Почему поднимался Каспий❓

🇷🇺 Рост уровня воды в Каспийском море на десятки метров, произошедший более 13 тыс. лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», был вызван естественными изменениями палеоклимата. Такой вывод сделали учёные из Института водных проблем РАН, Института физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН, МГУ им. М.В. Ломоносова и Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН.

🌊 Каспийское море – крупнейший в мире водоём, не сообщающийся с океаном. Уровень воды в Каспии в прошлом неоднократно менялся: например, в диапазоне от 13 до 18 тыс. лет назад он превышал текущие значение более чем на 50 метров. Ряд учёных связывают этот феномен с мощным притоком воды, образовавшемся в результате таяния гигантского Скандинавского ледника, а также стекания жидкости из древних озёр и рек, которые сейчас не впадают в Каспий. Подтверждением тому служат следы когда-то существовавших русел, обнаруженных на Русской равнине, которые во много раз превышают по размерам современные реки.
Проверить эти гипотезы решили ученые из МГУ и ряда профильных институтов РАН. Работа велась по нескольким направлениям. Сначала группа климатологов и океанологов смоделировала климатические условия Каспия, включая водный и тепловой режимы, на основе расчётных показателей циркуляции атмосферы и океана. Моделирование показало, что для превышения текущего уровня воды на 50 метров приток воды в Каспий должен быть на 30-50% сильнее современного.

👉 Затем палеографы и геоморфологы изучили следы древних рек на Русской равнине, которые несли свои воды в Каспий. Сбор и анализ сотен образцов показал, что возраст этих русел составляет от 14 тыс. до 17,5 тыс. лет. Он совпадает с упомянутым периодом Хвалынской трансгрессии. При этом рассчитанный объём водного стока, поступавшего в Каспийского море по этим огромным руслам, также оказался близок к оценкам, полученным при моделировании.

👍 Наконец, гидрологи с помощью численной модели воспроизвели процессы, которые могли привести к формированию столь масштабного притока воды в Каспий. Учёные показали, что основной причиной стало повсеместное распространение многолетней мерзлоты, которая препятствовала впитыванию воды в почву и испарению: в таких условиях даже сравнительно небольшое количество осадков могли привести к формированию речного стока, который по своему объему на 40% превышает современный.

🎙 «Выполненные модельные расчёты и результаты палеогеографического анализа подтвердили гипотезу о том, что подъём уровня древнего Каспия на десятки метров выше современного мог произойти в холодном и сравнительно сухом климате 18–13 тысяч лет назад, когда вклад талых ледниковых вод либо уже отсутствовал, поскольку ледник растаял, либо был незначимым. Независимые оценки, полученные тремя группами исполнителей проекта, дали сходные величины: приток воды в Каспий был до полутора раз больше современного, что обеспечивало поддержание столь высокого уровня моря при небольшом испарении с его поверхности. Такой приток в отсутствие ледникового стока объясняется распространением на Русской равнине многолетнемёрзлых пород», — комментирует руководитель проекта, доктор физико-математических наук Александр Гельфан.

https://globalenergyprize.org/ru/2024/02/23/rost-urovnja-vody-v-drevnem-kaspii-mog-byt-svjazan-s-izmenenijami-paleoklimata/

Дайджест «Глобальной энергии» за 19 - 24 февраля

👉 Выпуск по ссылке

📌 День энергетики на ВДНХ: региональный фокус. Полная версия пленарной сессии. 20.02.2024
📌 Спрос на нефть будет расти до 2040 года – Новак
📌 Наногели могут повысить эффективность проточных аккумуляторов – исследование российских учёных
📌 Развитие электросетей может привлечь $3,1 трлн инвестиций до 2030 года
📌 Прямое улавливание углекислого газа из воздуха остаётся дороже технологий CCUS
📌 Перевозки сырья по Панамскому каналу начинают восстанавливаться
📌 Рост уровня воды в древнем Каспии мог быть связан с изменениями палеоклимата.

Цитата дня: «Природа держится своих законов самым крепким образом даже в малейшем, чем мы пренебрегаем». © Михаил Васильевич Ломоносов

🚙 Согласно прогнозу Rystad Energy, глобальные продажи электромобилей и подзаряжаемых гибридов в 2024 г. увеличатся на 18,5%, достигнув 17,5 млн единиц, из которых 11,5 млн будет приходиться на Китай. Для сравнения: в 2018 г. общемировые продажи электромобилей и подзаряжаемых гибридов лишь ненамного превышали отметку в 2 млн единиц.

