Перспективы аккумуляторов энергии на сжатом воздухе

Поделиться



Проект Ricas 2020

Ветер и солнце — это два непредсказуемых ресурса, которые становятся все более важными в качестве источников энергии. Это означает, что мы сталкиваемся с растущей потребностью в объектах хранения энергии, поскольку часть энергии не может быть использована сразу же при ее генерации и она должна быть сохранена до тех пор, пока не понадобится.





 

Самый дешевый способ заключается в использовании  водохранилищ в качестве гидравлического аккумулятора: то есть выработка электроэнергии с использованием хранимой воды, во время пиковых нагрузок на энергосистему, а затем закачивание воды обратно в резервуар на возвышенности, когда доступен избыток возобновляемых источников энергии. Тем не менее, это решение применимо только в горных районах, таких, как Норвегия и ряде других стран.

 

Географически менее удачливые страны и регионы могут использовать воздух вместо воды как способ накопления энергии. Под эгидой Европейского Союза, европейские ученые, с помощью научно-исследовательского проекта (Ricas 2020) независимой исследовательской организации SINTEF,  пытаются превратить эту концепцию в жизнеспособную перспективу. Участники проекта ищут потенциальные хранилища по всему миру, например заброшенные пещеры и шахты могут быть использованы в качестве места хранения.

Принцип работы хранилища на сжатом воздухе

Общий принцип, который уже применяется в нескольких местах, состоит в использовании излишков электроэнергии для сжатия воздуха, который затем хранится в подземном хранилище. Когда необходимо высвободить энергию, воздух выходит через газовую турбину, которая генерирует электричество. Существующие установки этого типа часто используются для удовлетворения пикового спроса в качестве дополнения к классической электростанции, обеспечивая нужное количество электроэнергии, которое необходимо в разное время в течение дня.

Физика процесса сохранение энергии в виде сжатого воздуха является результатом закона, который знаком каждому велосипедисту: процесс сжатия воздуха - нагревает насос.

«Чем больше теплоты сжатия, тем больше энергии  сохранит воздух, когда он будет выпущен из хранилища, тем больше работы он может выполнять, проходя через газовую турбину.

Мы считаем, что сможем сохранить большее количество такого тепла, чем современные технологии хранения, таким образом, увеличим чистую эффективность хранения энергии», говорит Джованни Перильо, руководитель проекта Ricas 2020 из SINTEF.
Подземные резервуары как хранилище тепла

Два крупнейших хранилища сжатого воздуха в мире находятся в Германии и США. Эти подземные резервуары созданы в соляных пластах. Но эти аккумуляторные станции теряют значительную часть потенциальной энергии сжатого воздуха, потому что они не включают в себя систему для сохранения тепла, производимого на стадии сжатия воздуха.

Участники Ricas 2020 знают рецепт для снижения этих потерь в будущих подземных хранилищах. В основе рецепта - дополнительная станция, которая и дает решение.

  • На своем пути вниз к подземному резервуару, горячий сжатый воздух проходит через отдельную камеру, заполненную щебнем.
  • Горячий воздух нагревает камень, который сохраняет большую часть тепла.
  • Холодный воздух хранятся в основной полости.
  • Когда воздух возвращается обратно через щебень он подогревается камнями и уже горячим будет использоваться для выработки электроэнергии .
  • Горячий воздух  попадает в турбину турбину, где генерируется электричество.




Дешевле, чем существующие батареи

Руководитель проекта SINTEF объясняет, что эта технология может повысить эффективность системы хранения энергии до 70-80%. Соответствующие цифры для большинства существующих хранилищ не выше  45 — 55 %, а это означает, что полученная энергия является только  половиной того, что первоначально было использовано для сжатия и закачивания  воздуха в хранилище.

Месторасположение

Джованни Перильо говорит, что есть только одно требование в отношении выбора месторасположения. Большие полые пространства уже должны существовать, так как выкапывать новые резервуары и делать их безопасными было бы слишком дорого.

