воскресенье, 30 августа 2015 г.

Высокоэффективные гибкие солнечные панели


Большую часть современной солнечной энергетики составляет кремний, который требует высокой степени очистки , чувствителен к примесям и требует высоких температур. Эти факторы , несмотря на распространенность кремния в земной коре, определяют цену солнечных модулей.

IMG

В нашей работе мы решили исследовать гибридный фотоэлемент, верхнюю часть которого составляют халькогениды – оксиды или сульфиды переходных металлов, с другой стороны- органический проводник, дальний родственник которого используется в клавиатурах. Излучение поглощается неорганическим слоем, преобразуясь в ток, что позволяет достигать стабильности , сочетаясь с дешевизной органических систем.
Наилучшие результаты у нас получились системами оксид титана/металлорганик/проводящий полимер . где , в зависимости от органического полимера КПД идет от 9 до 16 %. Учитывая малоиследованность примененной нами схемы возможно и дальнейшее увеличение КПД образцов
Ключевым является металло-органическое соединение, которые мы синтезируем сами. При попадании света на него образуется напряжение. Отрицательные носители заряда –электроны проходят через оксид титана, положительные – через проводящий полимер и к электродам, где мы и фиксируем от 0.9 до 1.15 вольта. У кремния напряжение ячейки около 0.6 вольта
Важным фактором является способ нанесения данных слоев является однородность. Распространены методики вакуумного напыления и парогазового осаждения, где нужно использовать нужное давление и температуру. Наряду с этим исследуются способы нанесения из растворов и суспензий. Подобную методику предложила компания Nanosolar. Наше отличие в использовании ультразвука и электрического поля.
Ультразвук формирует капли диаметром менее 5 мкм, которые разрываются в электрическом поле. Электрическое поле также играет роль направляющей силы.
Себестоимость подобного производства подсчитали как 0.5 грамма и 10-15 долларов на квадратный метр. Исходя из этого себестоимость одного ватта около 12 центов.
Традиционные кремниевые солнечные батареи работают максимально при свете перпендикулярном поверхности. Большинство солнечных электростанций не используют следящие системы – трекеры которые позволяют получать прибавку в энергии до 1.7 раз в год. Поэтому большую часть времени они работают не на максимуме.
Объемная структура перехода , используемая нами, позволяет не терять существенную часть КПД при косом и рассеянном свете. Это позволяет поднять выработку в течение дня на 30 %. То есть даже при меньшем общем КПД мы работаем эффективнее.
Мы пробовали внедрять в пластиковое покрытие панелей маленькие частицы металла, которые по сути , антенны для света, и имеют показатель преломления менее единицы. Они дали на 12 % приращение мощности на угле лучей в 30 градусов, что эквивалентно лучам на закате.
Разработанные системы можно применять и как покрытие для крыш, а полупрозрачный вариант с КПД около 6-7 % для затемненных окон. Гибкие варианты можно использовать для зарядки гаджетов и элементов одежды. В России нам заказали несколько экземпляров в гибком исполнении для структур Министерства Обороны, которых привлекла легкость и ударопрочность, и для нужд Заполярья. Во время полярного дня солнечные батареи при вертикальном расположении достаточно эффективны, даже при рассеянном свете. Также через 2 недели мы поедем в Министерство новых и возобновляемых источников энергии Индии для рассмотрения проекта. Индийцев привлекла низкая себестоимость производства и высокая эффективность выработки энергии в течение года, для пустыни Тар это выходит около 2420 МВТ*час в год, исходя из этого и срока гарантированной работы в 12-15 лет цена за квт*ч , будет около 6 центов. Приходят запросы и из стран Латинской Америки и Ближнего Востока.
Мы надеемся что дальнейшие работы в выбранном направлении в позволят увеличить эффективность и снизить стоимость солнечной энергии.
Автономное энергоснабжение. Солнечные электростанции. Ветросолнечные электростанции.
Дизель-ветро-солнечные электростанции. Солнечные системы отопления и горячего водоснабжения.
gtek2008@yandex.ru

среда, 26 августа 2015 г.