Аналитика «Глобальной энергии». Лучшее за неделю.

📌 Тренд: Цены на уголь возвращаются к многолетней норме

📌 Прогноз: Ввод систем хранения энергии ускорится в 4 с лишним раза к 2030 году

📌 Факт: Бразилия – лидер по темпам развития глубоководной добычи

📌 Инфографика: Нефть каких сортов добывается в Африке?

📌 Ликбез: Электрокары не являются углеродно-нейтральными

Наногели повысят эффективность проточных аккумуляторов❓

🇷🇺 Учёные из МГУ им. М.В. Ломоносова разработали полимерные наногели, которые могут улучшить свойства проточных аккумуляторов. Последние вырабатывают электроэнергию за счёт химических реакций, протекающих в двух жидкостях, одна из которых отдаёт электроны, а другая – принимает.

👉 В отличие от литий-ионных аккумуляторов, проточные батареи не требуют использования специальных систем охлаждения, при этом их эффективность (т.е. способность регенерации накопленной электроэнергии) не снижается даже после 10 тыс. циклов зарядов-разряда. Однако препятствием для внедрения проточных батарей является использование дорогих и экологически небезопасных солей ванадия.

👍 Выходом может стать применение растворимых в воде полимеров. Именно такое решение предложили учёные из МГУ, которые разработали органические водорастворимые полимерные наногели, способные обратимо окисляться и восстанавливаться. Авторы исследования химическим путём синтезировали наноразмерные полимерные сетки из отдельных водорастворимых мономеров (органических молекул), а затем к полученным соединениям «пришили» окислительно-восстановительные группы атомов, способных принимать и отдавать электроны в химических реакциях.

💪 Наконец, на последнем этапе физики оценили скорость, с которой происходит окисление и восстановление молекул наногеля при различном содержании в них окислительно-восстановительных групп. Эксперименты показали, что концентрация таких групп должна составлять 50% от общего содержания органических молекул в растворе. Именно при таких условиях наногели наиболее эффективны в качестве основного электроактивного компонента, обеспечивающего надёжную работу водных органических проточных батарей.

🎙 «В нашей работе мы впервые синтезировали полимерные наногели с окислительно-восстановительными свойствами, продемонстрировали особенности реакций окисления и восстановления таких объектов в водной среде, а также определили, насколько эффективно проходит данный процесс и с какой скоростью. Полученные нами результаты могут стать основой для разработки более дешевых и экологичных аккумуляторов. В дальнейшем мы планируем расширить “библиотеку” химических соединений, применяемых для создания электроактивных наногелей, оптимизировать их состав и в итоге представить прототип проточного аккумулятора, где в качестве активного вещества используются водные растворы наногелей», — комментирует Елена Кожунова, однин из авторов исследования, доцент физического факультета МГУ.
https://globalenergyprize.org/ru/2024/02/23/nanogeli-mogut-povysit-jeffektivnost-protochnyh-akkumuljatorov-issledovanie-rossijskih-uchenyh/

Водород из порошка: на рынке появляются новые способы получения H2

👍 В последние годы становятся доступны новые способы получения водорода, выходящие за рамки таких традиционных методов, как газификация угля («бурый» водород), риформинг метана («серый» водород) и электролиз воды с использованием ВИЭ («зелёный» водород).

👉 Одной из альтернатив является использование пористого кремниевого материала (Si+), который при контакте с водой генерирует водород: материал, получаемый из металлического кремния, можно хранить в пластиковой упаковке, благодаря чему его можно будет перевозить в грузовых контейнерах, а его использование будет напоминать капсульный способ приготовления кофе.

💪 Другой альтернативой является смешивание твёрдой соли – борогидрида натрия (NaBH4) – с чистой водой и катализатором. Этот способ найдёт применение в речном транспорте: получаемый с его помощью водород будет подаваться на топливные элементы, которые будут генерировать электроэнергию и приводить судно в движение.

Космические отражатели повысят производительность крупных солнечных электростанций.

Орбитальные космические отражатели могут использоваться для отражения солнечного света в сторону будущих солнечных электростанций на рассвете и в сумерках, тем самым повышая производительность, выяснили исследователи из Университета Глазго.

Космические инженеры использовали компьютерное моделирование, чтобы определить наиболее эффективный метод использования орбитальных солнечных отражателей для выработки дополнительной энергии.

Всего 20 тонких рефлекторов, выведенных на орбиту на высоте 1000 километров от поверхности Земли, могут отражать солнечный свет на солнечные фермы в среднем на два дополнительных часа каждый день.

