Глобальная энергия

05 Mar 2025 13:05

Как изменились технологии в ветроэнергетике за 10 лет?

💨 Ключевой технологический сдвиг в ветроэнергетике сводится к внедрению турбин высокой мощности, позволяющих повышать эффективность выработки электроэнергии в условиях маловетреной погоды.

📈 Средняя мощность ветроустановок, которые вводятся в строй в странах Европы, выросла с 2,5 МВт в 2015 г. до 4,6 МВт в 2024 г., а морских – с 4,2 МВт до 10,1 МВт (данные WindEurope).

💰 Рост средней мощности ветроустановок обеспечил экономию капзатрат. По данным IRENA, среднемировая стоимость ввода наземных ветроустановок снизилась на 39% в период с 2015 по 2023 гг. (до $1160 на МВт), а морских – на 54% (до 2800 на МВт).

Глобальная энергия

05 Mar 2025 08:46

Две трети мощности ВЭС в Европе обеспечивают шесть стран

💨 Установленная мощность ветроэлектростанций (ВЭС) в Европе по итогам 2024 г. выросла на 6%, достигнув 285 ГВт, из них 248 ГВт приходились на наземные ВЭС, а 37 ГВт – на морские.

💪 Две трети установленной мощности ВЭС в регионе приходится на шесть стран – Германию (72,7 ГВт), Великобританию (31,6 ГВт,) Испанию (31,2 ГВт), Францию (24,4 ГВт), Швецию (17,2 ГВт) и Турцию (13,8 ГВт).

👍 В первую десятку также входят Италия (12,9 ГВт), Нидерланды (11,7 ГВт), Польша (10,2 ГВт) и Финляндия (8,4 ГВт).

Глобальная энергия

04 Mar 2025 18:06

🪫Китайские ученые нашли способ «оживить» старые литийионные аккумуляторы

Секрет — в особой «лечебной инъекции»: раствор соли лития вводится прямо в батарею через микроскопические каналы. Этот раствор восполняет дефицит ионов лития, из-за которого батареи теряют емкость и перестают держать заряд. После процедуры аккумуляторы работают дольше новых и выдерживают до 12 000 циклов зарядки вместо обычных 2000, при этом теряя всего четыре процента емкости.

Ученые потратили 4 года, чтобы найти идеальный состав для «инъекции». Они рассчитывают, что их технология скоро выйдет на рынок и поможет сократить количество отходов.

🟠 Больше из мира энергии и энергетики — в телеграм-канале «Энергия+»

Глобальная энергия

04 Mar 2025 14:32

США готовятся к перезапуску первого энергоблока АЭС «Три-Майл-Айленд»

🇺🇸 Компания Constellation Energy подала заявку на продление срока эксплуатации первого энергоблока атомной электростанции «Три-Майл-Айленд» до 2054 г. Реактор был приостановлен по экономическим причинам в 2019 г., хотя официальное разрешение регулятора позволяло его использовать до 2034 г. Оператор энергоблока ведет подготовку к его перезапуску для снабжения дата-центров компании Microsoft.

🤝 Constellation Energy и Microsoft подписали двадцатилетний контракт на поставку электроэнергии в сентябре 2019 г. С тех пор Constellation Energy восстановила главное офисное здание первого энергоблока, начала модернизацию учебного центра, а также наняла 200 штатных сотрудников на различные должности. Компания-оператор также осуществила проверку основного оборудования, включая парогенератор, ротор, турбину и конденсаторы. В ближайших планах – строительство трех новых силовых трансформаторов, замена которых обойдется в $35 млн.

👍 После модернизации энергоблок будет подключен к региональной электросети PJM, объединяющей 13 штатов Восточного побережья. Перезапуск реактора должна одобрить Комиссия по ядерному регулированию США. В случае успешного прохождения всех процедур реактор возобновит выработку электроэнергии в 2028 г.

⚛️ Эксплуатация первого энергоблока АЭС «Три-Майл-Айленд» началась в 1974 г. Его повторный ввод, как и общий рост интереса к атомной энергетике в США связан с развитием инфраструктуры дата-центров. Согласно прогнозу S&P Global Platts, спрос на электроэнергию со стороны центров обработки данных в США увеличится более чем на 700 ТВт*ч в год в период с 2023 по 2035 гг.

