❗️ Использование ВИЭ далеко не всегда приводит к сокращению углеродного следа. Так, в Великобритании крупнейшим эмитентом CO2 является биомассовая электростанция Drax мощностью 2,6 гигаватта (ГВт), на долю которой в 2023 г. приходилось почти 3% общенациональных выбросов углекислого газа.

👉 В абсолютном выражении годовой объем выбросов на электростанции Drax в 2023 г. составил 11,46 млн т CO2-эквивалента.

🤔 Для сравнения: аналогичный показатель для газовой электростанции Pembroke мощностью 2,2 ГВт достиг 4 млн т CO2-эквивалента, а для угольной электростанции Ratcliffe мощностью 2,1 ГВт – 2,67 млн т CO2-эквивалента.

Глобальный ввод новых угольных ТЭС опережает темпы закрытия старых

💪 «Чистый» прирост глобальной мощности угольных электростанций в первой половине 2024 г. достиг 3,6 гигаватта (ГВт): в период с января по июнь по всему миру было введено в строй 15,6 ГВт угольных ТЭС, тогда как 12 ГВт мощности было выведено из эксплуатации, согласно данным Global Energy Monitor.

👉 Свыше 70% ввода новых мощностей обеспечили Китай и Индия, где было подключено к сети в общей сложности 11,5 ГВт угольных ТЭС. Новые угольные ТЭС также вводили в строй Южная Корея (1,1 ГВт), ЮАР (800 мегаватт, МВт), Вьетнам (716 ГВт), Бангладеш (660 МВт), Индонезия (380 МВт), Зимбабве (335 МВт), Филиппины (150 МВт) и Монголия (50 МВт).

❌ Большинство закрытых угольных электростанций пришлись на Германию (5,3 ГВт) и США (3,0 ГВт), при этом отработанные мощности выводили из эксплуатации также Китай (1,1 ГВт), Канада (880 МВт), Япония (372 МВт), Чили (277 МВт), Словакия (220 МВт), Индия (220 МВт), Марокко (165 МВт), Польша (53 МВт) и Финляндия (80 МВт). В целом, ввод новых мощностей осуществляли, в основном, страны Восточной и Южной Азии, тогда как большая часть закрытых угольных электростанций приходилась на Европу и Северную Америку.

🇨🇳 Заметным итогом первого полугодия стало и ускорение темпов строительства угольных электростанций в Китае. Фактический ввод уже построенных угольных ТЭС в КНР с января по июнь 2024 г. достиг 8,6 ГВт, однако в этот же период было начато строительство еще 41,3 ГВт мощности. Вдобавок, местные компании анонсировали проекты в угольной генерации еще на 31,8 ГВт. Как следствие, в ближайшие годы Китай будет продолжать наращивать потребление угля в электроэнергетике. Отчасти с этим связан почти 30%-ый прирост инвестиций в добычу угля в КНР, произошедший в период с 2019 по 2023 гг. (c $78,4 млрд до $100 млрд, согласно данным Международного энергетического агентства).

❗️ Важным трендом является изменение структуры парка угольных электростанций, которое в конечном счете должно привести к снижению нагрузки на окружающую среду. Речь идет о распространении «ультрасверхкритических» технологий, позволяющих преобразовывать тепловую энергию в электричество с эффективностью от 44% до 46%, что выше КПД сверх- и субкритических угольных ТЭС (37-40% и 33-37% соответственно). Например, в Китае в структуре мощности действующих угольных ТЭС доля «ультрасверхкритики» к июлю 2024 г. достигла 32%, тогда как среди строящихся – 95%; для всех остальных стран мира эти показатели составляли 10% и 23% соответственно. Дальнейший рост доли «ультрасверхкритики» обеспечит экономию угля при производстве электроэнергии.

https://globalenergyprize.org/ru/2024/08/09/globalnyj-vvod-novyh-ugolnyh-tjes-operezhaet-tempy-zakrytija-staryh/

Ученые определили лучшую технологию производства биотоплива из водорослей

Ученые из Пермского политеха и Балтийского федерального университета сравнили технологии получения биотоплива из морских водорослей и выявили самый экологичный и экономичный из них.

