СПГ может заменить нефть, уголь и АЭС, считает номинант премии «Глобальная энергия»
shutterstock_1552911047
Сжиженный природный газ (СПГ) на текущий момент является самым надежным энергетическим ресурсом, который может заменить нефть, уголь или ядерную энергетику, заявил номинант на премию «Глобальная энергия», директор Центра исследований наноматериалов и топливных элементов университета Яманаси Масахиро Ватанабе.

«СПГ в настоящее время является самым надежным и приемлемым энергоресурсом, которым можно заменить нефть, уголь или ядерную энергетику во всем мире, чтобы снизить выбросы CO2 или избежать серьезных аварий на АЭС», — сказал он в интервью обозревателям сайта «Глобальная энергия».

Еще одним существенным преимуществом СПГ является экологичность. Использование этого вида сырья может привести к существенному сокращению выбросов углекислого газа. При этом в отличие от энергии, получаемой из возобновляемых источников, газовая энергетика работает стабильно и равномерно. 

«Зеленые» источники энергии имеют проблемы, которые необходимо решить, например, нестабильность работы в разное время, а также их геометрически неравномерное распределение. Поэтому для их применения крайне важно развивать науку и технологии для эффективного преобразования и хранения энергии. По сравнению с аккумуляторными системами хранения «зелёный» водород является лучшей системой химического хранения, не имеющей ограничений по объему и срокам использования, однако для строительства заводов и инфраструктуры требуется время.

«Поэтому, к сожалению, до 2050 года мы, возможно, не сможем в достаточной мере перейти на возобновляемые источники энергии в каждой стране», — отметил Ватанабе.

Сжиженный природный газ может стать основным сырьем для производства так называемого «голубого» водорода, необходимого для работы топливных элементов. Ученый много лет занимался разработкой специальных топливных элементов, которые выделяют энергию путем окисления водорода. Такие топливные элементы в отличие от двигателей внутреннего сгорания или топливных электростанций более высокоэффективны и компактны. Они могут работать в самом широком температурном диапазоне. Топливные элементы уже широко применяются в автомобилях вместо привычных двигателей внутреннего сгорания и в системах когенерации (электростанций, вырабатывающих электричество и тепло одновременно).  Коэффициент полезного действия и энергоэффективность таких топливных элементов в разы выше, чем у обыкновенных тепловых электростанций и двигателей внутреннего сгорания.

«Голубой» водород, получаемый из СПГ, в настоящее время используется в топливных элементах в рамках коммерческих систем когенерации и источников энергии для транспортных средств на топливных элементах, показывая энергоэффективность в 90% и 65% соответственно. Коэффициент полезного действия, основанный на СПГ, примерно в 2 раза выше, чем у обычных электростанций или двигателей внутреннего сгорания. Доказано, что коэффициенты полезного действия повышаются на 10% при использовании водорода», — сказал ученый.

«Большой объем использования голубого водорода можно считать одним из лучших источников для электроэнергии, в связке с природным газом или для твёрдооксидных топливных элементов. Для последних, однако, потребуется разработка технологии улавливания CO2», — добавил он.

По словам Ватанабе, топливные элементы играют решающую роль в качестве инструментов производства электроэнергии из водорода с наивысшей эффективностью преобразования. Например, полимерно-электролитные топливные элементы обладают возможностью быстрого запуска в рабочем состоянии при температуре от -40 до 100 ℃ с исключительно высокой удельной мощностью, в результате появляются компактные системы с коротким временем заправки и возможностью преодоления больших расстояний (500-1000 км) от одной заправки.

«Таким образом, полимерно-электролитные топливные элементы привлекли огромный коммерческий интерес. Впервые они были коммерциализированы в рамках проекта «Ene-Farm» в 1998 году для когенерации электроэнергии и тепла в жилых домах в Японии. Они также применяются в автомобилях на топливных элементах в качестве источников энергии. Их начинают использовать не только в легковых автомобилях, но и в тяжелых грузовиках, поездах, кораблях, грузоподъёмниках, а также в мобильных компактных источниках питания для инвалидных колясок, роботов, беспилотных летательных аппаратов и т.д.», — отметил Ватанабе.

«Toyota Mirai (гибридный автомобиль с двигателем на топливных элементах) был коммерциализирован после 200 тыс км испытаний, включая вождение в суровых погодных условиях, таких как на Аляске или в Долине Смерти. Я вожу первую версию Mirai в течение 5 лет без каких-либо механических проблем и могу проехать больше 500 километров с 5 кг водорода всего после 5 минут заправки», — рассказал ученый.

«На сегодняшний день наше правительство поддержало строительство 160 заправочных водородных станций и планирует построить их 320 до 2025 года и 480 – до 2030 года. Таким образом, после 2030 года люди смогут беспрепятственно ездить на водородных автомобилях по всей Японии. Аналогичная ситуация сложилась в ряде развитых стран мира. Систематическое строительство заправочных водородных станций может решить проблему боязни отсутствия топлива», — добавил Ватанабе.

Поделиться:

Facebook
Telegram
Email
Twitter
VK
OK
Reddit

Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Российские ученые разработали новый способ разделения водонефтяных эмульсий

Ученые Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН разработали способ разделения промысловых водонефтяных эмульсий на воду и нефть без специальных реагентов. Получаемое таким образом сырье можно использовать как для продажи, так и для дальнейшей переработки. Результаты исследования опубликованы в Journal of Petroleum Science and Engineering.

далее ...

Чили начала строительство ВЭС на 105,6 МВт с системой хранения энергии

Enel Green Power Chile, чилийская «дочка» энергоконцерна Enel, приступила к строительству ветряной электростанции (ВЭС) La Cabana мощностью 105,6 мегаватт (МВт), которая будет расположена в области Араукания в центральной части Чили. Электростанция будет оборудована аккумуляторной системой хранения энергии на 34,3 МВт.

далее ...

Индонезия построит плавучую СЭС на 100 МВт

Индонезийская PT PLN Nusantara Power, «дочка» государственной энергораспределительной Persero, объявила тендер на строительство плавучей солнечной электростанции (СЭС) мощностью 100 мегаватт (МВт). Проект Karangkates будет реализован на водохранилище одноименной плотины, расположенной на острове Ява.

далее ...

Архивы


Сентябрь 2020
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930