💪 Во многом поэтому в США только за последние полгода было объявлено о ряде новых проектов в атомной энергетике. В их числе – соглашение Google и Kairos Power о закупке электроэнергии с малых модульных реакторов общей мощностью 500 МВт; намерения Amazon вложить $500 млн в компанию X-Energy, которая к 2039 г. построит свыше 5 ГВт мощности АЭС; а также договоренность Endeavour и стартапа Deep Fission о строительстве свыше сотни микрореакторов мощностью по 15 МВт, первый из которых будет введен в строй в 2029 г.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

04 Mar 2025 10:06

Honda разработала водородный топливный элемент с КПД почти 60%

Honda представила новый модуль водородных топливных элементов, который стал компактнее, долговечнее и дешевле в производстве. Он служит вдвое дольше, достигает КПД 59,8% и стабильно работает при температурах от −30°C до +60°C. Благодаря уменьшенным габаритам разработку можно использовать в автомобилях и стационарных энергосистемах. Серийное производство модуля начнется в 2027 году, а первые автомобили с ним появятся сначала в Калифорнии.

https://hightech.plus/2025/02/24/honda-razrabotala-vodorodnii-toplivnii-element-s-kpd-pochti-60

Глобальная энергия

04 Mar 2025 07:31

Как изменилась роль Суэцкого канала для рынка СПГ?

📉 Роль Суэцкого канала в танкерных перевозках сырья существенно снизилась за прошедший год, не исключение и экспорт сжиженного природного газа (СПГ) из США.

👉 Если в 2023 г. на долю Суэцкого канала приходилось 37% транзитных поставок СПГ из США, то в 2024 г. – лишь 3%.

⛴ Доля мысы Доброй Надежды за тот же период выросла с 25% до 91%, тогда как доля Панамского канала снизилась с 38% до 6%, в том числе из низкого уровня воды в озере Гатун.

Глобальная энергия

03 Mar 2025 16:35

🔹 ТЭС «Хамитабат» — старейшая газовая электростанция Турции, расположенная в провинции Кыркларели на самом западе страны. Объект был введен в строй в 1985 г.

👉 Доля газовой генерации в Турции по итогам 2024 г. составила 18,6%. Это третий по величине показатель после угольных (35,6%) и гидроэлектростанций (21,9%).

📸 Источники снимков: Limak, GAMA, Technity

Глобальная энергия

03 Mar 2025 13:06

Пятерка регионов-лидеров по развитию угольной генерации в КНР

👆 На графике – рейтинг регионов Китая по темпам развития угольной генерации в 2024 году, включая ввод (черный цвет) и строительство мощностей (бордовый), а также одобрение (красный) и запуск новых проектов (желтый).

💪 В лидерах рейтинга – Синьцзян-Уйгурский автономный район и Внутренняя Монголия, где рост энергоспроса сочетается с удаленностью от газотранспортной инфраструктуры.

👍 В первую пятерку также входят такие провинции, как Шаньси (на севере КНР), Ганьсу (в центральной части страны) и Чжэцзян (на восточном побережье).

Глобальная энергия

03 Mar 2025 08:59

Аргентина вводит новые нефтепроводы на Vaca Muerta

🇦🇷 В декабре 2024 г. на Vaca Muerta, крупнейшей сланцевой формации Южной Америки, было введено в строй 46 новых скважин. Для сравнения: в 2023 г. среднемесячный ввод скважин составлял здесь 20 единиц.

👉 Динамика нефтедобычи на Vaca Muerta будет во многом зависеть от развития транспортной инфраструктуры:

👍 В 2025 г. должен завершиться проект модернизации нефтепровода Oldelval, который позволяет поставлять добываемую нефть на экспортный терминал в городе Баия-Бланка на побережье Атлантического океана. Мощность этой нитки должна вырасти с 225 тыс. до 540 тыс. баррелей в сутки.

💪 Еще один проект предполагает увеличение мощности нефтепровода Vaca Muerta Sur на 550 тыс. баррелей в сутки. Капзатраты составят $3 млрд.

Глобальная энергия

02 Mar 2025 16:03

🤩Это Чонская группа месторождений — одна из крупнейших в Восточной Сибири

Она охватывает 6800 квадратных километров и включает три месторождения: Игнялинское, Тымпучиканское и Вакунайское — на границе Иркутской области и Якутии. Разработка идет в суровых климатических условиях: зимой температура опускается ниже 50 градусов.

