Мировые лидеры и перспективы развития атомной энергетики

Атомная энергетика сегодня - это одно из немногих направлений нашей отрасли, в котором Китай не является лидером. Причем, он пока даже не второй... Но как показывает аналитика - это вопрос времени!

США с 94 действующими ядерными реакторами остаются мировым лидером по производству ядерной энергии, на их долю приходится одна треть всей ядерной энергии, вырабатываемой в мире (97 ГВт). На втором месте стоит Франция с 56 реакторами и 61,3 ГВт мощности. У Китая с 56 реакторами пока 54 ГВт и третье место. Далее идут Россия (36/26,8 ГВт), Корея (26/25,8 ГВт), Канада (19/13,7 ГВт) и пр.

В ближайшее 10-летие всё может поменяться кардинальным образом. Китай строит от 6 до 8 новых атомных электростанций каждый год и, по прогнозам, к 2030 году обойдёт США. Всего в период с 2020 по 2035 год Китай намерен построить до 150 новых ядерных реакторов. В то время как остальные лидеры "топчутся на месте". Например, в США за последнее десятилетие запустили только два новых ядерных реактора, ещё один - в планах на этот год.

Напомним, что атомная энергетика уже приравнена к возобновляемой, а запасы урана на нашей планете считаются неисчерпаемыми, поэтому наблюдается такой интерес к ней

#nuclear

Топ 20 новостей мировой энергетики, по версии нашего канала, по итогам прошедшего полугодия:

⚡️У побережья Норвегии под водой установили распределительное устройство напряжением 66 кВ, в перспективе способное объединить до семи плавучих морских ветряных турбин.

🪫Учёные китайской академии наук (CAS) разработали проточную батарею высокой плотности. Она получила объёмную плотность мощности 130 кВт/м3 (увеличение в два раза), а её стоимость снижена на 40%.

🔦В университете Сан-Паулу в Бразилии разработали люминесцентный материал, с помощью которого можно выявлять ухудшение состояния бетона при воздействии ультрафиолетового света. Очень актуально для ГЭС.

🦎В США тестирует самовосстанавливающиеся электрические сети - ИИ в действии и в нашей сфере.

☢NASA разрабатывает ядерный реактор для обеспечения электричеством Луны и Марса.

🌚Финскую шахту глубиной 530 метров переоборудуют в подземное хранилище энергии.

🚃Сингапурский стартап разрабатывает новые твердотельные силовые трансформаторы.

🔋Новая китайская маленькая атомная батарейка может изменить мир.

🌊Новый тип приливной электростанции, в виде подводного змея, запущен у Фарерских острова.

☢Завершено строительство первой АЭС в ОАЭ. Установленная мощность станции составила 5,6 ГВт.

🏹Учёные нашли способ продлить срок службы аккумуляторных батарей. Для этого всего лишь нужно заряжать их импульсным током.

🏋‍♀В Индии приступили к строительству электростанции, которая может стать крупнейшей в мире. Её паспортная мощность составит 30 ГВт.

🌬В Китае заработал крупнейший в мире проект по хранению энергии на сжатом воздухе.

🚀В Европе ведут разработку новых сверхпроводящих кабелей.

🚗В США разработали мобильную подстанцию мощностью 168 МВА.

🚰В Китае ввели в эксплуатацию новую ГАЭС мощностью 1,4 ГВт.

🪄Российские ученые предлагают превращать природный газ в водород непосредственно на газовых месторождениях.

🔌Учёные из США разработали беспроводную зарядку автомобилей мощностью 270 кВт.

💦В Карелии введены в эксплуатацию Белопорожские малые ГЭС.

🍾И на этой неделе отмечает свой 75-летний юбилей первая АЭС мира - Обнинская АЭС

​​Добыча лития в Аргентине — это борьба между технологиями и коренными народами

Литий - 25-й по распространенности элемент на Земле. Lithium является сравнительно редким элементом, хотя он встречается во многих горных породах и некоторых рассолах, но всегда в очень низких концентрациях. Существует довольно большое количество месторождений как литиевых минералов, так и рассола, но лишь сравнительно немногие из них имеют фактическую или потенциальную коммерческую ценность. Многие из них очень скудные, другие - слишком низкие по классу. Одно из мест, где литий встречается в коммерчески значимых концентрациях, находится в Салинас-Грандес, крупнейшей соляной равнине в Аргентине. Это биоразнообразная экосистема, известная как Литиевый треугольник, длина которой составляет 200 миль, и она расположена частично в Аргентине, а частично в Чили и Боливии.

