Альтернативная энергетика и энергосбережение

Вот обзорчик про богатых буратино, которые пытались наладить энергоснабжение на своих шикарных островах.
http://mixednews.ru/archives/23191

Почти как в анекдоте:
"По вечерам в Шушенском горела зелёная лампа, пели хором "Интернационал".
Выходило отвратительно."



Миллиардер из Microsoft Пол Аллен обнаружил, что все технологии мира не способны облегчить задачу оснащения его острова недалеко от Сиэтла электричеством.
Остров был куплен Алленом в 1992 году, и в настоящее время выставлен на продажу за $13 миллионов.

То ли, в отличие от наших пенатов, на острове солнца маловато, то ли лето там слишком снежное, то ли уровень технического образования не позволяет, а то ли денег не хватает - не выходит у мистера Аллена каменный цветок... Надо бы ему к нашим энтузиастам в усадьбы съездить, изучить передовой опыт.

Здесь все общеизвестное, но как напоминание годится:

Энергосберегающая лампа вредит здоровью, как работа в ночную смену

Лампы накаливания практически исчезли с рынка. Но пришедшие им на смену энергосберегающие лампы имеют уйму недостатков и по ряду причин опасны для здоровья.

В субботу 1-го сентября 2012 года вступает в силу 4-й этап плана Евросоюза по изгнанию традиционных ламп накаливания из жизни европейцев - кампании, начавшейся три года назад запретом на производство и продажу лампочек мощностью от 100 ватт и выше, а также матовых лампочек любой мощности. С тех пор под запрет поэтапно подпадали все менее мощные лампочки, и вот теперь настала очередь 40- и 25-ваттных. Тем самым более чем 130-летнюю историю ламп накаливания можно считать завершившейся - по крайней мере, в быту жителей стран Евросоюза. Правда, формально на европейском рынке еще остаются цветные и рефлекторные лампы накаливания, лампы специального назначения, а также обычные лампы со световым потоком менее 60 люменов - это примерно соответствует 10-ваттной лампочке, - но понятно, что никакого практического значения все это уже не имеет.

Собственно, в Европе разрешено пока производство любых источников света, отвечающих классам энергоэффективности "А", "В" или "С", но обычные лампы накаливания в эти критерии не укладываются: самые эффективные из них едва дотягивают до класса D.

Альтернативных источников света на рынке, казалось бы, более чем достаточно - тут и галогенные, и люминесцентные, и светодиодные лампы… Но на самом деле выбор у потребителя крайне ограничен.

Есть ли у лампы накаливания равноценная замена?

Галогенные лампы доступны по цене (менее 2 евро штука) и дают качественный свет, но их дни тоже сочтены: они подпадут под запрет 1-го сентября 2016-го года, когда с рынка должны будут исчезнуть источники света с классом энергоэффективности ниже "В". А светодиодные лампы, за которыми, по мнению экспертов, будущее, пока не избавились от некоторых "детских болезней" и очень дороги, особенно если иметь в виду действительно высококачественные изделия (евро 40 штука, а то и больше). Поэтому реально потребители вынуждены переходить сегодня исключительно на компактные люминесцентные лампы - их нередко именуют просто энергосберегающими, хотя это и не совсем точно.

Именно эти лампы и вызывают недовольство многих потребителей, поскольку обходятся недешево, но обладают рядом весьма существенных недостатков. К наиболее очевидным относится наличие в них ртути, что делает их потенциально крайне опасными для здоровья. Из-за ртути эти лампы требуют особой утилизации, их нельзя просто выбросить на помойку как обычный бытовой мусор. А если такая лампа разбивается, в доме начинается подлинный аврал с эвакуацией из помещения всех людей и животных, долгим проветриванием комнаты, сбором осколков с соблюдением особых мер предосторожности, и так далее. Но ртуть - отнюдь не единственная угроза для здоровья, исходящая от люминесцентных ламп.

От нарушений сна - до инфаркта, депрессий и опухолей

Большинство потребителей даже не догадываются, что присущий многим таким лампам "холодный", "безжизненный", "неуютный" свет не только портит настроение, но и весьма негативно отражается на здоровье, вызывая, например, расстройства сна. Профессор Дитер Кунц (Dieter Kunz), заведующий сомнологическим отделением больницы Святой Ядвиги в Берлине, поясняет: "Дело в том, что в сетчатке глаза имеется особый светочувствительный пигмент, реагирующий на "холодный" дневной свет, то есть голубоватую часть видимого спектра. Этот фоторецептор извещает внутренние часы человека, что на дворе светлый день. Но насколько такое "холодное" освещение уместно и необходимо в светлое время суток, настолько оно неестественно и недопустимо по вечерам, иначе неизбежны нарушения функции внутренних часов человека".

Такие эффекты хорошо известны медикам: они нередко наблюдаются у людей, работающих посменно. Самый первый и явный симптом - нарушения сна. Но ими дело обычно не ограничивается, говорит профессор Кунц: "Это может привести к целому ряду других патологий: начиная с дисфункций пищеварительного тракта и заканчивая сердечно-сосудистыми заболеваниями, включая инфаркт миокарда, и психиатрическими заболеваниями, в том числе депрессиями. Но самое главное - то, что люди, занятые на сменной работе, подвержены повышенному риску опухолевых заболеваний, причем это касается всех форм опухолей, известных медицине".

