Производительность суперконденсаторов
В развитие этой темы

- Накопление энергии в суперконденсаторах идёт по двум основным механизмам: механизм накопления заряда в двойном электрическом слое на границе раздела между электролитом и электродом и механизм псевдосуперконденсаторов с обратимыми быстрыми фарадеевскими окислительно-восстановительными реакциями на поверхности электрода.

В суперконденсаторах заряд накапливается электростатически (нефарадеевский процесс) с помощью двойного слоя (слоя Гельмгольца) и, таким образом, собирается на границе электрод-электролит в результате естественного притяжения. Напряжение, подаваемое на электроды, управляет производительностью суперконденсаторов. Для суперконденсаторов должны выбираться электроды с наибольшей удельной поверхностью, низким электрическим сопротивлением и высокой химической стабильностью . Как показано на рисунке , при подаче на устройство соответствующего напряжения положительные и отрицательные ионные заряды в электролите используют большую площадь поверхности пористых электродов, накапливаясь на ней . На этом месте история про обычные конденсаторы успешно завершается.

Но продолжение следует

Алиасгар Энсафи, профессор химического факультета Исфаханского технологического университета

https://yangx.top/globalenergyprize/344

Саудовская Аравия ведёт переговоры о продаже 1% акций Saudi Aramco

Саудовская Аравия собирается продать 1% акций государственной нефтяной компании Saudi Aramco иностранному инвестору, сообщило агентство Bloomberg со ссылкой на интервью наследного принца Мухаммеда бен Сальмана. «Эта сделка могла бы всерьёз поддержать продажи Aramco в стране резидентства инвестора», – заявил наследный принц, не уточнив, о какой именно компании идёт речь (цитата по Bloomberg). По его словам, в ближайшие пару лет Королевство также может объявить о вторичном размещении акций Saudi Aramco.

Первичное размещение состоялось чуть более года назад: в декабре 2019 года Saudi Aramco вывела на биржу 3 млрд акций, выручив $25,6 млрд, а в январе 2020 года – ещё 450 млн. акций на сумму в $2,8 млрд. А в нынешнем году компания подписала соглашение с консорциумом во главе с американской EIG Energy Partners о продаже 49% в Aramco Oil Pipelines – своей вновь сформированной «дочке», которая является оператором нефтепроводов Aramco на территории Королевства. Сделка на $12,4 млрд. позволит консорциуму в течение 25 лет получать тарифные выплаты за прокачку нефти по сети Aramco Oil Pipelines, следует из пресс-релиза консорциума.

К продаже 49% в своей трубопроводной «дочке» Aramco могли склонить потери, понесённые во время коронакризиса: в 2019 году, по данным сайта компании, ее чистая прибыль составила $88,2 млрд., тогда как в 2020 году – $49 млрд. Причиной стало как падение цен на нефть (в 2020 году средняя цена нефти ближневосточного сорта Dubai снизилась на треть, до $42,1 за баррель, по данным Всемирного банка), так и сокращение нефтедобычи в рамках сделки ОПЕК+: если в 2019 году Саудовская Аравия добывала в среднем 9,8 млн. баррелей нефти в сутки (б/с), то в 2020 году – 9,21 млн. б/с, следует из данных Международного энергетического агентства (МЭА).

Несмотря на частичное восстановление нефтяного рынка, минувший первый квартал не выдался для Saudi Aramco простым. Косвенно об этом свидетельствует динамика морского экспорта нефти из Саудовской Аравии: составив в декабре 2020 года 6,7 млн. б/с, в январе он снизился до 6,3 млн. б/с, а в феврале и марте, по оценке Refinitiv, – до 5,5 млн. б/с и 5,7 млн. б/с соответственно. Такое падение во многом было связано с решением Королевства снизить нефтедобычу в феврале и марте на дополнительные 1 млн. б/с, которое затем было распространено на апрель.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/04/29/saudovskaya-araviya-vedet-peregovory-o-prodazhe-1-akcij-saudi-aramco/

Enel: премьера в Колумбии

Enel построила первую в Колумбии промышленную систему накопления энергии, которая способна обеспечить электричеством более 70 тысяч домохозяйств. Власти рассчитывают, что это только начало: страна планирует возвести первую в Латинской Америке мощную систему хранения энергии.

Как сообщило министерство горной промышленности и энергетики Колумбии, мощность системы составляет 7Мвт/3,9 Мвтч, расположена она на теплостанции Термосипа на севере Боготы. Основой системы стали ионо-литиевые батареи. Предполагается, что она будет накапливать электричество и передавать его в национальную энергосистему в моменты пиковой нагрузки. Стоимость проекта составляет 6,8 млн. долларов, реализован он был за 20 месяцев. Срок жизни батарей — 15 лет.

Как рассчитывает министерство, новый проект позволит подготовиться к реализации более масштабных планов по созданию первой в регионе мощной системы накопления энергии на 45-50 Мвт, предположительно она будет находиться на севере Колумбии, в Баранкийе. «Малые и средние проекты фотоэлектрической энергии вырастут со 199 Гвт в мире в 2020 году до 2200 Гвт в 2050 году. Поэтому нам нужно развивать эту модель распределенной генерации в новой модели энергоперехода», - говорит гендиректор Enel в Колумбии Люсио Рубио.

В систему входят силовые трансформаторы, семь контейнеров с батареями-накопителями, инверторы для преобразования тока, а также система управления, контроля и отслеживания напряжения, тока или температуры для защиты батарей.
https://globalenergyprize.org/ru/2021/04/29/enel-postroila-v-kolumbii-promyshlennyj-nakopitel-energii/

Опыт «Россетей»: получат ли развитие комбинированные СЭС?