🇷🇺 В России во II квартале 2024 г. было введено в строй 68,8 мегаватта (МВт) электростанций на ВИЭ, их числе:

✔️Малые гидроэлектростанции (МГЭС) Белопорожская-1 и Белопорожская-2 общей мощностью 49,8 МВт (Карелия);
✔️Вторая очередь солнечной электростанции на Омском НПЗ мощностью 19 МВт.

👉 По данным Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), установленная мощность ВИЭ в России – без учета крупных гидроэлектростанций – по итогам июня 2024 г. достигла 6,18 гигаватта (ГВт). Для сравнения: в конце 2019 г. этот показатель составлял 2,92 ГВт.

Водородная тяга для авиации. Начало

✈️ Сегодня на авиационную отрасль приходится около 2,5% мирового объема выбросов углекислого газа, поэтому ее декарбонизация имеет большое значение. Водород рассматривается как перспективное топливо для достижения нулевого уровня выбросов в авиации. Несколько аэрокосмических компаний разрабатывают системы на топливных элементах для использования в двигательных установках, как малых, так и больших самолетов, причем прототипы и концептуальные проекты уже проходят оценку. При этом все чаще рассматриваются системы на основе ПЭМ-топливных элементов, что связано с их низкотемпературным режимом работы (80-1000°C) и возможностью быстрого запуска.

👉 Архитектура такой двигательной установки аналогична системе, используемой в автомобилях на топливных элементах, но в данном случае электродвигатель будет использоваться в качестве привода движителя, который может представлять собой канальный вентилятор или пропеллер, в зависимости от типа самолета. Хранение водорода является серьезной проблемой для самолета из-за его низкой объемной плотности. Хотя за последние 30 лет было продемонстрировано несколько небольших транспортных средств на топливных элементах, до сих пор нет ни одного коммерческого самолета, работающего на топливных элементах.

👍 Компания ZeroAvia активно разрабатывает 600-киловаттный силовой агрегат на водородных топливных элементах, который может быть использован для нескольких 19-местных самолетах. Цель проекта – обеспечить дальность полета до 500 миль. В основе системы лежит ПЭМ-топливный элемент, и компания также изучает возможность использования высокотемпературных ПЭМ-топливных элементов. В долгосрочной перспективе ZeroAvia намерена перевести на водородную тягу более крупные авиалайнеры, рассчитанные на 50-100 мест. Для этого потребуются силовые агрегаты мощностью от 2 до 5 МВт и даже выше.

❗️Что касается использования для воздушных перевозок водородных двигателей вместо реактивных, то для переоборудования газовой турбины с целью обеспечения возможности ее работы на водороде вместо реактивного углеводородного топлива не требуется больших изменений. Эффективное сжигание водорода в качестве реактивного топлива требует изменения конструкции традиционной камеры сгорания. Она должна иметь другую конструкцию, позволяющую сжигать газообразный водород, поступающий в камеру при температуре около 200 К (-73°C). Водород имеет более высокую скорость распространения пламени, большую диффузионную способность и больший диапазон воспламеняемости по сравнению с керосиновым топливом. Таким образом, обычная камера сгорания с ограниченным количеством форсунок не подходит для сжигания водорода, так как не обеспечивает полного смешивания воздуха и водорода, что приводит к образованию большего количества загрязняющих веществ NOx. Уровень NOx может быть снижен примерно на 20% по сравнению с современными двигателями за счет тщательной разработки конструкции камеры сгорания и процессов в ней. Эффект повышенного содержания воды в выхлопных газах должен быть компенсирован путем выполнения полетов на несколько иных высотах.

Окончание следует

https://www.tg-me.com/globalenergyprize/7494

💪 По итогам II квартала 2024 г. в пятерку регионов-лидеров России по установленной мощности ветроэлектростанций входили Ставропольский край, Астраханская, Ростовская и Мурманская области, а также Республика Калмыкия.

☀️ Ведущими центрами развития солнечной энергетики являются Оренбургская и Астраханские области, Республика Калмыкия, а также Волгоградская область и Республика Алтай.

🌊 Большая часть мощности действующих малых ГЭС приходится на Карачаево-Черкесию, Карелию и Кабардино-Балкарию.

🤝 Инфографика – из последнего квартального отчета Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ).

