«Формула-1» может перейти на водород

Это может стать решением хотя бы одной из проблем гоночной серии. Речь вот о чём. С 2014 года «Формула-1» использует гибридные силовые установки, в которых шестицилиндровый двигатель внутреннего сгорания совмещён с турбиной и двумя системами рекуперации энергии – MGU-K и MGU-U, преобразующих в электричество кинетическую энергию и тепло выхлопных газов. Турбонаддув, находившийся под запретом с 1989 по 2013 гг., позволил командам не терять в скорости при соблюдении лимита на расход топлива, установленного в том же 2014 году (не более 100 кг на гонку). А благодаря гибридной составляющей болиды получили прибавку в скорости на прямых и экономию топлива при разгоне на низких передачах.

Однако переход на гибриды с восьмицилиндровых атмосферных двигателей обернулся утратой фирменного звука «Формулы-1»: рёв моторов, долгое время являвшийся символом серии, с 2014 года стал гораздо менее выраженным. Проблему может усугубить переход с гибридных на полностью электрические двигатели, периодически обсуждаемый в паддоке.

По мнению спортивного директора гоночной серии Росса Брауна, реальным выходом может стать переход на водород: «Возможно, водород – это и есть тот путь, по которому отправится «Формула-1»: мы сохраним рёв моторов и нынешние эмоции от гонок, но при этом будем использовать другие технические решения».

https://globalenergyprize.org/ru/2021/07/19/formula-1-mozhet-perejti-na-vodorod/

Нежные электрические создания

Даже при небольшом морозе –7°C дальность пробега электромобилей на одном заряде снижается на 41%, а при +35°C — на 17%. К таким выводам пришла Американская автомобильная ассоциация (American Automobile Association — AAA).

Электромобили не любят не только холод, но и жару.
По данным Американской автомобильной ассоциации при температуре ниже –20°F (–6,6°C) пробег на одном заряде при работающей системе отопления автомобиля снижается в среднем на 41%, а при температуре 95°F (+35°C) при включенном кондиционере она падает на 17%.

«Мы обнаружили, что влияние температуры на электромобили существенно больше, чем мы ожидали»,— заявил директор AAA по автомобилестроению и отраслевым связям Грег Бреннон.

СТРАНОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГОПЕРЕХОДА

#безкомментариев

Трудности энергоперехода. Водород поможет

- Водород призван играть очень важную роль в отказе от использования углеводородов в энергетике. Задача огромна: предстоит перейти к массовому использованию водорода без образования CO2. «Зелёный» водород должен продемонстрировать свою экономическую жизнеспособность в очень больших масштабах, что является одним из вариантов в будущем. «Серый» водород (риформинг природного газа и газификация угля) коммерчески доступен, но, поскольку в ходе этих процессов выделяется CO2, в долгосрочной перспективе от него придётся отказаться.

Решение этой дилеммы означало бы настоящий прорыв на ближайшие десятилетия. Возможны два варианта развития декарбонизации и использования углеводородов в течение следующих десятилетий (что позволит внедрить ископаемое сырьё в экономику замкнутого цикла) в соответствии с требованиями контроля за выбросами парниковых газов: «синий» водород, применение методов улавливания и связывания углерода (УСУ), и «бирюзовый» водород, получаемый на основе пиролиза.

Первый уже доступен, а второму потребуется ещё несколько лет для завершения разработки, вероятно, меньше 10. Хотя «синий» водород уже готов к реализации, он имеет свои недостатки с точки зрения доступности участков секвестрации, обладает собственными техническими рисками и требует признания общественности. Преимущество пиролиза заключается в замене СО2 твёрдым углеродом. Это ценный материал, который в будущем будет легко интегрировать в экономику замкнутого цикла, с гораздо меньшими требованиями к инфраструктуре.

Развитие пиролиза метана значительно повысит вероятность энергетического перехода, обеспечив технологию, могущую в долгосрочной перспективе стать дополнением к электролизу и химическим процессам с улавливанием углерода, что в свою очередь сделает возможным внедрение углеводородных ресурсов в экономику замкнутого цикла, либо в химической промышленности, либо в схемах «Power-to-X».

