Энергетические стратегии
3.18K subscribers
1.04K photos
69 videos
207 files
2.31K links
- аналитика, влияющая на энергостратегию стран СНГ, Европы, Азии, Америки
- значимые тренды и новости энергополитики
- актуальные тенденции и новые технологии на рынках нефти, газа, электроэнергетики, угля, водорода, аммиака
- влияние экологии на ТЭК
Download Telegram
#термояд #Япония #Россия #США #Китай #Франция #Великобритания #Южная Корея

Часть 1.
В мире семь международных команд в пяти странах работают над технологией управления термоядерным синтезом с целью производства электроэнергии и, может быть, тепла.

Все семь команд пообещали представить в 2025 году свои наработки и даже первые пилотные проекты. И чем ближе дед-лайн, тем регулярнее появляются новости - по существу или хотя бы по форме. Перед инвесторами надо отчитываться.

Итак, самый широко известный проект - крупнейшая международная научная термоядерная лаборатория (Европа, США, Россия, Китай, Казахстан, Корея, Япония) – ITER, продолжает исследовательские работы на территории Франции даже в текущей политической ситуации, позволяя накопить значительный массив теоретических и опытных знаний о способах создания термоядерного энергетического реактора (ТЭР), возможностях и рисках, тупиковых ветвей развития.

Интерес к теме привел к появлению целого ряда национальных термоядерных проектов за последние десять лет. К-DEMO в Корее, European DEMO в континентальной Европе, CFETR в Китае, SST-2 в Индии, STEP в Великобритании, свои намерения в этой области несколько недель назад заявили и США (FPP).
Россия также участвует в термоядерной гонке (ТСП в Тринити, ТИН в Курчатовском институте).

Для успешной экономики и нового технологического уклада энергетики в 40-50 годах XXI века сейчас необходимо внимание государства к проектированию и запуску термоядерных проектов, а также формирование условий для частных инвестиций в проекты. Сегодня тот переломный момент, когда не имеет значения, верите вы в успех термоядерного реактора или нет. Успешным будет тот проект, в который сегодня вкладывают больший интеллектуальный и финансовый ресурс.

В США, к примеру, в этом году заявили, что почти получили энергоэффективную термоядерную реакцию. И готовы запустить первую термоядерную электростанцию на бывшей базе Армии США близ Массачусетса.

И тут же США поспешили заключить соглашение о стратегическом сотрудничестве и обмене опытом с Великобританией с учетом создания устойчивой цепи поставок материалов, используемых в термоядерных реакторах.

В ноябре Япония заявила о запуске крупнейшего термоядерного реактора и получении первой плазмы на установки JT-60SA, которая создавалась для помощи в отработке термоядерных технологий международному проекту ITER. Высота рабочей камеры JT-60SA всего вполовину меньше высоты камеры реактора ITER, что делает эксперименты на японском реакторе достаточно ценными для приближения успеха международного проекта.

Термоядерный реактор JT-60SA был заново построен на месте старого реактора JT-60. Он стал больше, а магниты были заменены на сверхпроводящие. Это позволит ему удерживать плазму в самом большом на сегодня в мире объёме рабочей зоны в 135 м3. В реакторе ITER, отметим, объём рабочей камеры составит 840 м3.

Обслуживающие реактор JT-60SA специалисты пока не сообщили о параметрах полученной в реакторе плазмы. В идеальном случае её температура (очевидно, речь об электронной плазме) должна дойти до 200 млн °C. В таком случае для запуска термоядерной реакции температура ионной плазмы должна достичь 100 млн °C. В таком состоянии реактор JT-60SA должен будет поддерживать работу в течение 100 секунд.

Получение первой плазмы на реакторе JT-60SA как на уменьшенной копии реактора ITER свидетельствует о правильном выборе конструкции и стратегии международного проекта. Реактор JT-60SA уже помог специалистам ITER, хотя далось это немалой кровью.

В 2021 году во время пробного запуска JT-60SA в катушке одного из сверхпроводящих магнитов возникло короткое замыкание, что почти на три года отсрочило начало работы установки. Длительный и дорогой ремонт JT-60SA заставил инженеров ITER с повышенным вниманием отнестись к магнитам своего реактора помимо решения текущих проблем.
#термояд #Япония #Россия #США #Китай #Франция #Великобритания #ЮжнаяКорея

Часть 2.

У каждого свой Токамак

Китай приблизился?

Осенью 2022 года Китай отрапортовал о важных шагах в достижении цели по созданию термоядерного реактора.

Запущенный в конце 2021 года в Сычуани термоядерный реактор HL-2M Tokamak приблизился к запуску самоподдерживающейся термоядерной реакции. Установка сделала два важных шага в этом направлении: добилась рекордных показателей как температуры плазмы, так и её тока. Ранее реактор HL-2M Tokamak, построенный в городе Чэнду провинции Сычуань, смог разогреть плазму до 150 млн C°, что в 10 раз больше, чем в ядре Солнца. Реакция поддерживалась 10с. Что касается тока в плазме, то его значение для реактора HL-2M Tokamak должно существенно превышать 1 МА. Последние эксперименты на реакторе показывают, что установка способна создавать в плазме ток силой не менее 1 МА. Для разных реакторов это значение будет отличаться. Например, для запуска термоядерной реакции в установке ИТЭР требуется создание токов в плазме силой от 15 до 17 МА.