Литиевый треугольник - одно из самых засушливых мест на земле, что усложняет процесс извлечения лития. Шахтерам приходится сверлить отверстия в солончаках, чтобы выкачивать на поверхность соленый, богатый минералами рассол. Затем они позволяют воде испаряться в течение нескольких месяцев, образуя смесь солей калия, марганца, буры и лития, которую затем фильтруют и оставляют для повторного испарения. Через 12-18 месяцев процесс фильтрации завершается и можно экстрагировать карбонат лития. Хотя добыча лития относительно дешева и эффективна, возникает вопрос о том, принесет ли добыча лития пользу всему миру и его жителям или приведет к общественному и экологическому ущербу?

Добыча полезных ископаемых часто наносит непоправимый ущерб коренным народам. В Аргентине запасы лития на миллиарды долларов лежат под исконными землями коренного народа Атакамас, который жил в Салинас-Грандес на протяжении многих поколений. В течение многих лет 33 общины коренных народов объединялись, чтобы остановить добычу полезных ископаемых, опасаясь что водные ресурсы будут потеряны или загрязнены. Но технологии требуют жертв...

Аргентина является четвертой страной по текущему объему добычи лития, уступая только Австралии, Чили и Китаю, и входит в тройку лидеров по изведанным его запасам

#battery

​​К 2030 году доля рынка китайских автопроизводителей в мире составит 33%

Китайские автопроизводители все чаще диктуют условия в отрасли, которой исторически управляли Запад, Япония и Южная Корея. К 2030 году китайские бренды станут доминирующей силой во всем мире, продавая до 9 миллионов единиц за пределами Китая, что составит 33% мировой доли.

Мировая автомобильная промышленность за последние полвека сформировалась несколькими переломными моментами, включая появление японских технологий в 1970-х годах, затем подъем корейской промышленности. Китай - новый разрушитель отрасли.

Китайские бренды имеют более низкие затраты на рабочую силу и высокую вертикальную интеграцию от сырья к поставщикам компонентов до окончательной сборки и продажи другим автопроизводителям.

Ещё одно преимущество китайцев. Их производители электромобилей разорвали правила, связанные со временем разработки транспортных средств, создавая новые продукты за половину времени - 20 месяцев против 40 - от проектирования до выпуска. Итого, китайские модели оказываются на 2-3 года свежее, чем некитайские бренды.

По прогнозам доля китайских брендов в самом Китае вырастет с 59% до 72%. Иностранцы в последние годы значительно потеряли позиции в Китае на фоне быстрого роста отечественных брендов, таких как BYD, Geely, NIO и Xpeng.

В Европе, где китайские автопроизводители быстро выросли в последние годы, доля рынка китайских автомобилей, как ожидается, удвоится с 6% до 12% к 2030 году. Почти все они - электромобили

#cars

Свинец является наиболее экологичным из трех химических элементов аккумуляторов, потому что уровень переработки свинцовых аккумуляторов составляет 99%, а индустрия свинцовых аккумуляторов имеет хорошо развитую экономику замкнутого цикла, которая повторно использует и перерабатывает свинец, электролит и пластиковые компоненты использованных аккумуляторов.

Ванадий можно использовать практически бесконечно. Электролит, составляющий основную часть ванадиевой аккумуляторной системы, можно высушить, очистить при необходимости и затем использовать в другой системе. Но пока только около 40% ванадия перерабатывается.

Литий в настоящее время является наименее экологичным из трех химических веществ. Его уровень переработки составляет менее 5%. Литиевую батарею необходимо разобрать и измельчить, а затем расплавить или растворить в кислоте. Это очень трудоёмко и дорого

Высоковольтное соединение Египет - Саудовская Аравия начнет работу в июле 2025 года

Ожидается, что этот проект мощностью 1,5 ГВт откроет многообещающие перспективы для экспорта электроэнергии из Азии в Европу и обратно.

В настоящий момент строится три высоковольтные преобразовательные подстанции: две - в Саудовской Аравии и одна - недалеко от столицы Египта Каира.

Подстанции связаны между собой воздушными линиями электропередачи протяженностью около 1350 километров и подводными кабелями в заливе Акаба протяженностью 22 километра

#HVDC

Моделирование подстанции. Часть 2

На электрических подстанциях, как и везде, есть "слабые места". Одно из таких мест - шины 10 кВ за автотрансформатором (АТ) 220/110/10 кВ. На этой стороне АТ не имеет устройства регулирования напряжения, что может привести к ухудшению качества электроэнергии. Но в помощь к АТ приходит вольтодобавочный трансформатор (ВДТ)!

Представляем вашему вниманию сборку нашей подстанции. Вольтодобавочный трансформатор мы подключили между АТ и реактором, смонтировав для этого новые шинные порталы, шинные опоры и разъединители

​​На Ленинградской АЭС забетонирован фундамент под энергоблок №7

Заявляется, что строители идут с опережением графика на 2,5 месяца. Это может сократить срок выполнения всех работ, на которые по плану отводится до 65 месяцев.

