Глобальная энергия

Новое видео на наших ресурсах!

🚙 Мингао Оуян – об автомобилях на новых источниках энергии

✔️Какие альтернативы ДВС уже получили широкое распространение?
✔️От чего зависит эффективность батарей электромобилей?
✔️В чем заключается суть новых разработок в области электрического транспорта?

🎙 Об этом – в интервью лауреата премии «Глобальная энергия».

📺 Видео доступно на YouTube и Rutube

Десять трендов в угольной отрасли: рост КПД электростанций

▪️ Ужесточение экологических требований не обошло стороной и угольную отрасль. Необходимость минимизации вредных выбросов обеспечила растущий спрос на электростанции с высоким КПД, позволяющих экономить уголь при выработке электроэнергии.

💪 Речь идет о так называемых «ультра-сверхкритических» угольных ТЭС, КПД которых составляет от 44% до 46%. Этот показатель отражает эффективность преобразования тепловой в электрическую энергию.

👉 Для сравнения: КПД «сверхкритических» угольных ТЭС составляет от 37% до 40%, а «субкритических» – от 33% до 37%.

🤓 В основе этой классификации – критическое давление воды (221 бар), при котором вода превращается в пар:

✔️«Субкритические» электростанции оснащены паровыми котлами, в которых давление воды составляет менее 221 бар, а температура – менее 550 градусов Цельсия;
✔️В котлах «сверхкритических» ТЭС давление не превышает 243 бар, а температура – отметки в 565 градусов Цельсия;
✔️Для «ультра-сверхкритических» электростанций эти показатели составляют 320 бар и 610 градусов Цельсия соответственно.

👍 Станции с высоким КПД получают всё большее распространение в угольной генерации. Лидером здесь является Китай, где доля «ультра-сверхкритики» в структуре мощности действующих электростанций составляет 32%, а строящихся – 95%. Во всём остальном мире доля «ультра-сверхкритики» к июлю 2024 г. достигла 10% и 23% соответственно.

АССОЦИАЦИЯ "ГЛОБАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ" ИНН: 7703394947. erid:2SDnjcDXDcP

Суперконденсаторы. Конструкция устройства. Окончание

👉 Помимо совместимости каждого компонента, необходимо также обратить внимание на соответствие электрохимических процессов электродов. Из-за различий в механизмах накопления заряда и различных ограничений, вытекающих из электрохимических принципов, отдельные электроды часто не могут достичь оптимальных характеристик.

1️⃣ Конструктивно электроды в устройствах обычно не обладают избыточной емкостью, поэтому они не могут демонстрировать такие же идеальные электрохимические процессы, как в полуэлементе.

2️⃣ Механизмы накопления заряда на катоде и аноде не могут быть полностью идентичными. Даже в симметричных конденсаторах с двойным электрическим слоем с одинаковыми катодом и анодом существуют различные типы протекания адсорбции ионов в процессе накопления заряда, что приводит к различным характеристикам. Необходимо преодолеть влияние различий в электрохимических процессах, чтобы добиться максимальных характеристик одновременно катода и анода с точки зрения емкости, кинетики и срока службы.

👍 В этой связи для анализа процесса автоматического согласования, влияющего на нулевой потенциал, используемый в качестве параметра, определяющего емкость электродов в суперконденсаторах, может быть использована теория связи и согласования. Анализ процесса автоматического согласования, влияющего на нулевой потенциал, проводится для определения взаимосвязи между электрохимическими процессами в электродах. Далее, в процессе проектированию системы, проведения оптимизации параметров, а также использования других подходов, можно добиться максимальных характеристик устройства, заключающихся в получении высоких показателей энергии, мощности и длительного срока службы.

❗️Что касается функционализации суперконденсаторов, то существуют различные конструкции, отвечающие различным требованиям. Например, для удовлетворения потребностей перспективных электронных систем в хранении и управлении энергией, особенно в условиях ограниченного пространства или в сценариях с высокой эффективностью и надежностью, для них могут быть использованы микро-суперконденсаторы, позволяющие сделать данные электронные устройства более портативными. Для применений, в которых присутствуют деформации изгиба и растяжения, могут быть использованы гибкие суперконденсаторы, гибкость которых обеспечивается конструкцией устройства или подложки. Что касается безопасности, то в последние годы все больше исследований посвящено использованию твердотельных или гелевых электролитов для создания твердотельных или квази-твердотельных суперконденсаторов. Данная конструкция позволяет избежать риска утечки электролита и теплового пробоя.

