Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,420,191
7,392
|
москвич ( Слушатель ) |
| 12 дек 2013 21:10:01 |
Тред №650241
новая дискуссия Дискуссия 397Суммарная мощность солнечных электростанций Америки превысила 10 ГВт
Только в течение третьего квартала 2013 года в США были установлены фотовольтаические панели общей мощностью 930 мегаватт — это на 20 % превышает итоги второго квартала. К концу года в стране окажется более четырёхсот тысяч работающих проектов по выработке энергии солнца.
Министерство энергетики страны поддерживает это направление деятельности, инвестируя в него 13 миллионов долларов, говорится в материалах Центра энергетической экспертизы. Средства направят на поддержку пяти проектов. Инвестиции помогут снизить стоимость солнечной энергии, поддержать работников отрасли и усилить конкурентоспособность США на глобальном рынке чистой энергии.
Ссылка
ОТВЕТЫ (19)
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 31 дек 2013 02:40:47 |
Цитата: basilevs от 13.12.2013 10:02:03
Повыше, чем у многих пиковых газовых и угольных станций, которые работают вообще по несколько часов в день..., утром и вечером.
|
|
Nik939 ( Слушатель ) |
| 06 янв 2014 08:56:24 |
Цитата: горыныч от 31.12.2013 02:40:47
Пиковые угольные электростанции -это сильно. Вообще-то угольные (как и газовые комбинированного цикла) не вполне предназначены для отслеживания пиковых нагрузок. Я так понимаю что Горыныч имел в виду газовые станции открытого типа. Но тут есть несколько важных моментов:
1. Пиковые станции включают (и выключают) по мере необходимости, то есть в контролируемой манере, и когда цена на электричество самая высокая. Так что нормированная стоимость электроэнергии планируема.
2. При этом капитальные затраты на газовые электростанции открытого типа одни из самых низких (в странах ОЭСР это порядка 800 - 1000 $/КВт).
3. для ВИЭ включение-выключение происходит в неконтролируемой манере, вследствие чего экономически это достаточно непредсказуемо и сильно увеличивает потребность в дублирующих мощностях традиционной энергетики
4. Чтобы жизнь медом не казалась, большое проникновение ВИЭ в сеть вызывает уменьшение КИУМ для базовых электростнций (Угольных и газовых комбинированного цикла), соответственно уменьшая их рентабельность
5. Угольные электростанции при этом вынуждены работать в режиме отслеживания нагрузки, что уменьшает их эффективность, и увеличивает количество выбросов.
Так что малый КИУМ это пол-беды. Проблема основная в отсутствии масштабных и дешевых накопителей (и в ближайшие 10-15, а может и 20 лет они особо не просматриваются). Исключение - комбинация ветряков и насосных дамб (pumped hydro) в провинции Внутренняя Монголия в Китае.
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 11 янв 2014 07:51:28 |
Цитата: Nik939 от 06.01.2014 08:56:24
Ничего сильного.
Вот внизу картинка немецкой генерации ноября годовой давности:
Красным цветом - атомная энергетика, работающая в базе.
Коричневым цветом - бурый уголь (или лигнит), тоже - база.
А вот черным - это уже hard coal, то есть обычный уголь, как и оранжевый (газ) - частично работает в базе, но на бОльшую часть работает в режиме обеспечения дневного пика потребления.
Далее - основные технологические проблемы создает только ветроэнергетика, причем самые серьезные - та, которая onshore, то есть стоящая на берегу.
Offshore ветряки гораздо более предсказуемые, и КИУМ у них побольше, потому как ветер около берега более стабилен, особенно бриз - ночью дует туды, а днем - сюды. Биоэнергетика технических проблем сети не несет, она вообще работает в базе. Солнечная - тоже для сети не опасна, по крайней мере централизованная, - ее суточные колебания выработки мешают сети не больше, чем суточные колебания потребления.
