Создан проект по производству автономных систем хранения энергии
Centr86.ru

Ремонт бытовой техники

Создан проект по производству автономных систем хранения энергии

Энергоэффективность и хранение энергии

Мировой рынок хранения энергии

Повсеместное распространение возобновляемых источников энергии ведет к тому, что проблема сохранения излишков электричества, полученного в часы пикового производства, для использования их затем в часы недостаточной выработки (что особенно актуально для солнечной и ветряной генерации), все более остро встает как в частном, так и в промышленном масштабе.

Так, в первой половине 2017 года штату Калифорния в США пришлось избавиться от 300 тыс магаватт электроэнергии из возобновляемых источников, потому что ее негде было хранить. По данным BNEF, Китай по этой же причине теряет порядка 17% произведенной электроэнергии.

Хранилища энергии промышленного масштаба

По данным доклада IRENA, в настоящий момент уже существует рынок вспомогательных сервисов промышленного масштаба, которые обеспечивают бесперебойную работу энергосистем, и он будет все активнее развиваться. На оптовом уровне появляется все больше конкурентных проектов. Так, в недавнем аукционе властей Великобритании определились победители, готовые обеспечить хранилища электроэнергии объемом от 225 МВт. Американская компания Tesla к декабрю 2017 года построила хранилище энергии объемом 100 МВт в Южной Австралии. Аналогичные проекты развиваются также в Германии.

Автономные энергохранилища необходимы для обеспечения бесперебойных поставок энергии из возобновляемых источников в районах, удаленных от общих сетей, например, на небольших островах или в трудонодоступных местах Крайнего Севера. Ранее подобные локации могли рассчитывать только на электроэнергию, произведенную дизельными генераторами, и были крайне зависимы от внешних поставок топлива.

Vehicle-to-grid (V2G): Технология сетевого хранения электроэнергии в аккумуляторах электромобилей

Технология сетевого хранения электроэнергии в аккумуляторах электромобилей, иначе называемая концепцией динамической зарядки, или «Электомобиль-сеть» — Vehicle-to-grid (V2G), основана на использовании электромобилей и гибридных электромобилей для создания виртуальных систем хранения энергии, подключенных к общей сети.

Домашние системы хранения энергии

С точки зрения развития мировой экономики важным является дальнейшее удешевление домашних систем хранения энергии. По состоянию на конец 2016 года, 55 млн домохозяйств или 275 млн человек использовали электроэнергию от домашних PV-систем или районных микроэлектростанций благодаря значительному снижению цен на солнечную электроэнергию. В Германии за несколько последних лет около 40% всех домашних фотоэлектрических систем было оборудовано блоками для хранения энергии при небольшой финансовой поддержке со стороны государства. В Австралии в 2016 году без какой-либо государственной помощи было установлено около 7 тыс аккумуляторных систем.

Рынок аккумуляторов для хранения энергии достиг объема около 1 ГВт в 2016 году, благодаря благоприятной политике государств и снижению стоимость батарейного оборудования, по данным доклада МЭА по оценке успехов в области внедрения технологий возобновляемой энергетики в мире Tracking Clean Energy Progress 2017.

Перспективы мирового рынка хранения энергии

На рынок в ближайшие 30 лет будет выведено порядка 360 ГВт аккумуляторов для хранения энергии, призванных уравновесить пики и отсутствие выработки электроэнергии, характерные для солнечной и ветряной генерации. В том числе будет развиваться сегмент динамической зарядки электромобилей, который предполагает, что батареи транспортных средств подсоединяются к сети и используются для аккумуляции энергии во время пикового производства и передачи ее в сеть в моменты пикового потребления.

Компании по всему миру до 2050 года инвестируют в производство средств для хранения энергии 843 млрд долл США.

Рынок домашнего хранения энергии имеет потенциал в 250 млрд долларов США, и его экстенсивное развитие в ближайшие годы приведет к значительному снижению стоимости литий-ионных аккумуляторов. Исходя из прогноза спроса на батареи такого типа, аналитики BNEF ожидают снижение средней их стоимости до 94 долл США за кВ/ч в 2024 году и 62 долл за кВ/ч в 2030 году. По данным доклада IRENA, резкое падение стоимости средств для хранения энергии привести к росту установки частных систем хранения в 17 раз.