Сибирская «дочка» «Россетей» внедрит в Томской области автономные гибридные энергетические установки (АГЭУ) – солнечные электростанции (СЭС), сопряжённые с дизель-генераторами и аккумуляторами. Такое технологическое решение будет использовано в 21 населённом пункте (это преимущественно посёлки, расположенные более чем в 400 км от Томска), в которых проживает свыше 12 000 человек. Проект, по оценкам компании, позволит сократить как затраты селений на дизельное топливо (с 245 млн. до 134 млн. руб. в год), так и объёмы вредных выбросов в атмосферу.

Ранее «Россети» уже прибегали к локальному использованию комбинированных СЭС. В 2017 году солнечно-дизельная электростанция была установлена в селе Менза Красночикойского района Забайкальского края. За без малого четыре года эксплуатации это позволило сэкономить 30 млн. руб. на закупку топлива. А в прошлом году компания решила установить комбинированные СЭС ещё в 19 удалённых посёлках Забайкалья: в рамках проекта к концу 2022 года «Россети Сибирь» потратят на монтаж АГЭУ и модернизацию распределительной сети 600 млн. руб. – в 36 меньше, нежели пришлось бы израсходовать при строительстве инфраструктуры для централизованного снабжения этих поселений (22 млрд. руб.).

Учитывая особенности климата, альтернативная генерация может развиваться в России, скорее как нишевая, а не массовая отрасль энергетики, заявлял в интервью «Глобальной энергии» Юрий Петреня, директор Института энергетики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. К числу потенциальных ниш, по его мнению, относится Арктика, где «сооружение комбинированных ветро-дизельных установок могло бы снизить зависимость от Северного завоза», и сегмент частных домохозяйств (без привязки к конкретной географии), в котором широкое распространение могли бы получить малые солнечные панели. «На поиск ниш, где подобные решения могли бы быть рентабельными и, одновременно, технологически реализуемыми, и должны быть направлены усилия регуляторов», – заключил Петреня.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/04/29/rosseti-ustanovyat-v-tomskoj-oblasti-kombinirovannye-solnechno-dizelnye-elektrostancii/

Производительность суперконденсаторов. Часть II
часть I

- В суперконденсаторах каждый из заряженных электродов непрерывно притягивает противоположно заряженные частицы из раствора электролита, что уравновешивает заряд электрода. Профиль потенциала всей ячейки задаётся уравнением:

U = EP - EN

В данном уравнении U обозначает напряжение, а EP и EN относятся к аноду и катоду соответственно. Как показано на нижнем рисунке, во время зарядки поверхность электродов в растворе электролита притягивает противоположные по заряду ионы. Такое разделение зарядов на границе электрод-электролит известно как «эффект двойного электрического слоя» и является способом накопления электрической энергии. Те частицы, которые адсорбируются непосредственно на поверхности электрода, образуют слой, называемый «внутренней плоскостью Гельмгольца». Кроме того, существует слой, называемый «внешней плоскостью Гельмгольца», который состоит из сольватированных ионов с зарядом, противоположным заряду электрода.

Поскольку падение потенциала в значительной степени ограничено этой областью, варьирующейся в пределах от 0,1 до 10 нм, соответствующая напряжённость электрического поля находится в диапазоне 1000 кВ/мм, что позволяет суперконденсаторам иметь заряд на единицу массы в 10000 раз больше, чем у электролитических конденсаторов .

Благодаря механизму формирования двойного слоя, величина накапливаемого заряда на единицу напряжения, то есть электрическая ёмкость, пропорциональна удельной поверхности электродов на границе. Увеличивая удельную поверхность электродов, используемых в конструкции суперконденсаторов, можно значительно повысить эффективность этих устройств накопления энергии. Материалы с высокой пористостью, которые позволяют увеличить удельную поверхность до 1000 м2 и более (примерно одна пятая часть площади футбольного поля) на грамм, как нельзя лучше подходят для этой цели.

Окончание следует

Алиасгар Энсафи, профессор химического факультета Исфаханского технологического университета

https://yangx.top/globalenergyprize/662

Атомный парус
Жизнь и труд Фёдора Митенкова, продолжение
начало

У Фёдора Михайлович Митенкова жизнь сложилась насыщенная и творческая. И, несмотря на то, что большая её часть прошла в стенах опытно-конструкторского бюро машиностроения (ОКБМ), сейчас – ОКБМ имени И.И. Африкантова, а почти тридцать лет он его и вовсе возглавлял, совмещая должности директора и генерального конструктора, сюжетов в его биографии хватит на большую книгу.

Родился Фёдор Михайлович в деревне, в Саратовской области. Семья была простая и очень бедная, еле сводила концы с концами. Но глава семьи, фельдшер, поставил цель дать своим детям высшее образование. Ради этого переехали в Саратов, ради этого во всем себе отказывали, да и время было голодное и трудное.

В своей книге воспоминаний Фёдор Михайлович потом напишет, как он уже взрослым оценил это, и «в который раз удивился самоотверженности, последовательности, упорству отца в достижении целей, которые он перед собой когда-то поставил, – дать своим детям высшее образование». Это была не только благодарность, но и урок. В той же книге академик Митенков сформулировал и усвоенные от отца, как бы сказали сейчас, «правила жизни», которых он и сам придерживался всю свою жизнь.

Когда в 1941 году Федора, которому тогда еще не исполнилось и 17, не взяли на фронт добровольцем, именно отец настоял на том, чтобы он в ожидании призыва поступил в университет и не терял времени, и именно на физико-математическом факультете, хотя сам Федор хотел пойти на гуманитарный историко-филологический. Поскольку Федор был отличник и медалист, то мог выбирать. Через год, после первого курса его всё-таки призвали, и он вернулся в Саратов только в 1946 году. Но, благодаря тому совету отца, не начинал с нуля, а восстановился на втором курсе своего физико-математического факультета.