А вот с финансовой точки зрения - все наоборот. Именно солнечная энергия в Германии, "украв" у угольных и газовых станций львиную долю самого вкусного, дневного пика самой дорогой э/э, да еще на 7 месяцев в году, обвалила их рентабельность в пропасть. Поэтому именно газовая генерация в Германии в загоне, ибо газовые kwh дороже угольных, поэтому сильнее всего страдают газовые станции.
(да и базовой генерации временами достается - не имея возможности маневра, базовые станции иногда вынуждены продавать энергию по отрицательной цене).
Но самое интересное, что если немцы и дальше продолжат наращивать мощности солнечной генерации, то по мере проваливания дневного спроса на лигнит (атом немцы закроют), график сместится - вместо дневного пика несолнечной генерации самым вкусным станет ночной пик, и потребность в газе опять начнет расти.
С ветром все гораздо хуже. И лечится это не столько накопителями энергии, а смарт-гридом.
|
|
Nik939 ( Слушатель ) |
| 12 янв 2014 10:02:04 |
Цитата: горыныч от 11.01.2014 07:51:28
Так ведь речь идет не о том что угольные не могут работать отслеживать относительно медленные изменения нагрузки, а о временах реагирования. Пиковый режим- это когда станция должна в течении нескольких минут отреагировать на изменения в сети и резко уменьшить (или увеличить) выработку. Паровые турбины просто не расчитаны на подобные скорости изменения. При этом возникают весьма неприятные эффекты : от сильного изменения эффективности генерации до усиленного износа оборудования (почитайте про усталость валов (и ротора) вызванную резкими изменениями крутящего момента)
Плюс поставил за хорошее объяснение проблем газовых электростанций с отуствием загрузки в самые пиковые часы.
Насчет отсутсвия сетевых проблем связанных с солнечной генерацией - не совсем так радужно. ВСЕ инверторы солнечных панелей (на домах) в Германии имеют одинаковые параметры выключения в случае вариаций частоты сети. Так что кошмар немецких энергетиков - это одновременное отрубание всех панелей в Южной Германии (из-за какой-нибудь флуктуации в сети) : а это 15 ГВт. Такое способно вызвать массированное и лавинообразное отключение сети и аварии на подстанциях.
Конечно это все можно нивелировать и пытаться этим управлять, но тем не менее это рассматривается как один ис потенциально критических рисков
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 12 янв 2014 12:21:40 |
Цитата: Nik939 от 12.01.2014 10:02:04
Я говорил о base-load и peak-load.
Кстати, в Германии сейчас серьезно задумываются, что все это рано или поздно придется похерить и перейти на flexible load.
Приблизительно так, как показано на картинке ниже.
Это из статьи, достаточно интересной.
http://energytransit…-baseload/
Насчет таких "зубов" уже к 2020 году - это конечно, гон, такого немцы не допустят, иначе им придется все станции на лигните на полгода в отпуск отправлять, поэтому они либо скоро запретят дальнейшую установку PV, либо найдут возможность срезать эти солнечные "зубы" через использование различного рода накопителей и экспорта/импорта.
Но позже именно так и будет выглядеть.
|
Feral ArtRaz ( Слушатель ) |
| 13 янв 2014 11:14:31 |
Цитата: горыныч от 11.01.2014 07:51:28
И это всё?
"Красивые" картинки очередного безмозглого "зелёного" блогера-журналиста Крэйга Морриса (американец, родился в США и живет с 1992 в Дуйсбурге и долбит мозг немцам бредовыми книжками типа "Energy Switch") не имеют ничего общего с инженерной действительностью энергосистем, какими бы цветами он их там не раскрашивал.