🟠 «Энергия+» | Онлайн-журнал

Глобальная энергия

02 Mar 2025 10:03

Индия резко ускорила ввод солнечных панелей

🇮🇳 Ввод мощности солнечных панелей в Индии в 2024 г. достиг 25,2 ГВт. По данным Mercom India, это втрое больше, чем годом ранее (8,3 ГВт). Ключевую роль сыграли проекты солнечных электростанций (СЭС), которые реализуются с целью энергоснабжения потребителей из общей сети: на долю крупных СЭС пришлось 87% ввода мощности в солнечной энергетике, тогда как на долю PV-модулей, устанавливаемых на крышах зданий, – 13%.

💪 Регионами-лидерами по темпам развития отрасли являются три штата в западной части страны: Раджастхан, Гуджарат и Махараштра, которые обеспечили две трети ввода солнечных панелей. В целом, на долю солнечной генерации в прошлом году пришлось 73% прироста генерирующих мощностей, включая все виды ВИЭ, а также атомные и теплоэлектростанции.

⚛️ Единственным реактором, введенным в строй в 2024 г., стал четвертый энергоблок АЭС «Какрапар» мощностью 700 МВт. Объект оснащен установкой PHWR-700 индийского производства, в которой роль теплоносителя играет тяжелая вода (дейтерий). Количество атомных энергоблоков в стране увеличилось до двадцати, а их установленная мощность – до 7,5 ГВт. В ближайшие годы Индия продолжит наращивать мощности в атомной энергетике: по данным МАГАТЭ, к февралю 2025 г. на стадии строительства находилось семь энергоблоков общей мощностью 5,4 ГВт, в их числе – четыре новых энергоблока АЭС «Куданкулам», которые будут оснащены реакторами ВВЭР-1000.

💰 Правительство Индии также планирует повысить роль частных инвесторов в развитии атомной отрасли. Согласно закону 1962 г., правом собственности на АЭС в Индии обладают только госкомпании. В 2016 г. в стране было разрешено создавать государственно-частные партнерства для строительства энергоблоков, однако частные компании до сих пор не могут быть единоличными владельцами энергоблоков. При дерегулировании атомной промышленности правительство Индии может повторить те же шаги, что и в космической отрасли, где в 2020 г. были сняты ограничения для частных компаний, а в 2024 г. – для зарубежных инвесторов.

👉 Развитие атомной и возобновляемой энергетики позволит Индии увеличить мощность низкоуглеродных источников до 500 ГВт к 2030 г. – премьер Индии Нарендра Моди озвучивал эту цель на Международной конференции по климату, проходившей в 2021 г. в Глазго (COP26). По итогам прошлого года общая мощность низкоуглеродных источников превысила 200 ГВт.

▪️ Впрочем, свыше 70% выработки электроэнергии в Индии по-прежнему обеспечивает уголь. По данным Global Energy Monitor, в 2024 г. в стране было введено в строй 5,8 ГВт мощности угольных ТЭС, что стало вторым по величине показателем после Китая (30,5 ГВт).

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

01 Mar 2025 13:04

Производство «зеленого» водорода осуществляют всего семь стран

📈 Общемировая мощность электролизных установок, снабжаемых с помощью ветровой и солнечной энергии, к февралю 2025 г. достигла 5,3 ГВт, из них 80% приходилось на Китай. По данным Global Energy Monitor, остальные 20% обеспечивали шесть стран: Австралия, Великобритания, Германия, США, Эстония и ЮАР.

👍 Ажиотаж вокруг водорода не прошел даром: интерес к снижению выбросов за счет использования Н2 породил множество новых проектов по производству водорода. Если мощность действующих электролизных установок, снабжающихся с помощью солнечных панелей, составляет 3,2 ГВт, то мощность строящихся – 10,5 ГВт, при этом на предынвестиционной стадии находятся проекты еще на 122,1 ГВт. Та же картина характерна и для производства H2 на основе ветровой энергии. В этом сегменте мощность действующих электролизных установок 2,1 ГВт, а строящихся и планируемых 12,6 ГВт и 163,8 ГВт соответственно.

👉 Крупным производителем «зеленого» водорода может стать Саудовская Аравия, где общая мощность строящихся электролизных установок составляет 5,2 ГВт. В число стран-производителей также могут войти Египет, Марокко, Намибия и Оман. Электролизные установки в ряде случав будут использоваться для утилизации избытков электроэнергии с ветровых и солнечных генераторов в часы низкого спроса.