Однако его уже тяготило то, что он не может обеспечить семью, и он пошел параллельно учиться во Всесоюзный заочный юридический институт, чтобы начать уже зарабатывать раньше. Закончил успешно и даже экстерном, но работать в прокуратуру не пошел – вовремя отговорили, за что он потом будет благодарен всю жизнь. Тем не менее, интенсивные занятия в двух вузах при стеснённом материальном положении семьи не прошли для него бесследно. В 1948 году у Федора обнаружился туберкулёз лёгких. Однако на учёбе это никак не сказалось. «Я ни в коем случае не чувствовал себя инвалидом и не допускал мысли, что ко мне имеют отношение слова известного романса «Я чахоткою страдаю, скоро-скоро я умру…» Правда, по настоянию матери в моем ежедневном рационе появились такие новшества, как рыбий жир, чёрная редька, иногда – козье молоко»...

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует

https://yangx.top/globalenergyprize/660

Слова классика

- Наиболее продуктивно учёные работают в молодом возрасте. Кто авторы, скажем, нынешней теоретической физики? Тридцатилетние Бор, Гейзенберг, Ландау. А раз так, надо обеспечить вхождение молодёжи в науку.

Геннадий Месяц
https://globalenergyprize.org/ru/2019/12/01/gennadij-mesyac-rus/

Производительность суперконденсаторов. Часть III
часть I, часть II

- В псевдосуперконденсаторах накопление заряда осуществляется с помощью фарадеевских или электрохимических процессов, протекающих на границе. При подаче в систему необходимого напряжения поляризованные ионы в электролите движутся к противоположному поляризованному электроду. Двойной электрический слой возникает за счёт границы, образующейся между поверхностями электродов и прилегающим электролитом. Движение одного слоя ионов на поверхности электрода и второго слоя прилегающих сольватированных ионов к поляризованному электроду создаёт электростатическое поле, которое формирует ёмкость двойного слоя.

Вместе с образованием двойного электрического слоя некоторые из растворённых ионов электролита работают как доноры электронов, проникая в разделяющий слой растворителя и поглощаясь на поверхности электрода. Далее атомы на поверхности электрода доставляют поглощённый заряд к электроду, что приводит к образованию фарадеевского тока. За этим процессом фарадеевского переноса заряда следует серия быстро обратимых окислительно-восстановительных реакций, электросорбция, или процесс интеркаляции между поверхностью электрода и электролитами.

В обоих случаях механизмы процесса накопления, протекающего между материалом электрода и электролитом, являются синергетическими. В целом, когда на суперконденсатор подаётся напряжение, ионы в растворе электролита диффундируют в пористые электроды противоположного знака. Скапливание заряда на поверхности электродов создаёт два заряженных слоя (двойной слой) с чрезвычайно малым расстоянием между ними. Величина емкости (C), пропорциональная площади поверхности (A), расстоянию (d) между двумя слоями и относительной диэлектрической проницаемости (εr) показаны в уравнении:

C/A = ε0εr/d.

Алиасгар Энсафи, профессор химического факультета Исфаханского технологического университета

Атомный парус
Жизнь и труд Фёдора Митенкова, продолжение
ранее

Как бы шутливо он ни писал об этом полвека спустя, просто представим: бедная семья, серьёзная болезнь, тяжёлые послевоенные годы. Но в университете у него уже появился учитель: лекции профессора Александра Давыдовича Степуховича, талантливые, увлекательные привлекали студентов. Научной специализацией профессора была химическая физика, и он предложил Фёдору Митенкову после окончания университета поступать к нему в аспирантуру.

Тогда казалось, что заниматься наукой – это главная и единственная мечта. Впрочем, с аспирантурой возникли странные трудности и необъяснимые проволочки. Фёдор сдал вступительные экзамены, опубликовал несколько научных статей, но официальное зачисление почему-то всё откладывалось и откладывалось. Тогда он ещё не знал, что находился на одной из главных развилок своей жизни, и что выбор был уже сделан за него. И без него. И сейчас уже неважно, справедливым ли был добровольно-принудительный порядок того «выбора без выбора», или нет. Как он узнал позже, накануне к ректору и декану из Москвы приезжала специальная комиссия. Члены комиссии, которых никто не видел, отбирали выпускников-физиков: изучали их анкеты, благонадёжность, успеваемость. Причём никаких собеседований с ними не проводили и согласия самих студентов не спрашивали. Вскоре из Москвы пришло распоряжение, в котором перечислялись фамилии выпускников, которых эта загадочная организация – Первое Главное управление (ПГУ) – забирала себе. В названии управления слово «первое» было вовсе не числительным. Так обозначалось тогда засекреченное атомное ведомство.

Как часто вызов судьбы кажется крахом всех мечтаний, впрочем, отличить такой вызов от просто препятствия и неудачи можно будет гораздо позже. Тогда Фёдор категорически не хотел уходить из университета. Его научный руководитель тоже очень хотел оставить его на кафедре. Они считали, что смогут противостоять мощной силе «первого управления», и даже сообща уговорили ректора оставить в аспирантуре талантливого студента вопреки указанию сверху. Казалось, всё разрешилось. И вдруг в ноябре 1950 года – более строгое распоряжение из Москвы, и уже с конкретным адресом: отправить Фёдора Митенкова в Горький. Немедленно! На знаменитый Артиллерийский завод им. И.В. Сталина в Особое конструкторское бюро (ОКБ).