➡️ По сути, по мере перехода от стадии разработки концепции суперконденсаторов к их реальному применению, конструкция устройства приобретает все большее значение. Идеальная конструкция устройства требует всестороннего рассмотрения всех аспектов. Более того, достижению значительных успехов в разработке суперконденсаторов, а также широкому и успешному использование технологии их создания в значительной степени будут способствовать повышение уровня понимания механизмов накопления заряда, а также поиск более инновационных стратегий по их совершенствования.

https://t.me/globalenergyprize/8358

Чистые технологии для нефтегаза: инновации для устранения разливов

🤔 Одной из болезненных «точек» нефтяной отрасли являются разливы нефти и нефтепродуктов. Их последствия во многом зависят от скорости устранения топлива с поверхности земли или воды, и здесь «очень кстати» новации последних лет.

👉 Сюда, в частности, относятся:

✔️ Композитный аэрогель на основе тефлона и графена, который отличается низкой плотностью (8 граммов на литр) и «супергидрофобностью». Благодаря сочетанию этих качеств он способен абсорбировать нефть, бензин, керосин и мазут, не впитывая воду и долго оставаясь на ее поверхности. Один грамм аэрогеля способен впитывать до 60 граммов нефти, при этом после очистки с помощью органических растворителей такой сорбент может использоваться повторно.

✔️Мобильные лазерные комплексы, использование которых сводится к «выжиганию» нефти и нефтепродуктов с помощью лазера, действующего на расстоянии до 300 метров.

👍 Впрочем, не менее важно не только устранить, но и предотвратить нефтяной разлив, для чего используются сенсорные системы двух основных видов:

📌 «Удлинители», закрепляющиеся вдоль трубы и передающие сигнал в случае утечки с помощью Интернет вещей,
📌 Стационарные датчики, которые устанавливаются под наиболее важными участками нефтепроводов для оповещений о протечках.

АССОЦИАЦИЯ "ГЛОБАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ" ИНН: 7703394947. erid:2SDnjcps9dV

🤔Как справляются с засорами в нефтяных скважинах

В скважинах образуются пробки из парафинов — тяжелых компонентов нефти, которые после застывания откладываются на внутренней поверхности труб. Сейчас такие пробки расплавляют с помощью электрических нагревателей.

Пиротехники Ученые из Новосибирска придумали метод, который заставляет парафиновые засоры испаряться. Специалисты создали гибкие стержни, которые горят при температуре от 150 до 600 градусов. Их опускают в скважину и поджигают с помощью электрического импульса или с поверхности. Стержни горят вертикально вниз, не задевая стенки труб, и полностью сжигают пробку.

🟠 «Энергия+» | Онлайн-журнал

👆Помесячная динамика продаж легковых автомобилей в КНР

🚙 Если в начале 2020 г. на долю электрокаров, а также обычных и подключаемых гибридов приходилось менее 5% продаж легковых авто, то осенью 2024 г. – уже свыше половины.

👉 Это объясняет текущее сокращение спроса на бензин в Китае.

⛽️ Спрос на автомобильный бензин в Китае в августе 2024 г. сократился на 14% в сравнении с аналогичным периодом 2023 г. (до 3,2 млн баррелей в сутки).

🚙 Одной из причин стало распространение электротранспорта. Если в октябре 2023 г. на долю электрокаров, а также обычных и подключаемых гибридов приходилось 40% продаж новых легковых авто, то в августе 2024 г. – уже свыше половины.

СОР29 добралась до бытового мусора. Сегодня в Баку 30 стран подписали Декларацию о разработке целей по сокращению выбросов метана из органических отходов.

Как отмечается в сообщении СОР29, органические, в том числе и бытовые, отходы являются третьим по величине источником антропогенных выбросов метана после сельского хозяйства и ископаемого топлива. Так что эта будет одной из наиболее эффективных мер, направленных на общее сокращение общих выбросов метана на 30% к 2030 году.

Декларацию подписало 30 стран, на которых суммарно приходится порядка 47% общемировых выбросов метана из органических отходов. В течение года эти страны разработают дорожные карты и предложения по сокращению выбросов такого метана. Среди них: Россия, Япония, США, Германия, Бразилия, Турция, Казахстан и другие.

«Учитывая, что более 50% твердых бытовых отходов являются органическими отходами, выделяющими метан, и почти 1/3 всей производимой пищи теряется или выбрасывается каждый год, эта декларация поможет повысить амбиции в области предотвращения, раздельного сбора и улучшения управления органическими отходами», - пояснила Мартина Отто, глава Секретариата CCAC, созванного ЮНЕП. Полный список государств, поддержавших декларацию COP29 о сокращении выбросов метана из органических отходов.

