О лидерских технологиях - из первых рук
#СМИ #технологииInternetofEnergy
Центр компетенций НТИ "Технологии транспортировки электроэнергии и распределенных интеллектуальных систем", образованный в МЭИ в 2018 году, - один из основных российских разработчиков кибер-физических решений для электросетевого комплекса.
На портале InSience вышло короткое интервью директора этой организации Александра Волошина, из которого вы можете узнать об основных результатах деятельности Центра, а также о сложностях развития инноваций в электроэнергетике.

Анализируя актуальную проблематику, Александр Волошин отмечает:
❗️Вопросы, связанные с разработкой отечественных цифровых решений для энергетики с обеспечением требуемых уровней доверия. Здесь возникает целый комплекс задач: разработка новых стандартов и требований, переход на отечественную ЭКБ, разработка безопасного программного обеспечения, обеспечение кибербезопасности на всех стадиях жизненного цикла, разработка доверенных фреймворков, в том числе для построения решений на базе методов ИИ.
❗️Тенденцию сокращения заинтересованности выпускников школ поступать на энергетические специальности, школьники все меньше выбирают физику при сдаче ЕГЭ. Это вызывает серьезные риски усугубления кадровой проблемы не только в энергетике, но и в целом по инженерным специальностям. Мы можем получить орду программистов, которые будут уметь делать интернет-магазины и банковские системы, но не будут уметь решать сложные инженерные и технологические задачи в области энергетики.

ПОТЕНЦИАЛ ВОДОРОДА КАК СУДОВОГО ТОПЛИВА - ОТЧЕТ

Европейское агентство морской безопасности подготовило отчет об основных аспектах использования водорода на морском транспорте.

Применение альтернативного топлива, каким может стать водород, обусловлено жесткими экологическими нормами в судоходной отрасли, на которую приходится порядка 3% всех выбросов углекислого газа.

В обзоре раскрываются основные преимущества и недостатки водорода как топлива, а также вопрос перехода на водородные технологии в судоходстве. Использование водородных топливных элементов исключает выбросы оксидов азота, оксидов серы, а также твердых частиц. Наибольший потенциал в качестве топлива имеет "зеленый" водород, и в обзоре проведена оценка полного перехода на него в качестве судового топлива к 2040 г.

Главная проблема - хранение водорода, поэтому производится оценка различных способов его хранения и дальнейшей транспортировки.

Руководитель проекта Аналитического центра ТЭК Андрей #Гребенников со своей стороны отметил возможность успешного применения водорода для этих целей - но по мере развития технологий.

"Применение водорода в морских перевозках затруднено как свойствами самого водорода (газообразный водород или криогенное оборудование для сжиженного H2 занимают значительный полезный объем судна), так и отсутствием заправочной инфраструктуры. К тому же высокая стоимость водородного топлива и оборудования пока делает перевозки на нем нерентабельными, однако в дальнейшем, по мере развития технологий, ситуация должна улучшиться", - отметил Гребенников.
#водород #топливо #суда #доклад

Материалы Методологического совета от 25.01.2024
📝 Основные итоги пилотного проекта по оказанию услуг по управлению спросом

#методсовет

В России разработали проект вышек для бесконтактной подзарядки дронов

Источник: РИА Новости
В России создали проект стационарных посадочных вышек "Ладонь" для бесконтактной зарядки аккумуляторных батарей беспилотников, которые смогут использовать в том числе нефтяные и газовые компании, сообщили РИА Новости в пресс-службе Национальной технологической инициативы (НТИ).

Автор проекта Михаил Климчук отметил его важность из-за отсутствия в стране развитой наземной инфраструктуры и системы "дозаправки" дронов эксплуатанты вынуждены возвращать их в точку запуска для подзарядки аккумуляторов, что существенно снижает эффективность работы аппаратов и блокирует развитие беспилотной аэродоставки продуктов, медикаментов, почты и других грузов. По его словам, проект представлен в треке "Технологическое развитие" форума "Сильные идеи для нового времени", который в феврале проведут Агентство стратегических инициатив и фонд "Росконгресс".

