Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Дешевле строить ветряки, работающие вхолостую, чем запасать выработанную ими энергию

Аватар пользователя Remixov

Учёные из Делавэрского университета под руководством Кори Будишака обсчитали в модели работу единой энергосистемы, объединяющей несколько штатов США и основанной только на возобновляемой энергии.

«Больше ветряков на суше и на море!» — призывают нас авторы исследования. (Фото USA Today.)

И прослезились: гидроаккумулирующие электростанции ужасны. Они съедают по 250 кВт•ч в год на киловатт мощности, дóроги, занимают уйму места, требуют много пресной воды (хотя в 2012 году японцы и ввели в строй первую, действующую на морской воде)… Кроме того, их совсем не стоит сооружать там, где нет перепада высот. А именно такова ситуация в северо-восточных штатах США, на которых учёные и применили свою компьютерную модель. Но выводы всё равно необычны. И вот почему.

Авторы полагают, что можно почти полностью обойтись без аккумулирующих мощностей, если продублировать ветровую энергию от сухопутных ветряков офшорными (где картина ветров менее прерывистая) и солнечной энергией. Да, зимой бывают безветренные дни с никакой солнечной радиацией. Но если построить мощности, «почти втрое перекрывающие нагрузку», то, когда ветра и солнца не будет почти нигде, относительно малоинтенсивная генерация офшорными ветроэлектростанциями (в море ветер стихает реже) обязательно поправит дело. При этом модельная энергосистема, соответствующая по показателям тому, что есть на северо-востоке США, работала без сбоев и импорта электричества 90–99,9% времени из условных четырёх лет расчётного периода.

Почему нужно резервировать мощности — понятно, но отчего так радикально, спросите вы. Увы, оказалось, что даже если в летние ветреные дни такие системы будут работать вхолостую (а это становится общим местом), тройное резервирование мощностей ветряков и солнечных батарей всё равно будет дешевле строительства ГАЭС в районах без значительных перепадов высот.

Okinawa Soba.)" height="402" width="600">
А вот в Японии проблему решают ГАЭС. Тут, правда, рельеф помогает. (Фото Okinawa Soba.)

Расчётная система мощностью 72 ГВт «состояла» из 17 ГВт солнечной (самой дорогой), 68 ГВт ветряной (офшорной, подешевле) и ещё 115 ГВт ветряной же, но наземной (самой дешёвой) генерации. В итоге общая мощность возобновляемой энергетики достигла 200 ГВт — и это притом, что в ряде штатов установленная мощность электростанций по отношению к нагрузке была даже хуже.

Чтобы добиться предельно высокой устойчивости системы (в 99,9%), потребуется генерация водорода для хранения энергии с его последующим сжиганием. Впрочем, подобного эффекта можно добиться при помощи объединения такой энергосистемы с другими, столь же крупными. Правда, пока в США единой энергосистемы нет, однако её гипотетическое развёртывание может оказаться не дороже накопления энергии при помощи ГАЭС или водорода.

Отчёт об исследовании опубликован в издании Journal of Power Sources.

Подготовлено по материалам Phys.Org.

Источник:http://science.compulenta.ru/727030/

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(07:12:54 / 12-12-2012)

песдец. 4 года расчет не с проста - после этого срока придется мнеять 60% как минимум парка зеленых генервторов. т.е. по сути все строить заново. ну и кпд гаэс много больше чем водородная аккумуляция. 

хотя... все лучшее - детям, американским. пускай ябуться. 

Аватар пользователя Производственник

так у них нет единой энергосистемы? что это за страна такая?

Аватар пользователя Already Yet
Already Yet(5 лет 7 месяцев)(16:37:26 / 15-12-2012)

Страна у них со свободой предпринимательства. Частнокапиталистическая до мозга костей.

Единая энергосистема страны для них недостижима, как Альфа Центавра.

Аватар пользователя Сержант в Запасе

ГАЭС штука хорошая и нужная. Тока не с ветряками. Эта штука весьма неплохо работает с АЭС и тепловыми электростанциями. Причина проста: предсказуемый график потребления электроэнергии. А ТЭСы и АЭСы не очень любят изменения нагрузки. ТЭСы не любят снижения потребления меньше чем на 0,5 номинала выработки, а АЭС ещё более требовательны. 