Энергосберегающие лампы скоро уступят место светодиодам

Не зря же в составленном Всемирной организацией здравоохранения перечне канцерогенных факторов с 2007 года фигурирует и работа в ночную смену. А теперь получается, что точно так рискуют здоровьем и люди, мирно проводящие вечера у себя дома под торшером с энергосберегающей лампой. Правда, у них все же есть выход: выбрать правильную лампу. Профессор Кунц говорит: "В зависимости от того, какое покрытие нанесено изнутри на лампу, она может давать свет различных оттенков - и холодный, и теплый, и нейтральный. Все зависит от состава люминофора. Соответственно разные лампы оптимальны в разное время суток. Мне не хватает воображения, чтобы представить себе, для какого времени суток будет хорош тот "мертвенный" свет, который до сих пор - и не без оснований - ассоциируется с люминесцентными лампами. Но то, что он для вечера не годится, это точно. Однако сегодня имеются уже и такие лампы, которые дают свет, вполне приемлемый для темного времени суток - "теплый" и уютный".

Впрочем, будущее искусственного освещения профессор Кунц, как и все другие эксперты, связывает со светодиодными лампами: "Светодиоды, равно как и уже идущие им на смену органические светодиоды, замечательны тем, что позволят от одного и того же источника получать свет не только разной яркости, но и разного оттенка. Для этого нужно лишь небольшое предвключенное электронное устройство. К тому же оно может управляться компьютерной программой. Думаю, такие лампы появятся на рынке уже через несколько лет. Это заметно улучшит нынешнюю, довольно безотрадную, ситуацию".

Министерство Энергетики США опубликовало результаты сравнительного исследования основных технологий производства источников света:

            ламп накаливания
            компактных люминесцентных ламп
            источников света на основе светодиодов.

Данное исследование является наиболее комплексным, так как выходит за рамки простого сравнения энергопотребления различных источников света и охватывает полный жизненный цикл: от производства до утилизации.

Основной вывод доклада: на данный момент светодиодные источники света превосходят люминесцентные лампы по 14 из 15 критериев оценки (см.рис), за исключением одного – уровень загрязнения окружающей среды. Это связано с необходимостью отвода тепла от светодиодов с помощью алюминиевых радиаторов, а, как известно, добыча и переработка алюминия является одним из самых энергоемких производств, наносящих вред окружающей среде.



Кроме того, в исследовании приведен прогноз развития светодиодных технологий к 2017 году, основанный на факторах, как:

         Ожидаемое развитие технологий производства светодиодов
         Увеличение эффективности светодиодов
         Использование более эффективных источников питания

Согласно результатам исследований, уровень вреда окружающей среде снизится на 50%. Уровень наносимого вреда окружающей среды - это интегральный показатель учитывающий различные вредные воздействия в течение всего жизненного цикла: начиная от добычи и переработки сырья для производства комплектующих до утилизации светотехнических приборов на основе светодиодов.

Оптимизм прогноза находит подтверждение в недавнем анонсе технологии nPola мирового производителя светодиодов Seoul Semiconductor.

Как следует из пресс-релиза компании,  новая технология, на разработку которой было потрачено более 10 лет, обеспечивает пятикратное увеличение светового потока с одного светодиода. Если на данный момент светоотдача одного светодиода теплого белого свечения составляет 100 люмен, то новая технология nPola обеспечивает 500 Лм, что не является пределом – в планах Seoul Semiconductor довести данный показатель до 1000 Лм. производство в ближайшее время

Источники:                                                                                          

http://www.eere.energy.gov/

http://www.acrich.com

p/s Это какбэ намекает, что пора завязывать со спорами на тему энергосбережения на ветке "выбора России"

Тотальная слежка: зачем и как надо контролировать высоковольтные сети


http://www.dw.de/dw/…55,00.html

Оптимальная эксплуатация ЛЭП требует информации об их работе. Для сбора этих данных нужны сенсоры, но как обеспечить их электроэнергией? Немецкие инженеры предложили решение.

То, что самый главный недостаток альтернативной энергетики - непостоянство нагрузки в сетях, сегодня известно уже не только специалистам. Ветер то дует, то стихает, солнце ночью не светит вовсе, а днем то палит, то скрывается за облаками.

Не далее как в нынешнем году в феврале Германия испытывала острый дефицит электроэнергии из-за затяжного штиля, особенно на северном побережье, и густой облачности, а в мае ветрогенераторы пришлось даже останавливать, потому что энергосетям грозила перегрузка из-за обилия солнечной энергии. Безусловно, без прокладки множества новых высоковольтных линий электропередачи Германия обойтись не сможет, тем более что страна бесповоротно отказывается от атомной энергетики и делает ставку на альтернативную. Потребность в новых ЛЭП уже сегодня очень высока, но пока их нет.

Недогрузка может достигать 20 процентов

Тем насущнее становится проблема максимально эффективной эксплуатации уже наличествующих воздушных высоковольтных сетей. Для этого эксплуатационникам нужна информация о текущем состоянии линий электропередачи: может быть, они опасно провисли, разогретые лучами солнца и высокой токовой нагрузкой? или ветер охлаждает их настолько, что токовую нагрузку можно даже повысить?

Беда в том, что этой информации, как правило, нет. "Отсутствие информации вынуждает меня всегда проявлять в отношении ЛЭП особую осторожность, чтобы не спровоцировать аварийное нарушение энергоснабжения, - поясняет Ольфа Канун (Olfa Kanoun), профессор факультета электротехники и информационных технологий Хемницкого технического университета. - На практике это означает, что мне всегда приходится эксплуатировать линию с недогрузкой".

Расчеты на компьютерной модели показали, что эта недогрузка может порой достигать ни много ни мало 20 процентов. Но для того, чтобы оптимизировать эксплуатацию высоковольтных ЛЭП, необходимы сенсоры, способные в режиме реального времени осуществлять круглосуточный мониторинг состояния этих самых линий.