Завод во время войны выпустил сто тысяч пушек, и пока вновь прибывший растерянно ходил на работу в заводоуправление в ожидании решения своей участи, он совершенно не понимал, чем он может быть полезен артиллеристам со своими познаниями в химической физике. Впрочем, и физика ли? Он много лет рассказывал о своём первом разговоре с руководителем Специального конструкторского бюро Анатолием Ивановичем Савиным. «Он меня спрашивает: «Вы чем любите заниматься – рисовать или рассчитывать?» Я испугался, так как понял его буквально: «рисовать» – то есть, чертить. Нет, отвечаю, лучше буду рассчитывать. И за мной закрепили обоснование гидродинамики проточных частей компрессоров диффузионных машин…»

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует

❗️Глобальной проблемой человечества становится образование большого количества промышленных и бытовых отходов — около 25 млрд. тонн ежегодно. Из них 91% относится к добыче полезных ископаемых и 5% — к твёрдым коммунальным отходам (ТКО).

В среднем на каждого жителя планеты по данным Организации экономического сотрудничества и развития приходится 525 кг ТКО в год. Только новозеландцы (781 кг), датчане (771 кг) и норвежцы (736 кг) заполнили свои мусорные баки больше, чем швейцарцы (705 кг), которые приблизились к полной их переработке.

Колумбия производит меньше всего отходов в расчёте на душу населения — 240 кг на человека в год. В России этот показатель находится на уровне 400 кг.

Продолжение темы - скоро

Заработок для Карлсона

Солнечных установок на крышах российских домов в ближайшее время может стать заметно больше. Власти разрешили мелкому бизнесу и обычным гражданам продавать электричество, выработанное на их собственной установке. Теперь любой житель России может купить солнечную панель или ветряную установку, поставить их на крыше или участке, и не только обеспечить себя электроэнергией, но и заработать на этом. Вот только удастся ли заработать на продаже собственного электричества в сеть?

Весной вышло постановление правительства, уточняющее алгоритм действий при подключении объектов микрогенерации в сеть. Сам закон о микрогенерации был принят ещё в конце 2019 года, и он формально разрешал гражданам и предприятиям поставлять в сеть электроэнергию с различной микрогенерации объёмами до 15 кВт мощности. Однако нормативный документ, закрепляющий механизм такой выдачи, был утверждён только сейчас.

Как это работает
По сути, никаких ограничений по видам объектов генерации нет — можно установить все, что угодно, за исключением, пожалуй, атомного реактора. Однако эксперты сходятся в том, что наиболее актуальными являются все же такие объекты микрогенерации, такие как солнечные или ветроустановки. Объектом микрогенерации считается устройство, которое генерирует и выдаёт в сеть единомоментно до 15 кВт мощности. При этом установленная мощность установки может быть и больше отмечают специалисты.

Как отметил замгендиректора ООО «Альтрэн» (российский центр компетенций по возобновляемой энергетике) Дмитрий Степанов, стоимость подключения установки составляет 550 рублей, а в случае одномоментного подключения к сети строящегося дома и, например, солнечной панели — около 1100 рублей. Эти тарифы действуют не только для граждан, но и бизнеса и предприятий, владеющих микрогенерацией. Однако подключать можно или, например, солнечную панель к уже подключенному к сетям дому, или дом и панель одновременно, а вот одну панель без подключенного дома не получится. «Сетевая компания обязана подключить объект микрогенерации независимо от того, есть ли у нее технологическая возможность или нет, а также обязана удовлетворить заявку на прием электроэнергии», — констатировал он на вебинаре, посвящённом изменениям в законодательство.

Счетчики тоже должны устанавливать сетевые компании, причём, если по закону «умные» счётчики обязательны только со следующего года, для микрогенерации они нужны уже сейчас. В многоквартирных домах поставить ветряк на крыше или панель на балконе и подключиться к сети не получится — пока постановление касается лишь частных домов и участков. Это объясняется большим количеством собственников в многоквартирных домах и сложностями в оформлении и возможностях договориться. Однако не исключено, что в будущем и до них дойдут руки, считают некоторые эксперты.

Продолжение следует
https://globalenergyprize.org/ru/2021/04/30/zarabotok-dlya-karlsona/

Микробы против глобального потепления

Учёные обнаружили новый вид безопасных для климата микробов, способных разлагать остатки растений без выделения метана. Как сообщил Университет американского штата Техас, микробы обнаружены в термальных источниках китайской провинции Юньнань. Впрочем, обитают они в горячих источниках по всему миру.

Находка может стать важным способом борьбы с глобальным потеплением, считают учёные. Микробы используют неизученную форму метаболизма, с которой исследователи никогда не сталкивались при изучении простейших. Как предполагается, они являются важным звеном глобального углеводородного цикла.

Группа, получившая название Brockarchaeota в честь известного американского микробиолога Томаса Брока, не была выращена в лаборатории. Ученые идентифицировали её путём сложной реконструкции геномов из кусочков генетического материала, собранных в образцах из горячих источников в Китае и гидротермальных отложений в Калифорнийском заливе. Специалисты использовали высокопроизводительное секвенирование ДНК и инновационные вычислительные подходы, чтобы собрать воедино геномы организмов.

«Это открытие является крайне важным событием не только для биологии, но и изучения климата, ведь наиболее серьёзные запасы углерода на Земле сконцентрированы в подводных органических отложениях», — заявила научный сотрудник университета Валери де Анда.

Учёные считают, что глобальное потепление приведёт к серьёзному сокращению территорий вечной мерзлоты и, как следствие, высвобождению огромного объёма замороженной органики. В результате органические остатки, которые накапливались сотни тысяч лет, будут быстро разлагаться под воздействием микробов, что приведет к выделению больших объёмов метана.

