⚡️ Наше новое видео❗️

🎙 Интервью с лауреатом премии «Глобальная энергия-2025» Владиславом Хомичем, получившим награду в номинации «Новые способы применения энергии» за фундаментальные исследования в области плазменных технологий и силовой оптики. Владислав Юрьевич рассказывает:
📌 о своём пути в науке,
📌 в чём суть его исследований,
📌 о пионере плазменной энергетики, лауреате премии «Глобальная энергия-2011» Филиппе Рутберге,
📌 собственно о плазменной энергетике,
📌 о преимуществах термоядерного синтеза,
📌 о лауреате премии «Глобальная энергия-2006» Евгении Велихове, внёсшем огромный вклад в его исследование,
📌 искусственном интеллекте
📌 и не только об этом.

Смотрите на Youtube, Rutube и ВКонтакте

Читать полностью…

Сверхпроводящий накопитель сгладит перепады напряжения в метро более чем в 20 раз

🇨🇳 Исследователи из Университета Тунцзи в Шанхае и Сычуаньского педагогического университета в Чэнду разработали новый способ стабилизации электропитания метрополитена с помощью сверхпроводящих накопителей энергии. Эта система позволяет в реальном времени компенсировать перепады напряжения, возникающие при одновременном торможении и разгоне поездов, снижает энергопотери и делает возможным повторное использование тормозной энергии.

👉 Главная проблема в работе метрополитена состоит в постоянных перепадах нагрузки в сети. Чтобы устранить эти колебания, китайские инженеры предложили использовать сверхпроводящий накопитель, в котором энергия хранится не в химических соединениях, как в аккумуляторе, а в виде магнитного поля. Такой накопитель представляет собой катушку из высокотемпературного сверхпроводника, охлажденную до состояния, при котором ток циркулирует без сопротивления. Благодаря этому энергия может запасаться и высвобождаться практически мгновенно и без потерь. Когда напряжение в сети растет, накопитель тут же поглощает избыток энергии, а когда падает – возвращает ее обратно. Такая система работает как «амортизатор» для электросети, удерживая напряжение на стабильном уровне независимо от режима движения поездов.

👍 Моделирование показало, что использование сверхпроводящего накопителя снижает амплитуду колебаний напряжения более чем в 20 раз. Это повышает качество электропитания, уменьшает нагрузку на оборудование и увеличивает долю энергии, возвращаемой в систему при торможении. По мнению авторов исследования, в перспективе сверхпроводящие накопители могут стать частью интеллектуальной энергетической инфраструктуры городского транспорта – своеобразным мгновенным буфером, который балансирует поток энергии.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

Прогресс в технологии УМК и новые точки применения в нефтегазовых технологиях, нефтехимии и химии

Разработка проекта УМК. Часть II
Управление движением
👉 Управляемость микрокапсул можно обеспечить добавлением в их оболочку парамагнетика, который намагничивается во внешнем магнитном поле. На данный момент МЭАЦ совместно с партнерами разработал стенд, состоящий из нескольких частей, одна из которых имитирует прямой поток. На установке предусмотрена возможность создавать магнитное поле разной силы и направлять на разные участки трубы, а также изменять скорость потока, чтобы изучать влияние данных факторов на эффективность адресной доставки.

👍 В процессе работы на стенде возникло отдельное инновационное направление, связанное с цифровизацией эксперимента. Для этого была создана специальная программа, которая позволяет вести подсчет частиц на основании распознавания видеоизображения, а также учитывать движение частиц и действие управляемых, сложно конфигурируемых магнитных полей и представлять результаты в виде числовой и графической зависимостей. В результате разработки и внедрения этой технологии подсчета и определения воздействия магнитных полей удалось добиться значительного продвижения в повышении эффективности проведения исследований. Более подробно с данной методикой можно ознакомиться в источниках. На сегодняшний день было исследовано влияние магнитной индукции и скорости потока на движение моделей микрокапсул в прямом потоке воды. Полученные данные показывают перспективность данной работы, дают основу для следующих исследований.

Продолжение следует

/channel/globalenergyprize/11125

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

Прогресс в технологии УМК и новые точки применения в нефтегазовых технологиях, нефтехимии и химии

Разработка проекта УМК. Часть I
Подбор материалов
👉 Для микрокапсулирования доступен широкий спектр материалов оболочки, таких как природные полимеры, синтетические полимеры и сополимеры, неорганические вещества. При выборе материалов оболочки следует учитывать инженерный контекст, требования к микрокапсуле, условия применения, характеристики высвобождения и совместимость с материалом сердцевины и методом микрокапсулирования. Материал сердцевины имеет решающее значение для свойств и применения микрокапсул. Выбор материала сердцевины, оболочки и метода микрокапсулирования тесно переплетены и в итоге определяются инженерными требованиями, каждое из которых влияет друг на друга. Так, для подбора материалов оболочки и ядра микрокапсул, предназначенных для ремонтно-изоляционных работ (РИР), определялись следующие параметры: липкость, механические показатели (при разрыве), адгезионные показатели, устойчивость в нефти, к веществам эксплуатационной среды.