Из моего опыта работы в каске и грязной от микронной угольной пыли робе на 300-800 МВТных бойлерах Бэбкок, Хаёндай-ПОСКО и Сканска:
- это чудовищные сооружения Инженерного Гения человека из десятков тысяч тонн стали размером с ~9-этажный дом;
- чтоб "разогреть" его с холодного старта, запустить сотни насосов, шаровых мельниц, всю автоматику и поднять пар до номинала требуется ~ 8-20 часов беготни десятков мужиков по трапам от кабельного шкафа, потекшего фланца/клапана к пульту и обратно с задницей в мыле;
- если какой-то идиот, сидя в мягком кресле у монитора, мечтает, что эти монстры можно "щелчком" отключать/включать, как чайник на плите несколько раз в день для поддержания его и соседа 2кВт панелек на крыше - это его психиатрические пробемы;
- все попытки выше немецкого EONa и.т.д. под давлением проигравшего из-за этого выборы бывшего правительства Германии "заставить" угольные бойлеры устойчиво работать аж до 20% номинала, поддерживая "альтернативку", равно как и другие "зелёные" выкрутасы - это рецепт для резкого повышения себестоимости электроэнергии, повальных отключений и образец "как не надо делать вообще" и для России в частности;
- "торговали [с моррисами] веселились - подсчитали прослезились" и новые планы отрезвления от "зелёного" похмелья от 07.01.2014 теперь такие:
"Новые угольные станции Германии"
чёрные - черный уголь
коричневые - бурый уголь
красные цифры - мощность в МВТ
и все в номинале +\- 10% с КИУМом 90-95% (т.е. годами и без отключения).
Цитата С ветром все гораздо хуже. И лечится это не столько накопителями энергии, а смарт-гридом
Это вообще бред - разжевывали уже много раз. Smart Grid сама не может поддерживать частоту / напряжение / реактивную мощность в высоковольтной Гигаваттной энергосистеме. Если у вас в баке закончился бензин, то читать машине громко и с выражением даже гениальные стихи Ахматовой или Лермонтова бесполезно - не поедет.
P.S. Не совсем понятно, как Горыныч, пописывая из Сан-Хосе уже банкротной Калифорнии (?) свои блистательные "советы для улучшения", сам не уговорил своих же местных исправить их катастрофу в энергетике?
http://www.bloomberg…rkets.html
|
|
Ipofig Velikiy ( Слушатель ) |
| 13 янв 2014 14:30:28 |
Да они с ума сошли. Угольный котёл держать с нагрузкой в 20 процентов номинала-невозможно.
Не любят уголные котлы работать с нагрузкой менее 70 процентов. Если снижать нагрузку ещё то нужен газ-мазут. А при нагрузке в 50 процентов можно получить опрокидывание котлла (нарушение циркуляции воды в экранных трубах) и атоматическое его аварийное отключение. Это чревато разрушение экранных труб (по которым циркулирует вода , где она нагреваясь, преарвщаетца в пар). А обратно его включить-это полчаса(при поперечных связях по пару и воде) и хз скока при блочной схеме (ибо турбина штука очень капризная и стоит она после котла)
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 14 янв 2014 08:34:04 |
"Солнечные зубы", так возмутившие вас на картинке своей невозможностью - это картинка 00-х. Или 90-х. Или 80-х. И т.д. Короче, времен досолнечной немецкой генерации, когда утренний пик ежедневно поднимался из ночной ямы всего за три часа.
И вся разница "вчерашней" картинки с "завтрашней" - то, что пик поднимается не утром, а поздним вечером.
И энергетики никогда не были клиентами психиатров от созерцания таких картинок.
Вы меня пугаете такими предположениями.
SmartGrid никогда и не собиралась это делать. И даже "не сама", с чьей-то помощью не сможет это сделать, поскольку перпендикулярна этому вопросу, так же как стул или телеграфный столб.
SmartGrid - это ПОТРЕБЛЕНИЕ.
Если я завтра стану министром энергетики у короля страны Лимония, и выпущу указ, что с 18:00 до 22:00 всем жителям Лимонии, родившимся в четный месяц года, отключается электричество, (а родившимся в нечетный - с 7:00 до 10:00) - вот это и будет SmartGrid. В его кондовом и сермяжном исполнении. И в моей энергосистеме не будет проблемных утреннего и вечернего пиков. И мне не нужно будет просить у короля деньги на строительство излишних станций и ЛЭП, чтобы держать частоту и прочее.
