В очередном выпуске Ukrenergo Review – о новых тенденциях мирового развития ВИЭ, политику в отношении технологий Energy Storage в Китае, США и ОАЭ, а также об идеях для развития зарядной инфраструктуры для электромобилей в Германии.
- Производство “зеленой” электроэнергии в ЕС в 2018 достигло 32,3%.
В 2018 году доля ВИЭ в производстве электроэнергии в Европейском Союзе снова увеличилась, достигнув 32,3%. Это соответствует росту более чем на два процентных пункта по сравнению с предыдущим годом. Об этом говорится в докладе “The European Power Sector in 2018” .
Новые ветряные, солнечные электростанции и объекты генерации на биомассе потеснили угля в структуре генерации, особенно в Германии, Великобритании и Франции. В то же время использование гидроэнергии вернулось к своему стандартного уровня, что позволило снизить производство электроэнергии на основе природного газа. В итоге доля угольной генерации в ЕС в 2018 году упала на 6%, а по сравнению с 2012 годом она снизилась на 30%.
Динамика структуры производства электроэнергии в Европе
“Евросоюз доказывает, что замена угольной генерации на ВИЭ является наиболее эффективным средством сокращения выбросов парниковых газов. Всего за шесть последних лет, ежегодные выбросы CO 2 европейских угольных электростанций сократились на 250 млн. т без увеличения выбросов от газовых электростанций “, – сказал Д. Джонс, автор исследования и аналитик Sandbag.
- США и Китай – задают основные тенденции развития зарядной инфраструктуры.
Зарядная инфраструктура становится неотъемлемой частью энергетического рынка благодаря таким трендам как электрификация в большинстве отраслей экономики, расширение услуг мобильности и автономности транспортных средств. Основные тренды задают Китай и США, где быстро формируются два различных подхода к формированию национальной системы зарядной инфраструктуры. Об этом говорится в исследовании Центра исследования глобальной энергетической политики Школы международных и государственных дел при Колумбийском университете (Нью-Йорк).
США не федеральной политики поддержки зарядной инфраструктуры, существуют только программы поддержки в отдельных штатах, однако мощным драйвером бизнес, который умело использует возможности американского законодательства и общественный запрос на электромобили.
Китай сформировал четкую государственную политику поддержки, которая заключается в установлении кратко-, средне- и долгосрочных целей развития зарядной инфраструктуры, обеспечении финансовой поддержки и синергии с другими государственными политиками, в первую очередь электрификации транспорта, а также установление единых стандартов и требований. Региональная и местная власть в Китае также обязана обеспечивать поддержку и развитие на административном, разрешительном и финансовом уровнях.
Технологически как США, так и Китай используют устройства для пополнения ресурса стационарно установленных аккумуляторных батарей. Замена батарей и бесконтактная зарядка почти не используются. В США развивается три стандарта быстрой зарядки – CHAdeMO, SAE Combo и Tesla, тогда как Китай ввел единый стандарт – China GB / T.
В Китае зарядную инфраструктуру развивают преимущественно сервисные компании, в частности, предоставляющих коммунальные услуги по энергоснабжению. Да, они ответственны за создание сети вдоль основных дорог. Зато активными на американском рынке являются производители автомобилей, которые формируют инфраструктуру с привязкой к автозаправочных станций, мест отдыха и развлечений.
- “Зеленый” водород из солнечной электроэнергии в ОАЭ
Первый на Ближнем Востоке (в регионе MENA) проект по производству “зеленого” водорода стартовал в Дубае (ОАЭ). Об этом сообщает WorldConstructionNetwork .
Компания Dubai Water and Electricity Authority (DEWA) начала строительство завода по производству водорода при поддержке немецкого концерна Siemens и организаторов выставки Dubai Expo 2020. Предприятие будет располагаться на открытых испытательных площадках в Центре исследований и разработок гигантского солнечного парка Мухаммед бин Рашид Аль Мактум и использовать солнечную электроэнергию для производства водорода методом электролиза.
Солнечный парк представляет собой комплекс электростанций, суммарная мощность которых достигнет 5 ГВт. Один из первых его объектов будет продавать солнечную электроэнергию по цене 2,4 цента за кВт ч. Это очень низкая оптовая цена на “зеленую” электроэнергию, создает есть привлекательные условия для производства электролизного водорода.
