Современные системы накопления энергии

Современные системы накопления энергии

В книге описаны современные системы накопления энергии и их роль в повышении эффективности гибридных электростанций, в новых возможностях электрического транспорта, в снижении экологической нагрузки промышленных предприятий на окружающую среду. Описаны принципы действия основных элементов следующих накопительных систем энергии: электрохимических, электромагнитных, криогенных, гравитационных, кинетических и алюмоводородных. Описаны водородные топливные элементы и их использование в энергетике. Даны характеристика и практическое применение тяговых аккумуляторов для электрического транспорта.

Жанр: Прочая образовательная литература
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2024

Читать онлайн Современные системы накопления энергии


Введение

Мировая электроэнергетика находится в одном шаге от преобразования базового технологического принципа – соответствия уровня генерации и потребления в единый момент времени. Прорывная технология, которая позволит разделить генерацию и потребление, это накопление энергии. Эта технология полностью изменит всю систему диспетчеризации, соотношение традиционной и альтернативной электроэнергетики и многое другое.

Атомные, тепловые, а также гидроэлектростанции на сегодняшний день являются главными источниками получения электричества. Однако постепенно на смену этим высокоаварийным и экологически небезопасным способам получения электроэнергии приходят альтернативные методы ее выработки, доля которых уже сегодня составляет около 25% мирового энергетического баланса.

Cпециалисты напоминают нам о том, что энергосети работают не так эффективно, как могли бы, и призывает переходить на распределенную энергетику. Наблюдается масштабное вовлечение в энергосистему распределенных энергетических ресурсов (в том числе и возобновляемых источников энергии), оптимальное сочетание большой, распределенной и автономной энергетики.

Формируемая новая технологическая модель электроэнергетики будет характеризоваться увеличением сложности энергосистем с появлением существенной доли распределенной генерации, с повышением требований по доступности, качеству и надежности энергии. Все это будет связано с массовое применение накопителей электроэнергии, приводящее к новому построению энергосистемы. Потенциальные области применения накопителей включают: сглаживание неравномерности производства и потребления (в том числе на ВИЭ), регулирование напряжения и частоты, предоставление резерва мощности, аварийное питание для предотвращения развития системных чрезвычайных ситуаций. Однако эффективная работа такой электростанции невозможна без использования систем накопления энергии. Применение такого оборудования позволяет аккумулировать (сохранять) получаемую энергию для ее использования в будущем, например, в темное время суток, когда ее выработка ввиду отсутствия света просто невозможна.

Современные энергетические рынки нельзя представить без жизненно важных компонентов – систем накопления энергии. В своей погоне за углеродной нейтральностью и адаптацией к изменчивой генерации из возобновляемых источников ведущие мировые экономики ставят перед собой амбициозные цели. В этом контексте системы накопления играют ключевую роль, организуя процесс генерации энергии из возобновляемых источников, балансируя спрос и предложение, а также предоставляя необходимые функции, включая регулирование частоты и напряжения для обеспечения стабильности и надежности электросети.

По данным Bloomberg NEF, в 2022 году рынок накопителей энергии достиг впечатляющих результатов, увеличившись на 16 ГВт мощности при емкости в 35 ГВт·ч, демонстрируя значительный рост на 68% по сравнению с предыдущим годом. По оценке компании, установленная мощность накопителей энергии в мире к 2040 году взлетит до 1095 ГВт, а их емкость достигнет 2850 ГВт*ч.

Как сообщает Европейская ассоциация хранения энергии (EASE), Европе потребуется общая установленная мощность систем хранения энергии в 187 ГВт к 2030 году и 600 ГВт к 2050 году для достижения целей по переходу на возобновляемые источники энергии. Тем не менее, несмотря на строгие цели по сокращению выбросов углекислого газа на всем континенте, большинство стран еще не разработали национальную стратегию и не установили целевые показатели по внедрению накопителей энергии, однако прослеживаются многообещающие начинания.

