Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике  
ElectricalSchool.info - большой образовательный проект на тему электричества и его использования. С помощью нашего сайта вы не только поймете, но и полюбите электротехнику, электронику и автоматику!
Электрические и магнитные явления в природе, науке и технике. Современная электроэнергетика, устройство электрических приборов, аппаратов и установок, промышленное электрооборудование и системы электроснабжения, электрический привод, альтернативные источники энергии и многое другое.
 
Школа для электрика | Правила электробезопасности | Электротехника | Электроника | Провода и кабели | Электрические схемы
Автоматизация | Тренды, актуальные вопросы | Передовые энергетические технологии | Обучение электриков | Контакты



 

База знаний | Избранные статьи | Эксплуатация электрооборудования | Электроснабжение
Электрические аппараты | Электрические машины | Электропривод | Электрическое освещение

 Школа для электрика / Передовые энергетические технологии / Наука, инжиниринг, технологии / Воздушная батарея, солнечный небоскреб и приливная лагуна


 Школа для электрика в Telegram

Воздушная батарея, солнечный небоскреб и приливная лагуна


Поиски новых нетрадиционных источников энергии

В поисках решения энергетических проблем человечества в последнее время в мире появился ряд нетрадиционных проектов.

Израильский кибуц Яхель у Красного моря использует воздушные батареи для дешевого хранения солнечной энергии. Американский стартап Ubiquitous Energy хочет оснастить окна небоскребов пленкой, которая работает аналогично фотоэлектрическим панелям.

Британский гигант BP намерен использовать городские здания в качестве виртуальных электростанций, а компания DST Innovation из Уэльса планирует построить целый зеленый город, в который войдут не только солнечные электростанции, но и приливная лагуна.

Воздушная батарея

На юге Израиля, на краю пустыни Негев, где практически каждый день в году с утра до вечера светит солнце, находится кибуц Яхель, известный выращиванием сладкого сорта фиников Меджул.

Но в наше время кибуц Яхель стал даже больше известен из-за технологии, которая получила название AirBattery. Израильская компания Augwind использует воздух и воду для хранения солнечной энергии в ночное время. Избыточная энергия солнечных батарей в течение дня производит пар, который хранится в подземных резервуарах и приводит в движение турбины, вырабатывающие электричество после захода солнца.

Технология имеет несколько важных преимуществ. Относительно тонкий стальной бак со специальным полимерным покрытием можно разместить непосредственно рядом с источником энергии и с меньшими затратами.

Литий-ионные аккумуляторные батареи могут быть токсичными и их количество циклов зарядки-разярдки ограничено, в то время как водород все еще находится на ранней стадии и слишком дорог.

По сравнению с литий-ионными батареями воздушные батареи достигают КПД всего 80%, но он не уменьшается из-за их старения. С другой стороны, цена должна снижаться с расширением производства, которое сегодня уже сравнимо с фотовольтаикой.

Вид с воздуха на коровники на коммерческом объекте Augwind

Вид с воздуха на коровники на коммерческом объекте Augwind, который предлагает новое технологическое решение для хранения и производства энергии с переходом от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии, в кибуце Яхель, Израиль

Пилотный проект предназначен для демонстрации технологии накопления энергии AirBattery от Augwind в небольшом коммерческом масштабе. Программа является совместным проектом Министерства энергетики Израиля и крупной израильской компании по возобновляемым источникам энергии.

Небоскреб как электростанция

Ставку на солнце делает и калифорнийский стартап Ubiquitous Energy, создавший специальное стекло, с помощью которого хочет превратить американские небоскребы в вертикальные солнечные фермы.

Их изобретение основано на специальном оконном покрытии. Толщина покрытия составляет несколько нанометров, а генерируемое электричество рассеивается системой крошечных проводов.

Компания с объемом продаж более 3 миллиардов долларов США, которая занимается приложениями в бытовой электронике, автомобилях и сельском хозяйстве, хочет начать массовое производство солнечных окон к концу 2023 года.

Цена стекла, обработанного таким образом, будет примерно на 30% выше, чем обычное стекло, а энергоэффективность будет ниже, чем у традиционных солнечных полупроводниковых фотоэлектрических преобразователей.

Тем не менее компания по-прежнему верит в свое масштабное расширение и хочет, чтобы к 2050 году по всему миру было установлено 100 миллионов квадратных метров солнечных оконных стекол. Новое специальное оконное стекло могло бы заряжать небольшие бытовые электроприборы.

Окна Ubiquitous Energy в Университете штата Мичиган, улавливающие солнечную энергию

Окна Ubiquitous Energy в Университете штата Мичиган, улавливающие солнечную энергию 

Запуск солнечных окон направлен на превращение небоскребов в вертикальные солнечные фермы с инвестициями от крупного производителя окон.

Окна Ubiquitous Energy

Окна Ubiquitous Energy в Boulder Commons (Колорадо)

Умные здания

Британский гигант British Petroleum (BP) объединился с американской технологической компанией Blueprint Power, разработавшей алгоритмы оптимизации энергоэффективности зданий и их гибкого подключения к электрическим сетям.

Это позволяет владельцам коммерческих зданий продавать избыточную энергию,  вырабатываемую на крышах солнечными панелями или хранящуюся в аккумуляторных батареях, выступая в роли небольших электростанций с высокой производительностью и гибкостью.

Blueprint Power уже работает с пятью крупнейшими владельцами коммерческой недвижимости Нью-Йорка, которые имеют около 10 миллионов квадратных метров застроенных площадей и уже сегодня производят 13 МВт возобновляемой энергии. К концу 2022 года BP хотела бы почти утроить доступную мощность до 36 МВт.

Демонстрационный проект в районе Квинс в Нью-Йорке, который также будет включать 150 зарядных станций для электромобилей. Считается, что 28% глобальных ежегодных выбросов парниковых газов связано с эксплуатацией городской и коммерческой недвижимости.

Приливная лагуна

Еще один инновационный проект строится в Бристольском заливе недалеко от Суонси в Великобритании. Международный консорциум во главе с компанией DST Innovations из Уэльса планирует построить полностью новый «зеленый город» Blue Eden (Голубой рай) стоимостью 2,2 млрд долларов США.

В компании DST создают инновационные технологические продукты и решения, которые можно найти по всему миру, от крупных отелей в Лас-Вегасе, многих штатах США для решений по освещению дорог и улиц до спортивных площадок и общественных зданий.

Проект Blue Eden

Проект Blue Eden

Город Blue Eden должен быть полностью энергонезависимым. Он будет включать в себя уникальную приливную лагуну с использованием морских течений мощностью 320 МВт, высокотехнологичный завод по производству аккумуляторов, плавучую солнечную электростанцию площадью 72 000 кв. м и дата-центр площадью 94 000 кв. квадратных метров. План состоит в том, чтобы построить исследовательский центр океана и изменения климата и около 150 эко-домов, закрепленных на воде.

Blue Eden создаст более 2 500 постоянных рабочих мест и поддержит еще 16 000 рабочих мест в Уэльсе и Великобритании.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика