Водород из морской воды

🇩🇪Учёные Фраунгоферовского института систем солнечной энергетики (ISE) разработали проект по производству «зелёного» водорода в открытом море. По оценке исследователей, удельные издержки на получение H2 будут обратно пропорциональны мощности ветрогенераторов, которые будут снабжать электролизную установку.

👉Комплекс по производству водорода будет состоять из морского ветрогенератора и подключённой к нему электролизной платформы мощностью 500 мегаватт (МВт), которая сможет производить до 50 тыс. т «зеленого» водорода в год. Морская вода опресняться за счёт остаточной тепловой энергии электролизёра и использоваться для производства газообразного водорода, который «на выходе» будет проходить очистку, «осушку» и сжатие до 500 бар (в 500 раз выше атмосферного давления), а затем – перекачиваться на судно, которое сможет перевозить до 400 тонн водорода.

👍Проект предполагает использование протонообменного (proton-exchange membrane – PEM) электролизёра, который применяет для производства водорода твёрдый полимерный электролит. По оценке экспертов ассоциации «Глобальная энергия», на долю этого типа установок в 2021 г. приходилось 25% глобальной мощности всех электролизеров, тогда как 69% составляли щелочные электролизеры, использующие жидкий раствор электролита, а 6% – все прочие типы установок, включая твердооксидные электролизеры, задействующие тепловую и электрическую энергию для расщепления воды на водород и кислород при температуре свыше 1 000 градусов Цельсия.

🧮Согласно подсчётам ISE, для электролизёра мощностью 500 МВт потребуется ветрогенератор на 602 МВт – при таком сочетании электролизная установка сможет работать в течение 5 тыс. часов в год, а издержки на получение водорода составят 5,92 евро на кг ($6,53 на кг). В свою очередь, при мощности ветрогенератора в 490 МВт загрузка электролизера составит 4 225 часов в год, а удельная стоимость H2 – 6,37 евро на кг ($7,04 на кг). Эти значения находятся в пределах верхнего порога распространенных в отрасли издержек: по оценке Оксфордского института энергетических исследований, удельная стоимость «зелёного» водорода составляет от $3,3 до $6,5 на кг, в зависимости от типа электролизёра и цены «чистой» электроэнергии.

💰Однако производство в открытом море может облегчить монетизацию проектов в шельфовой ветроэнергетике, которые отличаются сравнительно высокой капиталоёмкостью. Если ввод 1 МВт мощности наземных ветроустановок в ЕС обходится в среднем в $1 590, то для надводных ветроустановок этот показатель составляет $3 040 на МВт. Поэтому ввод морских электролизных мощностей может помочь производителям ветровой энергии «отбивать» капитальные затраты.
https://globalenergyprize.org/ru/2023/04/27/vodorod-iz-morskoj-vody-razrabotka-dlya-udeshevleniya-proizvodstva-h2/

Остекление для электричества

🇯🇵Японский консорциум NSG протестирует стёкла с интегрированными солнечными элементами в здании железнодорожной станции Takanawa Gateway, расположенной в Токио. Стёкла оснащены прозрачными фотогальваническим покрытием, которое пропускает видимый солнечный свет и поглощает инфракрасные лучи и ультрафиолет, преобразовывая их в электроэнергию.

👍Стёкла являются разработкой компании Ubiquitous Energy, которая была создана в 2011 г. учёными из Массачусетского технологического института (MIT) и Университета штата Мичиган (MSU) для внедрения солнечных технологий в бытовые приборы и поверхности. Помимо фотогальванического покрытия, стёкла оснащены датчиками, фиксирующими скорость ветра, освещенность и температуры – эти данные могут облегчить интеграцию прозрачных солнечных элементов с конвенциональными источниками электроэнергии.

👉Ранее инновация Ubiquitous Energy (UE) была опробована в офисе UE в Редвуд-Сити (Калифорния), а также в кампусе факультета биомедицинских и физических наук Университета штата Мичиган и экспериментальном энергоэффективном здании в городе Боулдер штата Колорадо.
https://globalenergyprize.org/ru/2023/04/27/tehnologiya-prozrachnyh-solnechnyh-panelej-budet-protestirovana-v-yaponii/

Александр Новак: Энергетический баланс России – один из самых «чистых»

🇷🇺 Завершение номинационного цикла премии «Глобальная энергия» - первый шаг к присуждению наград за наиболее важные достижения в энергетической сфере. Комментарий вице-премьера Александра Новака:

🎙«Глобальная энергия» – престижная отраслевая награда. Её присуждают за знаковые научные открытия в отраслях ТЭК, которые, в первую очередь, направлены на рациональное использование природных ресурсов и экологичность, что полностью соответствует задачам международного сообщества по декарбонизации мировой экономики. Россия вносит существенный вклад в усилия по противодействию изменению климата. Энергетический баланс нашей страны – один из самых «чистых» в мире», – говорит заместитель председателя правительства РФ.