Десять трендов в угольной отрасли: Монголия – новый крупный экспортер

🇲🇳 Обсуждение сдвигов на мировом угольном рынке зачастую сводится к сжатию спроса в Европе и Северной Америке, из-за которого поставщики угля всё сильнее зависят от двух крупнейших стран-потребителей – Индии и Китая. Менее заметными остаются сдвиги в структуре предложения и, в частности, превращение Монголии в крупного экспортера коксующегося угля.

👉 Коксующимся называют уголь, который используется в металлургической отрасли, где требуется сырье, отличающееся низким содержанием золы и серы. По содержанию углерода такой вид топлива является промежуточным между антрацитом и буром углем.

👍 В процессе производства стали коксующийся уголь перерабатывается в кокс, который затем смешивается в доменной печи с железной рудой и известняком с целью выплавки чугуна. Последний при добавлении кислорода превращается в сталь.

💪 Две трети мирового спроса на коксующий уголь приходится на Китай, который является ведущим производителем стали. В свою очередь, крупнейшим поставщиком коксующегося угля на китайский рынок долгое время была Австралия: например, в 2020 г. на ее долю приходилось 48% импорта коксующегося угля в КНР (35 млн из 72,3 млн т), тогда как на долю Монголии – 33% (23,8 млн т), а на долю всех прочих поставщиков – 19%.

📈 Однако по итогам 2023 г. доля Монголии выросла до 53%: в прошлом году страна поставила в Китай 53,9 млн т коксующегося угля – больше, чем все остальные страны вместе взятые (47,9 млн т). Причина – не только в торговых разногласиях Австралии и КНР, но и в наращивании добычи на монгольском месторождении Таван-Толгой, которое является сырьевой базой поставок.

🏆 В 2022 г. закончилось строительство ж/д ветки для поставок коксующегося угля с этого месторождения до границы с КНР. Благодаря доступности инфраструктуры Монголия стала ведущим экспортером угля на китайский рынок.

АССОЦИАЦИЯ "ГЛОБАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ" ИНН: 7703394947. erid:2SDnjc5knkT

Чистые технологии для нефтегаза: выращивание лесных плантаций

🌿 Ряд нефтегазовых компаний в последние годы вышли на рынок углеродных единиц, обеспечивающий возможность косвенного инвестирования в экологические проекты. Использование этого механизма, как правило, состоит из двух этапов:

📌 Проект, обеспечивающий поглощение вредных выбросов, проходит международную стандартизацию, в результате которой компания-оператор проекта получает право на выпуск сертификатов о поглощении CO2;
📌 Эти сертификаты закупаются производителями углеродоемкой продукции, которые тем самым получают возможность уменьшить общий баланс выбросов на объем CO2, поглощенный в ходе стороннего проекта.

👍 В результате нефтегазовые компании могут улучшить баланс выбросов, а операторы экологических проектов – получить средства на реализацию новых инициатив.

🇷🇺 Одним из крупных игроков этого рынка может стать Россия. Речь идет о выращивании лесов на заброшенных сельхозугодьях. По некоторым оценкам, в России насчитывается 76 млн га неиспользуемых сельхозземель (4,5% от общей территории страны), из них 30 млн га к сегодняшнему дню естественным образом заросли лесом.

🌳 Эти территории можно использовать для выращивания лесных плантаций, в том числе с применением древесных культур, наиболее эффективных с точки зрения поглощения CO2.

💪 Международная сертификация лесных участков позволит нефтегазовым компаниям не только улучшить экологическую отчетность, но и снизить нагрузку на традиционные леса.

АССОЦИАЦИЯ "ГЛОБАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ" ИНН: 7703394947. erid:2SDnjeS4ww9

Суперконденсаторы. Конструкция устройства

💪 Конечной целью оптимизации характеристик электродов и электролитов является обеспечение идеальных характеристик созданного суперконденсатора, таких как одновременное достижение высокой плотности энергии и мощности, стабильности при длительном циклическом использовании, а также соответствие функциональным требованиям по безопасности и портативности. Однако интеграция электродов и электролитов в общее устройство часто не позволяет сохранить выдающиеся характеристики, наблюдаемые при испытаниях полуэлементов. Вместо этого требуется дополнительное согласование конструкции. Кроме того, для обеспечения функциональности устройства требуется не только оптимизация характеристик электродов и электролитов. При проектировании требуется применение более макроскопического подхода, например, использование методов интеграции различных компонентов, учет макроструктуры электродов, агрегатного состояния электролита и других факторов. Поэтому далее будут проанализированы и обобщены два разных пути проектирования конструкции суперконденсаторов.