⚡️ Другой сферой использования водорода, производимого, в том числе, за счет парового риформинга метана, может стать выработка электроэнергии. Добавление H2 в состав природного газа может уменьшить выбросы газовой генерации. По данным Global Energy Monitor, к сегодняшнему дню в Европе насчитывается шесть малых генерирующих установок, которые используют смесь водорода и природного газа. При этом на стадии строительства и планирования находятся 44,6 ГВт генерирующей мощности, из них 30,8 ГВт приходятся на Великобританию, Германию и Италию.

🚛 Будущее отрасли также будет во многом зависеть от развития транспортной инфраструктуры. Речь идет о переоснащении газопроводов под поставки H2. За последний год общая протяженность запланированных проектов увеличилась на 40%, достигнув 50,2 тыс. км, из них нитки почти на 20 тыс. км приходились на Германию, Испанию и Болгарию. Однако, как и в случае производства электроэнергии, подавляющее большинство проектов находится только на бумаге.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

28 Feb 2025 17:41

Слова классика

- Люди сделали кучу глупостей: придумывали костюмы для собак, должность рекламного менеджера и штуки вроде iPhone, не получив взамен ничего, кроме кислого послевкусия. А вот если бы мы развивали науку, осваивали Луну, Марс, Венеру… Кто знает, каким был бы мир тогда? Человечеству дали возможность бороздить космос, но оно хочет заниматься потреблением: пить пиво и смотреть сериалы.

Рэй Брэдбери

Глобальная энергия

28 Feb 2025 14:33

Газовые гидраты могут упростить утилизацию отходов угольной промышленности

🇷🇺 Ученые Томского политехнического университета разработали новый способ утилизации угольного шлама, который образуется в процессе добычи твердого топлива. Разработка основана на добавлении к сырью газовых гидратов, улучшающих характеристики горения отходов и снижающих уровень выбросов.

🤔 Сжигание угольного шлама осложнено его физическими свойствами: для шлама характерна большая задержка воспламенения, низкая степень сгорания и высокий уровень выбросов. Поэтому ученые ищут новые способы утилизации сырья.

👍 Исследователи из Томского политехнического университета предложили для этой цели использовать гидрат метана, который при нагревании разлагается на водяной пар и метан, образуя тем самым легко воспламеняемую смесь. Для проверки этого способа авторы разработали котельный агрегат, оснащенный форсуночным устройством для подачи сырья в камеру сгорания – с его помощью было проведено 50 экспериментов.

💪 Результаты показали, что при добавлении газового гидрата к углю температура в камере сгорания увеличивается на 300 градусов Цельсия, а при добавлении к угольному шламу – на 200 градусов. При этом благодаря выделению водяного пара с поверхности газового гидрата сжигание композиционного топлива сопряжено с меньшим объемом вредных выбросов: удельная эмиссия диоксида серы (SO2) сокращается в два раза, монооксида углерода (CO) – на 28%, оксида азота (NO) – на 43%, а углекислого газа (CO2) – на 21%.

🎙 «Разработанная нами технология композиционного топлива из угольного шлама и газовых гидратов в перспективе может использоваться в удаленных поселениях для обогрева помещений. Для примера мы посчитали расход топлива, необходимый для отопления коттеджного поселка с помощью нашей системы с котельной мощностью в 1 МВт. Так, расход гидратного газа составит около 18 м³\ч, а расход угольного шлама – примерно 84 м³\ч. Для сравнения, отопление обычным углем потребует от 115 м³\ч угля», – комментирует доцента Никита Шлегель.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

28 Feb 2025 10:02

👨‍👩‍👧‍👦 190 лет российской газовой промышленности

🗓️ 27 (15) февраля 1835 года в Петербурге заработала первая российская газовая компания.

🔵 Российская газовая промышленность прошла путь от газовых фонарей до одного из крупнейших участников глобального газового рынка.

📌 В подборке рассказываем о событиях, которые сформировали одну из ключевых отраслей России.

Глобальная энергия

05 Mar 2025 10:05

🌞 Солнечная ткань будущего: энергия, красота и инновации в одном решении

Исследователи из Корнелльского университета разработали HelioSkin — гибкую солнечную ткань, которая может адаптироваться к сложным архитектурным формам. Благодаря цифровому дизайну и 3D-печати, HelioSkin эффективно поглощает солнечное излучение, напоминая растения, которые следят за солнцем.

