Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Внедрение инноваций в энергетике

Инновации играют большую роль в возобновляемой энергетике. С одной стороны, такое можно сказать о любой отрасли, но с другой возобновляемая энергетика в этом плане особенная, потому что ей изначально пришлось отвоевывать свое место в мире у традиционной энергетики, поэтому было так важно снижать стоимость ВИЭ и повышать эффективность.Коэффициент полезного действияЕсли посмотреть на коэффициент полезного действия (КПД) первых солнечных панелей, то он будет равен нескольким процентам. Всего несколько процентов всей поступающей на солнечную панель энергии можно было преобразовать в электроэнергию. Такая картина была несколько десятилетий назад.Впервые солнечные панели использовались в космосе, но со временем технологии развивались, и КПД солнечных панелей рос. Постепенно солнечные панели начали использовать на Земле для получения электроэнергии. Схожим путем развивалась и ветроэнергетика.Существует такая организация Национальная лаборатория возобновляемой энергетики США, эксперты которой каждый год просматривают огромное количество научных публикаций, чтобы понять, насколько повысился КПД солнечных панелей. Эта организация ведет учет изменений КПД на специальном графике, который иллюстрирует несколько последних десятилетий. Важно, что речь в этой аналитике идет о научных исследованиях. Это те разработки, которые еще нельзя применить в коммерческих масштабах. Для таких разработок КПД доходит почти до 50%. Последнее значение за 2019 год 47%. КПД солнечных панелей, которые можно использовать в реальной жизни, равен примерно 20%, но зато мы видим, какой есть потенциал для роста.Стоимость электроэнергииЭкономику возобновляемой энергетики принято оценивать с помощью такого понятия, как приведенная стоимость электроэнергии (англ. levelized cost of energy) вся стоимость электроэнергии, включая капитальные и операционные затраты, стоимость топлива, количество произведенной электроэнергии. Учитывается стоимость капитала, который необходим, чтобы построить электростанцию. Такой показатель можно использовать для самых разных источников энергии, потому что он дает понятную и четкую стоимость одного киловатт-часа. С помощью этого понятия можно сравнивать разные источники энергии по их стоимости например, энергию, произведенную за счет угля, и энергию, произведенную за счет ветра. В результате мы поймем, какой источник энергии сейчас является дешевле.Технологии развиваются очень быстро. Если солнечные панели изначально использовались в космосе и цены на них тоже были космические, то сейчас стоимость солнечной и ветровой энергетики сопоставима со стоимостью традиционной энергетики, основанной на ископаемом топливе. Например, если посмотреть на отчеты инвестиционного банка Lazard за 2019 год, то 1 киловатт-час, произведенный за счет энергии солнца и ветра, стоит около 45 центов, иногда 3 цента. Такая же стоимость за один киловатт-час, произведенный за счет газа. Уголь намного дороже, чем 35 центов. Если эти показатели сравнить с тем, сколько стоит киловатт-час на розничном рынке электроэнергии, то в Европе это будет 2030 центов. Это значит, что по экономическим показателям возобновляемая энергетика уже конкурентоспособна в Европе и Соединенных Штатах Америки. Это стало возможным благодаря научно-техническому прогрессу.Инвестиционный банк Lazard в своих отчетах публикует еще один интересный график, где показывается, как снижалась стоимость энергии солнца и энергии ветра. По этому графику видно, что за последние 10 лет ветровая энергетика подешевела на 70%, а солнечная энергетика почти на 90%. Кроме инноваций и научных разработок, которые повышали эффективность возобновляемых источников энергии, снижая их стоимость, важную роль сыграл эффект масштаба и различные политические инновации в области энергетики. Политические инновации также важны, в особенности усилия, которые предприняли многие страны, разработав новые схемы поддержки возобновляемой энергетики.Сейчас сложно представить, как в России будут развиваться технологии и инновации в области возобновляемых источников энергии. В нашей стране привыкли ориентироваться на инерционный тренд, но тем не менее прогресс идет быстрыми темпами.Главный вопрос сейчас связан с тем, как сделать возобновляемую энергетику и сопутствующие технологии более доступными. Речь идет о технологии накопления энергии и технологиях, которые позволяют нам транспортировать энергию на расстояние, например водородная энергетика. В моменты, когда электроэнергия от солнца и ветра избыточна, с помощью нее можно производить водород, а затем этот водород транспортировать.Кроме того, очень перспективно развитие накопления энергии. Инвестиционный банк Lazard ежегодно публикует отчеты по этому сектору и пытается отследить, как снижаются цены на накопители энергии и на разные технологии в этой сфере. Сильное снижение стоимости технологий накопления будет иметь большое влияние на всю сферу энергетики.