- Uniper, дочерняя компания немецкого энергетического концерна E.ON (в России работает под именем “Unipro”), продолжает инвестировать в технологии Power-to-gas (энергия-газ)
- построена самая высокая в мире ветряная турбина в комбинации с ГАЭС
E.ON производит газ метан с помощью энергии ветра
Ещё с 2013 года в федеральной земле Бранденбург действует установка компании по производству водорода (посредством электролиза) из электроэнергии, генерируемой ветряными электростанциями. Водород может «подмешиваться» в существующие газовые сети, но в крайне ограниченном объеме.
Теперь к данной технике добавлены два реактора для производства синтетического газа (метана) из получаемого водорода. Синтетический газ практически идентичен по составу с природным газом и может без ограничений добавляться в существующие газовые сети и хранилища. Новая установка должна начать работать весной 2018 года.
В земле Бранденбург установлены большие мощности ветроэнергетики и, при этом, находится разветвлённая газовая инфраструктура. То есть место идеально подходит для размещения подобных объектов Power-to-gas, отмечает компания.
Мощность и производительность действующего предприятия: 2 мегаватта (электролизёры) и 360 кубометров водорода в час. С помощью новых каталитических реакторов для метанизации можно будет получать до 57 кубических метров синтетического природного газа (SNG), что соответствует, по данным Uniper, 600 кВт*ч в час. Вырабатываемое в процессе (в качестве побочного продукта) тепло будет направляться на находящееся по соседству деревообрабатывающее предприятие, что повышает экономическую эффективность проекта.
Финансовая поддержка оказывается в рамках европейской программы «Horizon 2020». На «обычных» рыночных условиях такие проекты пока не работают. Uniper говорит о необходимости освобождения электроэнергии, используемой для электролиза, от уплаты сетевой составляющей и сбора, взимаемого в рамках немецкого Закона о возобновляемых источниках энергии (EEG-Umlage).
Технология Power-to-gas — безусловно, перспективное направление технологий хранения энергии, позволяющей запасать практически неограниченные объёмы энергии на долгий срок. Использование существующей газовой инфраструктуры позволяет отказаться от строительства специальных хранилищ и оптимизировать, таким образом, экономику подобных проектов.
Ветряная турбина в комбинации с ГАЭС
Немецкая инжиниринговая компания Max Bögl установила самую высокую в мире ветряную турбину неподалеку от Штутгарта.
Ветрогенератор GE 3.4 МВт с диаметром ротора 137 метров установлен на башне высотой 178 метров. Общая высота от поверхности земли до верхней точки лопасти достигает рекордных 246,5 метра.
Всего в ветропарке будет установлено четыре турбины с такими же характеристиками – их суммарная мощность составит 13,6 МВт. Плановая годовая выработка ветровой энергии — 42 ГВт*ч.
Объект имеет и другую уникальную особенность. В качестве основания башни используется бетонный резервуар для воды высотой 40 метров, за счет которого, собственно, общая высота получилась рекордной.
По информации разработчиков, эти дополнительные 40 метров позволят увеличить выработку ветровой электроэнергии на 20%.
Данный «активный резервуар» расположен в открытом бассейне с бетонными стенами («пассивный резервуар»).
Эта система связана с находящимся на 200 метров ниже искусственным водоемом с помощью напорных труб из полиэтилена.
Принцип работы объекта показан на рисунке.
ГАЭС, которая обеспечивает хранение энергии в объеме 70 МВт*ч и мощность в 16 МВт способна переключатся из режима генерации в режим накопления энергии за 30 секунд.
Комбинация ветровой электростанции и ГАЭС позволит обеспечивать балансировку нагрузки для быстрой стабилизации сети, приводит Windpowermonthly слова GE. Это будет дополнительным источником доходов помимо обычного участия в оптовом рынке электроэнергии.
Комментарии
А можно провокационный вопрос? Что там с КПД процесса: первое - в электролизёрах по получению Н2 и второе - в химреакторах по получению СН4 из Н2? И соответственно общий КПД данной установки с хотя-бы приблизительным сроком её окупаемости с "зелёными" дотациями и без них(вот без дотаций - особенно интересно).
КПД процесса имеет не очень большое значение, считайте, что это дополнительная энергетическая плата за компенсацию пилы. Общий EROI производства энергии с помощью ВИЭ несомненно понижается, но он всё равно остаётся много больше необходимого для высокотехнологической цивилизации.