Так что заряжаем ГАЭС в период, когда избыток мощности, и разряжаем, когда потребление пиковое. Пиковая мощность самая дорогая. 

Даже в быту это поняли: см.многотарифные электричессккие счётчики.

В Росси двух-трёхтарифные. В Буржуинском французском Забугорье-четырёхтарифные. Что позволяет весьма нехило оптимизировать работу электростанций.

Аватар пользователя Already Yet
Already Yet(5 лет 7 месяцев)(16:34:24 / 15-12-2012)

Украина будет строить ГАЭС. В пару с атомными энергоблоками на Хмельницкой АЭС и на планируемой Восточно-Украинской (новой).

ГАЭС: расширение Днестровской, расширение Ташлыкской, строительство новой Каневской ГАЭС.

Отношение нормальных, сербёзных украинских энергетиков к проеткам ветряков и фотоэлементов в Крыму: "Умрите, бляди, хватит сосать нашу кровь и гнать нам гармоники в сеть с ваших инверторов".

Аватар пользователя Сержант в Запасе

Загорская ГАЭС является важным структурным элементом системы энергоснабжения Московского региона и энергосистемы Центра России, выполняя ряд важных общесистемных функций:

  • Потребление электроэнергии в период провалов нагрузки и её выработка в период пиков потребления. Суточный график нагрузки энергосистемы отличается хорошо выраженными утренними и вечерними пиками и глубоким провалом в ночное время. При этом в энергосистеме московского региона преобладают маломаневренные (неспособные к быстрому изменению мощности)ТЭЦиГРЭС. В связи с этим для прохождения ночного провалаСистемному операторуприходится прибегать к разгрузке тепловых электростанций, что, учитывая их конструктивные особенности, приводит к нерациональному расходу топлива и повышенному износу оборудования. Также активно используются масштабные перетоки мощности из энергосистемы Центра в энергосистемуУралаи обратно, что приводит к потерям электроэнергии и повышает риск аварий. Загорская ГАЭС, потребляя избыточную электроэнергию в ночные часы и вырабатывая её в пиковое время, существенно облегчает работу энергосистемы и повышает её эффективность, даже учитывая неизбежные потери электроэнергии при гидроаккумулировании (КПДгидроаккумулирования Загорской ГАЭС составляет 73%). В то же время в энергосистеме Центра в настоящее время сохраняются ночные избытки мощности в количестве 2—3 ГВт, что с учётом реализуемой масштабной программы строительства маломаневренныхАЭСуказывает на необходимость строительства новых ГАЭС[3][25].
  • Парирование различных проблем в энергосистеме, в том числе аварийных. Высокая маневренность ГАЭС (агрегаты которой имеют возможность изменения мощности в течение нескольких минут, а в ряде случаев — и менее чем за минуту) позволяет использовать их для оперативного реагирования на различные возмущения в энергосистеме. Фактически Загорская ГАЭС используется Системным оператором как оперативный быстровводимый резерв мощности, в связи с чем число пусков гидроагрегатов станции может доходить до 30-ти в сутки и нескольких сотен в месяц. Таким образом, снижается риск возникновения крупной системной аварии[26][25][24].
  • Повышение качества энергоснабжения путём потребления избыточнойреактивной мощности. С цельюснижения реактивной мощности(приводящей к повышению напряжения выше нормативных значений) гидроагрегаты Загорской ГАЭС активно используются для работы в режимесинхронного компенсатора. При этом из камерырабочего колесасжатым воздухом вытесняется вода, а гидроагрегат начинает работать какэлектродвигатель, потребляя реактивную мощность. Так, в конце1990-хгодов практически ежесуточно в режиме синхронного компенсатора работали 1—3 гидроагрегата ГАЭС, а суммарное время работы всех гидроагрегатов в этом режиме достигало 10 000 часов в год

(Вика)

Это я вот к чемму...Всё нужно делать с УМОМ! 

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...