Сонячні елементи – це не тільки батареї, але є і більш дрібні екземпляри, як той, що був створений Массачусетським технологічним інститутом. Співробітники інституту розробили таку технологію, яка може розміщуватися на різних видах поверхонь –тканини, предметах з області електроніки, повітряних кулях і так далі.
Автори подібної панелі стверджують, що їх винахід – найтонше в даній області. Це істотно розширює сферу використання, а значить, сприяє «озеленення» енергетичної галузі.
Технологія ультратонкої сонячної панелі була створена за один технологічний процес, який проходить у спеціальній камері без доступу повітря, тобто вона вакуумна. Це не дає проникати всередину пилу та інших речовин. Там же є з панеллю і субстрат, який разом із захисним покриттям складається з парилена – гнучкого полімеру. Та частина, яка поглинає світло, виготовлена з дибутилфталат.
Тут слід згадати таку методику як «осадження випаровування». Саме за цим методом відбувається «зростання» панелі і субстрату. Такий фотоелемент виходить без застосування будь-яких хімічних розчинників сильної дії та інших явищ.
Створений прототип – це лише експеримент, який не має істотної ефективністю. Але при цьому він вже володіє деякими перевагами:
дуже легкий елемент;
найбільший коефіцієнт, що відображає співвідношення потужності і ваги.
Якщо говорити про конкретні показники, то можна відзначити таку різницю. Наприклад, звичайна сонячна батарея може генерувати 15 ватт на кг, а описувана технологія – 6 ват на г. Різниця колосальна.
Дослідники впевнені, що їх експеримент вдалий. Можна пробувати використовувати й інші матеріали для цих цілей, розшукуючи найбільш ефективне поєднання. В подальшому сонячний елемент малої товщини можна носити на одязі та інших нестандартних для нинішнього періоду речі, при цьому отримуючи певну користь з цього і не відчуваючи незручностей.
Щоб здивувати публіку, елемент був розміщений на мильній бульбашці, який від цього не лопнув.
Як і будь-яка новація, описаний проект вимагає перевірок і тестування, але в майбутньому, звичайно, в планах запустити комерційне виробництво.
Блохін Євген
Сонячні елементи на мильних бульбашках: розробка від МІТ
Вартість сонячних батарей знизиться на 25% протягом найближчих двох років
Значне зниження витрат на використання сонячних батарей протягом останніх п’яти років допоможе змінити майбутнє виробництва енергії по всьому світу. «Сонячне» електрика вже цілком може конкурувати на роздрібному ринку, що підтверджується досвідом десятків країн, а в деяких регіонах (наприклад, у Чилі або на Близькому Сході) його вартість відповідає оптовими цінами ринку.
Компанія Canadian Solar, один з трьох найбільших світових виробників сонячних фотоелектричних панелей, прогнозує, що вартість сонячних батарей знизиться на 25% вже через два роки, передає Reneweconomy.
Переважно це буде досягнуто за рахунок поліпшення ефективності сонячних модулів. Canadian Solar каже, що протягом останніх п’яти років вдається підвищити ефективність фотоелементів приблизно на 0,5% на рік. Очікується, що цей процес буде тільки прискорюватися з часом.
Зараз максимальна ефективність сонячних елементів знаходиться на рівні 22 – 23 відсотка, а їх вихідна потужність – 310W. Протягом найближчих п’яти років ефективність комерційних сонячних батарей досягне 20 відсотків, в той час як сьогодні вона не перевищує 16-17 відсотків.
Очікується, що до 2017 року виробництво сонячних модулів подвоїться і складе 5,5 ГВт на рік. Прямі продажі споживачам також збільшаться і підвищать рентабельність. Canadian Solar має намір потроїти обсяги прямих продажів, які складуть близько $ 1 млрд на рік до 2017 року.
Нагадаємо, трохи раніше компанія Panasonic оголосила про досягнення чергового рекорду ефективності своїх сонячних панелей. Так, японцям вдалося створити сонячні батареї для побутового використання з ККД 23,8 відсотка.