Солнечная крыша от ГУГЛ

Корпорация Google запустила проект Sunroof (с английского — «солнечная крыша»), программу, которая позволяет рассчитать, насколько генерация энергии с помощью солнечных панелей рентабельна для конкретного дома. Об этом сообщается в официальном блоге компании. Программа работает в тестовом режиме и доступна лишь в нескольких городах США.

sun_roof

Для того чтобы определить, сколько солнечного света выпадает на долю отдельно взятой крыши, Sunroof использует те же карты, созданные с помощью аэрофотосъемки высокого разрешения, что и Google Earth. Программа находит дом на карте и вычисляет количество солнечной энергии, которое могли бы принести установленные на этой крыше солнечные панели.
После этого Sunroof просит обозначить, сколько денег уходит на оплату ежемесячных счетов за электроэнергию. Исходя из обозначенной суммы программа рассчитывает, какой площади и сколько панелей смогут удовлетворить потребности домохозяйства.
Sunroof также уточняет у пользователя, какой способ приобретения кажется ему наиболее привлекательным — покупка, аренда, заем, а затем предлагает список находящихся неподалеку компаний, которые занимаются установкой панелей.
Рассчитать, сколько денег можно сэкономить на установке солнечных панелей, пока могут жители Сан-Франциско и окрестностей, Фресно (город в центральной части Калифорнии) и Бостона (штат Массачусетс).
Стоит отметить, что федеральное правительство США предлагает 30% налоговой скидки всем, кто решает перейти на использование альтернативных источников энергии в своих домах. Однако эти условия могут измениться, если в 2016 году Конгресс не одобрит продления программы.
10 августа сообщалось о том, что Google станет частью холдинговой компании Alphabet, созданной основателями Google Сергеем Брином и Ларри Пейджем. Будет ли Sunroof развиваться внутри самого Google, которому отдали на откуп все разработки, связанные с географическими картами (например, Google Earth) или перейдет под управление другой дочерней компании, не уточняется

.Автономное энергоснабжение. Солнечные электростанции. Ветросолнечные электростанции.
Дизель-ветро-солнечные электростанции. Солнечные системы отопления и горячего водоснабжения.
gtek2008@yandex.ru

вторник, 18 августа 2015 г.

Ульяновск. Экономия бюджета с энергией солнца и ветра.

В Ульяновской области будут экономить бюджет ветряками и солнечными батареями
Предварительный проект по внедрению передовых технологий энергосбережения разработает одна из ульяновских компаний. Предприятие посетил губернатор Ульяновской области Сергей Морозов и представители Корпорации по развитию предпринимательства 14 августа.

Губернатор поручил разработать проект решения по внедрению ветрогенераторов и солнечных батарей на улицах Нового города и в одном из новых детских садов микрорайона.
«Мы установим солнечные и ветровые механизмы на ФАПах, детсадах, небольших школах и лечебных учреждениях. На отдельных улицах будет освещение. Этот проект мы поддержим финансово. И можем гарантировать, что в пределах 30-40 процентов сможем сократить бюджетные расходы на оплату теплоэнергетических услуг, - отметил Сергей Морозов. - На сегодняшний день бюджетные учреждения платят за коммунальные услуги почти 2,5 миллиарда рублей. Если мы сэкономим, то на эти средства сможем поддержать малый бизнес, улучшить содержа! ние дорог и улиц».

По словам главного инженера предприятия, стоимость одного ветрогенератора составляет 350-400 тысяч рублей.
Напомним, вопрос о создании ветропарка в Ульяновской области глава региона обсуждал недавно с китайскими партнёрами, а впервые этот вопрос был поднят в апреле 2015 года.

понедельник, 10 августа 2015 г.

.Каплун: ВИЭ – это необходимость, продиктованная временем (интервью)

А.Каплун: ВИЭ – это необходимость, продиктованная временем (интервью)
В 2014 году холдинг «РАО Энергетические системы Востока» представил общественности масштабную программу по развитию возобновляемых источников энергии в Дальневосточном федеральном округе. Согласно программе, к 2020 году компания планирует построить свыше 170 объектов суммарной мощностью около 120 МВт. Постепенно одна за другой в разных улусах Республики Саха (Якутия) появляются солнечные станции, на Сахалине и Камчатке взмывают вверх белоснежные ветряки. О том, как продвигается реализация планов по внедрению возобновляемой энергетики в регионе, мы поговорили с Алексеем Каплуном - заместителем генерального директора по стратегии и инвестициям ОАО «РАО Энергетические системы Востока», сопредседателем оргкомитета конференции.