Есть одно «но». Китай до сих пор отлично тиражировал прорывные и прогрессивные технологии, удешевляя их за счет рабочей силы - завоевывал новые рынки с помощью демпинга. Но! Каких-то невероятных технологических открытий, которые бы на голову опережали страны Запада, не демонстрировал. Так что с Китаем имеет смысл подождать подтверждения международных экспертов.

Южная Корея - серьезный конкурент?

Примерно в то де время Южная Корея сообщила о том, Сеульский национальный университет создал уникальный термоядерный реактор - аналог Солнца на Земле.

Осенью 2022 года южнокорейцам удалось разогретую плазму удержать на температуре в 100 миллионов °C на протяжении 30 секунд. Следующая цель ученых — 300 секунд. Ученые считают, что преимуществами подобной добычи ресурсов является безграничность по мощности и времени. Также термоядерные реакторы экологичны, имеют низкий уровень выбросов парниковых газов и не имеют высокоактивных радиоактивных отходов,- поясняют корейцы.

Япония всех обгонит

Первую в стране экспериментальную электростанцию для выработки электроэнергии путем термоядерного синтеза планирует построить Kyoto Fusioneering Ltd., пишет Kyodo News.

По словам генерального директора Така Нагао, Kyoto Fusioneering Ltd., стартап, базирующийся в Удзи (префектура Киото) планирует запустить предприятие до 2027 года, уже получив часть средств и приступив к проектированию.

Экспериментальная установка мощностью до 50 кВт будет оснащена теплообменником и турбиной в дополнение к реактору, который вырабатывает теплоэнергию для производства небольшого количества электроэнергии, - сообщила компания.

А дальше г-н Нагао сказал именно то, на что указывают абсолютное большинство инженеров-энергетиков - экспериментальные реакторы для доказательства осуществимости реакции термоядерного синтеза существуют в Японии и за рубежом, но для промышленной установки еще нужно пройти длинный путь.

Впрочем, Япония уже приняла национальную стратегию о развитии термоядерной энергетики.
https://t.iss.one/energymarkets/7574

Великобритания тихой сапой - раз раз и в дамках?

Великобритания еще в 2021 г обозначила 5 площадок для размещения коммерческого проекта - STEP для производства электроэнергии в промышленном масштабе.

На экспериментальном реакторе Jet уже достигнуты первые успехи и разработчики считают, что к 2032 году можно будет производить электроэнергию в промышленных масштабах.

Впрочем, Управление по атомной энергии
Великобритании (UKAEA) и местный стартап
First Light Fusion подписали
соглашение о строительстве демонстрационной термоядерной установки «Machine 4» в
Оксфордшире - планируется начать в 2024 г, а ввести в эксплуатацию в 2027 г.

Ну и наконец - коммерческий смысл: Microsoft заключила первый в мире контракт на поставку термоядерной энергии, второй стороной выступил стартап Helion.
Поставки должны начаться через пять лет, в 2028 году - с реактора мощностью 50 МВт. Не исключено, что целью может быть и PR - стать первыми на пути освоения прорывных технологий. И обогнать, наконец, Apple:)
#e&v #Великобритания

В 2023 году в Великобритании было установлено рекордное количество общественных зарядных устройств для электромобилей. Размер сети сверхбыстрых зарядных устройств для дальних поездок увеличился вдвое, пишет The Guardian.

Так, с начала года и до 12 декабря было установлено почти 16 000 общественных зарядных устройств, в результате чего общее количество превысило 53 200. Это на 43% больше, чем в 2022 году.
#газ #Россия #Великобритания

Корпоративная стратегия - ничто, все решает тактика в эпоху глобальных перемен на мировых рынках.

Европейская нефтегазовая корпорация Shell продолжает поддерживать свой долгосрочный контракт на закупку СПГ у российского НОВАТЭК, как отражено в их финансовом отчёте за 2023 год. Shell сохраняет свою долю в Sakhalin Energy Investment на уровне 27,5%. В конце 2022 года президент России передал управление Sakhalin Energy новому российскому оператору проекта, но японские Mitsui & Co. и Mitsubishi остаются в проекте. Соглашение с Shell поставлять до 1 млн тонн СПГ ежегодно из «Сахалина-2» сохраняется до 2028 года

В 2023 году было экспортировано более 10 млн тонн СПГ, что является значительным достижением для проекта.

Как я писала выше, Shell скорректировала разворот к зеленой генерации и вернулась к углеводородам.

В новой корпоративной стратегии Shell снизит углеродоемкость своих энергетических продуктов на 15-20% к 2030 году к уровням 2016 года. Ранее предполагалось сокращение на 20%. Цель снижения унлеродоёмкости на 45% к 2035 году больше не актуальна.