Электроэнергия из окружающей среды

На сегодняшний день существует лишь одна разновидность таких сенсоров: они регистрируют изменения длины проводов, что позволяет оценить их температуру. Но установка этих сенсоров и систем передачи данных требует масштабных монтажных работ на опорах ЛЭП, а это связано со значительными расходами. Но главная проблема, как это ни забавно, состоит в том, что сенсоры на ЛЭП лишены подходящего электропитания, ведь ни один сенсор, ни один радиотелеметрический модуль не выдержат напряжения в 110 тысяч, а то и 380 тысяч вольт. Батарейки здесь тоже не годятся: их пришлось бы то и дело менять.

Поэтому инженеры пытаются реализовать иное техническое решение, именуемое energy-harvesting, что дословно означает "сбор энергетического урожая". Имеются в виду технологии преобразования энергии различных побочных механических, тепловых и электромагнитных процессов, протекающих в окружающей среде, в электрический ток, необходимый для питания сенсоров, датчиков и прочих автономных устройств малой мощности. Иными словами, окружающая среда как бы сама снабжает энергией то или иное устройство.

У каждого разработчика - своя концепция

Так, фирма Micropelt во Фрайбурге разработала термоэлектрический преобразователь, генерирующий ток за счет разности температур провода и окружающего воздуха. Правда, эта разность должна быть не менее 10 градусов, и генератору требуется несколько часов, чтобы накопить достаточно энергии для питания устройства, рассылающего информацию в форме SMS-сообщений.

В Европе предстоит в ближайшее время построить многие тысячи километров новых высоковольтных линий электропередачи, но они вызывают неприятие населения. Инженеры надеются, что решить проблему помогут опоры нового типа.

Ученые Хемницкого технического университета избрали иной путь: они пытаются использовать энергию электрического поля провода. Томас Койтель (Thomas Keutel), инженер факультета электротехники и информационных технологий, поясняет: "Возможно, кому-то из вас довелось видеть живьем или в кино, как неоновая трубка начинает светиться, когда оказывается под линией высокого напряжения. Это свечение вызвано разностью потенциалов, обусловленной электрическим полем ЛЭП".

Напряженность этого поля у самого провода очень велика, но быстро падает с увеличением расстояния. Это обстоятельство и используют разработчики из Хемница.

Конденсаторы на проводах ЛЭП

Идея состоит в том, чтобы накапливать энергию поля в конденсаторе особой конструкции: одним электродом в нем служит сам токонесущий провод ЛЭП, второй электрод в корпусе из полимерного диэлектрика крепится на этом же проводе. Такому конденсатору хватает всего нескольких минут, чтобы накопить достаточно энергии для питания группы сенсоров, измеряющих целый ряд параметров, включая температуру кабеля, силу тока, создаваемый этим током магнитный поток, а также амплитуду вызванных ветром колебаний провода. Кроме того, собранного "урожая энергии" хватает и на питание радиотелеметрического модуля, передающего собранные данные каждые четверть часа.

"Наша задача состоит, по сути дела, в том, чтобы этот нестабильный источник тока превратить в стабильный", - говорит профессор Канун. Для этого нужно оптимизировать энергопотребление сенсоров: если на измерение энергии уходит мало, то передача данных быстро разряжает конденсатор. Хемницкие специалисты делают ставку на энергосберегающую радиосвязь в диапазоне 2,4 гигагерца - на этих частотах сегодня работает множество беспроводных устройств - телефоны, компьютерные клавиатуры и мыши, пульты дистанционного управления и так далее. При этом каждый сенсор передает информацию соседнему, тот - своему соседу и так далее, пока она не поступит в диспетчерскую.

Изделия хемницких умельцев успешно прошли лабораторные испытания. Теперь на очереди полевые испытания: сенсорно-конденсаторная система сегодня уже монтируется на одной из высоковольтных линий в Рудных горах.

Дарю немцам идею. Цепочка изоляторов на ЛЭП работает как делитель напряжения. Если подключиться между последним изолятором и опорой ЛЭП то мощности хватает чтобы запитать паяльник.

P$ А вообще это идиотизм конструировать альтернативные генераторы когда у тебя ЛЭП под боком.

dV/dL вблизи провода высоковольтной ЛЭП достигает единиц и даже десятков кВ на метр. Малюсенькая обкладка конденсатора и можно вися на проводе снимать хорошие мощности. Но отрезок провода стоит пффенинг - как на этом заработать?
И про альтернативную энергетику не вставишь строчку в описание прибора.

Цитата: plazma от 27.09.2012 11:28:46
dV/dL вблизи провода высоковольтной ЛЭП достигает единиц и даже десятков кВ на метр. Малюсенькая обкладка конденсатора и можно вися на проводе снимать хорошие мощности. Но отрезок провода стоит пффенинг - как на этом заработать?
И про альтернативную энергетику не вставишь строчку в описание прибора.

...А если ЛЭП - постоянка, то тогда как?   Кстати, и с маюсенькой обкладкой номер не пройдёт, ПМСМ. Частота неприлично низкая.....

Цитата: MadScientist от 27.09.2012 10:11:50
Дарю немцам идею. Цепочка изоляторов на ЛЭП работает как делитель напряжения. Если подключиться между последним изолятором и опорой ЛЭП то мощности хватает чтобы запитать паяльник.

А почему бы не подвесить к проводу с переменкой катушечку - вторичную обмотку трансформатора при наличии первичной?
На худой конец - с охватывающим провод  магнитопроводом, как в измерительных клещах.