Самые интересные новости телеграм-каналов. Выбор «Глобальной энергии»

Традиционная энергетика
📌 Сырьевая игла: Российская нефть ESPO – самый популярный сорт среди китайских независимых НПЗ
📌 Нефть и Капитал: Азия переходит на СУГ
📌 ИнфоТЭК: Миграция нефти составлять до 200 км

Нетрадиционная энергетика
📌 Gas & Money: Британия и Нидерланды построят крупнейшую в Европе подводную ЛЭП
📌 ИРТТЭК: Проблемы хранения водорода: за какими технологиями будущее
📌 Высокое напряжение: Доля Китая на рынке литий-ионных аккумуляторов достигла 77%


Новые способы применения энергии
📌 Геоэнергетика ИНФО: Energy Vault к лету завершит строительство крупнейших в мире площадок по аккумулированию электроэнергии в гравитационных системах
📌 Суровый технарь: Уникальная конструкция: мини-гидроэлектростанции с двумя агрегатами
📌 ШЭР: Lego перейдет с нефти на метанол – его производят из воды, уловленного из воздуха СО2 и зеленого электричества

Новость «Глобальной энергии»
📌 Небывалые горизонты «Глобальной энергии»: учёные из 48 стран номинированы на Премию 2023 года

Дайджест «Глобальной энергии» за 24 - 29 апреля.

👉 Выпуск по ссылке

📌 Объявление итогов первого этапа номинационного цикла премии «Глобальная энергия»
📌 Небывалые горизонты «Глобальной энергии»: учёные из 48 стран номинированы на Премию 2023 года
📌 Председатель Международного комитета премии «Глобальная энергия» Рае Квон Чунг – о результатах юбилейного номинационного цикла
📌 Первый в России проект наземной АСММ получил лицензию регулятора
📌 Выработка электроэнергии из газа удвоилась с 2000 года
📌 Водород из морской воды: разработка для удешевления H2
📌 Российские учёные добились сокращения выбросов при сжигании угля
📌 Технология прозрачных солнечных панелей будет протестирована в Японии
📌 Электричество из снега: инновация для автономного энергоснабжения

АЭС по российским проектам, кроме Турции, строятся еще в шести странах

Рае Квон Чунг: Знания в области энергетики становятся глобальными

🏆За премию «Глобальная энергия» борется всё больше соискателей. Почему? Объясняет обладатель Нобелевской премии мира, председатель Международного комитета по присуждению премии Рае Квон Чунг:

🎙 «Расширение географии заявок на премию является лишней демонстрацией того, что научные знания в области энергетики становятся поистине глобальными. Развивающиеся страны продолжают наращивать потребление энергии для достижения одной из целей устойчивого развития (ЦУР) – «Обеспечение всеобщего доступа к недорогим, надёжным, устойчивым и современным источникам энергии для всех». При этом ведущие страны Азии, Латинской Америки и Ближнего Востока ставят амбициозные цели по сокращению выбросов, что стимулирует использование новаций в возобновляемой энергетике. Как следствие, растёт спрос на технологические открытия, которые повышают доступность «чистой» энергии», – констатирует нобелевский лауреат.

Конго – крупнейший производитель кобальта

🇨🇩Крупнейшим производителем кобальта остаётся Демократическая Республика Конго, на долю которой в 2022 г. приходилось 68% глобальной добычи этого металла.

👉Являясь переходным металлом серебристо-белого цвета, кобальт используется в качестве катодного материала для литий-ионных аккумуляторов.

🤳Благодаря распространению смартфонов спрос на кобальт в ближайшие годы будет продолжать расти, что сыграет на руку его ведущим производителям.

💪Помимо ДР Конго, к их числу относятся
📌Индонезия, на долю которой в 2022 г. приходилось 5% глобального производства кобальта, а также
📌Россия (3%),
📌Австралия (2%)
📌и Канада (2%).

