большой страны. Ветряной энергетике нашей страны более 100 лет. Развивать ее начали еще в 1918 году: именно тогда ЦАГИ представил первые образцы рабочих ветрогенераторов. Советское правительство хотело обеспечить страну энергией, в том числе удаленные от центра объекты. Быстрое развитие этой отрасли в 1930-х даже привело к тому, что советские инженеры разработали самые мощные ветряки своего времени. Затем в 1950-х...
Первая в мире полупогружная плавучая ВЭС побила свой же рекорд. Что поспособствовало этому?
Португальская ветровая электростанция WindFloat Atlantic мощностью 25 МВт существует уже четыре года и продолжает бить собственные рекорды по выработке электроэнергии. По состоянию на июль 2024 года, совокупное производство электроэнергии составило 320 ГВт·ч. Состоящая из трех турбин Vestas мощностью 8,4 МВт каждая, платформа обеспечивает электричеством более 25 000 домохозяйств и сокращает выбросы CO₂ на 33 000 тонн. Конструкция устойчива к суровым погодным условиям — в конце 2023 года платформа выдержала волны высотой 20 м и порывы ветра до 139 км/ч. Введенная в эксплуатацию в июле 2020 года WindFloat Atlantic мощностью 25 МВт также стала первой в континентальной...
Солнечную электростанцию поставили на рельсы в Швейцарии
Солнечные панели установят прямо между рельсами поверх шпал на участке железных дорог в Швейцарии – возможно, впервые в мире. В следующем году на железных дорогах Швейцарии появится первая солнечная электростанция, установленные прямо на шпалы между рельсами. Стартап Sunways объявил, что получил разрешение на инсталляцию от федерального министерства транспорта. Экспериментальный участок будет небольшим: его протяжённость всего 100 м, а пиковая мощность составляет 18 кВт. Для рельсовых путей были разработаны специальные солнечные панели, которые можно устанавливать и снимать автоматически с помощью техники, обслуживающей пути. Почему только...
Российские ученые создали систему «ловец света» для солнечных батарей
Солнечные панели с автоматической системой очистки и ориентации по Солнцу создали ученые ОмГТУ. Технология позволяет повысить эффективность солнечных электростанций до 90 процентов, сообщили в пресс-службе вуза. Солнечные панели или солнечные батареи — это устройства, которые преобразуют солнечный свет в электричество с помощью ячеек фотоэлементов. Как альтернативные источники энергии их рентабельно использовать сегодня в отдаленных, изолированных районах страны, куда невозможно или чрезмерно дорого протянуть электросети, рассказали в Омском государственном техническом университете (ОмГТУ).По словам ученых, эффективность солнечных панелей во многом зависит от...
Сентябрь 2024
Найден способ получать электроэнергию от живых деревьев. Дело за малым
До сих пор деревья были только помехой для ветряных и солнечных электростанций – листва закрывает солнце, а кроны задерживают ветер. Но и рубить деревья ради чистой энергии как-то... неправильно. Один изобретатель утверждает, что нашел выход из противоречия. Помните фразу из комедии «Кавказская пленница»: «Тот, кто нам мешает, тот нам поможет»? Именно такое решение предложил проект Concept Crafted Creations. Команда разработала ветрогенератор, который крепится прямо на дерево и приводится в движение – догадайтесь с трех раз – его ветвями, качающимися на ветру. К ветвям...
Петербургские ученые создали модульный ветрогенератор для Арктики
Российские ученые создали модульную ветроэнергетическую установку (ВЭУ), которую можно будет использовать в суровых условиях Арктики, рассказали в пресс-службе Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Специалисты считают, что новая ВЭУ повысит эффективность энергоснабжения удаленных населенных пунктов и промышленных объектов в северных регионах, в том числе будет очень востребована в Арктике. По словам профессора Высшей школы гидротехнического и энергетического строительства СПбПУ Виктора Елистратова, рынок ветроэнергетических установок может составить более 4500 изделий. Благодаря модульной конструкции установки упрощается транспортировка и установка ВЭУ в районах с вечной мерзлотой,...
Обретение независимости: сколько нужно поставить солнечных панелей, чтобы не платить за электричество?
Летом в России довольно много солнечных дней. Так почему бы не использовать всю эту попадающую на Землю энергию для обеспечения потребностей в электричестве? Чтобы сэкономить на оплате электроэнергии, можно установить солнечные панели. Но сколько их потребуется, чтобы покрыть все затраты? Солнечные панели уже стали довольно обыденной вещью: их устанавливают для питания пешеходных светофоров, в садовых хозяйствах и на предприятиях. Более того, еще в 2015 году появилась технология, позволяющая превращать окна в солнечные элементы. Она позволит снизить затраты на электроэнергию даже для людей, живущих...