O преимуществах плановой немецкой энергетики

И говорила шопотом
А что потом?

В немедленно родившейся пародии продолжением было "Ведь @@па там"

Немецкая электроэнергетика: ветер вытесняет газ

Бурный рост возобновляемой энергетики, разогретой щедрыми дотациями, исказил условия конкуренции на рынке ФРГ. Поэтому "Газпрому" пока не стоит ждать от электростанций в Германии растущего спроса на его продукцию.

Когда весной прошлого года правительство Германии под впечатлением аварии на АЭС в японской Фукусиме приняло решение об ускоренном свертывании атомной и форсированном развитии возобновляемой энергетики, в деловых и экспертных кругах ФРГ развернулись бурные дискуссии о том, как крупнейшая экономика Европы будет в самые ближайшие годы обеспечивать себя электричеством.

"Золотой век" закончился, даже не начавшись

Именно тогда пошли разговоры о новом "золотом веке" природного газа. Электростанции, которые работают на этом экологически сравнительно чистом топливе, были провозглашены естественными партнерами производителей, использующих такие изменчивые источники энергии, как ветер и солнце. И именно в такой обстановке российский экспортер "Газпром" начал вести с немецкой энергетической компанией RWE переговоры о совместном строительстве в Германии газовых электростанций.

Но прошло менее полутора лет, и характер дискуссий в немецких профессиональных кругах кардинально изменился. На состоявшейся в Кёльне 25 сентября ежегодной конференции EWI / F.A.Z.- Energietagung, посвященной на сей раз будущему облику энергетического рынка Германии, тема нехватки электричества, равно как и идея строительства новых газовых электростанций, отошли на второй, если не на третий, план.

График доли возобновляемых источников в электроэнергетике Германии


Вместо этого около 300 ученых, политиков и практиков оживленно дискутировали о том, как сделать более управляемым и менее дорогостоящим для потребителей стремительный рост возобновляемой энергетики, щедро подпитываемой правительственными дотациями. Кто в большей мере должен регулировать этот процесс - государство или рынок? И каким путем идти: укреплять первым делом национальную энергетику или сразу стремиться к общеевропейским решениям? Судя по выступлениям, именно эти вопросы воспринимают сейчас в Германии как главные.

Смена настроений вызвана прежде всего продолжающимся бурным ростом возобновляемой энергетики. Если в 2011 году с помощью ветра и солнца, а также биомассы и гидроресурсов, производилось 20 процентов потребляемой в Германии электроэнергии, то в нынешнем году доля этих источников составляет уже около 25 процентов. А поскольку "зеленое электричество" пользуется в немецких сетях приоритетом, то это, в частности, приводит к тому, что газовые электростанции теперь все чаще вынуждены простаивать.

Это подтвердил в беседе с DW Леонард Бирнбаум (Leonhard Birnbaum), член правления той самой энергокомпании RWE, которая после нескольких месяцев переговоров с "Газпромом" отказалась от идеи совместного строительства электростанций.

Газовые электростанции недозагружены

Недозагруженность генерирующих мощностей он объяснил "избыточным предложением, вызванным тем, что энергия из возобновляемых источников с помощью субсидий продавливается на рынок". В результате "тех часов, когда газовые электростанции могут производить энергию, слишком мало для того, чтобы они работали с прибылью", говорит Бирнбаум.

Изменится ли в обозримом будущем такая ситуация, абсолютно не понятно. Выступивший на конференции Ахим Церрес, который возглавляет отдел энергорегулирования в Федеральном агентстве по сетям (Bundesnetzagentur), выразил уверенность в том, что "чем дальше, тем больше электричества будет поступать от электростанций, работающих не на газе, а на возобновляемых источниках". В то же время государство, по словам Церреса, намерено обязать энергокомпании на всякий случай держать в резерве работоспособные газовые электростанции. Им будут возмещать производственные расходы, а вот о получении прибыли, подчеркнул чиновник, в данном случае речь вообще не идет.

Назрели изменения в законе о возобновляемой энергетике

В то же время Ахим Церрес признал, что действующий в Германии закон о возобновляемой энергии (EEG) нельзя оставлять в нынешнем виде: "Это будет слишком дорого". Ведь прописанный в нем механизм субсидирования молодой отрасли предполагает, что потребители приплачивают за поступающее в сеть "зеленое электричество".

Получается, что чем больше такого электричества, тем выше счета, которые выставляют домашним хозяйствам и бизнесу (особо энергоемкие производства, правда, получили льготы). Это далеко не единственная несуразность, возникшая из-за массированного вмешательства немецкого правительства в энергетику. По мнению большинства участников форума, государственное регулирование отрасли зашло слишком далеко. Во многих выступлениях звучал призыв скорее отказаться от чрезмерной "плановой экономики" (этот термин в устах немецких менеджеров звучит почти как ругательство) и вернуться наконец к экономике рыночной.

"Столь комплексным механизмом вообще невозможно управлять централизованно", - подчеркнул, указывая на современную энергетику, председатель правления европейской энергетической биржи EEX в Лейпциге Петер Райц (Peter Reitz). По его мнению, сейчас бизнес не доверяет политикам, так как опасается, что те будут вводить все новые и новые правила игры, вместо того чтобы обеспечить надежные рамочные условия для свободной рыночной конкуренции.

В такой ситуации бизнес, естественно, воздерживается от инвестиций. В том числе от строительства современных высокоэффективных газовых электростанций. При рыночных принципах формирования цен на электричество они могли бы иметь в Германии определенные перспективы. Но пока все более важным источником становится ветер. Так что в ближайшие годы ждать от немецкой электроэнергетики растущего спроса на природный газ явно не приходится. Hу, а кто возьмется сейчас предсказывать, что будет потом?