По словам Климчука, сеть таких вышек позволит заряжать аккумуляторы беспилотников во время полета посредством электромагнитной индукции. Для этого БПЛА должен будет зависнуть на определенном расстоянии от контактной сети, что будет осуществляться за счет установленной на борту системы автоматического управления.

Кто не готов к будущему, остается в прошлом
#энергопереход
Перед новогодними праздниками мы беседовали о будущем энергетики с главным редактором газеты «Энергетика и промышленность России» Валерием Пресняковым. Беседа эта оформилась в интервью, которое вышло в первом номере издания за 2024 год.

В интервью генеральный директор Центра «Энерджинет» Дмитрий Холкин рассказал о:
👉 сценариях развития энергетики России в сложившихся условиях;
👉 насущной необходимости прорыва в новый энергетический уклад (даже без учета требований климатической политики);
👉 отсутствии в стране такого субъекта общественного развития, который готов выстраивать и реализовывать «длинные» стратегии.

Подробнее читайте здесь.

​​Водородное авиатакси
#H2номика #энергопереход
🛫 Обнародованы планы создания первого в мире самолета вертикального взлета и посадки с водородной силовой установкой, в котором топливные элементы питают 28 электрических канальных вентилятора.

📋 Швейцарский стартап Sirius Aviation собирается выпускать две версии конвертоплана – на 3 и 5 пассажиров с одним пилотом. Заявленные характеристики: максимальная скорость 520 км/ч, высотой полета до 9 км и дальность – 1050 км или 1850 км в зависимости от модели. При этом водородное топливо на один полет обойдется всего в ~$500, что делает систему крайне экономически привлекательной.

📣Шум на расстоянии 100 м от самолета не будет превышать 60 dB, что примерно соответствует посудомоечной машине.

🔮Поднять конвертоплан в небо планируется уже в 2025 году, а пока 17 января состоялась презентация силовой установки в аэропорту Пайерн в Швейцарии.

🤝 Партнерами проекта выступают такие крупные концерны, как BMW Group Designworks, Leonardo Aerostructures и Israel Aerospace Industries

❗️Проект рассчитывает на то же преимущество водородно-электрической тяги, что и Zero Avia, - высокое весовое совершенство, позволяющее получить достаточную для вертикального взлета и посадки тяговооруженность. Это показывает, что новые технологии открывают возможность для принципиально новых типов транспортных средств, а не только к совершенствованию существующих.

Рекордные инвестиции в энергопереход
#энергопереход
Bloomberg New Energy Finance опубликовали ежегодный обзор глобальных инвестиций в энергопереход. Инвестиции выросли за прошлый год на 17% и достигли рекордных $1,8 трлн.

На что еще стоит обратить внимание в анализе BNEF?

🇨🇳 Китай стал лидером по объему инвестиций в энергопереход: на эту страну приходится 38% всех вложений за 2023 год. Но США, ЕС и Великобритания вместе взятые все еще вкладывают больше капитала, чем Китай, хотя инвестиционная активность сильно смещается в сторону Азии и развивающихся стран.

🇺🇸 Существенно выросла роль США в глобальных инвестициях: BNEF связывает рост вложений до $0,3 трлн за прошлый год с началом работы Закона о снижении инфляции и ориентацией "байденомики" на развития инфраструктур.

🚘 Электротранспорт стал самым значимым драйвером инвестиций в энергопереход: вложения в этот сектор выросли на 36% и превысили $0,6 трлн, обойдя инвестиции в ВИЭ.

🔌 Третье место по объему инвестиций заняла модернизация и строительство сетей, и значимость этого сектора для энергоперехода растет.

🔋 Самый быстрый рост - у самых молодых секторов: инвестиции в водород, технологии CCUS и СНЭ росли на 76%. Существенно - до $135 млрд - выросли и инвестиции в критические материалы и компоненты новых технологий, включая производственное оборудование.

Развернутый комментарий на интервью Дмитрия Холкина сделал один из читателей канала.