Припливні електростанції: що це і як воно працює?
Припливні електростанції (ПЕС), які використовують енергію припливів, є однією з форм гідроенергетики, яка перетворює енергію припливів корисні форми енергії, в основному електроенергію.
Хоча поки вони широко не використовуються, приливна електростанція має потенціал для майбутнього виробництва електроенергії. Припливи більш передбачувані, ніж енергія вітру, сонячна енергія. Серед джерел відновлюваної енергії, енергія припливів і відливів традиційно використовується мало з–за відносно високої вартості і обмеженої доступності місць з досить високими приливними діапазонами. Тим не менш, багато останні технологічні удосконалення і поліпшення конструкції (наприклад, динамічне припливні електростанції, припливні лагуни) і турбінні технології (наприклад, нові осьові турбіни), показують, що загальна ефективність приливних електростанцій може бути значно вище, ніж передбачалося раніше, і що економічні та екологічні витрати можуть бути знижені до конкурентоспроможного рівня.
Історично склалося так, що приливні млини були використані і в Європі і на Атлантичному узбережжі Північної Америки. Надходить вода міститься у великих водосховищах, під час відливів запасена вода повертається назад в океан, обертаючи водяні колеса, які створювали механічну енергію для подрібнення зерна. Найбільш ранні випадки датуються середньовіччям, або навіть римськими часом.
Першою в світі великомасштабної ПЕМ є приливна електростанція Ранс у Франції, яка почала функціонувати у 1966 році. Будівництво велося 6 років, з 1960 по 1966 роки. Ранс функціонує і сьогодні, маючи потужність 240 МВт.
Існують декілька технологій отримання електрики з припливів:
• Генератор припливного потоку – генератор електроенергії, які використовують кінетичну енергію води, подібно до того, як вітряки використовують енергію вітру.
Деякі з приливних генераторів можуть бути вбудовані в опори мостів, не створюючи естетичних проблем. Доцільна установка таких турбін в протоках, де швидкість потоку води збільшується. Приливні турбіни можуть бути вертикальні і горизонтальні, відкриті або в обтічнику.
• Приливні греблі – технологія використовує потенційну енергію різниці рівнів води під час припливів і відливів. Греблі захоплюють воду під час припливів і утримують її. Під час відливу, вода повертається в океан, приводячи в рух турбіни генераторів і виробляючи електроенергію.
• Динамічна приливна електростанція – нова технологія, яка використовує взаємодія кінетичної і потенційної енергії потоку. Для реалізації передбачається будувати греблі прямо у відкритому морі, довжиною близько 30–50 км. В результаті вся маса води буде прискорюватися в одному напрямку. Генерувати електроенергію будуть звичайні низьконапірні гідротурбіни.
• Приливні лагуни – технологія передбачає будівництво кругових гребель з турбінами. Створені водойми аналогічні тим, які утворюються приливними греблями. Різниця в тому, що приливні лагуни є повністю штучними об’єктами, і не будуть містити екосистему океану.
Великі припливні електростанції в світі
Перша приливна електростанція була побудована в 1966 р. в Ла Ранс, Франція. Вона має встановлену потужність 240 МВт.
ПЕМ на озері Шива в Південній Кореї є найбільшою приливної енергетичною установкою в світі, потужність – 254 МВт. Будівництво було завершено в 2011 році.
Першою ПЕС в Північній Америці є Аннаполіс–Роял в Новій Шотландії, яка відкрилася в 1984 році на вході в затока Фанді. Її потужність – 20 МВт.
ПЕМ Jiangxia у Китаї була введена в експлуатацію з 1985 року, з поточного встановленою потужністю 3,2 МВт. Ще одна електростанція планується біля гирла річки Ялу.
Плани з будівництва приливних електростанцій у світі
Компанією Daewoo ведеться будівництво приливної греблі поблизу острова Канхвадо (Південна Корея) на північний захід від Інчхон.
