iPhone 13 Pro уже в продаже
Пространство возможностей
ООО «Портативная техника», юр.адрес: 190031, Санкт-Петербург, наб. реки Фонтанки, д.109, литер А, пом. 13Н, ОГРН № 1057811930296
{"id":6543,"title":"\u041a\u0430\u043a \u043d\u0430 \u0441\u0442\u0430\u0440\u0442\u0435 \u0431\u0438\u0437\u043d\u0435\u0441\u0430 \u043d\u0435 \u0443\u0442\u043e\u043d\u0443\u0442\u044c \u0432 \u043e\u043c\u0443\u0442\u0435 \u043d\u0435\u043e\u0442\u043b\u043e\u0436\u043d\u044b\u0445 \u0434\u0435\u043b","url":"\/redirect?component=advertising&id=6543&url=https:\/\/vc.ru\/promo\/290554-tysyacha-i-odna-zadacha-kak-na-starte-biznesa-ne-utonut-v-omute-neotlozhnyh-del&placeBit=1&hash=06bd19bac10eff65d557e51eff7ad526506f48be933870c667bd0bcd7a476220","isPaidAndBannersEnabled":false}

Накопители электроэнергии — инновации на протяжении 138 лет

В конце 19 века в мире появились первые электрические сети. С этого момента ученые и начали искать способы накопления и хранения электроэнергии. Возможность собирать излишки вырабатываемой энергии в периоды низкого спроса и возвращать ее в период повышенного спроса помогает сгладить пики производства и потребления.

За последние 100 лет изобрели и продолжают изобретать множество разновидностей накопителей. Одни превращают электрическую энергию в механическую, как гидроаккумулирующие станции и маховики, другие преобразовывают электроэнергию в химическую энергию веществ внутри батарей, как свинцово-кислотные, никель-кадмиевые, натрий-серные, литий-ионные аккумуляторы и др.

Самым старым видом промышленного накопителя, а в России он оставался единственным применяемым в электрических сетях до 2018 года, является гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС). Принцип действия прост. Во время спада потребления, например, ночью, невостребованная электроэнергия запускает работу насосов, которые перекачивают воду наверх в специальный бассейн, а в пики потребления вода падает обратно в водохранилище, вращая турбины генератора, — вырабатывается электрическая энергия. Первую гидроаккумулирующую станцию построили в 1882 году в Швейцарии. В России первая ГАЭС появилась всего 52 года назад на Кубани, мощностью 15,9 МВт.

Фото Кубанской ГАЭС из Википедии

Электрохимические аккумуляторы различаются по энергоемкости, мощности, количеству циклов заряд/разряд, наличию или отсутствию эффекта памяти, скорости, с которой аккумулятор вбирает в себя энергию и отдает. В зависимости от характеристик разные типы накопителей служат для разных целей. Например, никель-кадмиевый занял нишу в авиации благодаря низкому сопротивлению, способности отдавать большую мощность без перегрева, устойчивой работе при -60°C — 60°C. Несмотря на дорогую утилизацию аккумуляторов из-за токсичности и летучести кадмия во время плавки, этим батареям не нашли замены при применении в устройствах, где требуется обеспечить высокий уровень надежности.

Самой популярной и универсальной электрохимической батареей удалось стать литий-ионному накопителю. Он характеризуются большим количеством циклов заряд/разряд — до 10 тыс., хорошей плотностью накапливаемой энергии, высоким напряжением по сравнению с другими аккумуляторами, способностью быстро заряжаться и ничтожно малым эффектом памяти.

Литий-ионную батарею разрабатывали и совершенствовали в 1970-1991 годах Джон Гуденаф, Стэнли Виттингхэм и Акира Ёсино, а в 2019 году ученым присудили Нобелевскую премию по химии за изобретение.

Сегодня литий-ионные аккумуляторы используют в смартфонах, ноутбуках, электромобилях, домашних хозяйствах, и энергетических системах.

Неэкологичный накопитель для экологичных электростанций

Последние 10 лет остро стоит вопрос об использовании накопителей, преимущественно литий-ионных, рядом с возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ) — солнечными и ветряными станциями. Ночью, в пасмурные дни на солнечных электростанциях или в безветренную погоду на ветряных электростанциях, когда выработка энергии падает, накопитель отдает в сеть запасенную электроэнергию. Тем самым обеспечивает бесперебойное питание. Казалось бы, вот он способ покрыть минусы ВИЭ и использовать исключительно экологичную электроэнергию.

В России в феврале 2020 года была запущена первая солнечная электростанция с накопителем энергии на основе литий-ионных аккумуляторов емкостью 8 МВт-ч — в Башкирии.

Крупнейшая в мире литий-ионная накопительная система суммарной мощностью 193,5 МВт-ч соединена с ветряной станцией Хорнсдейл и функционирует в Южной Австралии. С гигантской батареей связана история про спор в Твиттере Илона Маска и генерального директора Atlassian Майком Кэннон-Бруксом. Пари заключалось в том, что Tesla построит накопительную систему емкостью 100 МВт-ч за 100 дней с момента подписания контракта, и, если не уложится в срок, сделает это бесплатно. Илон Маск бросил вызов и выполнил условия.