Энергетика будущего. Возможно ли 100% ВИЭ
https://aftershock.news/?q=node/501267
При доле ВИЭ в общем энергетическом балансе порядка 90% на компенсацию пилы потребуется ещё около 20% выработки. Даже если КПД процесса компенсации будет равен нулю, общий КПД выработки энергии понижается незначительно
да он и так не высокий. куда еще больше-то?
С чего бы он невысокий? У ветра побольше, чем у большинства традиционной генерации. Разве что у ГЭС выше.
Всё это мне напоминает мне сюжет немецких порномелодрам. И подрочить и поплакать. В общем ЯЯ...Дастишь фантасишь
В электролизерах, если мне память не изменяет, около 90% кпд. А вот как они собираются углекислый газ получать? Из воздуха его добыть не так то просто.
Непросто, но процесс идёт:
Китайские химики научились превращать воздух в бензин
https://aftershock.news/?q=node/516314
да пофиг. Там уже в статье ошибка, из 57 кубов можно выжать не 600 кВт*ч, а чуть больше 500. 57*33МДж/м3*0.277кВтч/МДж=521кВтч. При КПД равном 100%, что всегда не так.
521/2000=26% максимум.
уже печаль. А если подсчитать сколько надо энергии для извлечения углерода из его двуокиси, совсем плакать захочется.
я так думаю, что они втихую уголь будут водородом продувать под катализатором. Тогда что-то похожее на 25% и должно получиться.
Уголь это антизеленая энергетика. Так в европпе жить нельзя.
потому и ...втихую...
Первую сотню лет так и будет ;)
причем антрацит или графит. Иначе, здравствуй аммиак, меркаптан, сероводород, азотная и серная кислота в газе (см. состав каменного и бурого угля).
а там как ни крути всего два пути Охлаждением до минус 80 и мембраны...... Но как решение ВИЭ + метан из воды и Атмосферного CO2 - на мой взгляд Самый реальный вариант построения Больших систем на ВИЭ - с таких систем даже сливать ЭЭ особого смысла нет - пусть делают Метан, его и транспортировать легче и работать с ним удобнее.
Дык...Алесворд давно говорит, что электроэнергия станет не просто дорогой. А запредельно дорогой. И не только лишь все смогут ей пользоваться...тут недавно рассказ читал я научнофантастический...типо про пАнты...У одного типо крутого пацана было авто. А бензина небыло. Авто у него было на мускульной тяге. То есть чтобы проехать на нём 20 минут надо было 20 часов заводить пружину...Но раз в неделю он ездил на нём в супермаркет, который находился в 15 минутах ходьбы пешком...Чтобы видели соседи. Чота из Гарисона вроде бы.
У вас там буковка Г потерялась в предпоследнем абзаце.
зы: нубский вопрос давно хотел спросить кого нить, может вы ответите. Зачем делают ветряки в виде пропелльера, а не... барабана (как там это правильно называется) вертикального? Ведь какая бы была экономия места. Как минимум.
Спасибо, поправил
Вертикальные выгодны только небольшой мощности, дальше начинаются проблемы, в первую очередь связанные с нагрузкой при большом ветре.
КИЭВ и цена: на то же количество материалов у "пропеллеров" больше ометаемая площадь - раз.
Классический винт снимает больше энергии ветра с той же ометаемой площади, чем ортогональные турбины - что Дарье, что Горлова, что, не к ночи будь помянуто, Савониуса. Фишка - в постоянном угле атаки (который ещё и оптимизируется поворотом лопастей на крупных ветряках).
В общем: на то же количество материала "пропеллеры" дают тупо больше энергии.
Обоим спасибо за ответ, прежде всего. Я так то не разу не инженер, хоть и технарь (радио).
Все равно не понимаю, ну пусть, ометаемая площадь больше... И то. Если делать сто метров барабан, и диаметром в сорок - больше? (для сравнения с этим проектом) (лень считать).
Опять же, ИМХО, сложность между пропеллероном и барабаном - небо и земля. Опять же - плотность установки... И потом, на то же количество матерьялов, но конструктивно и материально барабан ГОРАЗДО (ИМХО) проще, хоть из "пластика ваяй"...
Короче я все одно не догоняю :-(
Непонятно, что непонятно. :) Не дураки же ветряки делали/делают - и такие, и такие. Квалифицированные инженеры, пользуясь всеми достижениями техники, делали и считали ветряки настолько хорошо хорошо, насколько могли. Каждый делает то, что лучше, и вот по итогам сравнения лучшего выиграло то, что выиграло. В технике много контринтуитивных (но математически строго обоснованных) вещей. Это нормально.