Шотландський уряд схвалив плани з будівництва масиву приливних генераторів потоку поблизу Айла, потужністю 10 МВт. Вартість проекту 40 мільйонів фунтів, всього буде встановлено 10 турбін – чого досить, щоб забезпечити енергією понад 5000 будинків.
Індійський штат Гуджарат планує реалізувати проект першої в промисловій приливної електростанції в Південній Азії. Компанія Atlantis Resources планує встановити приливну електростанцію на 50 МВт затоці Кач на західному узбережжі Індії.
Будівництво приливної електростанції на 250 МВт, в місті Суонсі у Великобританії, за оцінками, почнеться навесні 2015 року. Після завершення роботи вона буде генерувати більше 400 ГВт електроенергії на рік, чого достатньо для живлення приблизно 121 000 будинків. Завершення будівництва заплановано на 2017 р., за прогнозами проект буде мати 120 річний термін служби.
Перспективи сонячних фотоелектричних панелей
Фотоелектрична сонячна енергія стала в останні роки стала одним з основних джерел вироблення електроенергії, забезпечує стримування зміни клімату. Причини її широкого використання різноманітні, одна з основних – значне здешевлення, яке зазнали ціни на панелі сонячних батарей.
У цій статті я коротко розгляну історичне походження і подальший розвиток цього виду енергії, щоб зосередитися на його поточному стані в світі, обговорити останні прогнози, для майбутньої короткостроковій і середньостроковій перспектив.
Походження і розвиток сонячної фотоелектричної енергії
Перший фотоелемент кремнію був виготовлений в 1954 році в Bell Telephone Laboratories (США), у зв’язку з початком космічної програми в цій країні. Першим супутником на сонячній енергії став Авангард 1. Протягом наступних двох десятиліть, застосування космічної техніки були практично єдиним для цих пристроїв з – за високої вартості енергії, виробленої ними (вище 100 € / квтг). Починаючи з 1975 року шляхом поступового зниження цих витрат з’явилися перші наземні фотоелектричні панелі.
З тих пір їхній розвиток в світі пройшла через три різні фази:
1975-1985
Ряд нафтових криз 1973 та 1979 років змусили промислово-розвинені країни шукати альтернативні джерела енергії. Таким чином, в США адміністрація Картера приступила до реалізації програм стимулювання, спрямовані на заохочення використання джерел енергії не заснованих на використанні викопного палива.
1985-2000
У перші роки 80 – х років, ціна на барель нафту значно знизилися і стабілізувалися на рівні докризових значень, що призвело до зниження інтересу і державної допомоги поновлюваних джерел енергії.
2000 – по теперішній час
На початку століття, багато країни, такі як Німеччина та Іспанія, а потім США, Італія, Китай, Індія і Японія, почали заохочувати використання поновлюваних джерел енергії в цілому і сонячних фотоелектричних зокрема, шляхом преміальних платежів за вироблену електроенергію.
На наступному малюнку показаний зростання встановленої потужності PV в світі за період 2000-2014 року, з розбивкою по країнам:
Встановлена (вище) і кумулятивна (нижче) світова фотоелектрична потужність. Дані, виражені в мегаваттах (1 МВт = 1000000 Вт). У 2015 році 51000 МВт були встановлені. Джерело: іспанська Фотоелектричні Союз, Річний звіт 2015.
Що стосується виробництва сонячних панелей, в даний час топ світового рейтингу виробників займають азіатські компанії і в Північній Америці. Європейські виробники, які мали дуже важливу роль у виникненні і розвитку фотогальванічної технології на початку цього століття, зникли або були поглинені великими азіатськими виробниками. У таблиці представлені десять кращих виробників в усьому світі в кінці 2015 року:
Очікування і прогнози майбутнього
Сонячна фотоелектрична енергія стала в останні роки глобальної технологією. Це не лише європейська прихильність, але і зростаюча зацікавленість в усьому світі, яка підкріплюється постійним зниженням цін.
Прогнозовані зміни цін фотоелектричних панелей, показано на наступному графіку:
Вертикальна вісь: ціна на фотоелектричний Вт в 2015 роки.