"Цифровой" спрос переживает быстрый рост
#энергопереход
Значимость "цифрового" спроса для мировой электроэнергетике растет: ЦОДов и криптовалютных ферм становится все больше, им нужно все больше электроэнергии. МЭА ожидает через два года потребление вычислительных мощностей на уровне 1000 ТВт•ч.

Это - и драйвер развития энергетики, повышения качества и надежности энергоснабжения, и новый источник гибкости, и новый вызов, поскольку вместе с потреблением растут и выбросы СО2, и нагрузка на сети, и необходимость в масштабных инвестициях в новые мощности.

Мы недавно писали о планах Microsoft в связи с ростом "цифрового" спроса. А сегодня посмотрите отчет Международного энергетического агентства. 👇

Спрос на электроэнергию для ЦОД удвоится за три года

Общее потребление электроэнергии центрами обработки данных (ЦОД), криптовалютными фермами и искусственным интеллектом может достичь более 1000 ТВт⋅ч в 2026 г., прогнозирует Международное энергетическое агентство (МЭА). Это примерно эквивалентно объему, который потребляет вся экономика Японии или Германии.

По всему миру насчитывается более 8000 ЦОД, из них около 33% в США, 16% в Европе и около 10% в Китае. И их количество будет увеличиваться. В Ирландии, где этот сектор особенно быстро развиваются, МЭА ожидает к 2026 г. потребления на уровне 32% всей электроэнергии страны по сравнению с 17% в 2022 г. В настоящее время в Ирландии насчитывается 82 центра; 14 находятся в стадии строительства и утверждено создание еще 40.

Такая динамика, по мнению экспертов, выдвигает на первый план технологии повышения энергоэффективности вычислений — как на аппаратном уровне, так и на уровне самих моделей.

#news #энергетика #ЦОД

https://www.iea.org/reports/electricity-2024/executive-summary

​​Энергетика будущего стала на шаг ближе
#говоритнаука
🗓 В начале декабря мы делились новостями о прогрессе и текущих проблемах в развитии международного проекта термоядерного реактора ИТЭР. Среди ряда технических сложностей одной из самых важных является достижение условий для самоподдерживающейся реакции, при которой количество выделяющейся энергии превышает затраченную.
🥇Впервые этого удалось достичь в декабре 2022 учёным из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса (LLNL) на установке NIF, однако больше года потребовалось для проверки, и лишь сейчас удалось получить независимое подтверждение.
⚛️ На капсулу с топливом было подано 2,05 МДж энергии, а высвободилось 3,15 МДж, что примерно в 1,5 раза больше. Учёные шли к этой цели около 50 лет! Позже в середине 2023 при той же подаваемой мощности удалось высвободить ещё больше - 3,5 МДж.
🔬Такая длительная проверка связана с принципом работы использованной установки, поскольку NIF представляет собой 192 мощных лазера, сведённых в одну точку (мишень с топливом), и создавалась она для моделирования термоядерных взрывов. Моделированием термоядерного синтеза учёные занимались на установке в качестве условной подработки. Долгие годы такой путь считался малоперспективным, и тот же проект ИТЭР, как мы знаем, опирается на проверенные временем «бублики» токамаков. На работу лазеров и поддержку процесса фактически было затрачено на пару порядков больше энергии, и на таком фоне обнаруженный излишек ~1 МДж вполне можно было принять за погрешность измерений.

👨‍🔬Тем не менее, главное в этих экспериментах - доказательство того, что инерциальный метод термоядерного синтеза показал свою работоспособность, и в будущем он может стать основой для запуска управляемых термоядерных реакций.