КИЭВ (отношение энергии потока ветра к тому, что можно извлечь) Дарье - около 20-23%, Горлова - до 25%. У "пропеллера" - 35-42%.
Теперь смотрите: чтобы омести тремя лопастями площадь 100м2 нужно три лопасти по ~6м. Чтобы омести ту же площадь цилиндром - три лопасти по 10м высотой и ещё по два крепления к ним по 5м, причём, крепления несут всю нагрузку от веса и центробежной силы на лопастях (а в "пропеллере" с полной скоростью крутится лишь самый кончик лопасти). А нагрузки на конструкции растут как степень 3/2 от линейных размеров. То, что пофигу на киловаттном ветряке может вырасти в десятки раз ценовой разницы на мегаваттном (а в абсолютных цифрах - на миллионы евро).
Добавим к этому ещё поведение при ураганах (соосную турбину можно развернуть в плоскость потока ветра), и получим, что при росте турбины от модели, все эти "мелочи" вырастают в чудовищную разницу по цене во многие разы (если не десятичные порядки). А поскольку экономика ветряков сильно улучшается с размерами, то получается, что чем дальше - тем больше проигрыш "вертикалок".
А никаких сравнимых выгод они не дают.
"Вертикалки" хороши в классе до 25+ кВт там они еще вполне мобильны и дешевы.
Очень большое спасибо, вы преодолели мою лень.
Нет конечно, не сомневаюсь в инженерах ни разу.
Просто умозрительно, с житейской точки зрения, мне казалось что вот четвертый вариант http://electricadom.com/plyusy-i-minusy-vertikalnykh-vetrogeneratorov-ikh-vidy-i-osobennosti.html (почти, в уме держал барабан от вытяжки/кондея) даже еслив не более плотно использовать поток, то хоть за счет более простой и лехкой конструкции просто разумнее. Последнее предполагал из того, что барабан можно крепить в
бекзонечном колличестве точекв большом количестве точек, распределяя нагрузки, делая лопасти "короче" и как следствие легче=из менее прочных материалов.Так то гоняясь за идеальностью, максимальностью, люди не всегда выбирают разумное направление.
Ну как то так в голове фантазировалось)))
Нет, даже условно рисовать и обсчитывать не буду. Строят и строят - Бог с ними. )))
Всем в этой ветке ещё раз спасибо.
Ключевым тут является скромное умолчание о цене проекта. И скромное упоминание, что проект может существовать только при финансовой поддержке
На данном этапе развития технологии цена высокая )
В этом нет ничего удивительного и страшного, это же не вложения в фантики криптовалют или подобную шнягу, а вполне реальные инвестиции в будущее.
вскрытие покажет ... от чего умер больной.
будем посмотреть. ;)
Мимоходом...
Вскрытие показало, что больной умер от вскрытия...
Угу, ни разу о цене не сказано. Что за каталитические реакторы и с чем их едят тоже не сказано.
И что-то меня немного волнует 40-метровое бетонное основание, на котором построена эта вышка. Или мне кажется, или это еще одно слабое место. Эти основания проектировали вообще под такие вышки или взяли то, что удобно?
Недавно в жж бвло упоминание о супер ветрчках на 7 мвт.
3000 т. Ствол + 3000 т. Фундамент.
Итого 6000 (6 тысяч) тонн.
Дпже коментировать нечего.
"Итого 6000 (6 тысяч) тонн"
Ошибка на порядок. Ветряк на фотке имеет заявленную мощность 3,4 МВт, для него в этом обсуждении прикидывал объём бетона. Вышло 8000 куб. метров или около 24000 тонн железобетона на один ветряк. Для суперветряка в 7 МВт должно быть в 1,8 раз больше, то есть около 40 тыс. тонн.
Ссылку не дам, я её вроде сохранял, но найти не могу....
А такие массы что ты говоришь, это вообще жуть.
Под каждый ветряк одной геологии дофига надо. и По условиям, в цфо ещё поискать места нужно будет.
Останкинская башня. Масса башни с фундаментом – 55 000 тонн. Но она и повыше в 2 раза будет, чем обсуждаемый ветряк. Кстати, проект Останкинской башни изначально разрабатывался как основание ветряка. Я писал об этом с год назад.
Так что моя цифра в 24000 тонн железобетона на один ветряк вполне реальна.
Это решение в первую очередь не для компенсации пилы и хранения, а транспортировки энергии из той же Сахары. Давно предлагалось, но КПД там смешные конечно(если 10-20 % то это максимум - инвестиции не оправдывают 'КИУМ'. только ниокр). Поэтому в статье не вижу цифр по КПД двойного преобразования "зарядки-разрядки" (как в аккумуляторах). Но лет через десять вероятно будет достигнут теоретический предел. Интересно какой он?