Горизонтальна вісь: накопичувальне встановлена потужність у світі в гигаваттах (1 гігават = 1000 МВт). Обидві шкали логарифмічні. Джерело: Дорожня карта фотоелектричної сонячної енергії, 2014 рік видання. Міжнародне енергетичне агентство.
Основні міжнародні агентства (МЕА, IRENA) очікують зростання для цього джерела енергії до 540 ГВт встановленої потужності в 2020 році,порівняно з 230 ГВт, наявні в кінці 2015 року, з щорічним збільшенням 45-50 ГВт/рік. Це зростання в основному базується на розвитку технології в Китаї, преобритающих все більшого значення на інших ринках, таких як Індія, Японія і США, і несе з ним триваюче зниження цін на сонячний ват споживаної потужності, як було підкреслено на малюнку.
Графеновий шар допоможе сонячним панелям генерувати енергію від дощу
Багато критики популяризації електромобілів, використовують як аргумент для заперечень той факт, що при переході на цей транспорт існуючі потужності електростанцій не витримають такого споживання енергії, а значить доведеться будувати неекологічні електростанції, часто небезпечні, наприклад, вугільні або атомні.
Однак технології відновлюваної енергетики рухаються вперед. За останні роки дуже сильний поштовх до розвитку отримала вітрова енергетика, де собівартість електроенергії впала дуже значно, сильно впала в ціні і сонячна, причому настільки, що європейські виробники панелей для електростанцій попросили допомоги в уряду, так як їх ціна при купівлі у китайських виробників стала нагадувати демпінг.
І от нова розробка китайських вчених. Ними розроблені сонячні панелі, які отримують енергію не тільки від сонця, але і від дощу.
Сонячна енергія знаходиться на підйомі. Багато технічні досягнення зробили сонячні батареї досить ефективним та доступним в останні роки. Великим недоліком залишається те, що сонячні батареї не виробляють жодної енергії, коли йде дощ.
Тепер же така ситуація може змінитися: китайські дослідники розробили нове рішення для створення всепогодного сонячного елементу, який працює як від сонячного світла, так і від крапель дощу. Результати своєї роботи вони опублікували в Журналі Angewandte Chemie.
Команда з Океанського університету (Ocean University of China, Qingdao) і університету Юньнать (Yunnan Normal University, Kunming) розробили високоефективну фотоелектричну клітинку гретцеля. Для того, щоб краплі дощу сприяли виробництву електроенергії, китайські вчені використовували найтоншу плівку з графена.
Графен являє собою двовимірну форму вуглецю, в якому атоми розташовані в структурі, що нагадує бджолині стільники. Він може бути легко отриманий окисленням, відлущуванням, і подальшим відновленням графіту. Цей матеріал володіє унікальними електронними властивостями: він є хорошим провідником струму і містить багато вільних електронів, які без праці переміщуються по всьому шару. Графен також здатний зв’язувати позитивно заряджені іони з його електронами (кислотно-основна взаємодія Льюїса) у водних розчинах. Це властивість використовується в процесах на основі графена для видалення іонів свинцю і органічних барвників з розчинів.
Це явище надихнуло дослідників, що працюють з Qunwei Tang (професор матеріалознавства в Ocean University of China) використовувати графенові електроди для отримання енергії від дії крапель дощу. Краплі дощу не чиста вода – вони містять солі, які дисоціюють на позитивні і негативні іони. Позитивно заряджені іони, у тому числі солей натрію, кальцію та іони амонію, можуть зв’язуватися з поверхнею графена.
Коли крапля дощу потрапляє на графеновое покриття, в точці дотику вона насичується позитивно зарядженими іонами. В цей же час графен збагачується делокализованными електронами. Наслідком цього є утворення подвійного електронів і позитивно заряджених іонів – процесу, який отримав назву «псевдоконденсация». Різниця потенціалів, пов’язаних з цим явищем є достатнім для отримання напруги і струму.
Говорити про швидкий вихід готового комерційного продукту на основі «всепогодних» сонячних панелей поки рано. Проте вчені впевнені, що після низки додаткових тестів і удосконалень, технологія може стати досить перспективною і навіть потіснити традиційні фотоелементи.