🔹 Почему это важно?
Традиционные солнечные панели жесткие и ограничены в применении, а HelioSkin решает эту проблему, сочетая практичность с эстетикой. Гибкая конструкция позволяет интегрировать солнечную энергетику в здания, сокращая выбросы CO₂, которые на 40% связаны именно со строительным сектором.

💡 Новые возможности
HelioSkin может не только обеспечивать здания энергией, но и менять рисунок фасадов или даже использоваться как динамическая рекламная платформа. Разработка уже сотрудничает с E Ink, что открывает перспективы для адаптивных дисплеев с нулевыми выбросами.

#солнечнаяэнергия #HelioSkin #энергетика

Глобальная энергия

05 Mar 2025 07:34

Новый вид бактерий обнаружен в гидротермальных источниках

🇷🇺 Микробиологи выделили из горячего источника Северной Осетии ранее неизвестную бактерию Tenuifilum osseticum. Эти микроорганизмы растут при температуре от 30 до 55 градусов Цельсия и превращают простые сахара, полисахариды и белки в уксусную кислоту, водород и углекислый газ. Результаты исследования, опубликованные в журнале Systematic and Applied Microbiology, могут найти применение в биотехнологии.

♨️ Горячие источники – место обитания большого количества уникальных термофильных организмов, способных жить при температуре свыше 50 градусов Цельсия, в том числе из-за устойчивости их белков к нагреванию. Некоторые термофилы используются в биотехнологических целях. Так, из бактерии Thermus aquaticus, обнаруженной в термах Йеллоустонского национального парка, был выделен фермент ДНК-полимераза Taq, который используется для проведения ПЦР-анализов. Однако в большинстве горячих источников микробные сообщества остаются неисследованными.

👍 Шаг вперед удалось сделать ученым из исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, обнаружившим новый вид бактерий из гидротермального источника в Северной Осетии. Авторы назвали микроорганизм Tenuifilum osseticum: он представляет собой тонкую палочку толщиной 0,13–0,2 микрометра и длиной 5–10 микрометров.

👉 В природе этот вид обитает в пресных термальных источниках при 55 градусах Цельсия, но авторы экспериментально показали, что он может расти при температурах от 30 до 55 градусов Цельсия и солености до 4%. Микроорганизму не нужен кислород: вместо дыхания он использует брожение для получения органических веществ. В частности, Tenuifilum osseticum сбраживает простые сахара (глюкозу, мальтозу и другие), полисахариды (крахмал, ксилан, ламинарин) и белки (пептон, желатин, казеин), превращая их в уксусную кислоту, водород и углекислый газ.

💪 Исследователи также расшифровали последовательность генома Tenuifilum osseticum, найдя в итоге целый ряд генов, которые отвечают за синтез вовлеченных в обмен веществ ферментов. Именно эти ферменты позволяют микроорганизму в своей жизнедеятельности использовать сахара и белки. При этом авторы не обнаружили гены, отвечающие за формирование жгутиков.

🎙 «Новая бактерия имеет ряд общих черт с ранее описанным нами родственным видом — Tenuifilum thalassicum. Они обе термофильны, имеют форму тонких палочек, живут в бескислородных условиях, сбраживают простые сахара, полисахариды и белки. Но Tenuifilum osseticum растет при более узком диапазоне температур и более широком диапазоне солености. Последнее особенно удивительно, поскольку новый вид выделен из пресноводного источника, тогда как его родственник обитает в морских гидротермах», – комментирует кандидат биологических наук Ольга Подосокорская.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

04 Mar 2025 16:37

🌊 ГЭС «Тукуруи» — одна из десяти крупнейших гидроэлектростанций мира, расположенная в северо-восточной части Бразилии.

👉 Объект мощностью 8,5 ГВт был введен в строй в 1984 г. Высота плотины составляет 78 метров, а длина – 12,5 километров.

Глобальная энергия

04 Mar 2025 13:30

Метанол – новое топливо для морского транспорта

🔹 Наиболее популярным способом получения метанола – сырья для производства уксусной кислоты, олефинов и бензина – является переработка природного газа. Однако в некоторых странах используется газификация угля и тяжелых нефтяных остатков.