Методы получения микрокапсул
👍 Методы приготовления микрокапсул разнообразны и подразделяются на химические, физические и физико-химические подходы. Кроме того, как метод получения капсул рассматривается микрофлюидика.

Продолжение следует

/channel/globalenergyprize/11115

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

🇹🇷 Структура установленной мощности электростанций Турции за 2023 год, МВт (проценты)

👉 Источник

Читать полностью…

Буровзрывные работы – незаменимая и самая эффектная часть угледобычи: взрыв делает то, чего не в силах добиться ни одному горному комбайну.

🪨 Coala

Читать полностью…

Самые интересные новости телеграм-каналов. Выбор «Глобальной энергии»

Традиционная энергетика
Сырьевая игла: Мировой спрос на нефть достигнет пика не ранее 2032 года
RCC: «Газпром» обновил рекорд поставок газа в Китай
Энергополе: Мировой спрос на СПГ к 2050 году может вырасти в 1,8 раза, до 720 млн тонн
Coala: Китай смягчает риторику по отказу от угля

Нетрадиционная энергетика
Росатом: Ученые «Росатома разработали уникальный никелевый сплав для энергоустановок нового поколения
Высокое напряжение: Первый блок АЭС «Аккую» будет введен в строй в 2026 году
RenEn: В Саудовской Аравии установлен мировой рекорд стоимости ветровой электроэнергии
Энергия Китая 中国能源: Dongfang Electric Group запустила крупнейшую в мире морскую ветряную турбину, мощностью 26 МВт

Новые способы применения энергии
ЦДУ ТЭК - аналитика: Новая эра в батарейках: органический полимер обеспечил долговечность и безопасность
ЭнергетикУм: В дороге зарядимся
Декарбонизация в Азии: В Синьцзяне у склонов гор Тянь-Шань реализуется уникальный проект, объединяющий «чистую» энергию и традиционное животноводство

Новость «Глобальной энергии»
Ассоциация продолжает публикацию глав из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

🇧🇷 Бразилия. Структура  установленной (номинальной) мощности  ВИЭ (без ГЭС) на конец 2024 года, МВт, (%)

👉 Источник

Читать полностью…

Высокоэнтропийный перовскит превратил тепло в источник водорода

🇺🇸 Исследователи из Клемсонского университета и Национальной лаборатории Айдахо в США создали новый материал, способный получать водород и угарный газ исключительно за счет тепла, без электричества или использования ископаемого топлива. При этом источником тепла может служить концентрированная солнечная энергия, ядерный реактор или даже утилизируемое промышленное тепло.

👉 Материал представляет собой сложный оксид металлов с кристаллической структурой и необычным химическим составом: Ca₀.₂Gd₀.₂La₀.₂Pr₀.₂Sr₀.₂Mn₀.₆Al₀.₄O₃. Это так называемый высокоэнтропийный перовскит, в котором на одной позиции кристаллической решетки равномерно распределены пять элементов – кальций, стронций, гадолиний, лантан и празеодим. Еще два элемента, марганец и алюминий, отвечают за химическую активность и структурную прочность. Такое сочетание делает материал устойчивым к перегреву и разрушению даже при экстремальных температурах выше 1300 °C.

👍 Главная особенность нового оксида – его способность многократно участвовать в термохимическом цикле, когда тепловая энергия превращается в химическую. Цикл состоит из двух этапов. Сначала при нагреве до 1350 °C в атмосфере аргона материал теряет часть кислорода – «разряжается». Затем его охлаждают до 1000 °C и подают водяной пар или углекислый газ. Восстанавливаясь, оксид забирает кислород из этих молекул и выделяет водород или угарный газ. И таким образом высокотемпературное тепло напрямую преобразуется в топливо.

💪 Перовскиты давно считались перспективными катализаторами для таких процессов, но прежние образцы быстро деградировали и требовали слишком высоких температур. Новый же материал показал колоссальную устойчивость и эффективность. В испытаниях он выдержал десять полных циклов без потери активности и обеспечил средний выход 320 микромолей водорода на грамм вещества, что в полтора-два раза выше, чем у лучших промышленных аналогов, и в шесть раз больше, чем у цериевых оксидов, применявшихся раньше. При использовании CO₂ выход угарного газа составил 420 микромолей на грамм, что втрое превышает результаты предыдущих лидеров.

✊ Даже при снижении концентрации водяного пара до 5% катализатор сохранял устойчивость и высокую производительность. Реакции шли быстро: полный цикл восстановления и окисления занимал менее получаса. Секрет такой устойчивости – в самой структуре материала. Высокая энтропия, то есть множество равновозможных комбинаций атомов, делает решетку термодинамически устойчивой. Она не спекается, не расслаивается и не теряет форму даже при многократных циклах нагрева и охлаждения. А микропористая структура обеспечивает быстрый обмен газов и ускоряет реакции.

☀️ Эта разработка открывает путь к созданию новых типов солнечных термохимических установок, которые смогут получать водород и угарный газ напрямую из воды и CO₂, используя только концентрированное тепло. При этом все элементы, входящие в состав оксида, широко распространены и недефицитны, что делает масштабное производство такого катализатора реальным.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

☀️ «Карибиб» (Karibib) — солнечная электростанция в Намибии близ одноимённого городка. Предприятие, раскинувшееся на площади 11 гектаров, было введено в строй в 2017 году.