Также это очередной пузырь - и свидетельство полной деградации/порочности цивилизации. Когда лохи на такое покупаются и деньги выделяются из бюджета. Загнивающий капитализм короче.
Проще "ветром" зерно молоть или что-то подобное.
Решение во всех смыслах универсальное - водород может использоваться в топливных элементах на транспорте, метан в энергетике как накопитель
https://aftershock.news/?q=comment/4583185#comment-4583185
Водород не технологичный газ. Для него любые материалы что сито.
Кроме метана теоретически может получатся аммиак(те же удобрения) азотная кислота. Но там КПД будет еще хуже. Больше потребностей в калийных удобрениях, чем в том что можно получить биотехнологически прямо на полях(из растений "поглотителей" азота).
В Ваших ссылках меньше информации по КПД чем можно найти в поиске. Эту информацию уже находил и размещал в виде комментария на АШ как предложения по решению проблем зелени.
В будущем водород будет хранится в связанном виде, микропористые материалы, метанол в конце концов
http://www.tegs.ru/newsite/?page_id=126
Если давление небольшое, то не очень то они и сито. А в этом процессе, как я понимаю, вряд ли нужно большое давление, если только в реакторе, но это можно решить.
Но тем не менее с практичной точки зрения в крупных масштабах проект хрень полная. Слишком много стадий преобразований энергии соответственно потери будут приемлемы только для научных целей.
хрень то оно может и хрень, но сверхпроводниковая магистраль из Сахары в Евразию Стоит куда дороже......
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Хорошо придумали, негодяи)))
Ну во втором варианте вроде просто закачивается вода в поднятый бак. Просто.
И всё-таки, самый фундаментальный недостаток ВИЭ непреодолим.
Можно поднапрячься и изобрести идеальные аккумуляторы энергии для ВИЭ.
Допускаю, что когда-нибудь будут возможны данные аккумуляторы по низкой цене.
НО. Человечеству для выхода на новый энергоуклад нужны будут объёмы доступной энергии на порядок больше, чем теоретически могут дать все ВИЭ вместе взятые. Таким образом, как ни крути, все хлопоты вокруг ВИЭ так или иначе ведут в тупик, только растрачиваются ресурсы.
Вы попали в ловушку линейной экстраполяции. С чего вы решили, что новый энергоуклад потребует больше энергии? Готов утверждать обратное, энергии потребуется меньше, для перемещения тушек внутри виртуальной реальности не нужны ни самокаты, ни самолеты в таком количестве ;)
Человечество окуклится, что судя по полному отсутствию сигналов братьев по разуму на определенном этапе ожидает все высокотехнологические цивилизации.
И загнётся. Короче: "Мы все умрём"...
>Готов утверждать обратное, энергии потребуется меньше, для перемещения тушек внутри виртуальной реальности не нужны ни самокаты, ни самолеты в таком количестве ;)
Человечество окуклится, что судя по полному отсутствию сигналов братьев по разуму на определенном этапе ожидает все высокотехнологические цивилизации.
+1
Ну, да... С больной головы, да на здоровую...
С чего взяли, что я "попал", а не какой-то дядя хочет, чтобы мы все туда попали?
Окукливаться не хочу, и другим не желаю.
В настоящее время человеческую тушку перемещают для того чтобы комплекс манипулятор+система управления (руки+мозг) был в нужном месте в нужное время. В принципе есть куча способов от этого уйти и мозги с манипуляторами подключать по сети.
Человеческая тушка в среднем не превышает 100 кг. (Американцев вспоминать не будем)
А сколько весит комбайн?
Повелись на ложную цель - перемещение человека. Да даже перемещение продуктов для человека куда больше, чем перемещение самого человека.
Каких сигналов вам не хватает? Не шлют гонцов? Голуби почтовые не прилетают? Вы попали в еще более примитивную ловушку: не вижу привычных мне сигналов -- значит никого нет!
Не хватает рациональных сигналов проверяемых научным методом. В дурках полно всевозможных общающихся с иноразумом "сталкеров", только это не тот контингент
Это что значит? На мобилу не звонят? Телепрограммы не транслируют?
Это означает, что ПОЛНОСТЬЮ отсутствуют не шумоподобные, не свойственные естественным объектам (пульсары и тп) сигналы. Всяческие глюки в глазах, шумы в башках, артефакты на плёнках, фотошопированные шняги - нещитовые
Страницы