Темпы ввода АЭС удвоились за последнее десятилетие

⚛️ Глобальные темпы ввода атомных электростанций (АЭС) выросли более чем вдвое за последнее десятилетие: если в период с 2005 по 2014 гг. по всему миру было введено 34 реактора общей «чистой» мощностью 27,6 гигаватта (ГВт), то в период с 2015 по 2023 гг. – 61 реактор на 61,7 ГВт.

👉 Это напрямую связано с всплеском интереса к низкоуглеродным источникам энергии: в отличие от ветровых и солнечных генераторов, АЭС не зависят от погодных условий и могут обеспечить энергоснабжение 24/7, за исключением периодов плановых ремонтов.

💪 В ближайшие годы темпы ввода новых реакторов будут возрастать, в том числе благодаря:

📌 Развитию атомной генерации в Китае, на долю которого приходится 40% глобальной мощности строящихся реакторов;

📌 Дерегулированию отрасли в Японии и Индии, которое подстегнёт строительство новых энергоблоков;

📌 Необходимости замены старых реакторов во Франции, где энергоблоки с длительным сроком эксплуатации требуют частых ремонтов.

Оживление перевозок через Панамский канал привело к снижению ставок фрахта

📉 Ставки фрахта танкеров-газовозов резко снизились в начале 2024 г.: если 5 января фрахт газовоза класса VLGC (Very Large Gas Carrier) на маршруте из Мексиканского залива в японский порт Тиба обходился в $221 за тонну, то 16 февраля – в $100 за тонну.

👉 Более чем двукратное снижение связано с оживлением транзита через Панамский канал: в декабре 2023 г. пропускная способность Панамского канала сократилась до 22-х танкеров в сутки, тогда как в январе 2024 г. она увеличилась до 24-х вместо ожидавшихся 20-ти.

💪 Панамский канал используется, в том числе, для перевозок сжиженных углеводородных газов (СУГ) в страны АТР: транспортировка СУГ из США в Японию по этому маршруту занимает 27 дней, тогда как транзитом через Суэцкий канал и Красное море – 44 дня, а через мыс Доброй надежды – 48 дней.

👍 Чем быстрее транспортировка, тем больше свободных танкеров класса VLGC и тем ниже – ставки фрахта.

⛴ Панамский канал является важной транзитной точкой не только для поставок сырья в Восточную Азию, но и в Южную Америку. Речь, в частности, идёт об экспорте сжиженного природного газа (СПГ) из Мексиканского залива в Чили – страну, являющуюся крупнейшим в регионе импортером СПГ.

🇨🇱 Например, в 2022 г. Чили обеспечили ровно четверть импорта СПГ в Южной Америке (3,3 млрд куб. м из 13,5 млрд куб.). Импортируемое сырьё используется, в том числе, в электроэнергетике, где на долю газа в 2022 г. приходилось почти 16% выработки.

🗓 Если при использовании Панамского канала транспортировка СПГ из США в Чили занимает 12-ть дней, то при транзите через побережье Бразилии и Аргентины – 28-мь суток.

Юго-Восточная Азия станет полигоном для ввода плавучих солнечных электростанций

☀️ Страны Юго-Восточной Азии в ближайшие годы будут входить в число мировых лидеров по темпам ввода плавучих солнечных электростанций. Сюда, в частности, относятся проекты мощностью от менее чем 20 мегаватт (МВт) до более чем 140 МВт, которые реализуются на территории Индонезии, Сингапура, Таиланда и Вьетнама.

👍 У плавучих СЭС есть два ключевых преимущества:

📌 Простота охлаждения: воздушные потоки над водой, как правило, являются холодными, что позволяет удерживать на низкой отметке температуру солнечных панелей и, как следствие, повышать эффективность выработки электроэнергии.

📌 Радиационный баланс: плавучие солнечные панели не меняют альбедо – соотношение объема отражаемой от поверхности радиации к объёму поглощаемой – своего местороасположения, поскольку альбедо и воды, и панелей н является достуточно низким, составляя около 5%.

Нефть каких сортов добывается на Ближнем Востоке?

🛢 Ближний Восток остаётся крупнейшим в мире нефтедобывающим регионом, страны которого при полной загрузке мощностей могут обеспечить свыше четверти глобального предложения.

👉 Большинство добываемых здесь сортов нефти относятся к категории «тяжёлых», т.е. отличаются высокой плотностью и высоким содержанием серы. Если у сорта Brent содержание серы составляет 0,4%, а плотность – 37,5 API, то у сорта Arab Light, добываемого в Саудовской Аравии, – 1,96% и 33,3 API соответственно (чем ниже число API, тем выше плотность).