На прошедшей неделе мы познакомились с любопытным проектом создания поселений нового уклада «Микрополис». Там наверняка потребуются новые энергетические технологии. 👇

#Микрополис #территориябудущего
#новаяэнергетика

8 февраля в 📍Точке кипения - Якутск прошли дискуссионные переговоры по проекту «Микрополис» тема встречи «Новая энергетика: технологии сегодня и завтра» с участием приглашенных экспертов:

🔺 Дмитрий Холкин - директор инфраструктурного центра Энерджинет НТИ, рассказал нам про водородное топливо и его технологическое применение☄️

🔺 Валерий Носов - менеджер проектов инжиниринга H&N(ранее Danone), выступил на тему про «Электрогидравлический эффект» - как один из сквозных технологий будущего🔥


С нашей стороны были: учёные-инженеры и практики по энергетике👨🏻‍💻🧑🏻‍🔬👷🏻‍♂️

🔺Анисимов Евсей - председатель общественной организации ЯРРОО ВОИР (Республиканская региональная организация "ВСЕРОССИЙСКОЕ ОБЩЕСТВО ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ И РАЦИОНАЛИЗАТОРОВ") - его профессиональное видение, мнение, советы и значимость проекта «Микрополис», дали нам еще один курс ориентира, что микрополис - это действительно территория будущего🌁

🔺Александр Хоютанов - научный сотрудник ИФТПС СО РАН, один из первых участников Микрополиса и куратор проекта по энергетике💡

🔺Василий Реев - ведущий инженер ИФТПС СО РАН, выступил с докладом «Применение тепловых насосов для повышения эффективности работы систем энергосбережения в условиях Севера»;

🔺Василий Меркурьев - директор компании «Арктик Ресурс», поставщик по ДФО энергетических батарей🔋

🟠 Рассмотрели предложения для апробации, узнали направления работы EnergyNet НТИ, было решено активно работать в направлении применения газгольдеров. и обсудили другие важные вопросы по энергетике Микрополиса💥

📢Дискуссионные штурмы у нас проходят каждый четверг в 19-00 в 📍Точке Кипения - Якутск.
Вы также можете стать частью нашей команды проекта
«Микрополис».

💁🏻‍♂️💁🏻‍♀️ Давайте вместе создавать Микрополис с учетом перехода на новый технологический уклад! Нам для этого нужны технологии и оборудования, знания и компетенции, индустриальные партнеры и эксперты. Мы приглашаем к сотрудничеству экспертов и практиков к совместной работе! Открыты предложениям и экспериментам!

📳Телефон для связи по проекту - 89247666767 или можете написать предложение на эл.почту: [email protected]

@micropolisfuture @internetofEnergy @ideas_forum @НТИ

​​Есть ли жизнь после лития?
#СНЭ #говоритнаука
Не секрет, что на сегодняшний день в электронике и электротранспорте, в частности доминирующей технологией хранения энергии, являются различные виды литий-ионных аккумуляторов.
💡 Однако запасы лития ограничены, поэтому многие исследователи заняты поиском альтернативных вариантов систем хранения. Ранее мы писали о промышленных накопителях на базе натрий-серных (NAS) аккумуляторов, а в начале этого года начались первые поставки серийных электромобилей китайского производителя JAC с натрий-ионными аккумуляторами.
📋 Элементы имеют емкость 12 А·ч и плотность энергии, превышающую 140 Вт·ч/кг, что вполне сопоставимо с литиевыми батареями по технологии LFP, обладающими плотностью заряда до 160 Вт·ч/кг.
🔋 В ноябре прошлого года о своих планах по строительству завода для производства натриевых аккумуляторов мощностью 30 ГВт·ч сообщил другой китайский производитель BYD. Благодаря более низкой стоимости и меньшей плотности энергии натрий-ионные аккумуляторы будут устанавливаться на более дешевые электромобили, такие как хэтчбеки и электрические скутеры
✅ Основными преимуществами нового типа аккумуляторов, помимо меньшей стоимости, являются:
🔥 большая безопасность по сравнению с литиевыми батареями;
🌡 лучшая производительность при низких температурах;
♻ меньшее воздействие на окружающую среду при добыче и утилизации.