🚢 Одной из ниш использования метанола может стать морской транспорт. В прошлом году в мире в целом насчитывалось 27 танкеров, использующих метанол в качестве топлива, при этом еще 198 судов находились на стадии строительства.

Глобальная энергия

04 Mar 2025 08:53

Три драйвера спроса на СПГ в Азии

🌏 Страны Восточной и Южной Азии остаются ключевыми драйверами спроса на сжиженный природный газ (СПГ), в том числе благодаря:

1️⃣ Газификации транспорта: парк грузовиков на сжиженном природном газе (СПГ) в Китае увеличился в полтора раза в период с 2020 по 2024 г., достигнув почти 1 млн единиц. К 2030 г. количество таких авто может превысить 1,2 млн единиц;

2️⃣ Расширению газотранспортной инфраструктуры: к 2030 г. в Китае и Индии будет на 180 млн больше потребителей газа, чем в 2024 г.;

3️⃣ Вводу новых терминалов регазификации СПГ, общая мощность которых к 2030 г. увеличится в регионе более чем на 20%.

Глобальная энергия

03 Mar 2025 18:08

Бразилия построит исследовательский реактор

™️ В бразильском штате Сан-Паулу прошла церемония закладки многоцелевого реактора, на котором будет осуществляться производство молибдена-99 – изотопа для изготовления радиофармпрепаратов.

Реактор станет частью комплекса, в состав которого также войдут лаборатории для исследований в области ускорения частиц и термоядерного синтеза. Общие капзатраты составят $500 млн, срок строительства составит пять лет.

▶️ Это не первый подобный проект для Латинской Америки. «Росатом» сейчас ведет строительство исследовательского реактора в Боливии: в прошлом году ПАО «НЗХК», топливная «дочка» госкорпорации, изготовила ядерное топливо для стартовой загрузки, а в нынешнем году должна состояться поставка партии тепловыводящих сборок.

Глобальная энергия

03 Mar 2025 14:40

Не только «солнце»: какие виды ВИЭ используются в автономной генерации?

⚡️ По оценке IRENA, в 2023 г. единственным источником электроэнергии для 155 млн человек по всему миру были автономные генераторы на ВИЭ.

👉 Помимо солнечных панелей, для автономного энергоснабжения использовались биогазовые установки и малые гидроэлектростанции, в том числе русловые ГЭС и мини-гидрогенераторы для стоячих водоемов.

👍 Одним из примеров является разработка компании VerdErg, которая по форме напоминает трубку Вентури, использующуюся для измерения скорости потока воды.

👌 Устройство состоит из трех частей: входного конуса, в котором установлена турбина; суженной середины, в которой происходит ускорение потока воды; и расширяющего диффузора, в котором поток воды замедляется.

💪 Такая конструкция обеспечивает высокое давление в трубе и позволяет вырабатывать электроэнергию из малого объема воды.

Глобальная энергия

03 Mar 2025 10:06

🇯🇵 Япония совершила прорыв в производстве топливных элементов нового поколения с использованием материала с высокой проводимостью.
Рубидий может открыть путь к массовому внедрению твердооксидных топливных элементов.

«Rb 5 BiMo 4 O 16 продемонстрировал высокую оксидно-ионную проводимость 0,14 мСм/см при 300 °C, что в 29 раз выше, чем у стабилизированного иттрием циркония при 300 °C, и сопоставимо с ведущими оксидно-ионными проводниками с аналогичными тетраэдрическими фрагментами», — пояснил Яшима многообещающие результаты.

Глобальная энергия

03 Mar 2025 07:33

Инновация в сфере катодных материалов повысит эффективность литий-ионных батарей

🇷🇺 Ученые Сколтеха запатентовали новую технологию производства феррофосфата лития – ключевого материала литий-ионных аккумуляторов. Разработка позволит не только увеличить срок службы и энергоемкость батарей, но и сократить расход электроэнергии при получении катодного материала.

🔋 Определяющую роль для свойств аккумуляторов – в том числе безопасности и срока службы – играет материал катода. Примерами являются литий-никель-марганец-кобальт-оксидные (NMC) и литий-железо-фосфатные (LFP) аккумуляторы. Первые отличаются высокой энергоемкостью, из-за чего они особенно популярны у производителей электромобилей, а вторые – низкой стоимостью и устойчивостью к перегреву и возгоранию, что делает их удобными для городских электробусов.