📸 Источники снимков: Wikipedia, SPS

Читать полностью…

Старые покрышки могут ускорить горение угля

🇷🇺 Исследователи из Томского политехнического университета нашли способ повысить реактивность низкореакционного угля с помощью жидких углеводородов, получаемых при пиролизе старых автомобильных шин. Это открытие потенциально решает сразу две важные задачи – утилизацию изношенных покрышек и повышение эффективности угольного топлива, которое по-прежнему остается важной частью мировой энергетики.

👉 Пиролиз – это разложение материала при высокой температуре без доступа кислорода. В случае с автомобильными шинами при температуре около 500 °C резина распадается на три фракции: газ, твердый углеродистый остаток и так называемое пиролизное масло. Именно эта жидкость, богатая летучими углеводородами, и заинтересовала исследователей. Ее теплотворная способность достигает 43 мегаджоулей на килограмм, почти как у бензина, при этом содержание золы и примесей минимально.

♨️ Учёные добавляли полученные из шин углеводороды к низкореакционному каменному углю, который обычно воспламеняется с трудом и сгорает не полностью. Массовая доля добавки варьировалась от 2,5% до 20%. Смеси нагревали и испытывали в лабораторной печи при температуре 700 °C, фиксируя скорость зажигания, продолжительность горения и состав выделяющихся газов.

🔥 Результаты показали, что пиролизное масло значительно ускоряет процесс воспламенения. Если чистый уголь загорался примерно за 4 секунды, то при 20-процентной добавке – менее чем за секунду. При этом время горения выросло почти вдвое – с 27 до 49 секунд. Когда доля добавки составляла около 10%, температура начала активного окисления снижалась на 15-20 °C, что свидетельствует о росте реактивности топлива.

🌡 Эффект объясняется тем, что углеводороды начинают испаряться уже при 100-250 °C, образуя облако горючих паров, которое воспламеняется первым и словно «поджигает» уголь изнутри. Между твердой и газовой фазами образуется своеобразный энергетический мост: пары создают равномерное тепло, а продукты их горения облегчают поступление кислорода к углю. В результате пламя становится устойчивым, а тепловая мощность системы возрастает.

🤔 Тем не менее исследователи отметили, что чрезмерное количество добавки дает обратный эффект. При содержании жидких углеводородов выше 10% смесь становится вязкой, затрудняя поступление кислорода, и горение замедляется. Повышается доля угарного газа – признака неполного окисления. Таким образом оптимальное соотношение добавки 5-10%, при котором обеспечиваются быстрый розжиг, устойчивое пламя и приемлемый состав выхлопных газов.

📈 Газоанализ показал, что при сгорании таких смесей увеличивается концентрация углекислого газа. Однако при слишком высоких температурах растет концентрация угарного газа и оксидов азота, которые участвуют в образовании смога и кислотных дождей. Поэтому для промышленных установок потребуется точная настройка подачи воздуха и температуры в зоне горения.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

🇬🇧 Великобритания. Динамика установленной мощности ТЭС по виду сжигаемых энергоносителей, 2000-2023, МВт

👉 Источник

Читать полностью…

CO₂ вместо H₂O: как в Китае меняют технологию добычи сланцевого газа

🤝 Ученые из Чунцинского университета науки и технологий при участии крупнейших нефтегазовых компаний Китая CNOOC и SINOPEC, а также Университета Барселоны сделали шаг, который может изменить будущее добычи сланцевого газа. Они впервые подробно описали и математически обосновали инновационный метод гидроразрыва пласта с применением углекислого газа и так называемой «скользкой воды».

👉 Исследователи провели серию лабораторных опытов на образцах сланца из Лунгмасинской свиты в Сычуаньском бассейне. Сначала породу выдерживали в «скользкой воде», затем подвергали воздействию сверхкритического CO₂, то есть вещества, находящегося в особом состоянии между газом и жидкостью. После этого трещины сканировались с микронной точностью. Оказалось, что CO₂ буквально «гравирует» породу: повышает шероховатость стенок, увеличивает площадь контакта и создает микросеть каналов, по которым газ свободно выходит наружу. Вода же, напротив, стабилизирует структуру трещин, предотвращая их обрушение и сохраняя проводимость.

✍️ Ученые впервые количественно описали этот эффект, связав между собой давление, пористость, химическую коррозию и изменение микрорельефа сланца. На основе экспериментов они построили физико-математическую модель, учитывающую не только движение газа, но и упругость и деформацию породы. Для расчетов использовались цифровые платформы COMSOL и MRST, объединенные в единую систему под названием C–R solver. С ее помощью исследователи смогли моделировать поведение пласта при разных сочетаниях давления, температуры и состава закачиваемой жидкости.