Солнце сквозь стекло

☀️Интерес японцев к перспективной технологии понятен и логичен. Ведь использование стёкол со встроенными фотогальваническими элементами является одним из трендов солнечной энергетики.

🇦🇺Например, архитектурная студия Kennon в прошлом году спроектировала восьмиэтажное офисное здание 550 Spencer, которое будет состоять из 1182 тонкопленочных солнечных панелей размером 1,587 мм x 664 мм и мощностью от 110 до 140 ватт. Вес каждого модуля (вместе со стеклом) будет составлять 17 кг, толщина – 3,2 мм, а эффективность преобразования энергии – 13,3% (при КПД стандартных солнечных панелей в более чем 20%). Здание, которое будет введено в строй в Мельбурне в 2024 г., позволит экономить 70 т CO2 в год.

🇷🇴В свою очередь, стартап Photovoltaic Windows разработал установку для горячего водоснабжения, которая состоит из резисторного нагревателя и фотоэлектрических полупрозрачных стекол на основе теллурида кадмия (CdTe) – бинарного соединения кадмия (мягкого и тягучего металла серебристо-белого цвета) и теллура (слегка токсичного полуметалла того же цвета), которое широко используется в качестве полупроводника. Мощность установки обратно пропорциональна прозрачности стекол: «окно» с прозрачностью 10% имеет мощность 76 ватт, а с прозрачностью 90% – 8 ватт. Установка пригодна для использования на балконе многоквартирного дома.

Медь вместо серебра – тренд в солнечной энергетике❓

☀️Медь начинает использоваться в солнечных панелях вместо серебра в качестве проводника электрического тока. Именно такое решение применили специалисты компании SunDrive, разработавшие панель с КПД в более чем 26%.

👉Для сравнения: у большинства панелей с проводниками из серебра коэффициент преобразования солнечной энергии составляет около 20%.

💰Средняя цена меди на мировых рынках (чуть более $8 800 за тонну) в 2022 г. была почти в 80 раз ниже цены серебра (свыше $700 000 за тонну), поэтому внедрение панелей с медными проводниками приведет к удешевлению солнечной генерации.

🇨🇳Однако роль конкурентного преимущества по-прежнему будет играть наличие собственной сырьевой базы, и здесь лидерство сохраняет Китай: доля КНР в глобальном производстве рафинированной меди в 2022 г. составляла 42%.

💰Неслучайно по удельным капзатратам на ввод солнечных панелей Китай ($630 на кВт) опережает США ($1 090 на кВт) и ЕС ($810 на кВт).

Не только Urals: нефть каких сортов импортируют из России китайские НПЗ

🇨🇳🇷🇺Негосударственные НПЗ Китая, на долю которых приходится треть импорта нефти в КНР, в I квартале 2023 г. импортировали из России 101,9 млн баррелей нефти, что сопоставимо с суточным потреблением нефти по всему миру.

🛢Наиболее популярным оказался сорт ESPO, получивший название по имени трубопроводной системы «Восточная Сибирь – Тихий океан»: поставки ESPO составили 70,2 млн баррелей, тогда как поставки Urals – 15,6 млн баррелей.

👍 По содержанию серы (0,58%) и плотности (34,7 API – чем выше число API, тем ниже плотность) ESPO ближе к Brent (0,4%; 37,5 API), чем к Urals (1,44%; 31,5 API).

❗️При этом среди остальных поставок нефти из РФ также доминировали сорта с низким содержанием серы и низкой плотностью:
✔️ Varandey (0,5%; 35 API) – 5,7 млн баррелей;
✔️ Sakhalin Blend (0,16%; 45,5 API) – 5,1 млн баррелей;
✔️ Sokol (0,28%; 35,5 API) – 4,6 млн баррелей;
✔️ Novy Port (0,1%; 35 API) – 0,7 млн баррелей.

Авиаперевозки – главный драйвер спроса на нефть в 2023 году

✈️Спрос на нефть в авиаперевозках после пандемии COVID-19 восстанавливался медленнее всего, что видно по динамике потребления нефтепродуктов.

👉Если в 2019 г. глобальный спрос на авиакеросин составлял 7,8 млн баррелей в сутки, то в 2021 г. – лишь 5,7 млн б/с (сокращение на 27%). Спрос на дизельное топливо, использующееся в грузовых перевозках, за тот же период снизился на 3% (до 26,5 млн б/с), в то время как потребление нафты (сырья для нефтехимии) увеличилось на 10% (до 6,9 млн б/с).