- Алексей Александрович, в прошлом году на второй Международной конференции «Возобновляемая энергетика в изолированных системах Дальнего Востока России» Вы рассказали о комплексной программе холдинга по развитию ВИЭ. Планы у компании весьма амбициозные, это отметили все гости мероприятия. Пришлось ли что-то скорректировать в программе за последний год в связи с актуальными экономическими реалиями? Возможно, есть какие-то корректировки, обусловленные техническими нюансами?
- Изменений в программу мы не вносили. Несмотря даже на то что аккурат в разгар обсуждения контракта по Батагаю начались проблемы со стремительным ростом валют. Из-за нюансов с курсом, которые мы все наблюдали осенью, судьба этого проекта оказалась под вопросом, и вопрос был практически шекспировским: «Быть или не быть?», ведь колебания курса влияли на стоимость контракта, заключенного в евро. Нам удалось договориться с подрядчиком об устраивающем всех курсе, и стало очевидно, что проекту быть.

- На этапе проектирования солнечной станции в поселке Батагай Вы прогнозировали сложности с доставкой необходимого оборудования. Как все оказалось на самом деле и какие еще сложности возникали в процессе реализации проекта?
- Только финансовыми «подножками» дело не ограничилось. Контракт мы подписали в ноябре. На то, чтобы доставить необходимое оборудование на площадку по зимнику, времени оставалось совсем немного: в марте зимники закрываются, а потому права на ошибку у нас не было - все должно было прибыть в Батагай в точно обозначенный срок и в тех объемах и качестве, которые предусмотрены проектом. В противном случае нам пришлось бы ждать целый год - до следующего зимника, чтобы исправить ошибки. Мы успели, плюс нам немного помогла погода: зимник в этом году продержался чуть дольше обычного. Вообще, проект по строительству СЭС в Батагае можно назвать немного особенным, и дело не только в том, что речь идет о самой крупной солнечной станции за Полярным кругом.

- А в чем еще его особенность?
- Во-первых, в типе контракта. Мы впервые пошли по пути EPC-контракта, который предполагает выполнение подрядчиком всех работ «под ключ». То есть, упрощенно, мы должны были сказать: «Нам в Батагае нужна готовая солнечная станция мощностью 1 МВт», прийти в определенный день на площадку и принять готовый к запуску энергообъект. Однако ситуация потребовала нашего периодического участия в реализации проекта не только в роли заказчика, но и в логистической поддержке, взаимодействии с органами власти и других вопросах. Мы понимали, что все работают над общей задачей. А потому не отстранялись, а работали в партнерстве - совместно решали какие-то административные вопросы - и по земле, и по доставке материалов. В данном проекте, как ни в одном другом до этого, синхронизация всех цепочек взаимодействия имела огромное значение.

Во-вторых, мы завезли в Батагай больше оборудования, чем реально требует проект, с расчетом создать резерв для других проектов на территории Верхоянского улуса. Тем самым мы исключим дополнительную транспортную составляющую, которая является весьма существенной статьей расходов при реализации любых энергетических проектов на территории Дальнего Востока. Такой подход позволит сократить затраты и срок окупаемости проектов.

- Весной, в период монтажных работ, Вы летали в Батагай с инспекцией. Насколько там ощущался градус ожидания новой солнечной станции со стороны местных жителей?
- Ощущался еще как! Специально под открытие СЭС жители поселка перенесли свой Ысыах, чтобы одновременно отметить два сонаправленных праздника, связанных с солнцем. В местной школе прошел конкурс детского рисунка, посвященный запуску станции. Кроме того, помимо собственно станции в поселке появилась ее небольшая копия, установленная в культурной зоне. Площадка вокруг будущего памятного знака долгое время была не благоустроена: как нам рассказали старожилы, в течение нескольких лет туда не могли подвести электричество, а весной за несколько дней провели, появилась настоящая рекреационная зона - с лавочками, маленьким фонтаном. Думаю, что эта площадка будет весьма популярна у местных жителей. Так что интерес к станции и предчувствие праздника ощущались на подготовительном этапе очень хорошо. А еще я бы отметил командную работу подрядчика, специалистов из «Сахаэнерго» и наших коллег, которую мог наблюдать в Батагае тогда же, на этапе строительства. Огромную поддержку оказывало и оказывает правительство республики. Все работали на одно дело - слаженно и четко.