🧮 Схожие параметры характерны и для других сортов региона:

✔️ Arab Medium (2,54%; 30,9 API) и Arab Heavy (2,75%; 27,8 API), которые также экспортируются из Саудовской Аравии;

✔️ Basrah Medium (3%; 27,9 API) и Basrah Heavy (4,05%; 24 API), которые добываются на юге Ирака;

✔️ Kuwait Export Crude (2,6%; 30,5 API) и Upper Zakum (1,84%; 33,9 API), которые являются ключевыми бенчмарками для Кувейта и ОАЭ.

⚡️ Финляндия и Швеция заметно опережают все прочие страны ЕС по среднедушевому потреблению электроэнергии. Если в Финляндии в 2023 г. на одного человека приходилось в среднем 14,7 мегаватт-часа (МВтЧ) электроэнергии, а в Швеции – 13,2 МВтЧ, то во Франции – 7,2 МВтЧ, а в среднем по ЕС – 6,1 МВтЧ.

👉 Такое отличие во многом связано с:

📌 Более холодным климатом, требующим высоких затрат на энергоснабжение, в том числе с помощью электрических систем отопления;

📌 Более высоким уровнем среднедушевого ВВП – $50,9 тыс. в Финляндии и $56,4 в Швеции против $37,4 тыс. в среднем по ЕС;

📌 Высоким распространением электрокаров: в 2022 г. на долю Швеции и Финляндии приходилось в общей сложности 15% потребления электроэнергии в автомобильном транспорте в целом по ЕС, тогда как доля Франции, кратно превосходящей обе страны по численности населения, составляла 14%.

❗️ Сегодня, в 14:00, в павильоне №46 «Энергия жизни» выставки-форума «Россия» на ВДНХ состоится презентация сценариев развития мировой энергетики до 2050 года.

👉 Их представят гендиректор РЭА Минэнерго Алексей Кулапин и его главный советник Владимир Дребенцов. В качестве модератора выступит президент ассоциации «Глобальная энергия» Сергей Брилёв.

👀 Следите за трансляцией презентации и за новостями на нашем телеграм-канале!

РЭА Минэнерго представило сценарии развития мировой энергетики до 2050 года

🇷🇺 В павильоне «Энергия жизни» выставки-форума «Россия» прошла презентация сценариев развития мировой энергетики до 2050 года, подготовленных Российским энергетическим агентством Минэнерго РФ.

🗓 Как отметил гендиректор РЭА Алексей Кулапин, эта работа началась около трёх лет назад, когда в мировой энергетике активно развивались тренды ускоренного энергоперехода, которые сегодня продолжают усиливаться.

🎙 «Россия разделяет необходимость мер противодействия изменениям климата, однако реализовывать эти меры без оглядки на национальные приоритеты – неверный подход. Чтобы сформировать собственный взгляд на наиболее вероятную траекторию развития мировой энергетики РЭА Минэнерго России разработало свой вариант возможных сценариев энергоперехода. Мы создали не ангажированный продукт, на который можно ориентироваться не только исследователям, ученым и отраслевым экспертам, но и государству, бизнесу, международному сообществу», – отметил глава агентства.

💪 При подготовке сценариев был использован огромный массив статданных, а также создан специальный модельный аппарат. Были предложены три основных сценария развития глобальной энергетики:
✔️ «Всё как встарь» (ВКВ),
✔️ «Чистый ноль» (ЧН),
✔️ «Рациональный технологический выбор» (РТВ).

👉 По словам Алексея Кулапина, дальнейшее развитие мировой энергетики по существующему пути крайне нежелательно в силу необратимых последствий, к которым приведёт увеличение объёма выбросов парниковых газов. С другой стороны, для достижения идеального варианта энергоперехода по сценарию «Чистый ноль» потребуются масштабные затраты, изыскать которые крайне сложно.

🎙 «По оценкам, для достижения данной цели, инвестиции в низкоуглеродные источники энергии должны были бы уже в ближайшие годы возрасти до 7-8% мирового ВВП и сохраняться на этом уровне в течение следующих десятилетий. Всё это делает такой сценарий практически неподъёмным без сокращения инвестиций на не менее приоритетные цели социально-экономического развития», – подчеркнул руководитель РЭА.

👍 Главный советник гендиректора агентства Владимир Дребенцов подробно рассказал о каждом сценарии.