👍 Разработка Сколтеха дает возможность получать LFP-материал в виде микрочастиц сферической формы, обеспечивающей их более плотную упаковку. Это позволяет создать литий-ионный аккумулятор с повышенной плотностью энергии. Имея ту же массу, такая батарея будет запасать больше энергии.

👉 Синтез LFP происходит с помощью высокотемпературной обработки прекурсора, то есть материала-предшественника, который можно получить за счет распыления водной суспензии реагентов в потоке горячего воздуха. После распыления мелкие капли суспензии мгновенно высыхают, в результате остаются сферические частицы порошка.

💪 Авторы исследования обнаружили, что если высушивать капли не горячим воздухом, а с помощью микроволнового излучения, то все исходные вещества в каждой сферической частице будут распределены более равномерно. При последующей термообработке это позволяет создать однородное углеродное токопроводящее покрытие, обволакивающее частицы металла, а также достичь высокой электрохимической емкости и стабильной работы катода. Что не менее важно, благодаря высокой скорости новый способ получения LFP позволяет сэкономить четверть электроэнергии, которая расходуется для распылительной сушки горячим воздухом.

🎙 «Этот эффект объясняется тем, что прогрев распыляемых капель осуществляется из их центра к периферии за счёт прямого воздействия микроволн, а не наоборот, как в случае сушки горячим воздухом. Быстрое удаление воды из капель суспензии с помощью микроволнового излучения позволяет добиться равномерного распределения всех компонентов по объёму сферических — или почти сферических — конгломератов прекурсора. В итоге в катодном материале образуется более разветвлённая проводящая углеродная сеть», – цитирует Сколтех научного сотрудника Центра энергетических технологий Александра Савина. По его словам, это должно обеспечить высокую электропроводность аккумулятора и устойчивость его работы в течение длительного времени.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

02 Mar 2025 13:04

Холод – не лучший спутник ветроэнергетики

💡 Одна из проблем ветроэнергетики – неустойчивость ВЭС к высоким холодам: наледь, в буквальном смысле, блокирует работу лопастей, из-за чего производство электроэнергии становится невозможным. Именно это в начале 2021 г. стало одной из причин энергокризиса в Техасе, который лидирует среди всех штатов США по установленной мощности ВЭС.

🔄 Выход – во внедрении тепловых насосов, использующих электричество для генерации тепла, с помощью которого можно обогревать территорию самих ветроэлектростанций. Вдобавок, это может решить проблему избытка электроэнергии, который образуется всякий раз, когда благоприятные погодные условия сочетаются с низким спросом в общей сети.

Глобальная энергия

01 Mar 2025 16:04

Новое видео на нашем канале!

👉 Лауреат «Глобальной энергии» Цзы-Цян Чжу – о развитии ВИЭ и электрического транспорта:

📌 В чем заключается сложность использования возобновляемых источников?
📌 Как далеко зайдет электрификация наземного, воздушного и водного транспорта?
📌 Какие решения наиболее приемлемы для электрификации Африки?

🎥 Подробнее – в новом видео, которое доступно на YouTube и Rutube

Глобальная энергия

01 Mar 2025 10:04

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

Традиционная энергетика

Сырьевая игла: В России подсчитали запасы редкоземельных металлов

Энергополе: Торговля углем в Китае снижает обороты

Нефть и Капитал: Экспорт нефти РФ в Китай восстанавливается

Нетрадиционная энергетика

Декарбонизация в Азии: В небо впервые поднялся китайский электрический пилотируемый дирижабль AS700D

Зелёная Повестка | Электромобили: В Москве открылся 1-й зарядный хаб для электромобилей

Низкоуглеродная Россия: Какова цена переключения в электроэнергетике России?

Новые способы применения энергии

Высокое напряжение: Австралия построит первое подземное хранилище энергии

ЭнергетикУм: Ученые разработали батарею, работающую на ядерных отходах

ШЭР: В Москве стало еще на 100 электробусов больше

Новость «Глобальной энергии»

Прием заявок на премию «Глобальная энергия» завершится 20 апреля 2025 года

Глобальная энергия

28 Feb 2025 16:08

ВИЭ вместо гольфа

⚡️ В десяти странах с наибольшим количеством полей для гольфа можно разместить 842 ГВт солнечных панелей и 659 ГВт ветроустановок. К такому выводу пришли ученые из Германии, опубликовавшие исследование в журнале Environmental Research Communications.