👍 Сравнение с данными реального месторождения показало, что расчеты почти полностью совпадают с результатами полевых исследований. И теперь инженеры могут заранее определять оптимальные параметры гидроразрыва – давление, объем и соотношение CO₂ и воды, чтобы извлечь максимум газа с минимальными затратами.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

🇯🇵 «Каcима» (Kashima) — электростанция в Японии, работающая на нефти и газе. Предприятие было запущено в 1971 году и до сих пор входит в число самых крупных в мире ТЭС.

📸 Источники снимков: Jera, Wikimedia, Wikipedia

Читать полностью…

Оксид церия в солнечном термохимическом производстве возобновляемых видов топлива

Солнечные термохимические окислительно-восстановительные циклы. Часть 3
👉 После выхода исследований Абанадеса и Фламанта, а также Чуэ и Хайле исследовательские усилия в этой области были сосредоточены на совершенствовании окислительно-восстановительного цикла с применением оксида церия (IV). Хотя стехиометрический цикл с применением оксида церия (IV) уже был представлен ранее, работа Чуэ и Хайле была первой, в которой физические и химические свойства оксида церия (IV), включая его высокую ионную проводимость в твердом состоянии и благоприятные термодинамические характеристики, были использованы в нестехиоме трических реакциях для термохимического расщепления воды и диоксида углерода. Диоксид церия (IV) стал материалом, который широко изучается для применения в высокотемпературном электрохимическом преобразовании энергии и является краеугольным камнем новых разработок в области солнечного термохимического топлива. Приведенный далее обзор содержит краткие сведения об отдельных аспектах исследований в этой области, но не является полным или исчерпывающим.

👍 Тщательному исследованию подвергались различные аспекты процесса, включая определение характеристик теплофизических свойств оксида церия (IV), разработку различных морфологических структур оксида церия (IV) и разработку солнечных реакторов на основе оксида церия (IV), термодинамический анализ солнечных термохимических окислительно-восстановительных систем на основе оксида церия (IV), а также разработку и демонстрацию комплексного технологического процесса. Для применения в солнечном термохимическом окислительно-восстановительном цикле на основе оксида церия была тщательно изучена микропористая керамика со случайной и упорядоченной пористостью, сетчатая пористая керамика (СПК) с одномасштабной, двухмасштабной и иерархической пористостью. По сравнению с другими морфологическими формами ключевыми преимуществами обладает СПК с двухмасштабной пористостью. Ее крупномасштабная пористость с размерами пор в миллиметровом диапазоне позволяет эффективно пропускать мощный поток солнечного излучения по всему объему. Ее высокая удельная поверхность, обусловленная микропористостью, содержащейся в твердых макроскопических перемычках, способствует поддержанию высоких скоростей реакций между твердым веществом и газом, что особенно важно на стадии окисления в окислительно-восстановительном цикле.

💪 Исследования в этой области вышли за рамки применения чистого оксида церия (IV), включая разработку оксида церия (IV), легированного переходными металлами, бинарных и тройных соединений на основе Се, а также перовскитных структур, для улучшения способности к обмену кислородом в циклическом режиме работы. Риаз с сотрудниками продемонстрировали высокие показатели производства синтез-газа с использованием сетчатой пористой керамики из смеси оксида церия (IV) и оксида ванадия (V) в окислительно–восстановительном процессе в сочетании с частичным окислением метана с использованием лабораторной установки на базе высокотемпературной печи. В качестве альтернативных носителей кислорода были предложены структуры из оксидов металлов не на основе церия.

Продолжение следует

/channel/globalenergyprize/11075

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

Увеличить добычу нефти поможет метод моделирования внутрипластового горения

⛽️ Новое решение предложили ученые Тюменского государственного университета: моделирование внутрипластового горения ископаемого топлива назван ими одним из наиболее перспективных методов повышения нефтеотдачи. Разработка полезна для добычи высоковязкой и сверхвысоковязкой нефти, отмечают в пресс-службе вуза.

«Технология заключается в закачке воздуха в пласт и в создании условий для образования устойчивого фронта горения нефти. При горении выделяется тепло, а вязкость оставшейся нефти снижается, что облегчает ее добычу. Эта недорогая по сравнению с другими тепловыми методами технология подходит для добычи залежей сверхвысоковязкой нефти. Однако для ее внедрения нужно предварительно, с помощью физико-математического моделирования, определить эффективные параметры воздействия», – объяснил один из авторов исследования, сотрудник кафедры моделирования физических процессов и систем Школы естественных наук Александр Гильманов.

🛢 Исследователи разработали упрощенный подход к такому моделированию: они создали одномерную физико-математическую модель на основе баланса массы окислителя, нефти, воды и продуктов горения и уравнений их движения в пористой среде. В ближайшем будущем ученые планируют сравнить результаты расчетов с фактическими данными, протестировать разработку на месторождении и добиться повышения эффективности технологии внутрипластового горения.

#наука #нефтедобыча

Neftegaz Territory в MAX

Читать полностью…

Повысить эффективность разведки нефти и газа поможет анализ кернов в процессе бурения

🟣 Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской Академии наук (ИНГГ СО РАН) разработали новый способ ускорения и упрощения исследований грунтов. Они заменили длительные лабораторные анализы экспресс-измерениями прямо в процессе бурения скважины. Как сообщает пресс-служба РАН, такой способ можно будет применять для исследования мерзлых грунтов, а также разведки нефти и газа, угля и других полезных ископаемых.

