Энергетический хит: как подружились традиционная и альтернативная энергетики
Традиционная и альтернативная энергетики раньше напоминали музыкантов, играющих в разных жанрах. Сегодня они все чаще собираются в единую рок-группу, чтобы выдавать настоящие энергетические хиты. Какие «композиции звучат» в этих тандемах сегодня — в материале «Энергии+».
Солнце в тандеме с углеводородами
На Омском нефтеперерабатывающем заводе строят солнечную электростанцию площадью 50 футбольных полей. Нынешняя рабочая «демоверсия» состоит из 250 тысяч солнечных панелей российского производства.
Станция полностью снабжает электричеством административный корпус (освещение, компьютеры, вентиляция), рассчитанный на 2600 сотрудников. Избыток энергии передается в сеть завода. Когда при пасмурной погоде генерация снижается или прекращается, питание переключается на газовую ТЭЦ или региональную ГЭС.
Опыт с солнечными панелями пригодился «Газпром нефти» в Ярославской области, где построили первую автозаправочную станцию на солнечных батареях. Мощности хватает на освещение территории и помещений, питание кассовых терминалов и систем видеонаблюдения. Оборудование солнечной электростанции адаптировано под климатические особенности региона и работает при температуре от -35 до +31 градуса.
Арктическая альтернатива
Заполярный поселок Тикси десятилетиями зависел от дизельного топлива. Обычный бензин для Севера не подходит — требуется специальное арктическое топливо марки ДТ-А с присадками, предотвращающими застывание при сильном морозе.
После того как в 2020 году в Тикси заработал гибридный ветродизельный комплекс, созданный в сотрудничестве с японскими коллегами, потребность поселка в дизельном топливе значительно сократилась: экономия составила 500 тонн в год.
Комплекс состоит из ветроустановок, компактных дизельных электростанций, которые опционально могут использовать как топливо сырую нефть, и системы аккумулирования/распределения энергии. Если скорость ветра высокая, то электричество производится вращением лопастей, если низкая — подключаются дизель-генераторы, а запасенный ресурс используется при пиковых нагрузках или экстраординарных обстоятельствах.
Ветродизельные комплексы типа тиксинского — это идеальный пример симбиоза возобновляемых источников и традиционной генерации, где аккумуляторы становятся энергетическим буфером между дизелем и ветряками.
Станислав Федотов
Профессор Центра энергетической науки и технологий Сколтеха
В 2024 году ученые Санкт-Петербургского государственного университета представили отечественную модульную ветроэнергетическую установку для Арктики. По их мнению, с помощью предложенной технологии можно масштабировать опыт Тикси и повысить его результативность.
Свет, соль, вода и газовая подстраховка
Пример успешного сочетания разных источников энергии в теплых странах — уникальная солнечная электростанция Noor Energy 1 в Объединенных Арабских Эмиратах.
Ее солнечные панели преобразуют свет в электричество за счет фотоэффекта — на этом принципе сформирована первая система генерации.
Вторую «запускают» 70 тысяч зеркал, которые концентрируют падающие лучи на центральной башне высотой в 263 метра. Зеркала автоматически поворачиваются вслед за солнцем и за день нагревают соляные элементы внутри башни до температуры свыше 500 градусов. Горячая соль через огромные трубы подается в воду, испаряя ее. Полученный пар вращает турбину со скоростью 3600 оборотов в минуту, и та вырабатывает электричество.
Номинально традиционная энергетика в этой системе не задействована, но если изучить техническую документацию проекта, станет ясно, что резервная система станции — газовые турбины. В критических ситуациях или при «недоборе» энергии генерацию обеспечивает природный газ. По данным компании Dubai Electricity and Water Authority, такая система стабильно снабжает электричеством до 320 тысяч домов, при этом выбросы CO2 сокращаются на 1,6 млн тонн в год.
Современная энергетика показывает, что эффективный энергопереход — не отказ от традиционной генерации энергии, а ее разумное совмещение с возобновляемыми источниками.