Новий каталізатор дозволить використовувати водень як накопичувач сонячної та вітрової енергії
У більшості поновлюваних джерел енергії є певні недоліки – вони іноді занадто залежні від погодних умов і часу доби, тобто їх сталість залишає бажати кращого. Дуже зручно отримувати енергію від сонця, ну а якщо на вулиці похмуро? Можна використовувати енергію вітру, але що робити, коли настає затишшя?
Якщо б можна було зберігати надлишки енергії, що виробляється під час особливо сонячних або вітряних днів, то можна було задіяти ці джерела всякий раз, коли це необхідно — стираючи перевага таких «традиційних» джерел, що постачають енергію по мірі необхідності, як ядерна енергетика та інші.
Але є один оригінальний спосіб для вирішення цієї задачі – використовувати електроенергію, вироблену за рахунок сонячного або вітрового впливу, для протікання електролітичній реакції, по суті, для розкладання води на атоми кисню і водню; водень потім можна виділяти і накопичувати в якості резервного джерела палива.
Нещодавно команда вчених з Національної лабораторії SLAC і Університету Торонто зробили важливий крок, щоб зробити цей процес більш простим і ефективним. За допомогою потужних комп’ютерів вони створили електролітичний каталізатор, який в три рази ефективніше попередніх зразків.
Металевий гель
Нова технологія заснована на підвищенні ефективності залізно-кобальтового каталізатора за рахунок простого додавання вольфраму. Це звучить досить просто в теорії, але набагато складніше на практиці. Комп’ютерного моделювання показало, що в каталізаторі необхідно ретельно перемішати ці три елементи з метою забезпечення максимальної активності на поверхні реакції.
Дослідники отримали суміш шляхом розчинення трьох металів у розчині, який потім відстоювали при кімнатній температурі до стану гелю, запобігаючи при цьому формування окремих кластерів атомів металів. Нарешті, гель висушили і зробили з нього порошок, що володіє підвищеною пористістю, що дозволило збільшити площу поверхні, доступною для каталітичних реакцій. Новий каталізатор виробляє кисень в три рази швидше, ніж попередні модифікації, і, що важливо, він може робити це впродовж сотень реакцій.
«Це значний прогрес, хоча є ще багато можливостей для покращення, — сказав професор електротехніки та комп’ютерної інженерії університету Торонто Едвард Сарджент. – Нам необхідно зробити каталізатори і системи електролізу ще більш ефективними, економічними і продуктивними, щоб знизити витрати на виробництво відновлювальної водневого палива до конкурентоспроможного рівня».
Тим не менш, це великий крок вперед в області енергетики задля забезпечення екологічного благополуччя в майбутньому.
ОСББ Запоріжжя отримали перші гранти ЄС на енергозбереження
Триває конкурс від німецько-українського проекту «Сталий розвиток житлового господарства в Україні».
Українці вже відчули на собі необхідність економії енергії, особливо теплової. Однак для комплексної енергозберігаючої санації, що включає не тільки утеплення стін, але і даху, підвалів, заміну вікон та комунікацій, встановлення сучасних теплопунктів, використання альтернативних джерел енергії, у мешканців багатоповерхових житлових будинків банально немає коштів.
Єдино можливий механізм сьогодні – створювати ОСББ, накопичувати гроші на рахунку і знаходити грантову співфінансування.
24 березня у Запоріжжі пройшов семінар, на якому голови ОСББ, громадські діячі та члени ініціативних груп могли дізнатися про можливості, які відкриває перед ними ЄС.
Запорізький муніципалітет налагодив партнерські відносини з організацією «Житлове господарство у Східній Європі» (IWOe. V.) з Берліна, повідомив заступник мера Сергій Мішок. І в рамках презентації конкурсу «Комплексна енергозберігаюча санація в Україні», яка фінансується німецьким федеральним Міністерством економіки і енергетики, Запоріжжя відвідала керівник проектів Ініціативи IWOe. V. Лариса Шреккенбах.