⛽️ Согласно проведённым расчётам, первичное потребление жидкого углеводородного топлива растёт в прогнозном периоде в сценарии ВКВ на 24 % – до 5.2 млрд тонн, а в сценариях РТВ и ЧН сокращается почти на 40 % (до 2.6 млрд тонн) и более чем на 70 % (до 1.2 млрд тонн) соответственно.

🔹 Если говорить о перспективах газа, то его потребление растёт в сценарии ВКВ на 56 %, до 4.6 млрд тонн нефтяного эквивалента (тнэ), а в сценарии РТВ — на 26 % (до 3.7 млрд тнэ). В сценарии ЧН потребление газа сокращается на 53 % (до 1.4 млрд тнэ).

▪️Что касается угля, его использование сокращается в сценариях РТВ и ЧН на 32% и 90% соответственно. А вот при сценарии ВКВ его первичное потребление растет на 19% до 2050 года.

☀️ ВИЭ развиваются быстрее, чем какой‑либо другой источник первичной энергии. Особенно это касается ветровой и солнечной энергии, рост которых ожидается более чем в 10 раз. В сценарии РТВ доля ВИЭ в мировом потреблении достигает 31%, а в сценарии ЧН доходит до 50%. При этом совокупная доля ископаемого углеводородного топлива в мировом потреблении первичных ТЭР сокращается к 2050 году в сценариях РТВ и ЧН до 56% и 24% соответственно.

⚛️ Аналогичным образом выглядит развитие атомной энергетики. До 2050 года мировая выработка электроэнергии на АЭС растёт в сценарии РТВ на 56 %, а в сценарии ЧН — на 166%. Среди тенденций конечного потребления выделяется стремительный рост потребления электроэнергии и водорода.

🎙 «Уверен, разработанные нами сценарии станут востребованы не только в отраслевом сообществе, но будут полезными для представителей смежных отраслей экономики», – добавил Алексей Кулапин.

❗️ Ознакомиться с подробными сценариями развития мирового ТЭК до 2050 года можно здесь

👉 Анализируя перспективы развития мировой энергетики в период до 2050 г., Российское энергетическое агентство исходило из трёх сценариев:

📌 «Всё как встарь», т.е. инерционный сценарий;
📌 «Чистый ноль», предполагающий достижение углеродной нейтральности в мировой экономике к 2050 г.;
📌 «Рациональный технологический выбор», который, де-факто, означает внедрение низкоуглеродных технологий по мере их удешевления.

📈 Согласно инерционному сценарию, глобальное потребление первичных энергоресурсов в период с 2022 по 2050 гг. увеличится на 37%, тогда как в сценарии «Чистого нуля» – сократится на 9%. Между этими полюсами находится сценарий «Рациональный технологический выбор», согласно которому объём первичного энергоспроса вырастет к 2050 г. на 15%.

🤔 Де-факто, это позволяет рассматривать третий сценарий в качество базового.

🔹 Газ в ближайшие десятилетия будет оставаться фаворитом рынка углеводородов. Согласно базовому сценарию РЭА («Рациональный технологический выбор»), глобальный спрос на жидкие углеводороды к 2050 г. сократится на 40%, тогда как спрос на газ увеличится на 26%.

👉 К числу основных драйверов будут относиться:

✔️ Ввод в эксплуатацию новых газовых ТЭС, которые позволят заместить менее экологичный уголь и при этом избежать характерных для ВИЭ рисков энергоснабжения;

✔️ Рост спроса на азотные удобрения, сырьём для которых является природный газ и которые позволят повысить производительность сельского хозяйства в развивающихся странах, переживающих урбанизацию;

✔️ Развитие газохимии, в том числе под воздействием спроса на полимеры, который также будет расти благодаря урбанизации развивающихся стран.

▪️ Согласно базовому сценарию РЭА («Рациональный технологический выбор»), первичное потребление угля к 2050 г. сократится на 32%. Ключевую роль сыграет закрытие угольных ТЭС не только в развитых, но и в ряде развивающихся стран.

📈 Однако в промышленности спрос на уголь в ближайшие десятилетия будет постепенно расти. Речь, в частности, идёт об использовании коксующегося угля для выплавки стали, драйвером спроса на которую будет Индия, которая сильно отстает от Китая по уровню урбанизации (36% против 64%). Сокращение этого разрыва приведёт к росту спроса на сталь в строительстве, автомобилестроении и на транспорте, что сыграет на руку производителям коксующегося угля.

🗓 Сценарии развития мировой энергетики до 2050 года за полторы минуты. Динамичный отчёт о сегодняшнем мероприятии на выставке-форуме «Россия».

🎥 Смотрите наше видео.