Цитата: Dobryаk от 28.09.2012 12:07:40
Hу, а кто возьмется сейчас предсказывать, что будет потом?

Да ничего уж особенно сложного; не бином Ньютона, небось.

Рано или поздно какой-нибудь эмигрант из России сообразит вытащить со свалки двигатель от скутера, с той же свалки снять 1-2 автомобильных генератора, насадить все на общий вал, двигатели переделать на сетевой газ и толкать получившуюся конструкцию нескончаемому потоку желающих фермеров (ну тем можно и от авто) и прочих владельцев собственных коттеджей.
И станет очередным миллиардером.
Заслуженно, ПМСМ.

Да - еще и бабки потребует пропорционально весу вывезенного со свалки мусора. За переработку отходов.

Цитата: Dobryаk от 03.09.2012 15:30:03
От нарушений сна - до инфаркта, депрессий и опухолей

Большинство потребителей даже не догадываются, что присущий многим таким лампам "холодный", "безжизненный", "неуютный" свет не только портит настроение, но и весьма негативно отражается на здоровье, вызывая, например, расстройства сна. Профессор Дитер Кунц (Dieter Kunz), заведующий сомнологическим отделением больницы Святой Ядвиги в Берлине, поясняет: "Дело в том, что в сетчатке глаза имеется особый светочувствительный пигмент, реагирующий на "холодный" дневной свет, то есть голубоватую часть видимого спектра. Этот фоторецептор извещает внутренние часы человека, что на дворе светлый день. Но насколько такое "холодное" освещение уместно и необходимо в светлое время суток, настолько оно неестественно и недопустимо по вечерам, иначе неизбежны нарушения функции внутренних часов человека".

"Холодные лампы" - это в основном TL-D 18 Вт, использующиеся в офисном освещении. В офисах сейчас в основном используются блоки по 4 таких лампы, размером со стандартную потолочную плитку armstrong.

В домах в основном используются компактные люминесцентки, которые, по крайней мере в наших краях, продаются в основном в "тёплом" исполнениее. В офисах использование "дневных" люминесценток абсолютно оправдано, так как там спектр ламп должен максимально совпадать со спектром света из окна.

Так что тут проблемы не вижу. А вот ртуть - да, это плохо.

применение ртути в энергосберегающих лампах с лихвой компенсируется сокращением выбросов ртути при сжигании угля на электростанциях.

соотношение примерно 1:150

Цитата: Dobryаk от 25.09.2012 10:36:29
Тотальная слежка: зачем и как надо контролировать высоковольтные сети

Всё уже изобретено у нас: http://energyfuture.…toring-lep

Устройство измерения температуры и передачи данных.
«Новая система будет включать в себя набор аппаратных средств, подвешивающихся на провода: внутрь каждого из них вмонтирован ТС тока, устройство беспроводной передачи данных, измеритель температуры и микропроцессор – питание электроники обеспечивается током, протекающим по проводам, а информация о состоянии ЛЭП должна передаваться в автоматику подстанции.»

Причём не только изобретено, но уже проходит опытную проверку: http://www.energylan…ctro-85450

«Система температурного мониторинга внедрена в пяти филиалах МРСК Центра и Приволжья. Энергетики получают информацию о температуре провода 10 линий 110 кВ в филиалах «Калугаэнерго», «Рязаньэнерго», «Тулэнерго», «Нижновэнерго» и «Мариэнерго». Данные с линий поступают на диспетчерские пункты разного уровня и являются доступными для персонала соответствующих технических служб. Благодаря этому энергетики могут равномерно распределять токовую нагрузку по линиям, не допуская перегрузок и сбоев в работе сетей.
В настоящее время в компании ведется опытная эксплуатация системы. По итогам проведенной работы система температурного мониторинга будет внедрена во всех филиалах ОАО «МРСК Центра и Приволжья».

Цитата: ДядяВася от 28.09.2012 23:20:42
Всё уже изобретено у нас:Устройство измерения температуры и передачи данных.
«Новая система будет включать в себя набор аппаратных средств, подвешивающихся на провода: внутрь каждого из них вмонтирован ТС тока,...

Какой-то кусочек видел по ТВ, и там говорилось о батарейке.  Это показалось странным, по крайней мере, для трёхфазных линий.

Цитата: basilevs от 09.08.2012 10:34:53
Токелау - три атолла в океане. Живёт там 1500 человек, примерно по 500 человек на каждом острове. Площадь 10 кв км. ВВП на душу населения в год - $1000, нищета, в общем. Промышленности нет.
Действительно, доставка туда дизеля для генерации энергии - дело затратное. Поэтому установка там солнечных батарей с аккумуляторами может быть вполне оправданным шагом.

Ни установка солнечных батарей, ни ветряков никогда не будет там оправданным шагом, если речь идёт о нормальном электроснабжении потребителя сетью 3-фазного переменного тока. Плавали - реально знаем. См. мой пост от 25.04.2012 07:14:32  на стр. 54. Другое дело, что существует эфемерная программа UNESCO якобы помощи "развитых" стран вроде как "не развитым", включая папуасов-островитян. Потакая модному тренду "альтернативной" энергетики, на это сжигаются сотни миллионов $, которые практически в итоге потом оседают в карманах западных фирм, не принося реального технического решения папуасам. Сам грешен в подобном (с тихим ужасом инспектируя восстановление ржавой электростанции на подобном островном мини-государстве Nauru).