Альберто Абанадес, профессор Мадридского технического университета
https://t.iss.one/globalenergyprize/1026

🛢💰Наша выгода из договорённостей ОПЕК+

Согласно ранее достигнутым в рамках картеля соглашениям, Россия будет увеличивать производство нефти на 100 тыс. баррелей в сутки ежемесячно. Чтобы уже в мае 2022 года выйти на докризисный уровень в 10,5 млн. б/с с текущих 9,5 млн. б/с. «Довольно большой объём, который позволит нам дать дополнительный объем добычи в течение этого года и следующего порядка 21 млн тонн», – констатирует вице-премьер РФ Александр Новак.

Если же наращивание производства продолжится до сентября 2022 года, Россия сможет достигнуть планки в 11 млн. б/с исключительно нефти. А это означает новый исторический максимум, ведь даже в октябре 2018-го Россия добывала порядка 10,7 млн. б/с.

Постепенное увеличение производства принесёт в бюджет дополнительную прибыль. «При цене в среднем 60 долларов за баррель доходы бюджета составят дополнительно более 400 млрд. рублей. Что, конечно, очень позитивный момент, потому что это восстановление инвестиционной активности, в том числе для нашей нефтяной отрасли, это дополнительные заказы для промышленности, дополнительные доходы для субъектов РФ», – подчёркивает Новак.
https://t.iss.one/globalenergyprize/1027

ВИЭ не преуспеют

По итогам 2021 г. возобновляемые источники (ВИЭ) обеспечат не более половины глобального прироста спроса на электроэнергию, следует из свежего прогноза Международного энергетического агентства (МЭА).

Сократившись в 2020 г. на 1%, суммарный спрос на электроэнергию увеличится в 2021 году на 5%. На долю ископаемых источников придётся 45% прироста спроса, а на долю атомных станций – 5% (при доле ВИЭ в 50%). В отдалённой перспективе динамика выработки в большей мере будет зависеть от ввода новых генерирующих мощностей:

• В возобновляемой энергетике глобальный прирост установленных мощностей замедлится с 10% в 2020 г. до 9% в 2021 и 2022 гг., однако на долю ВИЭ всё равно будет приходиться 90% ввода новых генерирующих блоков;

• К концу 2022 г. глобальные мощности газотурбинных станций увеличатся на 5% (на 80 гигаватт, ГВт) в сравнении с итоговым уровнем 2020 г.;

• В ядерной энергетике ведущим регионом по вводу новых мощностей является Азия: из 58 ГВт атомных генерирующих мощностей, возводящихся сегодня по всему миру, 17 ГВт приходится на КНР, 5 ГВт – на Южную Корею, а 4 ГВт – на Индию;

• В угольной генерации лидерами также остаются азиатские страны – Китай, где сейчас на стадии строительства находятся станции с суммарной установленной мощностью в 90 ГВт, а также Индонезия и Вьетнам, где угольные генерирующие мощности в ближайшие годы увеличатся на 11 ГВт и 7 ГВт соответственно.

Тем самым, несмотря на пандемию COVID-19, Китай сохранит за собой статус одного из драйверов ископаемой энергетики.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/07/20/mea-v-2021-godu-vie-ne-smogut-polnostju-pokryt-obshhemirovoj-prirost-sprosa-na-elektroenergiju/

United Airlines вложится в электросамолёты

Одна из крупнейших авиакомпаний США United Airlines и региональная авиакомпания Mesa займутся развитием самолётов с нулевыми выбросами. Концессионеры инвестируют в Heart Aerospace, занимающуюся производством электрических самолётов и уже разрабатывающую 19-местное пассажирское воздушное судно на электродвигателях. Этот самолёт сможет летать на расстояния до 400 км при использовании современных литий-ионных аккумуляторов. Поставки первого электросамолёта ES-19 для коммерческого использования запланирована на 2026 год.

United Airlines планирует довести до нуля выбросы парниковых газов к 2050 году. В рамках этой цели компания также заказывает 15 самолётов с нулевым выбросом углерода от Boom Supersonic и инвестирует в авиакомпанию Vertical Aerospace для разработки электрического самолёта вертикального взлета и посадки (eVTOL). Уже сейчас самолёты в США активно используют биотопливо в смеси с традиционными продуктами нефтепеработки.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/07/21/krupnejshaya-aviakompaniya-ssha-vlozhitsya-v-elektrosamolety/

«Россети» стали первой компанией России, получившей ESG-рейтинг от АКРА

Рейтинговая шкала включает 17 уровней, где ESG-1 – наилучший результат. Группа «Россети» получила оценку ESG-3, что говорит об очень высоком уровне соответствия лучшим практикам в области экологической и социальной ответственности, корпоративного управления (ESG).