⚙️ Извлечение керна означает изменение условий, в которых он находился веками: температура меняется, воздействие атмосферы влияет на материал, иногда даже возникают трещины и деформации. Кроме того, лабораторные измерения керна могут занимать до нескольких месяцев. Ученые предложили проводить измерения непосредственно на месте отбора образцов в скважине в процессе бурения – таким образом можно выиграть время и достичь высокой достоверности изучения выбуриваемых кернов, поскольку их свойства максимально приближены к свойствам пород в естественном залегании.

⚡ Во время бурения скважинный прибор непрерывно измеряет электрофизические характеристики движущейся вверх колонки выбуриваемого керна, передавая информацию оператору на поверхности. Данные измерений обрабатываются в рамках подхода, не требующего мощных компьютеров и сложных математических алгоритмов. Инженер получает необходимые показатели буквально в реальном времени, что значительно ускоряет процесс исследований и снижает затраты. Такой способ подходит не только для строительных проектов в сибирских и арктических грунтах, но и для решения широкого круга задач: разведки нефти и газа, угля и других полезных ископаемых. Технология универсальна и применима в разных сферах, включая экологию.

👷‍♂️ В настоящее время идет проверка нового способа в лабораторных условиях.

#наука #геологоразведка

Neftegaz Territory в MAX

Читать полностью…

Collective Fashion Justice оценила выбросы метана в модной индустрии: 8,13 миллионов тонн в год.

При этом 75% метанового следа моды связано с производством кожи, шерсти и кашемира животного происхождения.
#аналитика
#бизнес
#вмире

Читать полностью…

🔤2️⃣🔤➕🔤🔤🟰⚡

Ученые из Германии 🇩🇪создали систему, которая вырабатывает электричество с помощью воды, давления и кремния.

В микроскопических порах кремния вода трется о стенки, создавая электрический заряд — как когда вы трете руки в холоде 🥶 только в наномасштабе.

Этот процесс называется трибоэлектрический эффект — когда трение превращается в электричество.
И теперь ученые научились использовать его контролируемо и стабильно.

Устройство уже демонстрирует эффективность 9%, что является рекордом среди подобных наногенераторов.
И все это — без редких металлов, без токсичных веществ, только вода и кремний 👆

Перспективы огромны:
⏺ сенсоры, которые сами себя питают;
⏺ умная одежда с автономными датчиками;
⏺ системы мониторинга в технике и медицине, которым не нужны батарейки.

#трибоэлектричество #вода #кремний #научпоп

Читать полностью…

Ученые научились «слушать» аккумуляторы, чтобы предсказывать их разрушение

🇩🇪 Исследователи из Технического университета Брауншвейга нашли способ заранее определять начало разрушения литий-ионных аккумуляторов – просто слушая, какие звуки они издают во время работы. Оказывается, внутри батареи постоянно происходят микрореакции, сопровождающиеся едва различимыми акустическими импульсами. Эти звуки слишком слабы, чтобы их можно было услышать, но чувствительный пьезодатчик способен уловить их и превратить в электрический сигнал.

👉 Каждый импульс несет информацию о процессах, происходящих внутри батареи. Если электролит начинает разлагаться и выделяет газ, звук получается мягкий и растянутый. А если в аноде трескается частица графита, сигнал становится коротким и резким – как микровзрыв. Команда из Брауншвейга решила систематизировать эти звуки, чтобы по их характеру можно было судить о состоянии батареи и прогнозировать ее износ.

👍 Для этого исследователи воспроизвели два типа деградации. В первом случае аккумулятор специально заряжали выше безопасного уровня, вызывая бурное газообразование. Во втором – использовали особый растворитель, который разрушал графитовый электрод. Во время этих испытаний пьезодатчик фиксировал тысячи акустических событий, а компьютер обрабатывал каждый сигнал, вычисляя двадцать физических и статистических параметров – амплитуду, энергию, длительность, частотный спектр и форму волны и др. Эти параметры исследователи задали заранее, как количественное описание того, что физически происходит внутри ячейки.

💻 Далее они обратились к машинному обучению. Сначала использовался алгоритм Isolation Forest, который научился различать звуки, возникающие при выделении газа, и сигналы, связанные с разрушением материала. Затем полученные данные были размечены, и на их основе обучен классификатор Random Forest, способный различать, какой тип деградации вызвал конкретный акустический импульс. Эта модель показала точность около 90% и успешно классифицировала новые сигналы без участия человека.

🔋 Эффективность модели проверили на полноразмерной батарее типа NCM-Graphite, прошедшей 100 циклов зарядки и разрядки. Модель корректно определила более половины всех акустических импульсов с уверенностью свыше 75 %. Периоды повышенной активности совпадали с фазами, где действительно происходят химические и механические процессы – формирование защитного слоя, выделение газа и циклическое расширение графита.