Точно также, как в реальной жизни, вместо строительства многомиллиардных развязок, в центрах мегаполисов запрещаются появлятся автомобилям с четными или нечетными номерами. Такой вот себе автомобильный SmartGrid.
С электричеством такие такие тоталитарные методы не прокатят, поэтому запрет будет не прямым, а как кошку горчицей в анекдоте кормили... потребителей заставят самих и с радостью отключаться и подключаться именно в нужное энергосистеме время.
Огромное спасибо.
В первых, за то, что Вы меня не перепугали окончательно, и все-таки сменили перевод слова lignit, с "торфа" на "бурый уголь". А то я уже был в шоке, перепутать lignit (он и по русски - лигнит), с торфом, для энергетика - это все равно, что для хирурга перепутать член с ухом. Наверное, таки опять ваша собака постаралась.
Во-вторых за великолепную иллюстрацию к описанному мной в предыдущем посте, движению Германии от "base load"к "flexible load". Очень большие мощности древних станций на лигните (работающие ТОЛЬКО в базе), и атомные (тоже - база), которые сносятся по истечению ресурса в грядущем десятилетии, замещаются в основном на станции на обычном угле (работающие как хочешь). Про КИУМ 95% - это ваши фантазии, для такого КИУМа там из всей кучи всего 4 новые станции на лигните. Да и то, сейчас немцы мудрят что-то с экспериментами, как заставить лигнитовые станции маневрировать.
И за эту ссылку спасибо. Апрель прошлого года. Аж приятно читать. Возможная катастрофа, связанная с ожидаемой нехваткой мощности во время летнего heat wave, из-за засухи у ГЭС и остановкой блока АЭС - не состоялась. Во многом потому, что дневной пик во время этих heat waves - был отожран солнечными станциями и крышными панелями, которых к тому времени уже стало под 4 гигаватта. После этого народ расхрабрился и некоторые даже уверяют, что потенциала крыш одного только Лос-Анджелеса хватит во время heat wave на срезание на хрен всего дневного пика всей Калифорнии... (если, конечно эти крыши раскидать по всей Калифорнии
)P.S. Шо-то меня терзают смутные сомнения.
- Лигнит с торфом путаете.
- Возможность Net-Metering'а, который во всем мире великолепно работает уже как минимум лет 60 - отрицаете.
- Про суть SmartGrid'a - древней мечты всех энергетиков мира - вообще не в курсе.
- Про незозможность угля работать в "пике" - почти дословно сперто у Crustgroup'a, с деталями 9-этажных монстров...,
- С КИУМом лажаетесь
- С базой-пиками - лажаетесь
- И т.д. и т.п.
Может вы не энергетик, а электрик? С большим опытом. Провода кинуть, трансформатор поменять - знания теории электричества у вас неплохое.
Это многое объясняет, для электрика - все вышеперечисленное нафиг не нужно.
P.P.S. Вот же, блин. Точно электрик.
http://glav.su/forum…msg1961175
По моему мнению проф.инженера-электрика
А я тут ухи развесил, не понимая...
Личные наезды категорически не приветствуются. При повторе БАН.
|
MikeS ( Слушатель ) |
| 14 янв 2014 15:49:13 |
Цитата: горыныч от 14.01.2014 08:34:04
Что-то мне это напоминает из моего мрачного детства 90-х годов... А-а-а! Вспомнил - называется "веер".
Будущему министру энергетики не мешало бы иметь в штате специалистов, знающих значение термина АЧР
У меня друг - инженер по электроснабжению - уехал за рубеж (Голландию) работать. Сначала преподавал в ихнем университете, потом устроился матмодели по устойчивости сетей прорабатывать. Так вот помню, что он сначала удивлялся, что у них - супостатов - не принято использовать АЧР. Типа клиент - это святое - как же его можно отключать? Он же деньги платит! А в СССР это применялось сплошь и рядом.
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 15 янв 2014 01:05:26 |
Цитата: MikeS от 14.01.2014 15:49:13
АЧР тут не подходит.