Политические инновацииОчень важную роль в развитии возобновляемой энергетики играет политическая воля, поэтому инновации в этой сфере тоже очень важны. Но многие страны часто слишком медлительны и инерционны, что связано с целым рядом причин. Для большинства стран энергетический сектор особенная сфера, где инвестиции делают на десятилетия вперед. Если сегодня строят угольную электростанцию, то она и через 40 лет еще будет работать. Если мы строим атомную электростанцию, она будет работать еще через 60 лет. Быстро закрыть все недавно построенные электростанции никому не выгодно, поэтому быстрый переход на возобновляемую энергетику очень затруднителен.С другой стороны, если уже сейчас начинать планировать серьезный переход на ВИЭ, то через несколько лет это произойдет. Все необходимые технологии для этого есть, а в дальнейшем возобновляемая энергетика будет более дешевой и доступной. Если посмотреть на тенденции в области традиционной энергетики и в области возобновляемой энергетики, то будет заметно, что возобновляемая энергетика более динамична по темпам развития. Очень долго энергия солнца и ветра росла на десятки процентов в год, когда в традиционной энергетике наблюдается рост около нескольких процентов в лучшем случае. Все инновации, новые события, новые рабочие места, новые удивительные инициативы все это сейчас в сфере возобновляемой энергетики.Корпоративные движенияНесколько лет назад появилась инициатива RE100 это движение корпоративного сектора за 100% ВИЭ. К нему подключаются крупные корпорации, которые планируют перейти на возобновляемую энергетику к конкретному году. Например, BMW, индийская Tata, много известных банков из Европы и Соединенных Штатов Америки. Множество компаний, которые производят товары массового потребления, начиная от продуктов питания и заканчивая гигиеническими средствами. Большое количество компаний, которые производят мебель, например IKEA. Все эти компании RE100 планируют полностью перейти на возобновляемую энергетику через несколько десятилетий, но нужно, чтобы они перешли не позже 2050 года это важное условие этого движения. Сейчас членами RE100 являются уже 220 корпораций, многие из них представлены в России, а это значит, что в России они тоже будут искать пути перехода на ВИЭ.Такие инициативы очень интересны. Существует большое движение среди городов по переходу на ВИЭ. Считается, что самыми активными заинтересованными лицами, которые хотят перейти на ВИЭ, являются города, регионы и компании. У государств пока не столько амбиций, и они часто связаны с традиционным энергетическим сектором. С городами другая история. Есть десятки городов, которые либо уже перешли на ВИЭ, либо планируют свой переход в дальнейшем. Среди них есть и крупные города, которые насчитывают сотни тысяч человек. Такие инновации могут быть даже важнее, чем технологические инновации, потому что они позволяют двигать процесс вокруг нас.Как люди воспринимают инновации в энергетикеОбщее восприятие инноваций людьми это сложный вопрос. Например, в Европе и Соединенных Штатах Америки сейчас есть понимание того, что нам необходимо переходить к более экологичным решениям. Это нужно для улучшения нашего здоровья. Эти идеи транслируют правильный посыл, но в энергетике есть определенные сложности с этим. Если бы все могли купить чистый воздух, просто приобретя солнечную панель и поставив ее на крышу, то многие бы уже сделали это и давно бы уже перешли на ВИЭ. Но загрязнение окружающей среды и глобальное потепление являются таким общественным антиблагом, что невозможно решить эту проблему лично для себя. Переход происходит намного медленнее, и восприятие инноваций, которые появляются в сфере возобновляемой энергетики, сильно отличается от того, каким оно должно быть.Например, когда мы идем выбирать машину, мы не покупаем самую дешевую машину. Мы берем машину, которая нужна нам для наших потребностей. Если мы часто ездим за город, нам нужна будет большая машина с высокой подвеской. А если мы ездим исключительно по городу, то нам нужна небольшая машина. Мы вряд ли будем покупать самое дешевое, что есть на рынке.Когда речь идет об энергетике, все часто упирается в экономику, и начинаются разговоры, что ВИЭ еще дорогие, поэтому люди продолжают использовать традиционные источники энергии. Но это все недостаточно обосновано. Во-первых, дешевизна конкретного товара не является главным критерием выбора. Во-вторых, до сих пор много мифов связано с тем, что возобновляемая энергетика дорогая. На самом деле это давно не так. Согласно последним отчетам, ветер и солнце самые дешевые источники энергии. Будущее за возобновляемой энергетикой.
Источник: postnauka.ru
К списку статей
Опубликовано: 16.06.2020 18:17:53
0

Сейчас читают

Комментариев (0)
Имя
Электронная почта

Краткая история будущего

Последние комментарии

© 2006-2020, umnikizdes.ru