💪 Таким образом, исследователи доказали, что аккумулятор можно неинвазивно «слушать» и по его звуковому профилю судить о протекающих внутри реакциях. В будущем такие системы могут стать частью стандартных модулей управления батареями, автоматически фиксируя ранние признаки деградации или перегрева.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

«Умную» систему массовой зарядки электромобилей испытали в Дании

🇩🇰 Инженеры Технического университета Дании провели успешные испытания интеллектуальной системы массового управления зарядкой электромобилей. Разработанная ими архитектура позволила станции самостоятельно координировать подключение машин, избегая перегрузок сети и снижая расходы на электроэнергию.

👉 В отличие от традиционного централизованного управления, где все решения принимает один контроллер, новая система использует двухуровневую схему управления. На верхнем уровне работает программа, которая анализирует динамику тарифов, прогнозирует выработку от ВИЭ и контролирует, чтобы общее потребление станции не превышало заданный лимит. Ее основная задача – закупать электроэнергию в те часы, когда она стоит дешевле всего, и направлять ее на зарядку автомобилей. Нижний уровень отвечает за распределение этой мощности между подключенными электромобилями. Каждой машине система присваивает приоритет – в зависимости от объема требуемой энергии и времени предполагаемого отъезда. Чем выше приоритет, тем быстрее автомобиль получит заряд. Если к системе подключается новый электромобиль с более высоким приоритетом, мощность у уже заряжающихся машин временно снижается, чтобы освободить ресурс.

👍 Распределенная иерархическая система продемонстрировала устойчивую работу даже при ограниченных ресурсах, доказав, что способна выполнять сразу несколько задач – сглаживать нагрузку, учитывать ценовые колебания и обеспечивать справедливое распределение энергии. В перспективе такую технологию можно масштабировать для крупных парковок, офисных центров и жилых кварталов, а основные принципы применить в системах двустороннего обмена энергией (Vehicle-to-Grid), когда электромобили смогут не только потреблять, но и возвращать накопленный заряд обратно в сеть.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

Слова классика

— Наука — это организованные знания, мудрость — это организованная жизнь.

Иммануил Кант

Читать полностью…

Прогресс в технологии УМК и новые точки применения в нефтегазовых технологиях, нефтехимии и химии

Введение
👉 Умные микроконтейнеры — это микрокапсулы – сферы диаметром обычно от 1 до 1000 микрометров с однородной стенкой вокруг нее – специально созданные и запрограммированные под определённые требования, условия и задачи применения. Существует несколько типов морфологий микрокапсул: одноядерные, многоядерные, многооболочечные. Отдельным случаем является микросфера с материалом ядра, равномерно распределенным внутри материала матрицы без четко определенной оболочки, покрывающей всю сферу. При этом оболочка может быть образована различными материалами, в то время как ядро существует только в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком или твердом, диспергированном в жидкости. Микрокапсулирование – это процесс, в котором очень маленькие капли или частицы жидкого или твердого материала окружаются или покрываются сплошной пленкой материала, которая, в свою очередь, изолирует их от внешней среды.

👍 Микрокапсулирование позволяет сохранять материал до места, где он должен быть высвобожден и начать функционировать. Можно выделить следующие основные причины микрокапсулирования:
1️⃣ Защита основных материалов от неблагоприятных воздействий окружающей среды (pH, температура, влажность и другие вещества).
2️⃣ Необходимость доставки Микрокапсул до специального места их раскрытия.
3️⃣ Контроль активных компонентов для отсроченного высвобождения или длительного действия.
4️⃣ Объединение двух несовместимых компонентов для создания многофункциональной системы.

🤔 Благодаря быстрому развитию технологии микрокапсулирования расширились области ее применения, однако наблюдается заметный дефицит российских технологий микрокапсул и методов их приготовления, специально применяемых в нефтегазовой и химической отраслях. Коллектив МЭАЦ реализует проект Умные микроконтейнеры (УМК) и к настоящему моменту имеет хорошие позиции и перспективы. В настоящем материале рассматривается развитие проекта, в том числе разработка микрокапсул, подбор материалов и методов капсулирования, а также управление движением, раскрытием, полимеризацией. Подробно обсуждаются области применения микрокапсул и будущие направления исследований.

Продолжение следует

🇷🇺 Замрий Анатолий Владимирович — генеральный директор ООО «МЭАЦ» СНГПР
🇷🇺 Папушкина Анастасия Алексеевна — старший аналитик ООО «МЭАЦ» СНГПР
🇷🇺 Сигов Александр Сергеевич — президент РТУ МИРЭА, академик РАН
🇷🇺 Максимов Антон Львович — директор ИНХС РАН, академик РАН
🇷🇺 Бермешев Максим Владимирович — заместитель директора ИНХС РАН, член-корреспондент РАН
🇷🇺 Антонов Сергей Вячеславович — заведующий Лабораторией полимерных композитов и адгезивов ИНХС РАН, к.х.н.
🇷🇺 Аверина Юлия Михайловна — заведующая Кафедрой логистики и экономической информатики РХТУ им. Д.И. Менделеева, к.т.н.
🇷🇺 Нургалиев Данис Карлович — проректор по направлениям нефтегазовых технологий, природопользования и наук о Земле Казанского федерального университета, д.г.-м.н.
🇷🇺 Варфоломеев Михаил Алексеевич — директор Технологического парка «Малотоннажные химические технологии» Казанского федерального университета, к.х.н.
🇷🇺 Глявин Михаил Юрьевич — заместитель директора по научной работе ИПФ РАН, д.ф.-м.н.
🇷🇺 Викторова Наталья Васильевна — ООО «МЭАЦ» СНГПР
🇷🇺 Черных Сергей Петрович — старший советник ООО «МЭАЦ» СНГПР