Простите, я использовал слово "отключение", просто поленившись подробнее написать, надеясь, что последущий пример с автомобилями покажет, что я имел в виду.
SmartGrid - это ни в коем случае не прямое отключение.
В примере с Лимонией, SmartGrid - это когда министр не отключает, а издает приказ. В котором говорится, что жители Лимонии с нечетным месяцем рождения с 18:00 по 22:00 добровольно обязуются НЕ включать, скажем, телевизоры, фены и микроволновки.
Иначе они получат бамбуковой палкой по заднице.
А холодильники они могут продолжать использовать - в этом огромное отличие от АЧР.
То есть SmartGrid - оно и отличается от простого grid с отключениями тем, что принимается интеллектуальное решение о синхронизации потребления с производством, будь то приказ министра или установка таймера на программируемой посудомойке. Кстати, зародышем смартгрида можно было назвать двухтарифное ценообразование, применяющееся с древних времен.
Еще хороший пример, объясняющий суть разницы и историю этого вопроса - это продажа клубники на базаре (до эпохи круглогодичной клубники в гипермаркетах).
Когда появляется первая клубника - ее мало, и все ее жутко хотят, и потому цена на нее запредельная.
Вот как работали энергетики (аж со времен Эдисона
) : они старались обеспечить ранней клубникой всех желающих. Засевали безмерные поля, содержали кучу машин для перевозки, изобретали baseload и peakload, то есть имели специальные дорогие поля и машины, которые отрабатывали с небольшим "киум'ом", только в период ранней клубники, а после прихода основного урожая отправлялись "в резерв" до следущего года.АЧР - это, по большому счету, решение проблемы дефицита, при запрете на "спекуляцию" клубники - раздача клубники по талонам.
А SmartGrid - это стандартный базар, где спрос регулируется ценой, и потребитель включает мозги, анализирует цену, и говорит - хрен с ним, подожду недельку. Замороженной пока поем, а на следущий год на даче сам выращу.
Другими словами, переход клубничной индустрии на SmartGrid - это отказ от излишних клубничных мощностей, и очень нехилая экономия производителя и потребителя.
Которая, кстати, потребителю клубники первоначально вообще не видна - даже наоборот, ему придется тратить дополнительные деньги на покупку холодильника на хранение замороженной клубники и/или на выращивание этой ранней клубники на даче, хотя ему раньше клубника обходилась дешевле.
И в этом, кстати, основная проблема перехода на SmartGrid - если делать это грубо, то это реально такая же шоковая терапия, как с переходом на рыночные цены в магазинах России в 1991 году. То, что потом, через годы, это станет гораздо дешевле - потребителя мало волнует.
|
|
Ipofig Velikiy ( Слушатель ) |
| 21 янв 2014 08:29:41 |
Цитата: MikeS от 14.01.2014 15:49:13
А вы знаете, график "Веерных" отключений у энергетиков есть. Только его запретили называть ВЕЕРНЫХ ОТКЛЮЧЕНИЙ.
Сейчас он называетца "ГРАФИК ВРЕМЕННОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ" И даже(ежели надо) используетца. По крайней мере я знаю один случай в августе месяце, когда в городе, где я живу, были веерные отключения.
|
|
Feral ArtRaz ( Слушатель ) |
| 14 янв 2014 18:33:01 |
Цитата: горыныч от 14.01.2014 08:34:04
Извините, но Вы ещё раз показали весьма поверхностное понимание предмета энергетики типа "слышал звон ..." на уровне блоггера - журналиста, пишущего для девочек из "Гринпис".
Повторяться я не буду - на этой ветке достаточно инфо для любого, кто действительно хочет разобраться.
Признаю - Вы меня полностью разоблачили своим блистательным анализом.
Я действительно по образованию и профессии электрик.
Спасибо за Вашу оценку "знания теории электричества у вас неплохое".