Европейский союз (ЕС) уже активно поддерживает развитие инфраструктуры СНЭ (систем накопления энергии) посредством различных инициатив.


Вам будет интересно
Описаны принципы создания антимикробных полимерных материалов с использованием органических добавок, в том числе на основе лесохимического сырья, хитозана, неорганических добавок с использованием ионов серебра, меди и цинка. Рассмотрены принципы создания бактерицидных добавок с использованием нанотехнологий. Представлены бактерицидные пленки для покрытия различных поверхностей: виниловые пленки с ионами серебра, пленки на основе хитозана, на основе композиционных материалов с применением полигуа...
Читать онлайн
В книге подробно в популярном виде рассмотрены основные конструктивные элементы промышленных роботов, а именно, механическая система, информационно-измерительная система, системы управления. Описаны принципы работы датчиков внешней информации, к которым относятся датчики технического зрения, силомоментные, локационные, тактильные, температуры и химические, датчиков внутренней информации роботов. к которым относятся датчики линейных, угловых перемещений и скоростей, датчики, измеряющие давление, ...
Читать онлайн
Рассмотрены основные источники биомассы для применения в энергетических целях, которые можно разделить на первичные и вторичные (отходы). Первичные источники – биомасса растущих деревьев, некоторых многолетних трав, водорослей. Из биомассы производится три типа первичного топлива:1. Твердое (уголь, торрефицированная биомасса (биоугль);2. Газообразное (биогаз (СН4, СО2), генераторный газ (СО, Н2, СН4, СО2), синтез-газ (СО, Н2), заменитель природного газа (СН4);3. Жидкое (этанол, биодизельное топл...
Читать онлайн
В книге даны характеристики водорода и водородного топлива. Рассмотрены основные методы производства водорода, в том числе: паровая конверсия природного газа, обычная и плазменная газификация угля, термохимические циклы, основные способы электролиза, а также производство водорода с использованием ядерной энергетики и источников альтернативной энергетики. Описаны принципы работы различных топливных элементов. Дана характеристика промышленных способов очистки водорода. При хранении водорода дан ан...
Читать онлайн
В книге описан европейский опыт организации управления сбором и переработкой промышленных и бытовых отходов. Приведена классификация отходов в России. Рассмотрены основные методы, применяемые при обезвреживании и утилизации отходов, в том числе термические, физические, химические, физико-химические, биологические, комбинированные и окисление суперкритической водой. Описаны основные технологии утилизации, в том числе рециклинг, регенерация и рекуперация промышленных, бытовых, сельскохозяйственных...
Читать онлайн
В книге "Монтаж и сервис оборудования по использованию возобновляемых источников энергии", том 2, рассмотрены основные элементы солнечных коллекторных систем для отопления и для горячего водоснабжения дома, производственных помещений. Описаны мероприятия по предотвращению стагнации гелиоколлекторных систем. Предложены оптимальные схемы подключения, монтажа и сервиса оборудования гелиоколлекторных систем. Рассмотрен монтаж и сервис гелиоколлекторов. Книга может представлять интерес для школьников...
Читать онлайн
Пособие представляет собой сборник, в который включены лекции по дисциплине «Экология человека» на основе Государственного образовательного стандарта по подготовке студентов-географов. Предназначено для студентов, преподавателей, аспирантов, а также всех тех, кто интересуется проблемами экологии человека....
Читать онлайн
Книга явилась результатом длительного исторического расследования, толчком к которому стало «невероятное» событие. Но она не из серии т.н. «альтернативной истории», она об истории реальной. При этом реальная история, даже после обычного анализа имеющихся источников, не всегда соответствует версии «общепринятой». В ходе расследования выяснились многие нюансы, связанные с летописным Новгородом, с битвой на р. Сить и Батыевым нашествием в целом, раскрыта тайна оз. Светлояр, освещены другие нюансы....
Читать онлайн