Таким образом, открытые микробы могут быть использованы для безопасного разложения органики и производства других органических веществ благодаря их уникальной системе обмена веществ, считают эксперты.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/04/30/mikroby-protiv-globalnogo-potepleniya/

Атомный парус
Жизнь и труд Фёдора Митенкова, продолжение
ранее

В этот период ОКБ вместе с заводом выполняло большой объём научно-технических работ по созданию машин для заводов по обогащению естественного урана изотопом U-235. Существовавшие в начале 50-х годов производственные мощности давали по нескольку десятков килограммов урана 90%-ного обогащения. Всего за период 1946-1957 годов в ОКБ было разработано 25 типов диффузионных машин, 12 из них выдержали комплексные приёмные испытания, 9 запущены в серийное производство.

В ОКБ разрабатывались два варианта конструкции компрессора для этих машин: осевой сверхзвуковой компрессор профессора М.Д. Миллионщикова и центробежный сверхзвуковой компрессор – инициатива Горьковского ОКБ. Именно Ф.М. Митенков предложил сосредоточить усилия ОКБ на центробежном варианте компрессора и обосновал, почему. Предложение было принято. Впоследствии на базе накопленных материалов по центробежному варианту Ф.М. Митенков подготовил диссертацию на соискание учёной степени кандидата технических наук, которую и защитил в начале 1959 года. А профессор М.Д. Миллионщиков стал его научным руководителем.

К тому времени Фёдор Михайлович оставил свои попытки уйти в фундаментальную науку. Да и новое дело его очень увлекло. Тем более атмосфера в ОКБ (он впоследствии посвятит ей целую главу в своих воспоминаниях) была очень творческой. Люди знали, что делают сообща очень важную и значимую работу, и, наверное, осознание этой значимости мотивировало так, как никакие достижения из области «чистой» науки.

В ноябре 1953 года Правительство СССР приняло постановление о разработке мощного ледокола с ядерной энергетической установкой (ЯЭУ), предназначавшегося для проводки транспортных судов по Северному морскому пути и по высокоширотным трассам Арктики. Разработка проекта ЯЭУ была поручена ОКБ, где работал Ф.М. Митенков. А он сам в этом проекте занимался обоснованием геометрии проточной части главного циркуляционного насоса, подготовкой исходных данных для конструкторов, участвовал в расчёте действующих нагрузок на подшипники и в самих испытаниях насоса.

Тогда это был только новый проект. Никто точно не мог знать до конца, что получится. Что благодаря этому атомоходу (слово тогда было неологизмом) слово «мирный атом» войдёт в наш лексикон. Что первый атомный ледокол «Ленин» станет легендой. Что его работа увеличит сроки навигации в западном районе Арктики с трёх до одиннадцати месяцев. Что судно успешно прослужит людям более 30 лет, на пять лет, превысив расчётный срок эксплуатации. Что за эти годы ледокол пройдёт более 654 тысяч морских миль (во льдах 563,6 тысяч), осуществив проводку через льды Арктики 3741 судна. Что он не останется сам по себе, а станет первым кораблём целого атомного флота, куда войдут атомные ледоколы «Сибирь», «Россия», «Арктика», «Советский Союз», «Таймыр», «Вайгач», «Ямал», контейнеровоз-лихтеровоз ледового класса «Севморпуть».

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует

Заработок для Карлсона

Подводные камни механизма
Подключить установку к сетям без дома должны в течение месяца, в случае, если речь идёт о подключении как объекта микрогенерации, так и энергопринимающих устройств — 4-6 месяцев. Энергосбытовые компании теперь обязаны заключать договор купли-продажи электроэнергии. Первые заявки на техприсоединение уже есть, отметил Николай Попов, гендиректор ООО «Хевел Ритейл» (крупнейший производитель солнечных панелей в России).

Однако пока, конечно, система заключения договоров ещё не налажена. Среди возможных проблем предприниматель и техдиректор группы компаний «СолнцеДом» Николай Дрига считает возможность затягивания компаниями заключений договоров и навязывание дополнительных платных услуг. «Уже сейчас есть такие сигналы», — говорит он. Эксперты, вместе с тем, напоминают, что подобное навязывание прямо запрещено законодательством, равно как и отказ, и напоминают о возможности подачи жалоб на подобные действия.
https://yangx.top/globalenergyprize/672

В апреле «Газпром» продолжил наращивать добычу и поставки газа потребителям.

Суммарно в январе-апреле 2021 года, по предварительным данным, добыча – 179,9 млрд куб. м газа. Это на 13,7% (на 21,7 млрд куб. м) больше, чем за январь – апрель 2020 года.

Наши поставки из газотранспортной системы на внутренний рынок выросли на 18% (на 17,9 млрд куб. м).

Экспорт в страны дальнего зарубежья – 68,4 млрд куб. м газа, что на 28,3% (на 15,1 млрд куб. м) больше, чем за аналогичный период прошлого года. Для сравнения, прирост превышает объем газа, который мы поставили такому крупному потребителю как Австрия за весь прошлый год.

Увеличились поставки в большинство стран, в том числе в Турцию (на 143,7%), Германию (на 36,8%), Италию (на 11%), Францию (на 16,9%), Польшу (на 20,6%), Румынию (на 139,8%), Сербию (на 97,9%), Грецию (на 34,8%).

Растут поставки газа в Китай по газопроводу «Сила Сибири».