По мнению компании, газ (в основном, СПГ) сыграет решающую роль в энергетическом переходе. В то же время ожидается, что продажи электроэнергии, включая возобновляемые источники энергии, будут ниже, чем прогнозировалось ранее.
#термояд .Корея #Австралия

Энергопереход произойдет, на мой взгляд, там и тогда, где и когда будет запущен термоядерный реактор - как электростанция серийной сборки.

Напомню, что к концу прошлого года Великобритании, Китай и Япония уже отчитались о новых результатах на пути к достижению вышеуказанной цели. Главное достижение заключалось в превышении производства электроэнергии над ее затратами на термоядерную реакцию в Японии в ноябре 2023 г.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5167

И вот очередной прорыв. Южнокорейский институт термоядерной энергетики (KFE) сообщил о достижении нового рекорда по времени удержания плазмы с температурой 100 млн °C в течение 48 секунд. То есть, корейские ученые управляли процессом производства энергии в условиях плазмы на протяжении почти минуты.

К декабрю 2023 года корейский реактор подвергся частичной модернизации, что позволило поднять планку его возможностей. Первые три месяца его работы в новой конфигурации позволили превзойти предыдущий рекорд удержания плазмы с температурой 100 млн °C и приблизиться к новому целевому показателю.

В ходе предыдущей серии экспериментов термоядерный реактор KSTAR смог удерживать ионную плазму с температурой 100 млн °C в течение 30 секунд. А сейчас

В звёздах термоядерную реакцию синтеза в основном запускает не температура, а высочайшая гравитация (и квантовая неопределённость). На Земле невозможно создать подобного гравитационного сжатия в реакторах, поэтому приходится компенсировать эту нехватку запредельными температурами.

Важно подчеркнуть, что корейцы практически всегда говорят о нагреве ионной плазмы — о нагреве атомов водорода или его изотопов, тогда как китайские учёные сообщают о достижении рекордного времени удержания обычно электронной плазмы, которая в рабочей зоне может быть в два раза горячее ионной.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5169

Для термоядерной реакции ключевым является нагрев атомов, а не электронов. Поэтому «корейские 100 млн» — это правильные 100 млн, которые, в итоге, определят работоспособность будущих коммерческих реакторов.

Российские ученые тоже не стоят в стороне от данной цели. Они также учатся управлять плазмой.

https://t.iss.one/daytec/111039

Даже Германия неожиданно осознала и решила выделить финансирование на разработку термоядерной технологии - уже после закрытия старых АЭС использованием традиционных технологий.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5477
#сырье #металлы #Великобритания #Китай

Как я писала ранее, экономическим бенефициаром происходящих в мире вооруженных конфликтов и введения санкций со стороны США и Великобритании/Евросоюза становятся не только и не столько США (традиционно за счет раскрутки военно-промышленного комплекса путем дополнительных вливаний через заказы и инвестиции на разработку новых вооружений), сколько Китай, на территорию которого постепенно перетекает аполитичный мирный бизнес из России, континентальной Европы и Великобритании. Это новый тренд. Когда Китай своей невозмутимой стабильностью играет на поле мировых бенефициаров и все чаще обыгрывает их в играх по их же правилам.

https://t.iss.one/topinfographic/2797
#ЭЗС #Великобритания #Ирландия

Французская энергетическая корпорация TotalEnergies и британская энергетическая компания SSE объединяют усилия в сфере создания сети быстрых ЭЗС в Великобритании и Ирландии. Новая совместная компания будет работать под брендом Source, сообщили французы.

В соответствии с планом партнеров по СП, в следующие пять лет Source установит до 3 тыс. ЭЗС в Великобритании и Ирландии, которые будут сгруппированы в рамках 300 зарядных хабов, и Source сможет занять 20% рынков.

Для подобного оптимизма у компаний есть серьезные основания. Начинать придется не с нуля. TotalEnergies уже принадлежит 64 тыс. ЭЗС по всему миру. Из которых сеть Source London насчитывает 2,6 тыс. ЭЗС на территории города Лондона и его пригородов.

SSE, ориентированная на развитие возобновляемых источников энергии, имеет существенный опыт в разворачивании зарядной инфраструктуры в Великобритании и Ирландии. Так, она участвовала в проекте строительства крупнейшего в Шотландии зарядного хаба. Он был открыт в четвертом по размеру шотландском городе Данди в июле этого года.
#СЭС #Великобритания #Германия

Немецкая компания Sunmaxx PVT и британская Oxford PV, которая занимается перовскитными солнечными технологиями, объявили о выпуске комбинированного солнечного модуля, обеспечивающего генерацию электроэнергии с помощью тандемных солнечных элементов перовскит-кремний и тепла с помощью встроенных в устройство коллекторов.

Комбинированные солнечные панели (электроэнергия-тепло) существуют уже порядка 20 лет, но до сих пор занимают небольшую рыночную нишу.

Основное отличие нового модуля от аналогов в том, что впервые применены тандемные солнечные ячейки, что обеспечивает чрезвычайно высокую эффективность. Электрический КПД составляет 26,6%, тепловой 53,4%, что в сумме составляет 80% на площади апертуры (рабочей поверхности) 1,63 м2.

https://renen.ru/predstavlena-kombinirovannaya-solnechnaya-panel-s-obshhej-effektivnostyu-80/