Таким образом, участники проекта, предполагают то, что существующие заброшенные подземные пространства могут быть использованы для размещения сжатого воздуха.

Мембрана для герметизации 

Исследователи SINTEF также разрабатывают  герметизирующую мембрану, которая будет необходима для поддержания  хранилища сжатого воздуха в герметичном состоянии. Масштабное производство такого материала, соответственно, зависит только от результатов начатого исследования.

Планы

Посреди альпийских ландшафтов южной Германии, профессор Маттиас Финкенрас, исследует использование сжатого воздуха для хранения энергии в течение многих лет.

Он объясняет, что низкий КПД тех немногих хранилищ сжатого воздуха, которые уже введены в эксплуатацию, уменьшили интерес и повлияли на инвестиции в разработку более энергоэффективных версий хранилищ энергии на сжатом воздухе.

«Если партнеры по проекту Ricas 2020 успешно реализуют свои планы по эффективному сохранению тепла, то использование сжатого воздуха для хранения энергии может стать настоящим прорывом», говорит профессор Финкенрас.опубликовано  
 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: www.sciencedaily.com/releases/2017/03/170328083107.htm

Угольную шахту в Германии превратят в систему хранения энергии

Поделиться



Крупнейшая угольная шахта Германии, которая почти полвека обеспечивала немецкую промышленность, получит вторую жизнь. Сообщается, что после закрытия ее реорганизуют в хранилище излишков энергии, которую получат из возобновляемых источников.





Шахта глубиной 600 метров находится в городе Боттроп, земля Северный Рейн — Вестфалия. С 1974 года она обеспечивала страну энергией. По планам правительства, она и дальше будет делать это, но уже более экологично. Предполагается, что шахту превратят гидроаккумулирующую электростанцию на 200 МВт — мощности хватит но 400,000 домов. Она будет работать по принципу аккумулятора и накапливать излишки энергии от солнечных панелей и ветряных мельниц.

Такой проект решает сразу 2 главные проблемы, которые порождает переход Германии на чистые источники энергии: безработицу и нестабильность энергосетей. Так местные рабочие, которые были полностью заняты на шахте, получат альтернативный источник заработка, а энергосистема получает защиту от тех моментов, когда солнце не светит и ветер не дует. Запасы в аккумуляторах покроют этот простой. За этой шахтой последуют и другие, рассказывают власти земли. Планируется увеличение промышленных хранилищ энергии, чтобы к 2025 году доля возобновляемой энергии в Северном Рейн — Вестфалии достигла 30%.​





Германия взяла курс на полный переход к возобновляемой энергии и закрытие угольных электростанций и шахт. Пока это коснется в основном старых угольных электростанций. В планах закрытие 27 станций на 6,6 ГВт мощности, которые питают в среднем 13 миллионов домов. С другой стороны Германия уже показывает успехи в выработке возобновляемой энергии. В конце 2016 года 32% потребляемой электроэнергии в Германии поступало от возобновляемых источников. К 2020 году страна планирует достичь показателя 35%. А в конце декабря 2016 электроэнергия в Германии и вовсе стала бесплатной. опубликовано  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: hightech.fm/2017/03/20/pumped_hydropower_battery

В Африке обнаружили редкий голубой бриллиант

Поделиться



        Редкий голубой бриллиант обнаружили в шахте Куллинан в Южной Африке. 29,6-каратный камень нашла независимая алмазодобывающая группа приблизительно в 40 километрах к северо-востоку от Претории. Группа сообщила: “Камень имеет невероятный ярко-синий цвет и довольно насыщенный тон, а также он ни в чем не уступит полированному камню, который имеет большую ценность и важность”.



        Синие алмазы считают редчайшими по сравнению со всеми видами алмазов и шахта Куллинан — главный источник добывания синих алмазов. Этот камень — однин из наиболее исключительных камней, которые когда-либо нашли в Куллинан. На сегодняшний день не известна фактическая цена этого алмаза.