Помимо анализа количественных и качественных показателей, АКРА учитывает деятельность компании по минимизации отраслевых рисков и оценку общих страновых/региональных рисков, что дает инвесторам наиболее полную информацию.

«Внимание к задачам ESG-повестки – это не только вопрос ответственности перед обществом, но также ключевое условие стабильности и развития бизнеса. Полученный рейтинг свидетельствует о высокой оценке качества работы Группы «Россети» в области устойчивого развития, эффективности и надежности применяемой системы управления рисками. Хотел бы подчеркнуть, что «Россети» стали первой компанией в России, получившей нефинансовый рейтинг АКРА», – отметил заместитель Генерального директора по стратегии ПАО «Россети» Егор Прохоров.

Ответственные за H2

Развитием водородной энергетики в России займется межведомственная рабочая группа. Премьер Михаил Мишустин подписал распоряжение о создании этой структуры.

Руководителем группы назначен вице-премьер Александр Новак, его заместителями – глава Минэнерго Николай Шульгинов, замминистра энергетики Павел Сорокин, министр промышленности и торговли Денис Мантуров. Научным руководителем группы, также в должности замруководителя, стал ректор Санкт-Петербургского горного университета Владимир Литвиненко, а секретарём – глава Российского энергетического агентства Алексей Кулапин. В состав группы также вошли руководители крупнейших российских энергетических компаний, в том числе предправления «Газпрома» Алексей Миллер и генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачёв.

Ориентиры для развития водородной энергетики были закреплены в Энергетической стратегии-2035, принятой Правительством в июне 2020 года. Согласно ее тексту, к 2024 году Россия должна будет ежегодно экспортировать 200 000 т водорода, а к 2035 году – 2 млн. т.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/07/21/razvitiem-vodorodnoj-energetiki-v-rossii-zajmetsya-mezhvedomstvennaya-rabochaya-gruppa/

ФЭ системы как способ решения конфликтов

- Внедрение плавучих ФЭ систем поможет решить конфликт по использованию поверхности земли между такими основными секторами мировой экономики, как производство продуктов питания, жилищное строительство и энергетика (с учётом быстрорастущего населения). Более того, плавучие фотоэлектрические системы практически не влияют на поверхностный радиационный баланс. Этим они отличаются от наземных ФЭ электростанций, поскольку их применение приводит к изменениям отражательной способности земли. Кроме того, плавучие ФЭ системы могут предотвратить испарение воды в засушливых регионах.

Эти три ключевые особенности: 1️⃣ разрешение конфликта из-за использования поверхности земли, 2️⃣ поддержание радиационного баланса на поверхности Земли, 3️⃣ сохранение ресурсов пресной воды, делают плавучие фотоэлектрические электростанции, наряду с другими их преимуществами, уникальным энергетическим решением на ближайшее десятилетие, а, возможно, и на более дальнюю перспективу.

Работая над решением проблем, связанных с плавучими ФЭ электростанциями, инженерные и исследовательские сообщества, связанные с энергетикой, должны учитывать, что системы ПФЭ не являются конкурентами наземных ФЭ систем и могут рассматриваться как другая реализация фотоэлектрических модулей, предоставляющая ряд преимуществ и возможность их многоцелевого использования.

Хесан Зиар, доцент, Технический университет Делфта
https://t.iss.one/globalenergyprize/983

CO2 - отходы или товар на продажу?

В настоящее время мы сталкиваемся со сценарием, при котором последствия глобального потепления быстро усиливаются, а поиск решений выходит за рамки простой технологической задачи. Требуются более интегрированные решения, которые соединяют различные области и, таким образом, вызывают изменение модели жизни, что позволяет гарантировать будущее планеты и устойчивое развитие общества.

Эти новые подходы привели, например, к тому, что один из основных парниковых газов CO2 больше не рассматривается в качестве отходов, а служит сырьём, из которого можно получить значительный набор продуктов с добавленной стоимостью. Это объясняет возобновившийся интерес к реакциям превращения CO2, которые до сих пор использовались в промышленных процессах только для переработки относительно небольших количеств этого соединения.

В настоящее время нет крупномасштабного производства, которое могло бы работать без выбросов CO2. Это связано с тем, что экономическая рентабельность реакций переработки CO2 в большинстве случаев во многом зависит и от устойчивых поставок H2.