Цитата: Dobryаk от 25.09.2012 10:36:29
Тотальная слежка: зачем и как надо контролировать высоковольтные сети
Оптимальная эксплуатация ЛЭП требует информации об их работе. Для сбора этих данных нужны сенсоры, но как обеспечить их электроэнергией? Немецкие инженеры предложили решение.
... Тем насущнее становится проблема максимально эффективной эксплуатации уже наличествующих воздушных высоковольтных сетей. Для этого эксплуатационникам нужна информация о текущем состоянии линий электропередачи: может быть, они опасно провисли, разогретые лучами солнца и высокой токовой нагрузкой? или ветер охлаждает их настолько, что токовую нагрузку можно даже повысить?
Беда в том, что этой информации, как правило, нет. "Отсутствие информации вынуждает меня всегда проявлять в отношении ЛЭП особую осторожность, чтобы не спровоцировать аварийное нарушение энергоснабжения, - поясняет Ольфа Канун (Olfa Kanoun), профессор факультета электротехники и информационных технологий Хемницкого технического университета. - На практике это означает, что мне всегда приходится эксплуатировать линию с недогрузкой".

Тётке-"профессору" (с "зелёным" отливом?) не надо изобретать велосипед всвязи со следующим:
-  никто в здравом уме не будет пытаться всегда иметь ЛЭП загруженную максимальным током - это просто невозможно из-за ~3:1 соотношению пиков нагрузки день-ночь. Тревога по поводу 20% недогруза линии бессмысленна в реальной жизни,
-  расчёт провиса проводов без обдува ветра в макс. жару - это основа проектирования ЛЭП (щас проснётся IL PETR и рявкнет своё веское слово) и изменить уже тут ничего нельзя после окончания строительства линии. Что толку от её тревожных сенсоров? Она что, побежит увеличивать сечение стале-алюминиевого проводника на ЛЭП, если тот "слишком" провис?! Или уменьшит напряжение генераторов?
- многие современные реле токовой-дифференциальной защиты ЛЭП имеют среди своих многих функций так называемую " Thermal Overload Protection" (Защита от Термической Перегрузки). Зная тип/сечение проводника линии, сопостовляя с током нагрузки и получая по сетке RS485 информацию о температуре воздуха и ветра от подстанционного контроллера, микропроцессор реле вычисляет "термическую модель" линии (включая провисы на участках), может изменять до 4-х ступеней уставки перегруза и либо подает сигнал тревоги при превышении максимума, либо отрубает выключатель (например реле защиты линий Schweitzer SEL-411L - сам ставил, хорошо работает )
https://www.selinc.com/SEL-411L/
> Data Sheet стр.13
ну то есть никаких "датчиков" на провода уже давно вешать не надо - оба реле защиты на обоих концах линии переговариваются по опто-волокну в её защитном земляном проводе и так всё "видят и знают".

Александр Игнатюк: дорогая энергия - удар по конкурентоспособности немецкой экономики

Пресс-центр атомной энергетики и промышленности, ОПУБЛИКОВАНО 21.10.2012

Отчисления бытовых потребителей на развитие возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в Германии увеличатся с начала следующего года на 47%, в среднем с 0,036 до 0,053 евро в расчёте на 1 кВт×ч купленной электроэнергии.

Об этом сообщили четыре магистральные сетевые компании ФРГ: "Amprion", "50Hertz Transmission", "TransnetBW" и "TenneT TSO".

В результате повышения семья из четырех человек будет платить 250 евро на цели развития ВИЭ.

Размер тарифа на развитие возобновляемых источников в ФРГ, призванных заменить энергию АЭС, привязан к их удельному весу в общем балансе электрогенерации.

Напомним, что немецкие власти приняли решение о поэтапном отказе от атомной энергетики к концу 2022 года, в прошлом году были остановлены восемь атомных энергоблоков.

Александр Игнатюк, начальник аналитического отдела ЗАО "ИК "Энергокапитал":

"Дорогая энергия - удар по конкурентоспособности немецкой экономики и явная угроза социальной сфере Германии.

Теперь немецкие налогоплательщики финансируют не только спасение проблемных стран Евросоюза, но и необдуманные шаги собственного правительства. Если в первом случае крепкая экономика давала надежды на быстрое восстановление израсходованных резервов, то во втором - под вопрос поставлена эффективность экономики Германии в принципе.

Судя по информации, представленной немецкими сетевыми компаниями, стоимость электроэнергии в стране увеличится в 1,5 раза. Таким образом, в ближайшем времени следует ожидать 10-20% роста цен на товары немецких производителей. Собственно говоря, мы наблюдаем реализацию прогнозов инвестиционного сообщества о быстрой расплате за необдуманные популистские меры, связанные с программой закрытия АЭС".

Возобновляемая энергетика породила бум в метеорологии

Ссылка

Широкое использование энергии ветра и солнца вызвало в Германии всплеск спроса на сверхточные прогнозы погоды. Они нужны и производителям "зеленого" электричества, и их конкурентам - традиционным энергокомпаниям.

На мониторе компьютера - две кривые: одна - красная - показывает реальные объемы производства одного из немецких ветропарков на минувшей неделе, другая - синяя - тот прогноз выработки электроэнергии, который предоставила этому парку компания EuroWind из Кёльна.

Ее основатель и руководитель Томас Шперлинг (Thomas Sperling) сопоставляет две линии, чтобы проверить, насколько качественно сработали на этот раз он и его 18 сотрудников.