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

💪 Башенная солнечная установка для производства возобновляемого жидкого углеводородного топлива:
(a) схема всей системы,
(b) фотография башенной солнечной установки в институте IMDEA в Мадриде. Воспроизведено без изменений на условиях лицензии Creative Commons (CC-BY-3.0) с разрешения компании Elsevier.

/channel/globalenergyprize/11105

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

Солнечная электростанция, которая раскладывается как гармошка

Австралийская компания 5B создала складную солнечную батарею Maverick, которая буквально раскладывается как гармошка . Команда из 10 человек может установить 1,1 мегаватта мощностей всего за 1 день — примерно столько, сколько нужно для питания 300 домов 🏠

Почему это важно:
🔹 Скорость. Все собирается заранее на заводе, доставляется в контейнерах и просто разворачивается на месте.
🔹 Безопасность. Меньше тяжелой техники и земляных работ — значит, меньше рисков для рабочих.
🔹 Экономия. Быстрая сборка и простая логистика снижают стоимость электроэнергии.
🔹 Мобильность. Такие станции можно устанавливать даже временно — например, рядом с шахтами, стройками или удаленными поселками.

Каждый модуль Maverick состоит из 90 панелей мощностью по 540–550 Вт. И главное — система компактная, мощная и не требует сложного монтажа.

#солнечныепанели  #солнечнаястанция #видео #5B

Читать полностью…

Оксид церия в солнечном термохимическом производстве возобновляемых видов топлива

На пути к промышленному производству солнечного топлива
🤝 Прогресс в солнечном термохимическом окислительно-восстановительном циклировании на основе оксида церия (IV) для производства возобновляемого углеводородного топлива из отходов был тесно связан с быстрыми достижениями в области улавливания атмосферного углекислого газа, что за последнее десятилетие позволило продемонстрировать всю технологическую цепочку. В 2015 году европейский консорциум SOLARJET впервые в истории экспериментально продемонстрировал производство реактивного топлива с использованием высокотемпературного солнечного термохимического реактора, оснащенного двухслойной сетчатой пористой керамической (СПК) структурой, изготовленной из чистого оксида церия (IV). В этой работе отдельные этапы окислительно-восстановительного цикла последовательно выполнялись с использованием лабораторной установки, испытанной на высокопоточной модельной солнечной установке в Федеральном институте технологий в Цюрихе. Синтез–газ, собранный на выходе из солнечного реактора, затем использовался для синтеза жидких углеводородов в установке Фишера-Тропша, работающей при давлении 150 бар.

❗️ Ключевой вехой для дальнейшего прогресса в этой области стала демонстрация производства солнечного топлива с использованием термохимического окислительно-восстановительного цикла на основе оксида церия (IV) в ходе последующего исследования, проведенного группой под руководством Альдо Штайнфельда в Федеральном институте технологий в Цюрихе.

💪 Непрерывный процесс получения углеводородного топлива с использованием солнечного света и воздуха был осуществлен на солнечной установке, называемой первым солнечным нефтеперерабатывающим заводом. В этой системе были интегрированы установка для улавливания углекислого газа и воды из воздуха, солнечная параболическая тарелка с двумя высокотемпературными солнечными реакторами, облицованными структурами СПК из оксида церия (IV) номинальной тепловой мощностью 5 кВт и установка для синтеза Фишера-Тропша.

🤔 Реакции восстановления и окисления осуществлялись попеременно путем перенаправления концентрированного солнечного излучения между апертурами двух реакторов с помощью подвижного зеркала.

🤝 Окончательная демонстрация солнечного термохимического процесса производства синтетического жидкого углеводородного топлива на основе оксида церия (IV) была проведена на башенной солнечной установке в институте IMDEA в Мадриде с подаваемой на реакторы номинальной тепловой мощностью, равной 50 кВт.

💪 Компания Synhelion, дочернее предприятие Федерального института технологий, успешно масштабировала солнечную термохимическую технологию на основе церия для промышленного производства солнечного топлива для наземного, морского и воздушного транспорта. Их завод, расположенный в г. Юлих в Германии, в настоящее время использует в качестве биогенного источника углекислого газа и метана биогаз. Их успех показывает, что при дальнейшем использовании огромных ресурсов солнечной энергии в солнечном поясе Земли и обильных запасов углекислого газа в атмосфере Земли технологии использования солнечного термохимического топлива могут стать по-настоящему прорывными путем соляризации глобальной цепочки поставок топлива в масштабах, необходимых для отказа от ископаемого топлива в обозримом будущем. Солнечная термохимия предлагает амбициозные, элегантные и в то же время практичные решения для стабилизации климата Земли и поддержания сбалансированного устойчивого глобального развития, от залитых солнцем пустынь до густонаселенных и энергозатратных регионов, гармонично вписываясь в естественную ткань экосистемы нашей планеты.