Оставайтесь с нами, продолжение следует
https://t.iss.one/globalenergyprize/1025

СПГ без углеродного следа?

TotalEnergies и Technip Energies займутся поиском оптимальных решений для создания низкоуглеродных производственных процессов по сжижению природного газа (СПГ). Компании подписали соглашение о техническом сотрудничестве, чтобы вместе заняться разработкой таких технологий и строительством оффшорных мощностей для ускорения энергоперехода.

Партнёры изучат новые концепции и технологии, чтобы снизить углеродный след на существующих мощностях, а также новых проектах в ключевых областях, таких, как производство СПГ, криогеника, производство и использования водорода для энергогенерации или процессы по улавливанию, утилизации и хранению углерода (CCUS).
https://globalenergyprize.org/ru/2021/07/22/totalenergies-i-technip-energies-zajmutsya-razrabotkoj-nizkouglerodnyh-reshenij-dlya-spg/

Роль угольной генерации в структуре энергопотребления и эмиссии СО2

- Ископаемое топливо является основным источником энергетических ресурсов и соответственно выбросов углекислого газа. Ежедневно в мире потребляется ~22 млн. т угля, ~12 млн. т нефти и ~10 млрд. м3 природного газа. В результате деятельности человека ежегодно в атмосферу выбрасывается около 34 млрд. тонн CO2, почти 80% из которых поступает непосредственно из ископаемого топлива.

Уголь на протяжении многих десятилетий был и в ближайшее время останется одним из самых дешёвых и доступных источников энергии. В настоящее время доля угольной генерации в установленной мощности электростанций в России составляет около 22% (56.6 ГВт). В Сибирском федеральном округе эта доля достигает 65%, в Дальневосточном федеральном округе – 93%. Россия занимает 13-е место в мире по объёмам выработки электрической энергии угольными тепловыми электростанциями, уступая Китаю, Индии, США, ЕС и другим государствам, энергосистемы которых основаны на угольной генерации.

Теплота сжигания угля зависит от его состава и для каменного угля равна ~30 MДж/кг. Как и при сгорании любого углеродсодержащего топлива, при сжигании угля образуется значительное количество углекислого газа – 3.7 тСО2/тС.
С + О2 —‣ Со2
И из этого можно извлечь выгоду.

Зинфер Ришатович Исмагилов, директор «Института углехимии и химического материаловедения» ФИЦ УУХ СО РАН

📚Из второго ежегодного доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Химические процессы и УСУ*

- В настоящее время очень большое количество водорода производится посредством тепловых процессов из ископаемых ресурсов, таких как природный газ или уголь. Химические процессы, такие как паровой риформинг или газификация угля, давно отработаны и интенсивно применяются в аммиачной и нефтегазоперерабатывающей промышленности, на которые приходится более 90% мирового производства водорода. Удельная стоимость водорода, получаемого при риформинге природного газа (SMR), является наиболее конкурентоспособной. Для активного использования водорода в качестве конечного энергоносителя потребуются большие объёмы мощностей по производству водорода.

Многие крупномасштабные проекты, например, проект H21 в Лидсе, предусматривают, что водород будет производиться путём парового риформинга природного газа, поскольку эта технология обеспечивает лучшую экономию на производстве больших объёмов водорода. Как уже упоминалось, в ходе традиционных химических процессов, основанных на использовании углеводородов, выделяется CO2. Тем не менее, если включить в такие процессы методы улавливания CO2, их углеродный след снизится на 90% по сравнению с теми же процессами без УСУ.

Конечно, это повысит стоимость примерно на 30%, но позволит сохранить конкурентоспособность данной технологии по сравнению с технологиями получения «зелёного» водорода новейшими методами электролиза. Интеграция технологий УСУ в крупномасштабное производство водорода потребует создания централизованных предприятий по производству и улавливанию водорода, а также инфраструктуры для транспортировки и хранения водорода и углекислого газа. Транспортировка водорода может осуществляться через существующую инфраструктуру транспортировки смешанного или чистого природного газа (в самых перспективных схемах, таких, как «H21») после необходимой адаптации приборов и сетевого оборудования. Углекислый газ может быть интегрирован с дополнительной транспортной инфраструктурой и хранилищами.

Альберто Абанадес, профессор Мадридского технического университета

*УСУ - улавливание и  связывание водорода

https://t.iss.one/globalenergyprize/1032