Идея подсчитывать на основе прогнозов погоды, сколько электроэнергии смогут выработать те или иные ветровые или солнечные установки, пришла 52-летнему профессиональному метеорологу Томасу Шперлингу и одному из его коллег десять лет назад. "Для нас это было тогда всего лишь хобби", - вспоминает он. Однако оказалось, что на результаты этой интеллектуальной забавы имеется спрос, причем огромный.

Ведь вступивший в силу в 2000 году закон о возобновляемой энергии (EEG) дал мощный импульс развитию в Германии новой отрасли, которой понадобились технологии, позволяющие планировать производственную деятельность, в значительной степени зависящую от погодных условий. Одновременно принципиально новое значение метеорологии для собственного бизнеса начали осознавать и господствовавшие на рынке компании, эксплуатирующие обычные угольные, газовые и атомные электростанции.

Бурный рост возобновляемой энергетики, разогретой щедрыми дотациями, исказил условия конкуренции на рынке ФРГ. Поэтому "Газпрому" пока не стоит ждать от электростанций в Германии растущего спроса на его продукцию.
Германия произвела четверть электроэнергии из возобновляемых источников
E.on грозит закрыть в Германии три газовые электростанции

Раньше подобные компании, занимаясь планированием, учитывали в первую очередь такие факторы, как время суток, дни недели и график работы крупных промышленных потребителей. В условиях, когда энергия из возобновляемых источников получила приоритет в электросетях, загрузка производственных мощностей стала вдруг зависеть от силы ветра и уровня облачности. Так, в особо солнечные и ветреные дни обычным немецким электростанциям приходится теперь снижать объемы производства до минимума.

Прогнозы погоды - двигатель торговли

Поэтому нет ничего удивительного в том, что, к примеру, компания RheinEnergie, крупнейший поставщик электроэнергии для Кёльна с его миллионным населением, подписалась на ежечасные прогнозы погоды фирмы EuroWind. Кроме того, она пользуется услугами еще трех метеорологических служб. "Все участники рыка используют сейчас прогнозы погоды. Без этого наш бизнес уже невозможен", - рассказывает менеджер Омар Рамдани (Omar Ramdani).

Он работает в отделе, занимающемся закупкой и продажей электроэнергии. Одна из его обязанностей - осуществление торговых операций на европейской энергетической бирже EEX в Лейпциге. Компания RheinEnergie участвует в торгах практически ежедневно. Продавая, например, определенный объем электроэнергии на следующие сутки, она должна быть уверена, что сможет столько электричества произвести, а также определить, в какой мере будут задействованы ветряные установки, а в какой, скажем, газовые электростанции. Кроме того, необходимо спрогнозировать динамику цен.

Конкуренция в "энергетической метеорологии" растет

"Чем точнее предсказания погоды, тем точнее наши расчеты производства электроэнергии", - подчеркивает Омар Рамдани. Так что компании EuroWind нельзя допускать сколько-нибудь серьезных ошибок, иначе она рискует потерять клиентов. "Конкуренция, естественно, растет", - отмечает Томас Шперлинг. В свое время он был со своей фирмой одним из первопроходцев в Германии. Сегодня аналогичные метеорологические услуги предоставляют уже порядка 20 компаний.

Однако EuroWind остается одним из бесспорных лидеров рынка. В настоящее время у компании примерно 80 клиентов, и их число стабильно растет. "Нам даже не приходится тратить много сил на маркетинг", - говорит Томас Шперлинг. Бум в "энергетической метеорологии" явно нарастает, ведь развитие возобновляемой энергетики заметно ускорилось в Германии после принятия полтора года назад решения о форсированном закрытии атомных электростанций.

В ожидании господдержки

Правительство РФ утвердило меры стимулирования использования возобновляемых источников энергии со сроком их исполнения в 1-2 кварталах 2013 г.

4 октября 2012 г. премьер-министр РФ Дмитрий Медведев подписал распоряжение правительства N 1839-р об утверждении комплекса мер стимулирования производства электрической энергии на основе использования возобновляемых источников энергии.

Исполнение этих мер в срок позволит завершить в 2013 г. формирование системы нормативно-правовых актов, регулирующих развитие и функционирование возобновляемых источников энергии в России.

Важнейшей мерой стимулирования использования ВИЭ станет ожидающийся во 2 квартале 2013 г. приказ ФСТ об утверждении методики расчета тарифов на «зеленую» электроэнергию, приобретаемую на розничных рынках в целях компенсации потерь в электрических сетях.

К этому же сроку будут разработаны и утверждены постановлением Правительства правила выдачи, обращения и погашения сертификатов, подтверждающих объем производства электроэнергии из возобновляемых источников при расчетах за электроэнергию или мощность.

Кроме того, распоряжение устраняет нормативно-правовые пробелы государственного регулирования отрасли в части дифференциации целевых показателей развития ВИЭ по видам источников энергии к 2020 г., упрощения процедуры квалификации генерирующих объектов, функционирующих на основе ВИЭ, разработки схемы размещения объектов ВИЭ в России.

Текст распоряжения №1839-р опубликован на официальном сайте правительства Российской Федерации www.government.ru

Немецкая экологическая премия 2012 года присуждена трем инженерам-предпринимателям за инновационные разработки в сфере солнечной энергетики.