Сырье для 3D-печати, детские площадки, мачты освещения — как еще можно утилизировать отходы ВИЭ
Динамичное развитие возобновляемой энергетики и введение новых мощностей солнечных электрических станций (СЭС) и ветровых электрических станций (ВЭС) стало поводом для поиска оптимальных вариантов решения проблемы утилизации отработавших элементов ветровых турбин и солнечных панелей. И она может заметно обостриться уже в ближайшее время.На первом этапе государственной программы поддержки альтернативной энергетики 2014–2024 годов велось активное строительство объектов ВИЭ в России. По данным сводного отчета ЕЭС России, к 2023 году установленная мощность СЭС в РФ составила 2215,5 МВт, ВЭС — 2298,4 МВт. Сейчас успешно локализуется производство...
Китайцы установили мощнейший в мире морской ветрогенератор. Достигнут ли предел возможностей?
На днях в Китае был установлен мощнейший в мире морской ветрогенератор, лопасти которого охватывают площадь эквивалентную девяти футбольным полям. Пиковая мощность установки достигает 20 МВт. За год при средней скорости ветра 8,5 м/с генератор будут вырабатывать 80 ГВт·ч электричества. Ему не страшны даже тайфуны со скоростью ветра до 79,8 м/с. И это не предел гигантомании. Ветряки в Китае продолжат увеличиваться в размерах и по мощности. Поднебесная колоссальными темпами движется к углеродной нейтральности. Обилие угольных электростанций в Китае не позволяет сделать...
Август 2024
Солнечный коллектор vs солнечная панель: как определить, что выгоднее для дома
Солнечную энергию можно утилизировать двумя способами: в форме тепла либо электричества. В зависимости от этого, на крышу устанавливают либо коллекторы, либо панели. Какие из них выгоднее в вашей ситуации? В последнее время про солнечные панели много говорят, и из-за этой шумихи про коллекторы почти забыли. А зря: между прочим, на рынке компактных домовых источников энергии они появились раньше, чем электрические батареи. До сих пор именно коллекторы зачастую являются более выгодным вариантом. Подробно устройство коллектора объясним чуть позже. Пока только напомню, что...
Оптимальное решение: почему у ветряков именно 3 лопасти
Так ли хорошо число 3, есть ли где-то в мире ветрогенераторы с другим числом лопастей и при чем здесь скорость звука: простое объяснение запутанного вопроса. Лопастей может быть не только три, но и пять, четыре, две и даже одна. Взгляните на фото ниже. Однолопастный ветрогенератор с балансирующим грузом напротив лопасти. А вот пример пятилопастного генератора. Пятилопастные генераторы более эффективны при слабом ветре, чем трёхлопастные. Правда в том, что для мегакрупных ветрогенераторов устоялась схема с тремя лопастями. Ветрогенератор — продукт многих компромиссов У пропеллеров с любым числом лопастей...
Сколько энергии можно вырабатывать с помощью домашнего ветряка?
Зная эти цифры, вы всерьез задумаетесь о покупке собственной электростанции. Точный ответ на вопрос в заголовке может дать только специалист, сделав расчет для ветряных условий там, где вы живете. Впрочем, оценить приблизительно можно и не тратя деньги на консультацию с профи. Для этого следует использовать так называемое «правило 16%». Описать его проще всего на примере: Допустим, у вас есть ветряная электростанция максимальной мощностью 1 кВт.Если бы она работала на полной мощности круглый год, то выработала бы 87 600 кВт·ч электроэнергии.Однако ветер дует то...
В Норвегии построят плавучую стену из ветряных турбин. Станет ли это новым будущим ветроэнергетики?
Норвежская компания Wind Catching Systems сообщила о получении экспертного одобрения на создание прототипа гигантской плавучей стены ветряных турбин. Будут построены четыре 40-МВт установки для размещения вдоль побережья Норвегии. Каждая из них будет представлять собой вертикальное поле из множества турбин с роторами уменьшенного диаметра. Такой подход обеспечит простоту производства, развертывания и обслуживания на фоне кратного роста выработки. Плавающая ветряная ферма WCS получила поддержку от крупных мировых инвестиционных фондов. В случае успеха она может преобразить ветроэнергетику. Вместо одиночных ветряных турбин большой мощности,...
Июль 2024
Первая в мире морская двуглавая ветряная турбина. Как работает китайское чудо?