🔬 Однако на этом исследователи не останавливаются, и совсем недавно была продемонстрирована кальций-кислородная батарея.
🧣🧤 Оказалось, что разработка функциональна даже при сгибании конструкции на угол до 180 градусов. Батарею вплели в текстильные волокна, и получившаяся конструкция смогла успешно подзарядить смартфон. То есть, такая система может в прямом смысле использоваться как «носимая» электроника. Именно это свойство, несмотря на то, что другие характеристики кальций-кислородных батарей пока уступают аналогам с другими химиями, видится самой перспективной особенностью нового класса батарей.

Сильные идеи по направлению НТИ "Энерджинет"
#событияEnergyNet #микрогрид
Проект «Создание фонда инженерно-технических решений для развития интеллектуальной энергетики на труднодоступных и изолированных территориях», подготовленный при нашем участии, попал в ТОП-100 конкурса "Сильные идеи для нового времени". Всего на конкурс было подано более 30 тысяч идей. Сегодня проект был доложен на экспертной сессии одноименного форума его инициатором - руководителем направления по энергетике и ЖКХ АО «Корпорация развития Дальнего Востока и Арктики» Максимом Губановым.
Мы с прошлого года целенаправленно ведем работу по поддержке масштабного распространения новых комплексных технических решений для энергетики труднодоступных и изолированных территорий. Надеемся, что участие в данном национальном конкурсе позволит получить высокую административную поддержку нашим инициативам.

Водородная «золотая лихорадка»?
#H2номика
Возможность получения водорода из недр изучается достаточно давно в связи с его высоким содержанием в газе, получаемом на некоторых скважинах, но вопрос промышленной добычи водорода как полезного ископаемого стал популярен только в последние несколько лет в связи с формированием водородной энергетики. Появились первые разведочные скважины, первые стартапы, привлечены первые инвестиции. Общие запасы геологического водорода оцениваются в 5 трлн тонн, но какая часть из них в принципе может быть добыта – открытый вопрос. Ближайшие несколько лет динамика добычи водорода покажет, являются ли богатые водородом скважины единичным явлением или водород действительно можно получать так же, как природный газ.
Подробнее читайте в заметке Владимира Сидоровича.

Пресс-релиз от КРДВ.

​​Космическая энергетика
#технологии #говоритнаука
🌍 Орбитальная энергетическая система (ОЭС) — новый вид альтернативной энергетики, использующий энергию Солнца для выработки электроэнергии за счет расположения энергетической станции на земной орбите или на Луне.

✍️ Концепцию предложил известный писатель-фантаст Айзек Азимов ещё в 1941 в рассказе «Логика» (англ. «Reason»), и, хотя практическая эксплуатация на сегодняшний день ещё невозможна, это направление вызывает повышенный интерес последние несколько лет.

🛰 Решения для беспроводной передачи энергии (БПЭ) были продемонстрированы на Земле, а совсем недавно опубликованы результаты первого эксперимента с использованием спутника.

🛜 Передача осуществлялась с помощью радиочастотных интегральных схем (RFIC), закрепленных на небольшом спутнике CubeSat размера 6U, запущенного 3 января 2023 года с помощью ракеты-носителя SpaceX Falcon 9.

📡 За 8 месяцев специалисты Caltech провели серию успешных экспериментов, включая наведение луча антенной решетки на Землю и его обнаружение наземной станцией, а также оценили скорость деградации системы.

🧮 Согласно подсчётам НАСА, затраты на жизненном цикле для ОЭС в 12–80 раз выше, чем использование ВИЭ на Земле. Средства, затраченные на вывод на орбиту системы общей массой 3 млн тонн окупятся только в течение 20 лет, и это при удельной стоимости доставки грузов с Земли на опорную орбиту 100 $/кг (сейчас минимальная стоимость 1500 $/кг для Falcon Heavy).

✅ Более перспективной областью считается беспроводное питание наноспутников, причем термоэлектрических, а не фотоэлектрических приёмных систем.

🪐 Несмотря на то, что ОЭС пока что, очевидно, слишком дорогое решение для обеспечения энергией земных объектов, такие станции могут быть полезны для энергоснабжения будущих объектов на Луне, Марсе и других планетах, где собственных источников энергии на поверхности нет, и к системам энергоснабжения предъявляются совсем другие требования.