“Водород, полученный на объекте, будет сохраняться и использоваться для реелектрификации, в транспортном секторе и для других целей”, – сообщил исполнительный директор DEWA Саид Мохаммед Аль-Тайер.
- В ОАЭ подключили крупнейшую в мире аккумуляторную установку, мощностью 108 МВт и емкостью 648 МВт · ч
Министерство энергетики ОАЭ сообщило о запуске натрий-серной аккумуляторной установки мощностью 108 МВт и емкостью 648 МВт · ч, мощность которой в пять раз превышает аккумулятор Hornsdale, установленный в Австралии компанией Tesla год назад. Об этом сообщает Сleantechnica .
Установка Тесла использовала литий-ионные батареи, тогда как в Абу-Даби – натриево-серные аккумуляторы японской компании NGK.
К 2030 году страна планирует инвестировать $ 160 млрд. в развитие ВИЭ, чтобы к 2050 году получать более 60% производства электроэнергии из альтернативных источников. В ОАЭ уже построили одну из крупнейших в мире солнечных электростанций и, по мере внедрения новых подобных проектов, возрастает необходимость в системах аккумулирования что позволит обеспечить стабильные поставки стохастических ВИЭ.
Литий-ионные батареи способны накапливать значительные объемы энергии, но требуют охлаждения для поддержания необходимой рабочей температуры. Использованные в ОАЭ системы накопления лишены таких недостатков. Сейчас аккумуляторная установка способна обеспечить около шести часов резервного питания всего Абу-Даби.
По данным Science Direct, их эффективность составляет около 85%, и они имеют время отклика 1 миллисекунду. Другие преимущества заключаются в том, что они не используют литий или кобальт – два элемента, которые имеют высокую стоимость и принадлежат к редким. Вместо этого они используют натрий и серу, оба из которых недорогие и широко распространены в природе.
Натриево-серный аккумулятор обеспечивает высокую плотность энергии, высокий коэффициент полезного действия при заряжании / разрядке (89-92%), большое количество циклов (4500) подзарядки / разрядки и изготавливается из недорогих материалов. Также из-за высоких рабочие температуры от 300 до 350° C и высокой коррозионность полисульфидов натрия такие батареи в основном пригодны для развития мощных стационарных систем, таких как хранилище энергии для электрических сетей.
Сейчас Quartz сообщает, что аккумулятор для Абу-Даби объединяет 10 отдельных аккумуляторных установок, которые соединены вместе и контролируются как один, что в условиях развития распределенной генерации, по сути становится виртуальной электростанцией.
- В Германии ищут способы объединить просьюмер и зарядные станции для электромобилей.
Согласно исследованию немецкого Технического университета TU Braunschweig, сочетание систем накопления и хранения электроэнергии, малых солнечных станций и электрических автомобилей создает беспроигрышное решение, которое делает энергетический переход значительно дешевле и проще благодаря сокращению потребностей в расширении низковольтных сетей распределения. Об этом сообщает Solarserver .
До недавнего времени 1700000 фотоэлектрических установок домохозяйств рассматривались в Германии как вызов для ОСП-за роста нагрузки на распределительные сети. Предлагаемый исследователями подход позволит использовать их как часть решения для сетевой интеграции электромобильности.
В исследовании изучалась возможность балансировки энергоснабжения в распределительных сетях для сельских и пригородных районов. По оценкам исследователей, комбинация солнечных электростанций частных домохозяйств с системами аккумулирования и хранения электроэнергии позволит обеспечить достаточную эффективность 11 кВт зарядных станций для электрических автомобилей и снизить нагрузку на распределительные системы на 60%.
Для того, чтобы заработала такая комбинация, Германия внести изменения в законодательство о налогообложении так называемых “просюмерив” (потребителей с собственными кровельными солнечными панелями и т.д.), которые используют системы накопления и хранения электроэнергии и пересмотреть практику взимания двойных сборов. Соответствующий диалог уже начат на уровне Европейской комиссии, Европейского парламента и Совета ЕС, однако на национальном уровне требует дополнительного внимания.
Немецкие эксперты рассчитали, что распределенная генерация станет эффективным инструментом для стабилизации напряжения в распределительных сетях при условии оснащения около 60% домохозяйств с солнечными электростанциями зарядными устройствами для электромобилей. Их влияние заключается в том, что инверторы являются источниками реактивной мощности, а в процессе заряжания электромобилей они стабилизационный влияние на сеть. (Ua.energy/media/Энергетика Украины и мира)