Китайская компания Mingyang Smart Energy завершила создание уникальной морской двухроторной ветряной турбины OceanX общей мощностью 16,6 МВт. Установка способна оставаться в работе даже при скорости ветра 260 км/ч. Масса этого уникального плавучего объекта достигает 16 500 т, а конструкция выдерживает волны высотой 30 м. Вскоре вдоль морского побережья Китая могут появиться сотни и тысячи таких ветряных установок, обеспечивая материк чистой энергией. Прототип двухроторной плавучей ветряной установки OceanX в масштабе 1:10 компания Mingyang изготовила еще в 2020 году. На днях было...
У двойных ветрогенераторов нашли пару необычных свойств
Казалось бы, разместить два плавучих ветряка на одном основании плохая идея, усложняющая конструкцию. На практике оказалось, что этот шаг повышает устойчивость всей конструкции к сильным штормам. 13 июля с верфи в Китае торжественно спустили на воду новую плавучую ветряную электростанцию OceanX – по заявлению производителя, самую мощную в мире. Суммарная мощность двух турбин, установленных на едином поплавке, составляет 16,6 МВт – достаточно, чтобы запитать электричеством 30.000 домов – небольшой город. Плюсы двойной опоры На мой взгляд, ей больше подошло бы название OceanV, потому...
Найден способ хранить электричество в бетоне: ваш дом может стать большим аккумулятором
Добавив сажу, проводящий материал, в цементную смесь, группа технологов из Массачусетского технологического института превратила кусок бетона в суперконденсатор. В потенциале, их находка дает возможность решить некоторые вызовы, стоящие сейчас перед энергетикой. Суперконденсаторы – рекордсмены по скорости зарядки и отдачи заряда среди систем хранения энергии. Однако плотность хранения энергии в них невелика, и конденсаторы довольно быстро теряют заряд сами по себе. Напротив, химические аккумуляторы, такие как литий-ионные или натриевые, могут хранить заряд долго. Однако им вредит слишком быстрая зарядка. Возможные применения «электробетона» Скомбинировав аккумуляторы и...
Гибкие перовскитовые фотоэлементы с рекордной эффективностью. В чем секрет?
Гибкие фотоэлементы расширяют возможности применения солнечных панелей — их можно наносить на неровные поверхности, например, на автомобили, морские суда или даже на одежду. Элементы из кремния и перовскита и прежде демонстрировали многообещающую эффективность преобразования, а теперь, как доказали ученые из Китая, они могут быть не только производительными, но и гибкими. Наивысший на сегодня показатель эффективности для жестких перовскитовых тандемных фотоэлементов — 33,9 %. У гибких разновидностей прогресс идет медленнее. В новой статье ученые из Академии наук Китая описали гибкий тандемный перовскит-кремниевый фотоэлемент на базе сверхтонкого кремния толщиной 30 мкм. Ученые смогли значительно улучшить гибкость кремниевой подложки без снижения уровня поглощения света,...
Мидии + электричество: исследователи выращивают еду в морских ветряных парках
В свое время морские ветряки много критиковали за то, что их массивные основания меняют рельеф дна. Затем оказалось, что подводная часть ветряков фактически превратилась в искусственные рифы, которые притягивают морскую живность. Теперь ученые пробуют задействовать этот ресурс, чтобы выращивать дешевую и экологически чистую еду. Ветряная ферма Kriegers Flak, крупнейшая в Дании, занимает площадь 132 км. В 2023 г. ее владелец, шведский энергетический гигант Vattenfall, и Орхусский университет в Дании начали эксперимент по выращиванию водорослей и мидий в акватории под турбинами. С подводной...
Июнь 2024
Яхты и катера смогут получать бесплатную энергию: просто брось якорь и заряжайся
Суда часто отстаиваются на якоре на течении. Казалось бы, очевидно, что движение воды под днищем можно использовать, чтобы получать зеленую энергию, но на практике это оказалось не так просто. Похоже, эта инженерная проблема наконец решена. Стартап Sitkana, основанный на Аляске, представил приливный генератор для малых судов. Устройство Chinook 3.0 весит около 40 кг и работает за счет силы течения, когда судно стоит на якоре. В его корпусе находится генератор, вращаемый винтом в кольцевом обтекателе. В периоды прилива или отлива он питает...
А есть ли смысл? На ветрогенераторы в Германии начали ставить деревянные лопасти
Немецкая компания Voodin Blade Technology запустила процесс опытного производства лопастей ветрогенераторов из клееного бруса. Такие лопасти могут полностью перерабатываться в отличие от современных лопастей из стеклоткани, эпоксидной смолы и углепластика. Лопасти производятся на станках с ЧПУ и по ряду характеристик обещают оказаться лучше синтетических. Оборудование современных ветроэлектростанций перерабатываются на 85–90 %. Что совершенно не подлежит переработке — это лопасти, произведенные из углепластика, стеклоткани и эпоксидной смолы. Сегодня их свозят на свалки либо закапывают в землю. Со временем эта практика приведет...