        Читайте также: Названы самые дорогие новогодние игрушки в мире



        В прошедшем году компания Петра Диамонд продали 25,5-каратный алмаз за 16,9 миллионов долларов. Эта компания проводит свои работы в Куллинана с 2008 года, также группы компании ведут раскопки в Танзании и Ботсване. В истории шахта Куллинан известна как самый крупный в мире источник алмазов.

        Читайте также: Самые дорогие бриллианты





Источник: /users/1005

Питьевая вода из угольной шахты

Поделиться



 

 

   



Центр очистки воды Anglo American Plc обеспечивает 12% потребности местного муниципалитета в питьевой воде. Это отличный пример правильного отношения к отходам, учитывая мировой дефицит чистой воды.

Многие горнодобывающие компании фильтруют и очищают воду перед сбросом, но это первый пример в ЮАР, когда вода ре-культивируется до состояния пригодности к прямому употреблению, а не только для нужд сельского хозяйства и в технических целях. Технология очистки не дешева, и после обработки еще остается токсичный осадок, который нужно утилизовать. Однако, для стран, испытывающих нехватку в пресной воде, это все же меньшая из зол.





Каменный уголь – один из самых грязных видов ископаемого топлива. Добывающие компании в этой отрасли стремятся оптимизировать вред, наносимый экологии, чтобы сохранить за собой лицензии на право разработки месторождений.

 

 

Источник: greenevolution.ru

Титано магнетитовый рудник

Поделиться



Побывал наконец в Магнитке, давно хотел посмотреть бывший титано -магнетитовый рудник. Серое утро, морось — охране пофиг на все! Одного сотрудника охраны подкупили пряником, виляя хвостом, он проводил нас на территорию ГОКа.




Читать дальше →

300 метров под землей

Поделиться



Экскурсия по закрытой шахте

Поделиться



Забже – небольшой городок на юге Польши, в агломерации Катовице. Это промышленный регион, куда редко заезжают туристы. Достопримечательностей здесь почти нет, разве что парочка старых особняков, руины нескольких замков да один из крупнейших в Польше концерт-холлов. Ну, еще и Освенцим рядом, но это на любителя. Шахта Гуидо — промышленная жемчужина региона.




Читать дальше →

Один рабочий день в шахте

Поделиться



Со слов автора: Немного фот с бывшей работы (сильно описывать не буду)




Читать дальше →

Трудная и опасная работа шахтёра

Поделиться



Профессия шахтёра считается одной из самых опасных и экстремальных в мире и идут на неё, как правило только самые смелые люди.
В данном посте автор попытался разрушить привычный многим киношный образ шахтера, показав атмосферу и условия труда шахтеров одной из самых крупных шахт Украины.



Читать дальше →

В Кривом Роге взорвалась шахта, площадь воронки - 16 гектаров (11 фото + видео)

Поделиться



Воскресенье, 7 утра. Я начинаю протирать глаза, и тут как бахнет, моя 9-ти этажная коробочка начинает нехило расшатываться. Я начинаю истерически перебирать в голове варианты действий при землетрясении, но пока я собираюсь с мыслями, тряска заканчивается.
Захожу быстренько в интернетик и начинаю искать информацию по землетрясению, и ни чего не нахожу. Через пол часа дома раздаётся звонок и ситуация проясняется…

Дальше из новостей: «Сегодня утром на шахте «Орджоникидзе» расположенной в городе Кривой Рог на глубине 450 метров в результате плановых взрывных робот произошло обрушение грунта на площади 16 гектар. От взрыва на поверхности образовался провал глубиной от 10 до 80 метров. В результате взрыва в образовавшийся провал обрушилась часть здания шахты, дорога и парковка, на которой находилось четыре машины, в одной из машин был человек, труп которого спасатели смогли достать из провала только через четыре часа. На месте аварии работают 3 аварийно-спасательных отделения Криворожского военизированного горноспасательного отряда МЧС»

Вот такие пироги…




Читать дальше →