Возобновляемая энергетика и электротранспорт шаг за шагом входят в нашу жизнь. Электроавтобус на улице, солнечная батарея у светофора, наезжающий на вас электросамокат. Выставка RENWEX 2024 — отражение возможностей «зеленой» энергетики и электротранспорта в России. Я посетил выставку в поисках интересных проектов и не разочаровался.
ПЕТРОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
Компания KOSMO GRUPP Ltd представила амбициозный проект использования для получения электричества земных недр. Если пробурить скважину глубиной 3-5 километров, температура в ней составит сто градусов Цельсия и выше. Если пробурить сразу две скважины — по одной подавать холодную воду, из другой выкачивать пар — то можно пустить его на обогрев или на турбину для выработки электроэнергии. Даже если глубины скважины недостаточно для образования пара, горячая вода может нагреть более низкокипящую жидкость и пустить её в работу.
Казалось бы, всё просто, но жидкость следует загонять в скважину под давлением для разрыва пласта, а вода минерализируется. Потому трещины в горных породах надо обновлять, скважины — прочищать, а оборудование ремонтировать. Да и само бурение на большую глубину — процесс недешёвый.
Компания пошла дальше — в нашей стране хватает уже пробуренных нефтяных скважин большой глубины. Их можно использовать для получения энергии с существенной экономией. Пока это только проект, компания ищет партнеров, но задумка крайне интересная.
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
ООО «ПТК «ПРОМА» предлагает совместить солнцезащитные системы и солнечные электростанции. Их продукция - солеры с регулируемым углом наклона - могут работать как жалюзи, поглощая солнечный свет и вырабатывая электроэнергию.
Один квадратный метр таких панелей весит 15 килограммов и в погожий солнечный день вырабатывает до 165 Вт в час. То есть потребуется около 5 квадратных метров панелей для стабильной работы среднего компьютера (200-250 Вт) и еще панель для освещения офиса. Система работает от -40 до 85 °С. Производители уверяют, что она будет работать 25 лет и производство полностью отечественное.
Компания из Зеленограда предлагает куда более брутальную Автономную установку питания. Установка состоит из аккумулятора, солнечной батареи, ветрогенератора и бензинового генератора (куда без него в альтернативной энергетике?).
Установка может вырабатывать энергию для отдаленных от электросети потребителей. Есть солнце — работают солнечные панели, дует ветер — работает ветрогенератор, запасая излишки в аккумулятор. Если энергии недостаточно - начинает работу бензиновый генератор. В районе Выборга установка стабильно работала без потребления топлива 210 дней летом и 12 дней зимой. Автономная установка питания, достаточная для бесперебойной работы компьютера и освещения в комнате, будет весить 300 килограммов. Интересная находка для дачников и отдаленных энергопотребителей вроде электрозадвижек на трубопроводах.
Крупным поставщиком солнечных электростанций является компания NEOSUN. Компания поставляет солнечные панели со сроком службы до 25 лет с КПД 21% (деградация за 1-й год 2%, далее 0,55% в год). При высокой температуре эффективность системы снижается на 0,34% за каждый градус выше 25 °С. Системы снаряжаются на выбор литий-ионными или литий-железофосфатными накопителями энергии. В России компания реализовала широкий ряд проектов солнечных электростанций и продолжает работать.
БИОГАЗОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА
ООО «АльтЭнерго» десять лет эксплуатируют самую крупную в России биогазовую станцию в Белгороде, мощностью 3,2 МВт.
На биогазовой станции сбраживают отходы животноводства и сельского хозяйства в биогаз. Биогаз представляет собой смесь метана (60-70%) с углекислым газом (30-35%) и амиаком, водными парами и меркаптанами. При переработке тонны навоза получается 50-65 кубометров биогаза. При сжигании одного кубометра биогаза получается 2-3 КВт энергии. Часть энергии тратится на перемешивание и нагрев сбраживаемой среды в метантенках. Конечный выход энергии зависит от температуры окружающей среды. В теплой Индии подогрев почти не требуется, а в средней полосе расходы приличные. В ходе производства можно получить энергию, очищенный биометан, органические удобрения и избавиться от огромного количества бытовых отходов.