Часть текста ранее публиковалась в книге «Театральный сленг».Посредством сленговых выраженийраскрываются особенности многогранной закулисной жизни, что отражает специфическое своеобразие и уникальность творческих работников. Это улучшает, модернизирует и актуализирует работу над ролью и постановкой спектакля, так как происходит особый коммуникационный этап между всеми театральными службами, задействованными в репетиционном процессе....
Читать онлайн
Данную книгу составляют итоговые статьи автора, в которых на основе выполненных ранее системных исследований раскрываются научно-исторические и системные закономерности, процессы могущие составить, на взгляд автора, «новую политическую экономию» надклассового, метаполитического уровня. Ее обосновывают научно-системные исследования исторического развития экономических понятий и самой экономики....
Читать онлайн
В учебном пособии в наглядной и форме с позиций социокультурного подхода рассмотрены проблемы культуры групп и личности. Ориентировано настудентов, обучающихся по направлениям Управление персоналом, Менеджмент, Сервис, Туризм, руководителей и менеджеров организаций, а также на тех, кто интересуетсяпроблемами культуры....
Читать онлайн
Что такое идеология, и с чем ее едят? Есть ли в России государственная идеология, и в чем ее содержание? Каковы последствия принятия той или иной идеологии, и какую роль играют символы и слова? На эти и другие вопросы отвечает кубанский политолог и экономист Роман Иноземцев. В своем политико-философском эссе он обозначит суть явления идеология, его значение, структуру идеологий, их сходство и отличие от религии и науки, а также даст понять, какая идеология нужна России в настоящее время....
Читать онлайн
В предлагаемой книге рассказано о лучших маркетинговых тактиках для увеличения онлайн-продаж, о ряде лучших способов продажи вашего товар, а также о нескольких эффективных способах привлечения клиентов в ваш интернет-магазин. При подготовке книги в основном использованы не русскоязычные источники....
Читать онлайн
Во второй части автор исследует, мощный поток событий, объективно трансформирующий экономические отношения в направлении глобальной интеграции регуляционных механизмов экономики. Это отчетливо наблюдаемое временное сжатие технологических волн и предвестники технологической сингулярности. Исследование этой новой реальности на основе методологического подхода футураструктурологии, является беспрецедентным....
Читать онлайн
Крупный американский историк Роберт Напп, более 30 лет преподававший в Калифорнийском университете в Беркли историю и культуру Древнего Рима, делает героями своего исследования простых, «незаметных» жителей Римской империи: рабочих, домохозяек, нищих, рабов, солдат, гладиаторов, грабителей, проституток, тех, о чьей жизни известно гораздо меньше, в отличие от императоров, философов, сенаторов, то есть видных представителей государства. Автор охватывает период римской истории от императора Октавиа...
Читать онлайн
«Шесть секретных учений» – один из семи классических китайских военных трактатов. Автором наставлений, содержащихся в данном трактате, считается китайский стратег периода Чжоу Тай-гун, который жил в XI веке до нашей эры. Текст построен в виде наставлений, адресованных правителю царства Чжоу Вэню, целью которого является свержение династии Шан....
Читать онлайн
Не бойтесь быть экспериментатором! Как вы думаете, что общего у всех великих изобретений? Эксперименты! Если у вас есть идея, не держите ее в себе. Пробуйте, сочетайте разные подходы и методы. Помните, иногда самые удивительные результаты появляются именно тогда, когда вы следуете своему инстинкту....
Читать онлайн
Как интонация, тон, тембр, темп и громкость речи влияют на качество чтения? Как преодолеть заикание и другие дефекты речи? Какие книги выбирать для детей разных возрастов? Как контролировать волнение во время чтения перед большой аудиторией? В книге рассматриваются другие актуальные проблемы, с которыми сталкиваются дети и родители в процессе обучения выразительному чтению вслух и предлагаются практические решения для их преодоления....
Читать онлайн