👍Потенциал увеличения спроса на авиакеросин сохраняется во всех регионах мира. По данным Международной ассоциации воздушного транспорта, глобальный пассажирооборот (RPK) авиарейсов в феврале 2023 г. был ниже «доковидного» уровня на 15,1%. При этом в Азиатско-Тихоокеанском регионе (АТР) это отставание составляло 26,3% – сказывался поздний отказ от ковид-ограничений в КНР, где обязательный карантин при въезде в страну был отменен лишь в январе 2023 г.

Какие типы ремонтных работ осуществляютcя на АЭС❓

⚛️Крупнейшим в Европе оператором атомных электростанций (АЭС) остаётся Франция, где расположено 56 реакторов общей мощностью 61,4 гигаватта (ГВт).

👉Однако эти мощности далеко не всегда полностью доступны. Например, в конце марта 2023 г. во Франции в состоянии ремонта находилось 9 реакторов общей мощностью 11,5 ГВт.

🔧И вот по каким причинам:
📌 На трёх реакторах общей мощностью 3,5 ГВт осуществлялась перегрузка ядерного топлива;
📌 На четырех реакторах (на 5,8 ГВт) на разной стадии завершения находилась профилактика систем безопасности;
📌 На одном реакторе (0,9 ГВт) осуществлялся капитальный ремонт, который является обязательным для французских АЭС раз в десять лет;
📌 На одном реакторе (на 1,3 ГВт) проходил внеплановый ремонт.

Солнечные панели – самый распространённый тип автономных генераторов на ВИЭ

📈Глобальная мощность автономных электростанций на ВИЭ в 2022 г. достигла 12,4 ГВт, что сопоставимо с мощностью всех действующих угольных ТЭС в Казахстане.

☀️Чуть более 40% мощности автономных электростанций приходилось на фотоэлектрические установки, тогда как на долю ГЭС, занимающих по этому показателю второе место, – 14%.

👉Доля автономной солнечной генерации вряд ли будет снижаться, учитывая появление инноваций, упрощающих использование солнечных элементов в быту. Например, компания Autarq разработала черепицу со встроенными монокристаллическими солнечными элементами. Мощность одной плитки черепицы составляет 10 ватт (Вт); один квадратный метр покрытия состоит из двенадцати черепиц общей мощностью 120 Вт.

💪Одна плитка может генерировать 8 кВт*Ч электроэнергии в год, что эквивалентно затратам на 40 часов игры в Play Station; а один квадратный метр черепицы – 95 кВт*ч в год, что достаточно для выпечки 100 листов пиццы.

КНР ввела первую очередь второй крупнейшей СЭС

🇨🇳Китайская State Grid Ningxia Zhongwei Power Supply запустила первую очередь солнечной электростанции в пустыне Тэнгэр на севере центральной части КНР. Общая мощность СЭС после ввода двух оставшихся очередей увеличится с 1 до 3 гигаватт (ГВт), что является вторым показателем среди всех проектов в солнечной энергетике, реализуемых в КНР.

💰Затраты на сооружение первой очереди составили 5,1 млрд китайских юаней ($740 млн), общая же стоимость проекта достигнет 15,25 млн юаней ($2,2 млрд). После завершения всех трёх очередей электростанция сможет вырабатывать 5,78 тераватт-часов (ТВт*Ч) электроэнергии в год, что сопоставимо c годовым электропотреблением в Латвии. Генерируемая электроэнергия будет поставляться в провинцию Хунань на юго-востоке КНР по линии электропередач сверхвысокого напряжения (СВН) на 800 киловольт (кВ).

👉Проект State Grid Ningxia Zhongwei Power Supply Co. уступает по установленной мощности только СЭС на 3,3 ГВт, которая сейчас возводится компанией China Huadian в провинции Сычуань на юге центральной части КНР. Среди уже реализованных проектов крупнейшей остаётся СЭС на 2,2 ГВт, которая была введена в эксплуатацию в провинции Цинхай на западе центральной части КНР в октябре 2020 г. Последняя из упомянутых СЭС также подключена к линии СВН на 800 кВ, по которой электроэнергия транспортируется в восточные регионы страны.
https://globalenergyprize.org/ru/2023/05/03/kitaj-vvel-pervuju-ochered-odnoj-iz-krupnejshih-v-mire-ses/