Биогазовая станция "Лучки" мощностью 3,6 МВт может обеспечить энергией город с 45 тысячами жителей. Компания ООО «АльтЭнерго» не только занимается проектированием и постройкой биогазовых станций, но и возводит на заказ парки солнечных и ветряных электростанций.
ЭЛЕКТРОМОБИЛИ
Компания «Планета погрузчиков» предлагает складскую технику, в частности электропогрузчики JAC/Shann. В каталоге имеются и дизельные, и бензиновые погрузчики, но электромобили прочно заняли свою нишу и постепенно расширяют её.
Электропогрузчик - идеальная складская машина для закрытого помещения. Он не шумит, работает без выхлопных газов. Погрузчик оснащен литий-железофосфатной батареей, которая не взрывоопасна, быстро заряжается, долговечна (число циклов заряд-разряд до потери ёмкости 20%: 2000-7000), может работать при температурах от - 40 до +40 °С.
Казалось бы поставить такую на военный гибридный автомобиль, чтобы не опасаться взрыва батареи и существенно улучшить его безопасность. Но не всё так просто.
Литий-железофосфатная батарея имеет свои недостатки. Если больший удельный вес и чуть меньшую ёмкость, чем литий-ионных батарей (около 14%), можно технически преодолеть, то более низкое рабочее напряжение не страшно для маленького погрузчика, но потребует дополнительно оборудования для большого внедорожника. Литий-железофосфатная батарея может работать при низких температурах, но не может заряжаться, попытка заряда на холоде может привести к выходу из строя. Еще более для батареи опасно тепло — при перегреве литий-железо-фосфатная батарея быстро выходит из строя.
Эти недостатки учтены в электромобилях Dongfeng Motor (Китай). Компания предлагает широкую линейку как легковых автомобилей, так и грузовиков EV400.
Грузовик-электромобиль с грузоподъемностью 5 тонн имеет запас хода 280 км с зарядкой аккумулятора 1-1,5 часа, оснащен литий-железо-фосфатной батареей. Конструкторы учли особенности батареи, потому у нее есть своя система кондиционирования. Ограниченно она может работать на подогрев, но серьезными морозами машину лучше не испытывать.
На выставке представлено много китайских электромобилей и зарядных систем к ним, в том числе российского производства. К сожалению российские производители электромобилей и гибридных автомобилей: компании «КАМАЗ» (создатель московских электробусов) и «Урал» (гибридные грузовики) на выставке представлены не были.
Что мне не понравилось на выставке, так это значительное количество китайских компаний, которые не удосуживаются перевести свои материалы на русский язык и подобрать русскоязычных представителей. Это общая «болезнь» выставок в Крокусе и Экспоцентре, обычно таких не больше чем четверть, но на RENWEX набралось почти треть.
Полностью отечественных компаний, работающих в России и занимающихся альтернативной энергетикой, не так много. Нередко их раздаточные материалы и сайты малоинформативны, зато приятно радует энтузиазм их представителей. Свое производство солнечных батарей, ветряных электростанций и станций биогаза в России есть и постепенно развивается, как и выставка RENWEX год от года все больше и многолюдней.
Однако самым большим пропагандистом отечественных гибридных автомобилей сегодня стал, несомненно, президент Владимир Путин. В ходе визита в Северную Корею он подарил председателю Госсовета КНДР Ким Чен Ыну гибридный автомобиль Aurus Senat, производящийся ФГУП «НАМИ» в Москве и «Соллерс-Елабуга» в городе Елабуге Республики Татарстан.
Это мощный автомобиль представительского класса с гибридной силовой установкой на базе 598-сильного V8 4,4 литра со встроенным электромотором мощностью 63 л.с. в пике. На базе этой машины будут изготавливаться более бюджетные гибридные автомобили и внедорожники для военных целей.
Список использованных источников прилагается в закрепленном комментарии