Новый газоанализатор объединил функции детектора и хроматографа

🇷🇺 Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Казанского национального исследовательского технического университета создали прибор для анализа газов, который объединил в себе функции хроматографа и плазменного детектора.

1️⃣ На сегодняшний день есть два основных типа газоанализаторов, позволяющих измерять концентрации веществ в тех или иных средах. К первому типу относятся хроматографы, в основе которых лежит метод распределения веществ между двумя фазами – неподвижной (твердая фаза) и подвижной (газовая или жидкая фаза). Эти устройства используются для изучения состава газовых сред, включая определение спиртов, сероводорода и неорганических соединений (азота, кислорода, водорода, оксида и диоксида углерода).

2️⃣ Вторым типом устройств являются детекторы, которые анализируют состав веществ путем изучения характеристик электронов, высвобождаемых из атомов или молекул под действием плазмы. Этот подход основан на уникальных энергетических уровнях каждого элемента, включая энергию ионизации: он позволяет определять химический состав образца с помощью анализа спектра энергии высвобожденных электронов.

🎙 Авторы исследования объединили детектор и хроматограф в единый аналитический инструмент. «В ходе экспериментов мы продемонстрировали возможность расширения применения плазменной электронной спектроскопии для определения состава газовых смесей на примере He+CH4(600 ppm)+N2+O2 (700 ppm) — смеси гелия, метана, азота и кислорода», – комментирует ассистент кафедры оптики, спектроскопии и физики плазмы СПбГУ Сергей Сысоев.

🤔 В сложных смесях некоторые компоненты могут обладать схожими физическими или химическими свойствами, что затрудняет их деление. Например, сигналы от двух различных газов могут перекрываться на энергетической шкале, и традиционные методы не всегда способны их различить. Новый прибор улучшает разделение и идентификацию за счет добавления временной координаты к анализу. Устройство сначала разделяет смесь на отдельные компоненты, а затем анализирует их по химическим и физическим свойствам, учитывая при этом время прохождения через систему.

👍 Тем самым, анализ проводится как по временной, так и по энергетической шкале, что повышает точность измерений.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Прибавка на 2,2 млн баррелей в сутки

📈 Согласно прогнозу Управления энергетической информации (EIA), страны Северной и Южной Америки увеличат добычу на 2,2 млн баррелей в сутки (б/с) в период с 2024 по 2026 гг., из них 1,1 млн б/с будут приходиться на США, 500 тыс. б/с – на Канаду, а 600 тыс. б/с – на Бразилию и Гайану.

👉 В США ключевую роль будет играть рост добычи в Пермском бассейне; в Канаде – недавняя модернизация трубопровода TMPL, который позволит транспортировать сырье из провинции Альберта к экспортным портам на западном побережье страны; а в Бразилии и Гайане – ввод плавучих установок для добычи, хранения и отгрузки нефти (FPSO).

Саудовская Аравия реализует крупнейший проект в сфере хранения энергии

💪 Китайская BYD поставит оборудование для пяти систем хранения энергии в Саудовской Аравии общей емкостью 12,5 ГВт*ч. Проект призван подготовить энергосистему Саудовской Аравии к частичному переходу на использование ВИЭ,

👉 BYD – не только известный производитель электромобилей, но и крупный игрок на рынке хранения энергии: к сегодняшнему дню накопители компании действуют в более чем 110 странах мира; общая емкость установленного оборудования составляет 75 ГВт*ч.

Китай продолжает обновление парка угольных ТЭС

🇨🇳 Доля «ультрасверхкритических» станций в структуре мощности действующих угольных ТЭС в КНР к началу 2025 г. составляла 33%, тогда как для строящихся объектов она достигла 96%.

👉 По данным Global Energy Monitor, доля «субкритических» электростанций в парке действующих ТЭС составляла 40%, а в парке строящихся была равна нулю.

✊ КПД «субкритических» угольных ТЭС – коэффициент преобразования тепловой энергии в электричество – варьируется от 33% до 37%, тогда как «ультрасверхкритических» – от 44 до 46%.

💪Чем выше КПД, тем меньше угля требуется для выработки одного и того же объема электроэнергии. Поэтому внедрение «ультрасверхкритических» ТЭС позволяет минимизировать выбросы угольной генерации.

Солнце и водород: только самое начало

📈 Глобальная мощность электролизных установок, снабжаемых с помощью солнечных панелей, к февралю 2025 г. достигла 3,2 ГВт, из них 2,6 ГВт приходилось на Китай, а 600 МВт – на США, Австралию и Эстонию.

👍 По данным Global Energy Monitor, в ближайшие годы будет введено в строй еще 10,5 ГВ мощности по производству «зеленого» водорода с использованием PV-модулей.

💪 Основную роль будут играть проекты в Китае и Саудовской Аравии, где мощность строящихся электролизных установок достигла 9,4 ГВт.

👉 О том, насколько широко используются ветроустановки для получения H2, можно узнать здесь.

Китай и Россия заняли свыше 90% рынка новых реакторов

⚛ В период с 2017 по 2024 гг. в мире в целом было начато строительство 52 атомных энергоблоков, из них 48 будут оснащены реакторами, разработанными в России (23) и КНР (25).

👉 Операторы остальных четырех энергоблоков используют реакторы, созданные в Южной Корее и странах Европы.

Казахстан проведет отбор проектов на 1,8 ГВт ВИЭ

🇰🇿 Министерство энергетики Казахстана в 2025 г. проведет серию аукционов по отбору проектов в сфере ВИЭ общей мощностью 1,81 ГВт. Сюда, в частности, относятся:

📌 Солнечные панели (90 МВт);
📌 Ветроустановки (1,2 ГВт);
📌 Гидроэлектростанции (500 МВт);
📌 Биогазовые станции (20 МВт).

👍 Победители аукционов получат право на ввод генерирующих мощностей и дальнейшую монетизацию капзатрат за счет продаж электроэнергии.

👉 По данным Ember, общая доля ВИЭ в выработке электроэнергии в Казахстане выросла с 10,2% в 2018 г. до 12,7% в 2023 г.

Вопрос: Какой город первым полностью перешел на возобновляемую энергию?

Ответ: Город Бурос в Швеции в 2010 году полностью перешел на возобновляемые источники энергии. Вся электроэнергия здесь поступает от гидроэлектростанций, солнечных панелей, ветропарков и биоэнергетических установок.

Город активно использует отходы для производства биотоплива и биогаза. Например, органический мусор перерабатывается в газ, который питает автобусы и городские ТЭЦ. Электричество в Буросе вырабатывают гидроэлектростанции, расположенные на местных реках, а также ветряные турбины. Солнечная энергия дополняет общий баланс, особенно в летний период, когда световой день очень длинный.

Благодаря такому подходу Бурос не только обеспечивает себя энергией, но и сократил выбросы CO₂ практически до нуля. Город стал примером устойчивого развития и вдохновил другие населенные пункты по всему миру двигаться в том же направлении.

#зеленаяэнергетика #устойчивоеразвитие #городбудущего

В США продолжается бум накопителей энергии

🇺🇸 Установленная мощность накопителей в электроэнергетике США выросла практически вдвое за последние 12 месяцев – с 15,9 ГВт в январе 2024 г. до 30,4 ГВт в январе 2025 г.

👉 Для сравнения: по данным Управления энергетической информации (EIA), общая мощность систем хранения энергии в США в январе 2021 г. составляла лишь 1,6 ГВт.

👍 Накопители позволяют балансировать использование ВИЭ в условиях пасмурной и безветренной погоды, а также утилизировать излишки электроэнергии в часы низкого спроса.