К сожалению, производство и утилизация литий-ионных батарей не отличаются экологичностью. При переработке аккумуляторы плавят и с помощью химических реакций восстанавливают металлы. Процесс сопровождается выбросом токсичных веществ, а полученные материалы имеют более низкое качество по сравнению с исходными. При этом часть вредных веществ остается после переработки и будет храниться тысячи лет, загрязняя почву.

Срок действия накопителя в электрокаре — 15-20 лет, масса одного аккумулятора, например, в Tesla — 540 кг. Оценивается, что в 2020 году в мире ездят 7,6 млн электромобилей. Следовательно, через пару десятков лет мир столкнется с необходимостью переработки 4 тысяч тонн литий-ионных аккумуляторов.

Не говоря уже о том, что США, Австралия, Великобритания и др. развитые страны соревнуются в строительстве гигантских накопительных систем для электрических станций.

Получается, что расширяя возможности и географию станций, использующих возобновляемые источники энергии, компании вынуждены решать новые экологические проблемы, связанные с производством, переработкой и утилизацией батарей.

Алексей Голиков
Эксперт отрасли электроэнергетики, создатель ООО «МЦР» https://www.facebook.com/masterskaycr https://www.facebook.com/alexeygolikov.mcr
{ "author_name": "Алексей Голиков", "author_type": "self", "tags": ["\u043d\u0430\u043a\u043e\u043f\u0438\u0442\u0435\u043b\u044c\u044d\u043b\u0435\u043a\u0442\u0440\u043e\u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u0438","\u043b\u0438\u0442\u0438\u0439","\u0438\u043b\u043e\u043d\u043c\u0430\u0441\u043a","\u0432\u0438\u044d","\u0430\u043b\u044c\u0442\u0435\u0440\u043d\u0430\u0442\u0438\u0432\u043d\u0430\u044f\u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0435\u0442\u0438\u043a\u0430","tesla"], "comments": 0, "likes": 1, "favorites": 8, "is_advertisement": false, "subsite_label": "future", "id": 165554, "is_wide": true, "is_ugc": true, "date": "Fri, 09 Oct 2020 15:25:15 +0300", "is_special": false }
0
0 комментариев
Популярные
По порядку
Читать все 0 комментариев
Сервис аренды электросамокатов Whoosh добавил электровелосипеды — пока в тестовом режиме Статьи редакции

От 6 рублей за минуту.

Как мы проводили командную ретроспективу в Minecraft

Рассказываем историю, на что стоит обратить внимание при проведении командного мероприятия в игре Minecraft, какие грабли могут быть, как организовать онлайн- и офлайн-участие.

Что за чудеса происходят с алгоритмами Яндекс.Директ в РСЯ. Почему испортилась РСЯ и как это исправить

Многие рекламодатели Яндекс.Директ начиная с лета 2021-го года заметили странные тенденции в работе нейросети РСЯ. Я в их числе. Что делать, если рекламные кампании резко перестали приносить конверсии и засоряют сайт некачественным трафиком за ваши деньги? Попробуем разобраться и изучить вопрос на конкретных примерах мусорного трафика.

Чудаки на букву М, МТС продал оплаченный Iphone 13 pro max

Собственно возжелала душа новинку, новый IPhone 13 pro max. Начал искать в гугле и нашел на офф.сайте МТС нужную модель в наличии, под самовывоз с салона, заказал и сразу оплатил.

Эксперты Httpool выступят на конференции по глобальному маркетингу Globalize! 2021

Событие соберет самых продвинутых специалистов в сфере трафика и аналитики из Google, Httpool, AppsFlyer, Aitarget, Angle Connect, TikTok, OWOX, SHAREit, Tribuna, SportQuake, LCFC, FBS.

Как традиционному малому бизнесу превратиться в стартап: план действий

Сейчас в России предприниматели переходят из традиционного малого бизнеса в стартапы очень редко — меньше чем в 0,02% случаев. Это не больше 1 000 стартапов из около 6 млн предприятий малого бизнеса. Поговорим о том, что мешает предпринимателям и как действовать, если есть желание создать стартап.

Заголовок вышел из-под контроля
Почему стартапы терпят поражение

Ключевые идеи не изданной на русском книги «Why Startups Fail» Тома Айзенманна, профессора делового администрирования в Гарвардской школе бизнеса.

Изображение предоставлено командой сервиса MakeRight.ru
За 100 лет до МММ: как рязанский банкир построил финансовую пирамиду в 19 веке и обманул вкладчиков на 12 млн рублей Статьи редакции

Когда в скопинском банке оказалось недостаточно денег, чтобы выплачивать проценты по вкладам, директор Иван Рыков «нарисовал» баланс и привлёк новых вкладчиков. На их деньги он отдавал проценты — так и зародилась первая в России финансовая пирамида, которая просуществовала 15 лет.

Здание Скопинского банка Архив Скопинского исторического общества
Нужны ли в России сити-фермы

И появятся ли грядки на крышах пятиэтажек.

re-thinkingthefuture.com
Готовы выбрать победителя премии «Экспортер года eBay — 2021»?
null