Крайние 7 лет на моей визитке компания с оффисами в 15 странах на 5-ти континентах вероятно опрометчиво печатала "Principal Electrical Engineer, High Voltage Power Systems" ?
Я немедленно передам в HR и на Linkedin вердикт самого Горыныча, чтоб они глупые уже и не сомневались ....
Кстати, Вы искренне верите, что все люди занятые в энергетике имеют в дипломе запись "
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 15 янв 2014 07:41:52 |
Ни в коем случае не хотел принизить вашу профессиональную компетентность как электрика. Могу даже предположить, что вы лучший инженер-электрик на планете (почему бы нет?).
Я просто изначально подумал, что вы энергетик. Поэтому мне казалось, что вы меня троллите и издеваетесь...
Сейчас вопросов нет, прошу нижайше извинить.
Великолепно. Я вас поддерживаю в этом вопросе.
А чтобы никто из художников, хирургов, сисадминов, дирижеров и прочих великолепных специалистов больше не нес сюда
http://www.eon-kraft…/index.htm
Это картинка от девочек из Гринписа, управляющих 15 GW тепловых станций - E.ON Kraftwerke, самого крупного производителя электроэнергии в Германии.
|
|
MikeS ( Слушатель ) |
| 15 янв 2014 13:22:10 |
Цитата: горыныч от 15.01.2014 07:41:52
И эта... Вы как-то хоть свои пассажи перечитывайте, что ли... Вы сначала писали про пиковые угольные станции. Вам возразили, что это бред. Вы приводите графики, где Hard coal - это-таки не пики, а Medium Load, которая в течение практически всех суток отлична от нуля.
P.S. Нашел интересный документ по анализу пиковых электростанций:
Ссылка
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 16 янв 2014 05:13:13 |
Цитата: MikeS от 15.01.2014 12:50:57
Ну у вас и запросы.
Как SmartGrid смог бы снизить цены на ископаемое топливо, взлетевшие за последние 10 лет в разы?
Цитата: MikeS от 15.01.2014 13:22:10
Уже было отвечено.
http://glav.su/forum…msg2089407
имелось в виду дневное увеличение потребления, а не только маленький кусочек
Можете пинать меня за нестрогое употребление термина "пик", но смысл остается тем же самым - дневные "солнечные" зубы великолепно работают с угольной генерацией.
|
|
Ipofig Velikiy ( Слушатель ) |
| 21 янв 2014 08:26:41 |
Цитата: горыныч от 14.01.2014 08:34:04
Угольные котлы более инерционны с точки зрения теплового режима. Когда в энергосистеме только угольные котлы, частоту колбасит конкретно. И проблемы у угольных котлов не в работе на номинальном режиме. Проблемы появляютца при снижении нагрузки менее 0,7 номинала. Ну не любят они более меньшей нагрузки. И для того, чтобы они работали нужна подсветка мазутом или газом.
|
|
горыныч ( Слушатель ) |
| 21 янв 2014 19:43:12 |
+100.
Именно так. Это проблемы нынешней борьбы энергетиков с весьма нестабильным, но прогнозируемым потреблением.
Моя ключевая мысль была в том, что добавление в микс генерации весьма нестабильного, но прогнозируемого солнца, ничего в этой борьбе не поменяет. С технической точки зрения, про финансы - другой разговор.
А вот ветер - тут уже да. Серьезные проблемы нестабильности альтернативной генерации - это именно про ветер, особенно про ветряки, установленные на суше.
|
|
Ipofig Velikiy ( Слушатель ) |
| 22 янв 2014 09:03:00 |
Цитата: горыныч от 21.01.2014 19:43:12
Всё упираетца в цену. Ибо срок окупаемости тех же самых солнечных батарей и доп.оборудования для распределённой энергетики в 20 лет-это несерьёзно.
Я бы с удовольствием поставил у себя на крыше(в Воло у мну в Серебрянной Балке домик есть) солнечные батареи. А чо? С десяток квадратных метров. Солнца много...При условии их самоотбития не более 5 лет....Но 20 лет-это многовато будет.