Окончание следует

/channel/globalenergyprize/11100

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

Биомимикрировать - значит думать как океан

Волны океана никогда не останавливаются. А значит, они могут быть идеальным источником энергии. Австралийская компания BPS создала установку bioWAVE, которая умеет “снимать” энергию с морских волн и превращать ее в электричество 🌊🟰⚡

Концепция инновационной волновой электростанции разрабатывалась для получения энергии в промышленных масштабах, причем проектировалась она по принципам биомимикрии. Это значит, что на ее создание инженеров вдохновила сама природа 🍀

Выглядит система как гигантское подводное растение высотой 45 метров, подвижные элементы которого колышутся под действием волн. Сердце системы ❤️ — автономный модуль O-Drive который можно ставить под водой, на поверхности или на суше. Он превращает хаотичные движения воды в переменный ток, который можно подключить прямо к электросети.

Такая технология — это шаг к чистой и устойчивой энергетике ♻️ где природа не страдает, а помогает. Инженеры BPS уверены: однажды океан сможет снабжать электричеством целые прибрежные города.

#волноваяэнергетика #океан #bioWAVE #BPS

Читать полностью…

Фотография образца СПК оксида церия (IV) с двухмасштабной пористостью, полученной с использованием 50 % (по объему) порообразователя

👆 Вставка: Микрофотография СЭМ плоскости излома перемычек. Воспроизведено из [43] без изменений на условиях лицензии Creative Commons (CC-BY-3.0) с разрешения Королевского химического общества.

Продолжение следует

/channel/globalenergyprize/11093

📚 Из нового доклада «10 прорывных идей в энергетике на следующие 10 лет»

Читать полностью…

В Африке испытали новый V-образный солнечный воздухонагреватель

🤝 Исследователи из Католического университета Левена в Бельгии, Национальной инженерной школы Габеса в Тунисе и Северо-Западного университета в ЮАР создали новый тип солнечного воздухонагревателя, который обходится примерно втрое дешевле существующих аналогов. Такие установки могут использоваться для сушки сельхозпродукции, обогрева теплиц, вентиляции помещений или мастерских, то есть везде, где требуется недорогое и устойчивое тепло.

👍 По конструкции новое устройство предельно простое: металлическая пластина, нагреваемая солнечным светом, сверху закрыта стеклом, а под ней проходит канал, через который вентилятор прогоняет воздух. Однако именно детали делают эту установку уникальной. На поверхность абсорбера исследователи приварили крупные V-образные ребра – простые по форме стальные пластины, расположенные под углом. Они направляют поток воздуха, создают завихрения и усиливают перемешивание, благодаря чему воздух дольше задерживается внутри канала и эффективнее прогревается.

☀️ Подобные элементы применяются и в других типах солнечных коллекторов, но обычно они сложны в изготовлении и заметно увеличивают сопротивление потоку. В новой конструкции ребра крупнее и реже (всего от 4 до 8 штук), поэтому потери давления остаются минимальными, а теплообмен значительно улучшается. Все детали установки можно сделать из самых доступных материалов – стали, стекла и дерева, а в качестве вентилятора подойдет небольшой электрический вентилятор, аналогичный тем, что используются для охлаждения компьютеров.

🧮 Испытания проводились в лаборатории в Габесе при скорости воздуха 2,7 м/с и солнечном излучении около 1100 Вт/м². В базовом варианте без ребер воздух на выходе нагревался с 22 °C до 38 °C. При добавлении четырех ребер температура выросла до 45 °C, при шести – до 52 °C, а при восьми – до 55 °C, то есть на 33 °C выше входной. При этом потери давления в канале увеличились всего на доли паскаля, то есть так, что это не влияло на работу вентилятора.

👍 Лучший результат показала конфигурация с восемью ребрами, слегка смещенными от центра. Такая асимметрия создала мягкое «перемешивание» потока и обеспечила более равномерный прогрев внутри установки. В этом варианте тепловой КПД достиг 73%, то есть почти вдвое выше, чем у обычных солнечных нагревателей без ребер.

💸 Полный комплект деталей обошелся исследователям примерно в 75 долларов или около 118 долларов за квадратный метр полезной площади. Для сравнения: коммерческие солнечные воздухонагреватели аналогичной мощности стоят от 300 долларов и выше за квадратный метр.

📈 Таким образом бельгийские и африканские исследователи продемонстрировали, что повысить эффективность энергосистем можно не только с помощью дорогих нанопокрытий или сложных технологий. Достаточно продуманной геометрии и точных инженерных расчетов.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Читать полностью…

💨 «Гемини» (Gemini) — ветропарк мощностью 60 МВт, состоящий из 150 турбин и расположенный в 85 км от побережья Нидерландов.

📸 Источники снимков: Energy Monitor, Energy Solutions, Дронт

Читать полностью…