Новости / Энергоносители / Изучены параметры аккумуляторов для энергонакопителей восстанавливаемых источников энергии
05.12.2023
Изучены параметры аккумуляторов для энергонакопителей восстанавливаемых источников энергии
ТПУ в сотрудничестве с СПбГМТУ выяснили, что использование электрохимических энергонакопителей позволит повысить возможности использования энергии ветровых и солнечных электростанций с 5 текущих % до 97. Сейчас полноценное использование таких источников невозможно ввиду нестабильности их функционирования. Ввиду этого они не подходят для обслуживания промышленности и транспорта.
Подход к повышению эффективности восстанавливаемых источников энергии путем оснащения их Системами накопления энергии принят на мировом уровне и повсеместно ведется разработка таких технологий. Однако эти работы осложнены отсутствием общепринятых методов оценки репрезентативных температур ячеек электрохимических батарей. Это показатель, отражающий состояние элементов аккумулятора. Батареи с высокими плотностью тока и емкостью получили распространение ввиду компактных размеров, однако из-за малой эффективной поверхности теплообмена с окружающей средой они интенсивно нагреваются даже в стандартных условиях эксплуатации. Прежде тепловые условия батарей оценивались численно, но в целом, без учета неоднородности для отдельных ячеек.
В связи с этим ученые ТПУ сосредоточились на создании систем обеспечения теплового режима энергохранилищ. В новом исследовании они проанализировали четыре репрезентативных температуры: окружающей среды, поверхности корпуса, максимальной, средней. Они отражают следующие параметры функционирования ячеек: тепловой разгон, скорость разряда, возраст, условия внутреннего короткого замыкания, скорость деградации, тепловые потери, внутреннее сопротивление, снижение работоспособности, циклический срок службы, снижение мощности.
На основе этих показателей была проведена оценка температурного состояния типичной ячейки свинцово-кислотной батареи в обычных условиях эксплуатации.
Исследователи пришли к выводу о необходимости для производителей аккумуляторов измерения и указания тепловых характеристик батарей, используемых в Системах накопления энергии.
Далее ученые планируют таким же образом проанализировать литий-ионные аккумуляторы.
Перспективная биогазовая станция будет перерабатывать органические отходы животноводства и птицеводства в удобрения с выработкой электроэнергии. Стоимость возведения составит 1 млрд руб. Уже заключены соглашения о поставке органических отходов. »»»
В конце года планируется начать сейсморазведку для оценки геотермального потенциала Восточно-Штирийского бассейна в районе г. Граца. В следующем году предполагается бурение разведочной скважины. В случае подтверждения геотермального потенциала планируется использовать эти ресурсы для теплоснабжения города. »»»
Ученые разработали технологию производства солнечных элементов из лунного реголита с добавлением кристаллов перовскита. Последние служат функциональными элементами, а из реголита выплавляется стекло в качестве защитного покрытия от солнечной радиации. Рассматривается возможность налаживания производства на Луне с учетом местных условий. Такой подход позволит решить проблему доставки материалов для будущего освоения космоса. »»»
Существует 2 варианта концепции захвата энергии звезд: в виде сплошной оболочки и сети спутников или обитаемых модулей. Они рассматриваются как гипотетические решения для удовлетворения энергетических потребностей высокоразвитой цивилизации. В рамках Солнечной системы потенциально реализуем второй вариант. Первый сделает Землю необитаемой из-за сильного повышения температуры. »»»
С 2023 г. в Европе все больше распространяются отрицательные цены на электричество. Это обусловлено тем, что интенсивно внедряемые возобновляемые источники энергии обеспечили избыточное предложение. На бирже Epex Spot цена за 1 МВт*ч составила -17,73€. »»»
В Германии в прошлом году мощность солнечной энергетики превысила 100 ГВт. Все виды установок продемонстрировали повышение роста показателей, за исключением систем для жилых домов. Дальнейшее развитие отрасли потребует политических экономических и регулирующих мер. »»»
Ученые разработали ГеоЭС, основанную на использовании хладагента по циклу Ренкина. Она функционирует при температуре от 47⁰C, от 60⁰C для достижения положительного КПД, в отличие от традиционных ГеоЭС, использующих пар, который образуется при температуре свыше 100⁰C. Это существенно расширяет возможности использования геотермальной энергетики. »»»