Як розповів Вадим Демченко, начальник департаменту інвестиційної діяльності КП «Запорізьке міське інвестиційне агентство», в Україні вже три роки працює українсько-німецький проект «Сталий розвиток житлового господарства в Україні: сприяння месткому розвитку та посилення ролі громадських організацій». У Львові, Запоріжжі, Херсоні, Одесі були реалізовані перші проекти.
Що було?
Любов Карпенко, голова Запорізької ТОВ власників житла «Наше коло», представила три проекти із Запоріжжя, які отримали підтримку. «На три проекту було виділено 10 тисяч євро, і повинно було бути співфінансування мінімум 20% від мешканців», – пояснила вона. Було подано 13 заявок, в основному на заміну вікон-дверей, пріоритет віддали більш сучасним.
ЖБК «Кристал» встановило індивідуальний тепловий пункт (ІТП).
«Це перший ІТП в Запоріжжі. В залежності від погоди, надходження теплоносія регулюється автоматично. Окупність проекту 2-3 сезону», – розповів голова ЖБК Сергій Гречаник. За його словами, додаткові витрати з квартири склали 228 грн/рік.
ЖБК «Мир-2015» на вул. Товариській, 37б поміняв освітлення в місцях загального користування, поставивши світлодіодні лампи, що живляться сонячною енергією.
ЖБК «Весна-4» по вул. Ладозька, 22, модернізувало комунікації.
І в Запоріжжі зробили більше, ніж в інших містах. Так, у Львові було прийнято 20 заявок, але акцент вирішили зробити на навчання. Львівський «Центр дослідження місцевого самоврядування» надрукував буклети і плакати, зробив сайт і провів конкурс по створенню собі логотипу.
Одеський Центр сталого розвитку теж зробив сайт проекту, проводив екскурсії на підприємства, що виготовляють світлодіодні лампи, ЖБК, де встановлено теплопункт.
У Херсоні з піаром проекту не склалося і прийшли всього три заявки. Вибрали житловий будинок і перевели його на альтернативне забезпечення електроенергією, витративши 8800 євро гранту і 6700 євро власних коштів. Правда, дозволів на підключення в мережу і продаж електроенергії за «зеленим тарифом» отримати поки не змогли прочитати про це докладніше можна тут). А чи зможуть і посібник про це випустять. А семінар та екскурсії на об’єкт провели, звичайно.
Що буде?
Крім компенсації 30% кредиту на тепломодернізацію за державною програмою, запорізькі ОСББ можуть отримати з місцевого бюджету компенсацію відсотків за кредитами. Лариса Шреккенбах не вважає це досягненням. «Що місто погашає 25% кредиту, це неправильно, так як йде у банки, а не витрачається на дому. Якщо ж кредити захочуть взяти сотні будинків, коштів бюджету не вистачить. Потрібна велика державна програма, дешеві кредити на тривалі терміни, з цією метою створюється Фонд енергоефективності, який буде працювати з урядом України і Німеччини», – зазначила вона.
За її словами, Німецьке енергетичне агентство Dena отримало завдання від Федерального міністерства економіки Німеччини реалізувати ініціативу з енергоефективності в Україні. Проект підтримує Східний комітет німецької економіки – потужне об’єднання компаній, пов’язаних з Східною Європою географічно. У програмі бере участь також Центр компетенції по великих житлових масивів, що включає будівельні фірми, які мають досвід модернізації житлового фонду східній Німеччині. Вони працюють над створенням револьверного фонду з енергоефективності, який буде фінансувати проекти.
За німецькими мірками, на теплосанацию однієї житлової одиниці буде потрібно до 75 тис. євро. Німеччина з 2000 року, коли стала думати над національною програмою житлової энергоэффекктивности, до 2008 року модернізувала 17 тисяч будинків.