Ссылка

Солнечная энергетика - вернее, производство солнечных батарей, - переживает сейчас в Германии не лучшие времена: не выдержав конкуренции китайских фирм, ряд крупных немецких компаний этого профиля были вынуждены недавно объявить о банкротстве. (Примечание: это просто классика жанра. В свое время именно немцы увидели шанс хорошо подзаработать и поставили китайцам технологию, но Франкенштейн рос-рос и подрос и сожрал родителей...) Тем большее значение имеет для отрасли факт присуждения престижной Немецкой экологической премии трем специалистам в области разработки и производства солнечных батарей. Об этом говорит и Фриц Бриккведде (Fritz Brickwedde), генеральный секретарь Немецкого федерального экологического фонда, учредившего премию: "Главная идея этой награды в том, чтобы подчеркнуть: мы должны быть мировым лидером в области технологий, инноваций, научных разработок, тогда мы сможем добиться и экономического успеха. Деятельность нынешних лауреатов это подтверждает".

Впрочем, присуждение премии - большая радость, конечно, не только для отрасли, но, прежде всего, для самих лауреатов. Тем более что, помимо престижа, премия эта имеет еще и весьма внушительную денежную составляющую - 500 тысяч евро. В этом году они достались Гюнтеру Крамеру (Günther Cramer) из Касселя, сооснователю и главе наблюдательного совета компании SMA Solar Technology, и тандему из Фрайбурга - Андреасу Бетту (Andreas Bett), заместителю директора Института солнечных энергосистем Научного общества имени Фраунгофера, и Хансйоргу Лерхенмюллеру (Hansjörg Lerchenmüller), главе фирмы Soitec Solar.

Инновационные инверторы

Заслуга 59-летнего Гюнтера Крамера состоит в том, что он, сделав ставку на прорывные инновационные разработки, сумел превратить основанное им в 1981 году небольшое инженерное бюро, отпочковавшееся от Кассельского университета, в крупную компанию. Ее филиалы действуют в 20 странах мира, в фирме заняты пять с половиной тысяч сотрудников. Компания является сегодня мировым лидером в производстве так называемых инверторов - одного из ключевых компонентов солнечной энергосистемы. Инверторы - это устройства, преобразующие постоянный ток в переменный, что позволяет подавать вырабатываемую солнечными батареями электроэнергию в стандартные энергосети.

Гюнтер Крамер и его коллеги разработали инновационную технологию, на основе которой компания начала производство высокоэффективных инверторов серии Sunny Boy. Эта технология позволила существенно упростить конструкцию инверторов и довести коэффициент их полезного действия до неслыханных 99 процентов. А разработанная компанией аккумуляторно-инверторная система Sunny Island для развивающихся стран и стран с переходной экономикой дает возможность обеспечить автономное электроснабжение удаленных сельских местностей, отрезанных от стационарных сетей.

Многослойный сэндвич с концентратором

50-летний Андреас Бетт и 45-летний Хансйорг Лерхенмюллер работали в тесном сотрудничестве над совершенствованием солнечных батарей. Дело в том, что коэффициент полезного действия стандартных солнечных модулей на основе кремния в качестве полупроводникового материала составляет лишь около 15 процентов. Это очень мало, решил 7 лет назад Лерхенмюллер и основал фирму Concentrix (ныне она именуется Soitec Solar) для вывода на рынок новой технологии, над которой он вместе с Беттом работал, начиная с 1987 года.

Во-первых, исследователи отказались от кремния, сделав ставку на полупроводники на основе соединений галлия и индия. "Кремний преобразует в электроэнергию солнечный свет всего видимого диапазона и - в очень небольшой степени - инфракрасное, то есть тепловое излучение, - поясняет Андреас Бетт. - Нам же удалось существенно оптимизировать энергопреобразование благодаря использованию других полупроводников и за счет ряда конструктивных инноваций". Инженер имеет в виду, прежде всего, принцип сэндвича и принцип концентратора. "Наш сэндвич состоит из трех слоев, - говорит Бетт. - Верхний слой наиболее эффективно использует синий свет, средний слой - красный, а нижний слой - инфракрасный".

"Многослойная конструкция делает такую солнечную батарею дороже обычной, - добавляет Хансйорг Лерхенмюллер, - поэтому мы придумали трюк с концентратором: прежде чем упасть на светочувствительное покрытие, солнечные лучи фокусируются специальными линзами, в результате интенсивность света возрастает в среднем в 500 раз".

В Германии неприменимы

В лабораторных условиях инженерам уже удалось получить коэффициент полезного действия более 40 процентов, установив тем самым абсолютный мировой рекорд эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую вне зависимости от способа преобразования. "Но это тоже не предел, - считает Андреас Бетт, - просто до сих пор мы использовали только три слоя разных материалов, а их может быть и четыре, и пять, и шесть. Таким путем мы сможем довести КПД до 50 процентов".

Пока многослойные батареи, уже производимые фирмой Soitec Solar серийно, обладают коэффициентом полезного действия "лишь" около 30 процентов, но и это вдвое превышает КПД стандартной кремниевой батареи. Впрочем, предназначены эти инновационные изделия не для владельцев домов в Германии, решивших установить солнечные батареи у себя на крыше, признает Лерхенмюллер: "Наша технология использует линзы, а потому здесь необходим прямой солнечный свет. Потребители наших изделий - это жители солнечного пояса Земли, то есть Северной Африки, Южной Африки, США, а также Италии, Испании и юга Франции". Зато фрайбургский тандем не опасается конкуренции из Китая. "Ключевой элемент многослойной солнечной батареи - изделие чрезвычайно высокотехнологичное, - говорит Андреас Бетт. - Оно изготовляется в Германии, и скопировать его китайские умельцы смогут, думаю, очень нескоро".

Торжественная церемония вручения премии - в воскресенье, 28 октября, в Лейпциге. Лауреатов будет приветствовать президент Германии Йоахим Гаук (Joachim Gauck).