Основой исследования стала база данных OpenStreetMap, которая содержит информацию о более чем 38 тыс. полей для гольфа по всему миру, из них 80% приходится на 10 стран: США, Великобританию, Японию, Канаду, Австралию, Германию, Южную Корею, Францию, Китай и Швецию.

Если 25% площади полей для гольфа в этих странах заставить PV-модулями, то мощность размещенных солнечных панелей составит 281 ГВт; а если 75%, то их мощность достигнет 842 ГВт.

☀️ Для сравнения: по оценке Международного агентства по ВИЭ, к началу 2024 г. глобальная мощность «фотовольтаики» составляла 1412 ГВт.

Глобальная энергия

28 Feb 2025 13:05

Российские ученые предложили новый способ определения состава топлива

🇷🇺 Определять состав бензина можно по свечению сенсоров, по-разному реагирующих на его компоненты. Такой вывод сделали ученые из двух государственных университетов – Тихоокеанского и Ивановского химико-технологического – по итогам исследования, результаты которого опубликованы в журнале Optical Materials. Новый метод может стать альтернативой жидкостной хроматографии, который сегодня чаще всего используется для анализа состава нефтепродуктов.

⛽️ Автомобильный бензин содержит несколько десятков видов ароматических соединений – органических веществ с углеродным кольцом: по их составу определяется марка топлива, в том числе АИ-92, АИ-95 и АИ-98. Чем больше ароматических соединений, тем выше октановое число, и тем более полно и равномерно сгорает бензин. Если же ароматических соединений в составе бензина слишком мало, то он склонен к образованию нагара, который приводит к быстрому износу двигателя.

👉 Сейчас для определения состава бензина используется метод жидкостной хроматографии: в трубку, заполненную сорбентом, наливают образец бензина, смешанного с растворителем. Проходя по трубке, бензин разделяется на фракции, поскольку вещества протекают через сорбент с разной скоростью. В качестве растворителей обычно используются токсичные и пожароопасные вещества, такие как гексан, хлористый метилен или ацетонитрил. Поэтому исследователи ищут более безопасные способы определения состава бензина.

👍 Ученые из Иваново и Хабаровска предложили для этой цели использовать вещество-люминофор BODIPY, свечение которого зависит от содержания отдельных компонентов бензинов. Авторы получили это соединение, смешав пиррол – органическое соединение в виде кольца из атомов углерода и азота – и бензальдегид, углеродное кольцо с кислородом.

🔬 Авторы добавили люминофор в бензин, предварительно измерив его плотность и вязкость. Затем полученный образец поместили в спектрофлуориметр – прибор, который считывает длину волны и интенсивность свечения сенсора, оценивая количество ароматических компонентов в нефтепродуктах. Чтобы проанализировать эффективность нового метода, ученые определили состав того же образца с помощью жидкостной хроматографии.

💪 Оказалось, что BODIPY позволяет узнать содержание ароматических соединений с погрешностью не более 3%. Ученым также удалось установить связь между количеством ароматических соединений, вязкостью и интенсивностью флуоресценции: чем больше в бензине ароматических соединений, тем выше его вязкость и тем сильнее свечение сенсора.

🎙 «В дальнейшем мы планируем доработать соединения-люминофоры, чтобы обеспечить большую чувствительность и меньшую погрешность в определении количества ароматических соединений. Благодаря нашему исследованию на предприятиях можно будет перейти к более удобным в эксплуатации сенсорным материалам, в том числе многоразовым. А за счет совмещения нескольких люминофоров мы сможем расширить перечень детектируемых веществ в образцах», – комментирует доктор химических наук Юрий Марфин.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

Глобальная энергия

28 Feb 2025 08:47

Смесь водорода и природного газа: новое слово в газовой генерации

🤔 «Хайп» вокруг водорода постепенно сходит на нет, однако ряд проектов могут получить реальное воплощение. Речь, в частности, идет о добавлении H2 в состав природного газа для выработки электроэнергии.

👍 Наибольший интерес эта технология привлекла в Великобритании, Германии и Италии, где операторы газовых ТЭС общей мощностью свыше 30 ГВт будут использовать H2 для снижения выбросов.

👉 Правда, большинство проектов пока что находятся на стадии планирования, поиска инвесторов или получения разрешительной документации.