Отметим, что в Европе восполнение запасов в ПХГ продолжает стагнировать. По данным Gas Infrastructure Europe, с 16 апреля, когда в хранилищах был зафиксирован минимальный в этом году объем газа, по 30 апреля, за полмесяца, закачано всего 1,1 млрд куб. м из 66,5 млрд куб. м, необходимых для восполнения запасов до прошлогоднего уровня. Отрицательная «дельта» между объемами запасов газа в ПХГ по сравнению с прошлогодним показателем на ту же дату продолжает увеличиваться, она достигла уже минус 31,9 млрд куб. м.

Кроме того, в течение всего апреля ПХГ Украины продолжали работать в режиме отбора газа, закачка в них началась лишь 30 числа.

Заработок для Карлсона

Почём энергия на даче
Учёт энергии планируется вести помесячно. Энергия будет засчитываться взаиморасчётом с потреблённой, а излишки — выкупаться энергосбытовой компанией по специально утверждённому тарифу. Цена, по которой гарантирующий поставщик покупает энергию у владельца генератора, определяется по формуле. «Объём энергии, подлежащий оплате какой-либо из сторон, вычисляется помесячно как разница между потоком в одну сторону и другую. Кто кому должен, тот и платит: если потребитель должен за прошедший месяц поставщику, электроснабжающей организации, он доплачивает за эту разницу, которая получилась путём вычитания, по своему стандартному тарифу. Если же (владельцем генерации) больше отправлено в сеть, чем оттуда получено, значит, энергоснабжающая компания доплачивает по формуле, которая указана в регламенте», — поясняет Николай Дрига.

По подсчётам экспертов, для европейской части России оптовая цена выкупа электроэнергии будет составлять не менее 2 рублей за квт.ч. В целом же, цена выкупа зависит от регионов: если в европейской части РФ это оптовые цены, то в неценовых зонах — регулируемые тарифы, а в изолированных системах — минимальная себестоимость производства электроэнергии. По словам Дриги, для южных регионов страны, где тарифы выше, стоимость выкупа составит 2,5-3 рубля. «В других регионах будет поменьше, но меньше 2 рублей, скорее всего, не будет в европейской части», — отмечает он. По словам Дмитрия Степанова, цена приобретения энергии гарантирующим поставщиком в центральной части России сейчас составляет 2-2,5 рубля, в Сибири — 2 рубля, во внеценовых зонах 1,5-2 рубля, а в ряде изолированных районов может составлять 30-40 рублей и даже выше. При этом себестоимость производства электроэнергии за счёт ветра или солнца в таких изолированных районах уже сейчас может составлять 15-20 рублей в случае выработки на солнечных установках и 10-15 рублей — на ветроустановках в прибрежных районах, констатирует эксперт. В то же время, цена выработки на дизельной станции может достигать и 40 рублей.

Между тем, пока не слишком понятно, как именно будет рассчитываться оплата при использовании двухтарифных счётчиков. В теории, если жилой дом с солнечной панелью, который в основном потребляет электроэнергию вечером, а вырабатывает её днём, может продавать её по дневному тарифу дороже, а покупать ночью дешевле, подсчитывает Степанов. «Возможно, это будет источником дохода», — отмечает он. Однако пока официальных разъяснений на этот счёт нет, хотя многие эксперты считают, что излишек всё же будет рассчитываться по некой усреднённой величине.
https://yangx.top/globalenergyprize/678

ТКО. Риски и проблемы

- Опасность ТКО заключается в быстром росте их мировых объёмов, неопределённости состава, выделения в окружающую природную среду опасных ингредиентов, загрязнении атмосферы, почвы, подземных вод. Научно-технический прогресс приводит к образованию большого количества наиболее вредных для окружающей природы отходов, которые она не в состоянии перерабатывать (ядохимикаты, ртуть, радиоактивные отходы и т. д.). Особую опасность представляют диоксины и фураны, которые образуются как на свалках, так и при неконтролируемом сжигании. Попадая в почву, диоксины поглощаются растениями и по цепи питания передаются птицам и другим животным. С растительной, мясной, молочной и рыбной продукцией, полученной с заражённой территории, они попадают на стол к человеку.

Наиболее сильным канцерогеном является 2,3,7,8 ТХДД (тетра-хлор-дибензодиоксин). В ТКО он может попадать с отходами бытовой химии, а также синтезироваться из хлорсодержащих ароматических продуктов при гниении, тлении или прямом сгорании ТКО на полигонах и особенно на несанкционированных свалках.

Метан и углекислый газ — главные продукты разложения отходов. Российские свалки за год выделяют в атмосферу 1,5 миллиона тонн метана и 21,5 миллиона тонн СО2. Всего в России на 2015 год было 13,9 тысячи действующих мусорных полигонов. В состав мусорных полигонов входят сотни разнообразных летучих органических веществ. Британские учёные также обнаружили в составе свалочного газа около 140 различных веществ. Среди них алканы, ароматические углеводороды, циклоалканы, терпены, спирты и кетоны, соединения хлора, в том числе хлорорганические соединения, такие как хлорэтилен. При тлении и горении свалок происходит также тепловое загрязнение окружающей среды.

В России на мусорные полигоны попадает до 94% мусора, из которых только 4% перерабатывается и 2% — сжигается. Для сравнения: в ЕС в переработку идёт 45% мусора, 28% - попадает на свалки, а 27% — сжигается. Многочисленные полигоны и несанкционированные свалки стали пристанищем для грызунов, птиц и насекомых, которые являются разносчиками инфекционных заболеваний. Морфологический состав ТКО крайне разнообразен и сильно изменяется по странам и континентам. Средние показатели их состава для России: бумага и картон (33–40%), пищевые отходы (27–33%), дерево (1,5–5%), чёрные металлы (2,5–3,6%), цветные металлы (0,4–0,6%), кости (0,5–0,9%), кожа и резина (0,8–1,3%), текстиль (4,6–6,5%), стекло (2,7–4,3%), полимеры (4,6–6,0%) и др. В значительной мере они содержат горючие компоненты, что позволяет производить на их основе выработку тепловой и электрической энергии, осуществляя рециклинг затраченной на их производство энергии.