IWO у березні провели прийом заявок від багатоквартирних будинків в Україні, бажаючих отримати грантову підтримку на энергосанацию. «Потрібно мати фонд, програму та модельні проекти, щоб хоча б подивитися, скільки буде коштувати комплексна санація 9-поверхового будинку, наприклад. В Україні жодної (!!!) комплексної санації не проводилося», – зазначила пані Шреккенбах.
Як заховати CO2 під землю: геотермальна енергетика та проект CarbFix
Для багатьох учених (та й не тільки) незаперечним є факт, що глобальні зміни клімату – це одна з головних проблем, що стоять перед людством. Але що робити з величезною кількістю СО2, який ми продовжуємо викидати в атмосферу? В Ісландії дослідники відчувають одне з можливих рішень цієї проблеми.
Ісландія, в числі інших «зелених» напрямків, виділяє геотермальну енергетику – це один з найбільш доступних поновлювальних джерел енергії в цьому регіоні планети. Але підземний пар містить певну кількість двоокису вуглецю вулканічного походження, яка може після вилучення енергії потрапити в атмосферу.
Європейський дослідницький проект CarbFix має своєю метою створити технологію, яка імітує природний процес накопичення вуглекислого газу в базальтових породах ісландських геотермальних електростанцій, однією з яких є Hellisheiði, що виробляє 303 МВт електрики і 133 МВт термальної енергії.
«Геотермальні електростанції не викидають в повітря багато CO2, – розповідає Едда Сіф Арнадоттір, координатор проекту CARB FIX. – Наприклад, електростанція Hellisheiði, яка генерує 300 мегават електроенергії, викидає приблизно 40 тисяч тонн на рік, що становить 3% викидів аналогічної потужності електростанції на викопному паливі. Тому, викиди незначні, але ми намагаємося їх ще зменшити».
Експерименти, які проводять на геотермальної станції для вирішення проблеми СО2, можуть принести користь і для інших галузей енергетики. Для того, щоб не викидати забруднюючі гази в атмосферу, тут використовується наступна технологія: після проходження пари через турбіну, він надходить у конденсатор, де з нього виходить вода, яка використовується для того, щоб розчинити в ній сірководень і вуглекислий газ і після чого ця суміш направляється під землю. Потужні насоси закачують збагачену газами воду на глибину близько 500 метрів. Такий спосіб гарантує, що СО2 не буде потрапляти в атмосферу.
Земна кора Ісландії практично вся складається з базальтових порід. Цього каменю вулканічного походження відведено особливе місце у взаємодії з вуглекислим газом: завдяки високому вмісту заліза, кальцію і магнію він вступає в хімічну реакцію з газованою водою, перетворюючи вуглекислий газ у тверді мінерали, які залишаються в землі.
Досліди в Університеті Ісландії продемонстрували реальну дію цього рішення. Використовуючи базальтовий порошок для імітації глибинних процесів у надрах Землі, вчені спочатку припустили, що на мінералізацію СО2 необхідний приблизно п’ятирічний термін, але з’ясувалося, що процес протікає набагато швидше.
“Були випадки, коли моделювали масштабні закачування, а потім говорили, що знадобиться кілька років, щоб перетворити вуглекислий газ у карбонатні мінерали. Але насправді, працюючи вже на місці, ми зрозуміли, що це вийде набагато швидше, – ділиться досвідом геохімік Івона Галечко з Університету Ісландії. – Наша робота перевершила всі очікування, і ми дуже раді. Це дійсно дуже хороша новина для нас, науковців, і для всіх людей, тому що ми зможемо впоратися з СО2 і зробити щось добре для нашого клімату”.
Експерименти показали, що вуглекислий газ трансформується в твердий карбонат кальцію всього за один рік. Таким чином газ назавжди «знешкоджується» в п’ять разів швидше, ніж до цього очікувалося.
У теж час, вчені запевняють, що цей метод не викликає яких-небудь побічних продуктів і є цілком безпечним для підземних джерел. Принаймні, на даному етапі дослідження зразків глибинних вод ніяких металів не виявлено – вона цілком придатна для пиття.