🤝 При подборе катода, анода и электролита в первую очередь учитывается их совместимость. Ключевой вопрос заключается в том, может ли электролит одновременно удовлетворять требованиям по оптимизации характеристик как катода, так и анода. Помимо упомянутого ранее согласования размеров пор в материалах, используемых для конденсаторов с двойным электрическим слоем, а также электрохимических процессов в псевдоемкостных материалах с различными ионами, сам растворитель также выступает в качестве вторичного участника электрохимического процесса, влияя на работу как катода, так и анода. Например, электрохимическое окно растворителя должно соответствовать требованиям катода и анода, а способность растворять соли косвенно определяет доступные комбинации электрод-ион. Кроме того, химическая природа самого электролита может вызвать разложение электродных материалов (например, гидроксидов металлов в кислом электролите), что является решающим фактором при определении совместимости.

Окончание следует

https://t.me/globalenergyprize/8348

🇨🇳В Китае запустили крупнейшую в мире морскую солнечную электростанцию мощностью 1 ГВт.

Установка находится в 8 км от побережья города Дунъин, занимает площадь более 1223 гектаров и состоит из 2934 панелей, которые ежегодно будут вырабатывать 1.78 млрд киловатт-часов, чего хватит на 2.67 млн домов.

🇮🇳 Добыча газа в Индии по итогам первых девяти месяцев 2024 г. выросла на 3,9% (год к году), достигнув 26,9 млрд куб. м.

👉 Для сравнения: импорт СПГ в Индии за тот же период составил 27,6 млрд куб. м, а общий спрос – 50,7 млрд куб. м;

🧮 Разница между спросом и предложением (включая импорт) пришлась на объем закачки газа в подземные хранилища (3,8 млрд куб. м).

🇺🇸 Если по итогам первых десяти месяцев 2023 г. добыча газа в США выросла на 4,1% (до 887 млрд куб. м), то за аналогичный период 2024 г. – на 0,2% (до 889 млрд куб. м).

💸 Ключевая причина – падение цен, которое снижает рентабельности добычи: средняя цена газа на крупнейшем в США газовом «узле» Henry Hub снизились на 16% по итогам первых десяти месяцев 2024 г. (до $76 за тыс. куб. м против $90 в январе-октябре 2024 г.).

👉 Доля газодобычи из сланцевых пород за неполный 2024 г. составила 79%, остальные 21% приходились на месторождения на Аляске и в Мексиканском заливе.

👍 Установки на биомассе используются не только в развивающихся, но и в развитых странах.

👉 Например, Япония и Южная Корею ведут строительство электростанций, работающих на продуктах деревообработки: в отличие от других видов ВИЭ, загрузка таких электростанций зависит не от погодных условий, а от доступности сырья и динамики конечного энергоспроса.

Нефтегазовые технологии могут совершить революцию в геотермальной энергетике

⚡️ Обычно геотермальные электростанции размещаются в непосредственной близости от гейзеров, выбрасывающих наружу фонтаны вода. Однако гейзерный ключ – геологически редкое явление, особенно за пределами Камчатки, Исландии и Чили.

Выход – в использовании технологий бурения, которые позволяют «доставать» на поверхность энергию гейзерных источников, расположенных на глубине 6 км.

📌 Для обустройства таких источников пробуриваются две скважины: одна из них используется для закачки холодной воды, а вторая – для поднятия нагретой жидкости. Горячая вода подается на паровую турбину, а затем – охлаждается и очищается для обратной закачки под землю.

Нефтегазовые технологии взяла за основу компания Fervo Energy, которая с их помощью ведет строительство геотермальных ТЭС в штатах Юта и Невада.

👉 В большинстве стран Закавказья и Центральной Азии основным источником электроэнергии является ископаемое топливо:

📌в Казахстане, где расположен крупный Экибастузский угольный бассейн, таковым является антрацит и различные марки битуминозного энергетического угля,
📌а в богатых углеводородами Азербайджане, Узбекистане и Туркмении – природный газ, который также играет важную роль для Армении, импортирующей сырье из России.

🤔 Исключение составляют Грузия, Таджикистан и Киргизия, где основным источником выработки являются ГЭС.

📉 Коммерческие запасы нефти и нефтепродуктов в странах ОЭСР сократились на 3 млн баррелей по итогам сентября 2024 г., достигнув 2808 млн баррелей.

🧮 Согласно данным последнего квартального отчета ОПЕК:

✔️Это на 19,9 млн баррелей ниже, чем годом ранее;

✔️На 86,2 млн баррелей ниже среднего пятилетнего уровня 2019-2023 гг.;

✔️На 158,9 млн баррелей ниже, чем в среднем 2015-2019 гг.

👉 Сокращение запасов – один из индикаторов роста спроса на нефть, основными драйверами которого являются Китай и Индия.