Но в мире не разработано единой универсальной технологии для полной переработки таких сложных по размерам и химическому составу ТКО на приемлемых экономических условиях. Это приводит к их прогрессирующему накоплению и отчуждению больших территорий городов для организации свалок. В России на свалках уже накоплено 100 млрд. тонн ТКО при ежегодном уровне их производства 60–70 млн тонн. По экспертным оценкам мировым лидером по производству ТКО являются США, где производится 262 млн тонн ТКО в год (18% от мирового объёма).

Сергей Елистратов, заведующий кафедрой тепловых электрических станций, Новосибирский государственный технический университет

https://yangx.top/globalenergyprize/671

Атомный парус
Жизнь и труд Фёдора Митенкова, продолжение
ранее

Первоначально на ледоколе «Ленин» были установлены три реактора типа ОК-150. В 1967 г. взамен была смонтирована двухреакторная установка ОК-900, которой, с небольшими изменениями, впоследствии оснащались все атомоходы следующего поколения (типа «Арктика»). Сохранились бесценные воспоминания о том, как это было. Бесценные – потому, что «атомщики» тогда предпочитали хранить секреты и не распространяться.

«Первый раз я увидел Митенкова в 1965 году. В то время только-только начиналась разработка проекта атомного ледокола «Арктика»… И вот в один из дней в кабинете начальника-главного конструктора ЦКБ «Айсберг» собрался генералитет проекта 1052. Все с интересом смотрят на прибывшего для сообщения об этом, в общем-то малопонятном для большинства присутствующих научном исследовании, представителя ОКБМ – Фёдора Михайловича Митенкова. Против ожидаемого в соответствии с устоявшимся стереотипом солидного и импозантного научного исследователя и начальника подразделения перед нами предстал подтянутый, скорее молодой, чем средних лет, человек, с неброской, да простится мне, «провинциальной» внешностью. С первого взгляда он, как говорится, не производил впечатления. Но уже несколько первых фраз привлекли все внимание присутствующих к нему и к тому предмету, о котором он говорил. После лекций не таких уж многочисленных (таланты – всегда редкость!) блестящих профессоров, которых я имел счастье слушать на «физмехе» Ленинградского политехнического института, я прекрасно понимал, какими знаниями, умением и даром свыше нужно обладать, чтобы представляемые вниманию даже неподготовленного слушателя или читателя сложнейшие вещи оказались бы для них понятными или даже очевидными. Не просто как пришедшие и растолкованные извне, а как те, которые они уже и сами «знали», они просто извлечены из их собственных глубин и открылись, обозначив неведомые им до этого горизонты сродни тому, что в русском языке именуется словами «озарение» и «прозрение»… Так было и здесь. За очень простыми (как оказалось!) кипением и теплофизикой реактора скромный представитель ОКБМ открыл перспективу совмещения несовместимого, или, если угодно, достижения невозможного – большая мощность в уменьшенных габаритах, интенсификация тепловых процессов не при повышенном, а при пониженном давлении, температуре, скорости…

Но ведь совмещение несовместимого требовалось не только для реактора. Не берусь утверждать, что именно на этом совещании, но уж точно оно было одним из тех, на которых формировалась уверенность в достижении того, что стало впоследствии ледоколом «Арктика» – в ограниченных размерах корпуса обеспечены неограниченная временем атомная мощь 75 000 лошадиных сил, ледовая прочность, требуемая морем надежность, комфорт экипажа, безопасность в отношении излучения. Нет нужды упоминать, что в дальнейшем это самое кипение в активной зоне было использовано в проекте атомной паропроизводящей установки ОК-900». (В.К. Коваленко, АО «Атомэнерго»).

Судовая ядерная энергетика начала своё развитие практически одновременно с появлением атомных электростанций. Атомная установка на судне позволяла увеличивать мощности движителей практически без ограничений, содержать любой потребный энергозапас в реакторе. Такое судно могло было совершенно свободно плавать без ограничений во времени и пространстве. Автономность – это бесценное качество, которое отличало его от судов на органическом топливе.
Эти качества имеют стратегическое значение, потому судовая ядерная энергетика незаменима не только для коммерческих судов, но и для кораблей военно-морского флота, особенно подводных лодок. Создание ядерной энергоустановки для первого поколения атомных подводных лодок началось практически одновременно с проектированием энергоустановки для первого атомного ледокола.

По «Книге о людях, изменивших мир» Ирины Белашевой.

Продолжение следует

Посткризисные приоритеты «Газпрома»
С опережением начав направлять на дивиденды 50% скорректированной чистой прибыли, «Газпром» планирует наращивать газоперерабатывающие мощности и поставки по новым экспортным трубопроводам, уделяя при этом всё большее внимание выбросам CO2.

Дивиденды и капиталовложения
В 2020 году чистая прибыль «Газпрома» составила 135 млрд. руб. Однако при определении дивидендной базы фактическая чистая прибыль корректируется: «Таким образом, дивидендная база за 2020 год значительно превысила объем чистой прибыли и составила 595 млрд. руб.», – пояснил на Дне инвесторов зампред правления «Газпрома» Фамил Садыгов. В нынешнем году, по словам управленца, свободный денежный поток покроет дивидендные выплаты по итогам 2020 года, в том числе за счёт контроля за капитальными расходами. В 2021-м «Газпром» направит на инвестиции 902. млрд руб. – меньше, чем в 2020-м (922 млрд.), и чем в 2019-м (1,323 трлн.). При этом по группе в целом выручка в 2021 году должна будет вырасти на 16%, а показатель EBITDA – на 9%.