👆Сургутская ГРЭС-2 мощностью 5,69 гигаватта (ГВт) – крупнейшая теплоэлектростанция России и одна из крупнейших в мире ТЭС, использующих в качестве топлива природный и попутный нефтяной газ.

📈 Конфликт в Красном море не только привел к увеличению транзита сырья через мыс Доброй Надежды на юге Африки, но и увеличил значение Индии в качестве важного хаба для морского транспорта.

👉 По данным S&p Global Platts, количество операций по перевалке сырья с танкера на танкер и заправке судов топливом в портах Индии увеличилось на 64% по итогам первых семи месяцев 2024 г. (до 6765 единиц против 4113 в январе-июле 2023 г.).

☀️ Электростанция Midong мощностью 3,5 гигаватта (ГВт), введенная в эксплуатацию в Китае в 2024 году, стала крупнейшим в мире солнечным парком.

💨 Крупнейшей ветроэлектростанцией (ВЭС) по-прежнему остается ВЭС Gansu мощностью 7,96 ГВт, введенная в строй в КНР в 2021 году.

🤝 Источник данных – последний квартальный отчет Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ).

Автономные солнечные панели опередили крупные электростанции по темпам ввода в КНР

🇨🇳 Проекты в области автономной солнечной генерации обретают всё большую популярность в Китае. По данным Национального энергетического управления, в 2023 г. на долю малых проектов в жилищном секторе, промышленности и сфере услуг в стране пришлось 45% ввода мощности солнечных панелей в КНР (96,3 из 216,3 гигаватта, ГВт). При этом в первом квартале 2024 г. ввод автономных солнечных панелей достиг 23,8 ГВт, превзойдя аналогичный показатель для крупных солнечных электростанций, не привязанных к конкретной группе потребителей (21,9 ГВт).

👉 В Китае к малым электростанциям относятся проекты мощностью не более 6 мегаватт (МВт), которые реализуются на крышах частных и многоквартирных домов, а также на территории сельскохозяйственных и промышленных предприятий. Такие проекты позволяют обеспечить растущую потребность в энергоснабжении и при этом минимизировать расходы на подключение к сети и закупку инверторов, позволяющих преобразовывать постоянный ток в переменный. Преимуществами также являются близость к потребителю и практически нулевые сетевые потери электроэнергии.

💸 Бум автономных проектов в солнечной генерации стал возможен благодаря удешевлению технологий. Если в 2012 г. среднемировая стоимость ввода солнечных панелей составляла $3343 на киловатт (кВт) мощности, то в 2022 г. – $876 на кВт, согласно данным IRENA. Нормированная стоимость выработки электроэнергии на солнечных панелях за тот же период сократилась в пять с лишним раз – с $0,21 до $0,04 на киловатт-час (кВт*ч) соответственно.

💪 Вдобавок, сказывалось общее лидерство КНР в развитии технологий солнечной генерации. В частности, Китай является крупнейшим в мире производителем металлического кремния: в 2022 г. на долю КНР приходилось 79% глобального предложения этого вида сырья, согласно данным Геологической службы США (USGS). При этом в прошлом году в первой тридцатке крупнейших в мире компаний-поставщиков кремниевых пластин, ячеек и модулей насчитывалось 29 компаний со штаб-квартирой в КНР (оценка S&P Global Platts).

👍 Важную роль играет и господдержка. Так, в июне 2021 г. Национальная энергетическая администрация начала реализацию программы стоимостью в 1 трлн юаней ($140 млрд), которая была призвана простимулировать установку солнечных панелей на крышах административных учреждений, образовательных центров и больниц. По оценке регуляторов, в программе приняли участие организации из почти четверти уездов, действующих на территории КНР.