Інвестиційний потенціал ринку ВДЕ України презентовано в Нідерландах
Під час візиту української урядової делегації до Королівства Нідерландів 30 березня Голова Держенергоефективності Сергій Савчук взяв участь в українсько-нідерландському бізнес-форумі.
«Україна йде європейським шляхом розвитку, в тому числі у сфері «зеленої» енергетики. У відповідності з зобов’язаннями, взятими перед Енергетичним Співтовариством, прийнятий Національний план дій з відновлюваної енергетики до 2020 року, в якому задекларована мета – досягти 11% енергії з відновлюваних джерел в енергобалансі країни до 2020 року. Для цього ми вже вдосконалюємо законодавче поле для всіх бажаючих працювати в цій області», – сказав Савчук під час презентації інвестиційного потенціалу українського ринку поновлюваних джерел.
Він окреслив основні положення прийнятого 4 червня 2015 Закону України «Про внесення змін до деяких законів України щодо забезпечення конкурентних умов виробництва електроенергії з альтернативних джерел енергії».
«Закон став ключовим для формування конкурентоспроможного ринку поновлюваних джерел енергії», – підкреслив він. Зокрема, за новим Законом «зелений» тариф на виробництво електроенергії з біомаси та біогазу становить 12,38 євроцента за кВт*год.
«Такий тариф дає можливість мультиплікувати проекти з будівництва когенераційних установок, що працюють на біомасі. Окупність цих проектів до 4 років», – пояснив Сергій Савчук. За його словами, згідно проведених Агентством розрахунків для спорудження однієї установки потужністю 5,3 МВт електроенергії і 13 МВт теплової енергії буде потрібно близько 16 млн євро.
«У 2015 році, лише протягом 5 місяців після прийняття цього закону, кількість встановлених домогосподарствами сонячних панелей зросла в 11 разів. Причиною цього є прийнятий «зелений» тариф у розмірі 17,2 євроцента за кВт*год», – підкреслив Голова Держенергоефективності.
Він також зазначив, що потенціал для реалізації проектів з виробництва енергії з відновлювальних джерел та альтернативних видів палива існує в кожному регіоні країни. «Загальний інвестиційний потенціал цього ринку в Україні становить 16 млрд євро. З них 8 млрд євро потрібно для розвитку відновлюваної електроенергетики», – підкреслив держслужбовець.
Схеми підключення вітрогенераторів і сонячних панелей з основною мережею
В залежності від ваших умов, існують різні схеми підключення вітряків та сонячних батарей.
Система №1 Схема з акумуляторними батареями та введенням основної мережі
Основними компонентами є:
- Вітряна турбіна
- Сонячні панелі (не обов’язково)
- Система управління
- Інвертор
- Акумуляторна батарея
- Підключення основної електричної мережі.
У першій системі генеруюча потужність йде на зарядку акумуляторних батарей. Як тільки акумулятори заряджені до певного рівня, генеруюча потужність буде перетворена в 220 В змінного напруги для живлення електроприладів в будинку. Таким чином, знижується навантаження на основну електричну мережу. Якщо акумулятори розряджені, а вітру та сонця в даний момент немає, система перейде на живлення від основної мережі.
У критичних випадках може бути використана енергія акумуляторів. Система також має опцію запуску дизель-генератора, який може бути підключений замість основної мережі.
Система№2 Схема без акумуляторної батареї з введенням основної мережі
Основними компонентами є:
- Вітряна турбіна
- Сонячні панелі (не обов’язково)
- Система управління
- Інвертор
- Підключення основної електричної мережі.
У цій системі генеруюча потужність безпосередньо перетвориться в напругу живлення, для домашніх електроприладів. Акумуляторні батареї в схемі відсутні. Як і в першому випадку є опція запуску генератора.
Система №3 Схема без введення основної мережі
Основними компонентами є:
- Вітряна турбіна
- Сонячні панелі (не обов’язково)
- Система управління
- Інвертор
- Акумуляторні батареї
У цій схемі відсутнє підключення основної електричної мережі, всі електроприлади і акумулятор живляться від вітряків та сонячних панелей.