Экспорт и переработка
Улучшение финансовых показателей будет не в последнюю очередь связано с восстановлением европейского газового рынка. «В 2021 году ценовая ситуация в Европе будет более предсказуемой, чем годом ранее», – выразила уверенность гендиректор «Газпром экспорта» Елена Бурмистрова, подчеркнув, что запасы газа сейчас серьёзно уступают среднему уровню последних лет. «Необходимость восполнения запасов поддержит спрос и цены предстоящим летом», – предположила Бурмистрова.

В среднесрочной же перспективе «Газпром» рассчитывает наращивать экспорт за счёт трёх направлений – европейской ветки «Турецкого потока», которая должна будет быть достроена ближайшей осенью; восточного маршрута «Силы Сибири», поставки по которому увеличились с 328 млн. куб. м в 2019-м до 4,1 млрд. куб. м в 2020-м, но отстают от пикового контрактного уровня (38 млрд. куб. м в год); и западного маршрута «Силы Сибири», по которому газ транзитом через Монголию будет поставляться в Китай. «К 2030 году мы ожидаем существенный рост спроса на газ в Китае – более чем на 50% к уровню 2020 года», – заявила Бурмистрова.

«Газпром» будет наращивать и объёмы газопереработки – как за счёт Амурского ГПЗ мощностью в 42 млрд. куб. м, базой для которого станут Чаяндинское и Ковыктинское месторождения Якутии, так и ГПЗ в Усть-Луге (Ленинградская область) мощностью в 45 млрд. куб. м. «Первый пусковой комплекс будет введён уже в этом году. На полную мощность завод выйдет в начале 2025-го», – пояснил зампред правления «Газпрома» Виталий Маркелов, говоря о ходе строительства Амурского ГПЗ.

СПГ и устойчивое развитие
В состав ГПЗ на Балтике войдёт завод по производству сжиженного природного газа (СПГ) мощностью в 13 млн т в год, сообщил Маркелов. Проект расширит пул СПГ-активов «Газпрома», крупнейшим среди которых пока остается завод Sakhalin Energy мощностью в 9,6 млн. т в год. В марте одна из компаний-совладельцев завода, англо-голландская Shell, стала партнёром «Газпрома» при выводе на рынок «зелёного» СПГ: углеродный след от партии СПГ, закупленной Shell и отгруженной на британском терминале «Дрэгон», был компенсирован сертификатами Verified Carbon Standard (VCS) и Climate, Community and Biodiversity (CCB), полученными за реализацию природоохранных проектов – об этом на Дне инвесторов напомнила Бурмистрова.

«Мы готовы в своей экспортной деятельности продолжить вносить вклад в низкоуглеродное развитие Европы и Китая», – подчеркнул зампред правления «Газпрома» Олег Аксютин, в дополнение отметив, что по итогам 2020 года компания снизила парниковые выбросы почти на 15%.

https://globalenergyprize.org/ru/2021/05/05/pyat-postkrizisnyh-prioritetov-gazproma/

Заработок для Карлсона

Зачем и кому это выгодно
«Продажа электричества с собственной установки - просто хороший способ нормального функционирования объектов микрогенерации в структуре российской электроэнергетики. То, что приняли, — это хороший фундамент для дальнейшего развития стимулирования подобного рода генерации, способ аккумулирования электроэнергии через сеть. «Россети» становятся огромным аккумулятором для тех, кто занимается микрогенерацией», — считает Николай Попов из «Хевела».

По его словам, новые нормы в первую очередь нужны небольшому бизнесу. «Фермеры, малый и средний бизнес, ритейл — они и будут сейчас, мне кажется, основными потребителями этой истории», — считает он. Эксперт поясняет: сейчас для этой категории стоимость киловатт часа электроэнергии может составлять 11 рублей, в то время как себестоимость производства электроэнергии от солнечной генерации с учётом капитальных затрат из расчёта на 25 лет (средний срок работы установки) может доходить до 3-4 руб за кВт/ч.

Как говорит Николай Дрига, в Краснодарском крае малый бизнес платит за кВт/ч 9-11 руб, при этом там часто происходят аварии и отключения электричества. По подсчётам эксперта, в случае использования качественного оборудования на Кубани бизнес сможет окупить вложения за 4-5 лет. А вот с обычными гражданами ситуация немного другая. Здесь речь идёт не столько о заработке, сколько о повышении надёжности и сокращении затрат на электричество, констатируют специалисты.

Как отмечает Николай Дрига, который семь лет прожил полностью в автономном доме на юге России, с конца марта по ноябрь у него наблюдался большой избыток собственной энергии. То же самое зачастую наблюдается и в частных домах, особенно у дачников. Новое законодательство позволит работать сетям не вхолостую, а продавать ненужную энергию, и тем самым сокращать свои расходы. «У меня есть все основания заявлять, что если закон будет работать так, как это задумано, в ряде случаев можно будет получить такой результат: человек живёт, ничего не платит и не обращает внимание на аварии. Для частного дома цель прибыли не стоит, стоит вопрос комфорта и сокращения собственных затрат на содержание своего домашнего хозяйства», — отмечает эксперт.
https://yangx.top/globalenergyprize/680

Виртуальная электростанция = контроль множества блоков
и данных в режиме реального времени
В дополнение к этому посту
Из доклада Международной Ассоциации «Глобальная Энергия» «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»