На следующем этапе строители приступят к армированию и бетонированию верхней части фундамента здания реактора, «нарастив» его толщину еще почти на полтора метра. После этого начнется возведение внутренней защитной оболочки здания реактора, сооружение внутренних перекрытий и монтаж оборудования.

Осмелимся предположить, что на сегодняшний день в России - это самая важная стройка нашей отрасли. АЭС располагается на побережье Финского залива, в городе Сосновый Бор Ленинградской области и (пока) является самой крупной атомной электростанцией (4,34 ГВт), уступая только Саяно-Шушенской, Красноярской и Братской ГЭС, а также Сургутской ГРЭС-1.

Но почему пока? Дело в том, что на АЭС: 4 действующих реактора, 2 строящихся и 2 выведенных их работы (в 2018 и 2020 годах). А ещё 2 - планируется вывести из работы в следующем году. И до запуска новых, видимо, АЭС будет питать область из 2-х оставшихся ядерных реакторов.

Пожелаем строителям справиться с этой нелёгкой ношей!

#nuclear

Германия и Марокко подписали соглашение по расширению сотрудничества в области энергетики

Североафриканская страна уже становится центром производства солнечной и ветровой энергии. Новая цель состоит в том, чтобы использовать часть этих мощностей для производства водородного топлива. Правительство Марокко ранее объявило, что готово выделить 1 миллион гектаров государственной земли для этого проекта.

Природный ландшафт и климат Марокко обеспечивают его солнечной энергией круглый год. А положив трубопровод по дну Средиземного моря, появится возможность экспортировать избыток "зелёной" энергии из Африки в Европу.

Таким образом наметилась явная конкуренция между Марокко и Египтом по захвату энергетического рынка Европы. Осталось дождаться результата по выявлению не только лидера гонки, но и наиболее эффективного способа передачи: H2 или HVDC

#H2

Большинство подстанций 35 кВ и выше электросетевого комплекса России оснащены системой оперативного постоянного тока (СОПТ). Обязательным элементом СОПТ является аккумуляторная батарея (АБ).

Представляем вашему вниманию новую статью:

Выбор аккумуляторной батареи подстанции

Какие существуют требования к АБ, что такое метод "эквивалентных площадей", из какого количества элементов она набирается и каким током заряжается - можно прочитать, нажав на кнопку

​​Китай ужесточает требования к производству фотоэлектрических систем

Уже не секрет, что большинство солнечных панелей мира производится в Китае. И эта тенденция из года в год будет только нарастать. Но каково их качество? На этот вопрос решило ответить Министерство промышленности и информационных технологий Китая.

В первоначально выпущенные в 2013 году стандарты вносились изменения в 2015, 2018 и 2021 годах. Настал новый черёд.

1⃣ Помимо прочего, новые правки коснулись минимальных требований эффективности солнечных элементов и модулей. Теперь она должна быть не менее 21,4%, 23,2% и 25% для ячеек мультикристаллического кремния, ячеек монокристаллического кремния p-типа и ячеек монокристаллического кремния n-типа соответственно. Для справки: максимальная эффективность панелей пока не превышает 30-35% (по разным источникам).

2⃣ В пересмотренных документах также поднимаются требования к скорости деградации фотоэлектрических модулей. Например, скорость разложения модулей кристаллического кремния p-типа не должна превышать 2% в первый год, с последующими годовыми темпами, не превышающими 0,55%, и совокупными 15% - в течение 25 лет.

Отраслевые обозреватели заявляют, что эти более высокие стандарты служат мерой по сдерживанию инвестиционного импульса в избыточные мощности и будут способствовать ликвидации устаревших производств. А нам остаётся верить, что этот качественный китайский продукт дойдет и до нас

#solar

Французская компания ENGIE начала строительство одной из крупнейших аккумуляторных систем хранения энергии в Европе

При установленной мощности 200 МВт на участке площадью 3,5 га в Бельгии разместится 320 аккумуляторных модулей размером 25х4х3 м суммарной ёмкостью 800 МВтч.

Проект будет запущен в два этапа: ввод в эксплуатацию аккумуляторов мощностью 100 МВт в сентябре 2025 года и еще 100 МВт в январе 2026 года.

С ростом доли возобновляемых источников в Европе батареи крайне необходимы для обеспечения надежности и безопасности энергетических систем.

А компания ENGIE стремится достичь 10 ГВт установленной мощности аккумуляторов во всем мире к 2030 году: 1,3 ГВт уже находятся в эксплуатации и 3,6 ГВт - в стадии разработки

#battery