- Будет ли опыт строительства столь мощных солнечных станций транслироваться в других регионах Дальнего Востока?
- Думаю, да. И опыт этот практически уникальный, ведь здесь мы впервые столкнулись с определенными нюансами по логистике и встали перед необходимостью отработать технологию установки фундаментов СЭС в полярных условиях. Про доставку я уже упоминал - нам пришлось в очень короткое время так состыковать транспортные графики всех элементов оборудования, чтобы итоговая поставка материалов по зимнику прошла в срок. Такая жесткая привязка к конкретному сроку - серьезная специфика реализации проектов в труднодоступных районах ДФО. Что касается технологических решений, батагайскую СЭС, в отличие от всех ее предшественниц, мы решили ставить на свайный фундамент, а это потребовало уточнения сразу нескольких вопросов: какие сваи применить, на какую глубину их устанавливать, как обеспечить надежность конструкции и исключить постепенное выпирание свай после периодических подтаек и заморозок. В течение года-двух мы будем смотреть, как поведут себя эти фундаменты, чтобы в дальнейшем проецировать выработанные решения на другие проекты. Совершенно точно на последующие проекты будет транслироваться комплексный подход по завозу оборудования - когда в административный центр доставляются элементы сразу для нескольких проектов в близлежащих населенных пунктах. Ну, и, безусловно, такие проекты, как Батагай, позволяют ощутить, что мы все - «РАО ЭС Востока», «Сахаэнерго», «Якутскэнерго», регион - в одной лодке и, чтобы плыть вперед, нужно всем вместе налегать на весла.

- Какие регионы кроме Якутии состоят в активном диалоге с «РАО Энергетические системы Востока»?
- Активны Камчатка и Сахалин. Там мы за прошлый год реализовали проекты по строительству ВЭУ, есть планы их дальнейшего развития. В Приморье о своей поддержке проектов ВИЭ заявлял губернатор, с ними у нас подписано соглашение, но активных действий пока не предпринимаем, поскольку наши приморские партнеры в настоящее время заняты другими приоритетными задачами. В Хабаровском крае мы обсуждаем проект в селе Чумикан с началом реализации в 2016 году. В основе этого проекта комплексный подход к энергоснабжению поселка, предполагающий не только строительство ВЭУ, но и получение в концессию муниципальной ДЭС. Продолжаем обсуждать развитие возобновляемой энергетики с Чукоткой, с городом Владивостоком разработали обоснование инвестиций строительства ВЭУ на острове Попова. В целом мы продолжаем двигаться к намеченным в программе результатам - с кем-то идем быстрее, с кем-то медленнее. На месте мы не стоим. Расширяем географию присутствия - договорились с КНДР о строительстве двух ветропарков на территории пограничной с нами торгово-экономической зоны «Расон», на нашей стороне рассматриваем несколько площадок. Этим летом планируем установить и у них и в Приморье ветроизмерительные комплексы.

- В прошлом году нормативное регулирование сферы ВИЭ вылилось в одну из самых ярких дискуссий в рамках второй Международной конференции по возобновляемой энергетике. За последние 12 месяцев в соответствующее законодательство были внесены некоторые изменения. Как они отразились на планах «РАО ЭС Востока» по развитию ВИЭ в регионе?
- Из нововведений в сфере регулирования - постановление Правительства РФ № 47 от 23 января 2015 года. Оно предусматривает ряд изменений в некоторые акты по вопросам стимулирования использования возобновляемых источников энергии на розничных рынках электрической энергии. Эти изменения для нас не носят запрещающий характер. Мы будем работать в новой реальности, но в целом на наших планах они не отразились. Как и прежде, нам нужны долгосрочные тарифы и длинные договоры, чтобы мы понимали, каким образом будем окупать свои инвестиции.

- А как обстоят дела с активностью производителей, готовых сотрудничать и адаптировать свои предложения под специфические условия Дальнего Востока?
- Развиваем партнерство с японскими компаниями Mitsui & Co и Komai Haltec Inc., реализующими проект в Усть-Камчатске. Специально для нас они сконструировали ветряк, который прошел испытания, сравнимые с реальными условиями эксплуатации: работу ВЭУ тестировали в двухэтажном холодильнике, где ее охлаждали до температуры -40 °C. В итоге было получено оборудование, адаптированное к специфике Камчатки. Одна ветроэнергетическая установка уже стоит, еще две должны составить ей компанию до конца 2015 года. Сейчас с японскими коллегами начинаем смотреть Тикси: там другие климатические нюансы, которые будут влиять на конструктивные изменения ветряков. Для всех своих проектов - будь то солнечная или ветряная генерация - мы ищем наиболее оптимальные технологии. Есть технические предложения из Китая, Кореи, других стран. Мы всегда открыты для сотрудничества.


пятница, 7 августа 2015 г.

ИСТОЧНИКИ ЗЕЛЁНОЙ ЭНЕРГИИ.


Три необычных источника «зеленой» энергии".