☀️ Рост популярности автономной солнечной генерации характерен не только для Китая, но и для ряда других стран мира. Например, в США ввод солнечных панелей мощностью не более 1 мегаватта (МВт) в жилищном секторе, промышленности и сфере услуг ускорился с 5,5 гигаватта (ГВт) в 2021 г. до 7,9 ГВт в 2023 г., согласно данным Управления энергетической информации (EIA). Одной из причин стал всё тот же фактор господдержки: расходы на приобретение и установку солнечных панелей частично вычитаются из обязательств по подоходному налогу.

https://globalenergyprize.org/ru/2024/08/09/avtonomnye-solnechnye-paneli-operedili-krupnye-jelektrostancii-po-tempam-vvoda-v-knr/

✈️ Глобальный пассажирооборот гражданских авиарейсов в июне 2024 г. увеличился на 9,1% в сравнении с аналогичным периодом 2023 г., а спрос на авиакеросин – на 12,3%, согласно данным Международной ассоциации воздушного транспорта (IATA) и S&P Global Platts.

💪 Спрос на нефть для производства авиакеросина нынешнем летом достигнет 8 млн баррелей в сутки (б/с). Для сравнения: по оценке Energy Institute, в кризисном для мировой экономики 2020 г. этот показатель составлял 4,8 млн б/с.

Водородная тяга для авиации. Окончание

✈️ К водороду проявляет интерес не только компания ZeroAvia. Airbus также работает над тремя концепциями, основанными на использовании водородных двигателей.
1️⃣ Турбовентиляторные двигатели на водороде – от 120 до 200 пассажиров – с дальностью полета 2000 морских миль,
2️⃣ Турбовинтовой самолет – дальность полета 1000 морских миль,
3️⃣ Самолет со смешанным крылом – с возможностью полета 200 пассажиров.

👉 Цель проекта – продемонстрировать возможности и обосновать применение криогенной технологии для электрических силовых установок с двигателями на водородном топливе, а также сверхпроводящих двигателей и криогенной силовой электроники со сверхпроводящими кабелями и устройствами защиты от сбоев при уровне напряжения 500 В. В рамках проекта, получившего название ASCEND (Advanced Superconducting and
Cryogenic Experimental Powertrain Demonstrator – Усовершенствованный демонстрационный образец сверхпроводящего и криогенного экспериментального силового агрегата), будут исследованы характеристики электрической силовой установки самолета с водородными двигателями. Airbus также проводит оценку использования жидкого водород при криогенных температурах -253°C (-423,4°F) для охлаждения электрических систем, чтобы позволить значительно повысить эксплуатационные характеристики всей электрической силовой установки. Демонстрационный образец ASCEND будет иметь силовую установку мощностью 500 кВт со сверхпроводящей распределительной системой, имеющей в своем составе кабели и элементы защиты, блок управления двигателем, сверхпроводящий двигатель и систему криогенного охлаждения.

🤔 При разработке водородных двигателей необходимо решить проблемы, связанные с оптимизацией процессов сгорания с целью повышения КПД, снижением выбросов для обеспечения соответствия строгим экологическим стандартам, обеспечением безопасности при обращении с водородом в качестве топлива и созданием инфраструктуры для заправки водородом. Еще одно потенциальное применение водорода в авиации – гибридные системы, сочетающие водородные топливные элементы с традиционными реактивными двигателями или электрическими силовыми установками.

☀️ Мировой рынок трекеров для солнечных панелей в 2023 г. увеличился на 29%, следует из данных S&P Global Patts. Крупнейшей страной-потребителем остались США, где введенных в прошлом году трекеров достаточно для размещения солнечных панелей общей мощностью 36,5 гигаватта (ГВт). Для сравнения: для мира в целом этот показатель составил 94 ГВт.

💪 Однако на рынке появляются новые быстрорастущие потребители: в Саудовской Аравии использование трекеров по итогам 2023 г. увеличилось в 4,4 раза, а в Индии – в 10,6 раза (в эквиваленте мощности солнечных панелей).

👉 К числу быстрорастущих рынков относится и Узбекистан, где по итогам прошлого года были введены в строй трекеры на 2,3 ГВт мощности солнечных панелей.

👍 Трекеры позволяют менять угол наклона солнечных панелей в зависимости от времени суток и, тем самым, повышать эффективность выработки электроэнергии.

🇨🇳 Китай в 2023 г. ввел в эксплуатацию 75,9 гигаватта (ГВт) мощности наземных и морских ветроустановок, тогда как страны «Большой семерки» – 15,6 ГВт, а все остальные страны мира – 24,5 ГВт, согласно данным Международного агентства по ВИЭ (IRENA).