Зачем каждый месяц платить энергокомпаниям за электричество, если можно самостоятельно обеспечивать себя энергией? «Зеленая» энергия окружает нас повсюду.

r


Ветряная турбина на прицепе
Обычно ветряные генераторы используются для питания какого-тоопределенного строения, но что, если можно было бы иметь с собой такую ветряную турбину там, где она необходима? Концепт под названием Portable Power Center (PPC) от компании Uprise Energy может предложить именно такую инновацию.
Компания создала ветряк, который располагается в прицепе. В сложенном состоянии с турбиной Uprise можно ездить по дорогам общего пользования. Но в развернутом состоянии она превращается в полноценный ветряк высотой пятнадцать метров и мощностью 50 кВт.
4
Стеклянный шар для аккумуляции солнечной энергии
Современные солнечные батареи все еще имеют весьма низкий коэффициент полезного действия. А потому для получения от них высоких производственных показателей приходится застилать панелями достаточно большие пространства. Но технология с названием Betaray позволяет увеличить КПД примерно в три раза.
Немецкий архитектор Андре Брессель спроектировал и построил концепцию кристаллического шара, который может концентрировать не только прямые солнечные лучи, но и лунный свет. Заполненная жидкостью сфера под названием Betaray, которая выступает в качестве солнечного концентратора, установлена на опорной конструкции с двухосным механизмом, отслеживающим положение солнца на небе. Этот кристаллический шар может быть подсоединен к двигателю Стирлинга в качестве источника питания. Максимальный КПД данной технологии имеет достаточно высокий показать в 35%.
10
Спортивная площадка, вырабатывающая электроэнергию 
В Великобритании начали появляться уличные спортивные площадки с названием Green Heart, являющиеся также электростанциями.
Группа инженеров и экологов из Соединенного Королевства создала уличные спортивные тренажеры, которые генерируют электричество. Вырабатываемая энергия уходит в локальные энергосистемы, но часть ее можно использовать на месте, подключив к специальной розетке на зарядку смартфон или планшетный компьютер.
16

вторник, 4 августа 2015 г.

ВЕТРО-СОЛНЕЧНО-ДИЗЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В ЗАПОЛЯРЬЕ РОССИИ.

Жителей отдаленных поселений Мурманской области обеспечили бесперебойной "зеленой" электроэнергией
31 июля губернатор Мурманской области Марина Ковтун дала старт работе двух ветро-солнечно-дизельных электростанций в поселках Чаваньга и Тетрино. Благодаря этому более 350 жителей малых поселений Терского района будут бесперебойно и круглосуточно обеспечены электроэнергией.

Общая сумма проекта, начатого в 2014 году, составила более 100 млн руб., в т.ч. 15 млн руб. - средства федерального бюджета, 83 млн руб. - областного, и 5 млн руб.- местного.

В рамках проекта, реализуемого сейчас в сёлах Тетрино, Чапома и Чаваньга, предусмотрена установка  10 ветроэнергетических станций по 10 кВт и 4 станций по 5 кВт; 4 дизельгенератора по 88 кВт и 2 дизельгенератора по 17,6 кВт; 300 солнечных панелей общей мощностью 75 кВт. Ожидаемые результаты от реализации проектов - сокращение объемов потребляемого топлива и дизельных масел (топлива не менее 231 т/год, масла не менее 1,56 т/год), продление ресурса эксплуатации дизельных агрегатов.!

«Наша задача - сделать так, чтобы в Заполярье было удобно и комфортно жить всем, чтобы само понятие «отдалёнка» и все связанные с ним проблемы исчезли окончательно. Сегодня мы сделали в этом направлении очень хороший шаг», - отметила Марина Ковтун.

Глава региона напомнила, что в прошлом году постоянное электроснабжение пришло в Кузомень и Кашкаранцы. Тогда же в Пялице была запущена ветро-солнечно-дизельная электростанция. Она позволила не только сэкономить топливо, но и впервые обеспечить круглосуточное электроснабжение всех сельчан. Раньше жители Пялицы могли пользоваться электричеством только 8-9 часов в сутки. Всего полгода действия установки дали экономический эффект около 3,5 млн руб.

«Открытие электростанций - это новая жизнь поселков, новая страница в их истории. Сюда обязательно потянутся люди, а Терский берег получит дополнительное развитие», - подчеркнула глава региона. 
АВТОНОМНОЕ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ. ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ. СОЛНЕЧНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. ВЕТРОСОЛНЕЧНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. КОМБИНИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. МиниГЭС. СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ и ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ. ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ.
http\\avtonomenergy.dlogspot.ru
gtek2008@yandex.ru