Наибольшую конкуренцию традиционным литий-ионным аккумуляторам составят в ближайшее время аккумуляторы с твердым электролитом, хотя наряду с ними часто упоминаются аккумуляторы на графеновых анодах и аккумуляторы ультрабыстрой зарядки. Однако для внедрения этих и других инновационных технологий потребуется достаточно много времени. Аккумуляторы с твердым электролитом не смогут завоевать более или менее крупную долю рынка раньше конца 2020-х гг.

Системы накопления (хранения) энергии (СНЭ)

Содержание

Россия

Инвестиции от Группы Всемирного банка

3 октября 2018 года Группа Всемирного банка объявила о предоставлении 1 млрд долларов США на реализацию глобальной программы по ускорению инвестиций в создание аккумуляторных батарей для энергосистем в развивающихся странах и странах со средним уровнем дохода. По информации компании, программа поможет этим странам увеличить использование возобновляемых источников энергии, в частности, ветровых и солнечных, повысить энергобезопасность, улучшить стабильность сети и расширить доступ к электроэнергии.

На октябрь 2018 года, ожидается, что предоставление 1 млрд долларов США Группой Всемирного банка позволит дополнительно мобилизовать 4 млрд долларов США в виде льготного финансирования проектов в области изменения климата и государственных и частных инвестиций. Программа ставит своей целью профинансировать работы по созданию накопительных мощностей в размере 17,5 гигаватт-часов (гВт/ч) к 2025 году, что более чем втрое превысит общую емкость накопителей энергии в размере 4-5 гВт/ч, имеющуюся на 2018 год во всех развивающихся странах.

На октябрь 2018 года батареи, используемые в системах производства электроэнергии, являются дорогостоящими, а большинство проектов сосредоточено в развитых странах. Разработанная по запросу стран программа `Ускорить внедрение батарейного накопления энергии” в целях содействия развитию позволит профинансировать и защитить от риска инвестиции, например, в проекты по организации парков по производству солнечной энергии в промышленных масштабах, снабженных батареями для хранения электроэнергии, и по созданию внесетевых систем, в том числе минисетей, и автономных батарей, которые могут способствовать стабилизации и повышению мощности сетей.

В рамках программы будет также оказываться поддержка широкомасштабным проектам по демонстрации пригодных для развивающихся стран технологий хранения электроэнергии, например, аккумуляторных батарей, которые отличаются долговечностью, устойчивостью к суровым условиям и высоким температурам и сопряжены с минимальными экологическими рисками.

Группа Всемирного банка вкладывает 1 млрд долларов США своих собственных средств в эту программу и привлечёт ещё 1 млрд долларов США в виде льготного финансирования на проекты, связанные с изменением климата, через такие каналы, как Фонд чистых технологий (CTF) Фондов климатических инвестиций. Ожидается, что программа позволит дополнительно мобилизовать 3 млрд долларов США из средств государственных и частных фондов и инвесторов.

Программа предусматривает также создание глобального “мозгового центра” по вопросам хранения электроэнергии, который объединит национальные лаборатории, исследовательские институты, учреждения, занимающиеся вопросами развития, и благотворительные организации. В центре его внимания будут вопросы развития международного сотрудничества и наращивания технологического потенциала с целью разработки решений в области хранения электроэнергии и их адаптации с учетом потребностей и условий развивающихся стран.

Группа Всемирного банка взаимодействует со странами-клиентами в вопросах содействия установке аккумуляторных батарей при создании систем генерирования солнечной и ветряной энергии, осуществляя на октябрь 2018 года такие проекты в Африке, Южной Азии и Тихоокеанском регионе. На октябрь 2018 года Группа Банка профинансировала примерно 15 процентов стационарных мощностей по хранению электроэнергии, которые уже созданы или создаются в развивающихся странах, главным образом в рамках проектов по созданию минисетей и повышению надежности энергоснабжения в островных государствах. [1]

Россия не успела вовремя начать внедрение СНЭ

Чтобы нагнать отставание в секторе хранения энергии, России следует начать с разработки собственных технологий и на этом этапе ориентироваться на испытательные пилотные проекты на базе импортных технологий, считают эксперты “Роснано” и ЦСР. Видимо, роль РФ на мировом рынке накопителей энергии останется довольно скромной, а потребители уже опасаются того, что им опять придется платить энергетикам за новые технологии [2] .

Россия не успела вовремя начать внедрение систем накопления (хранения) энергии (СНЭ) и вынуждена будет догонять зарубежные страны, следует из представленного 3 июля экспертного доклада Центра стратегических разработок (ЦСР) и “Роснано”. Как отмечается в докладе, мировой рынок СНЭ в энергетике к 2025 году превысит $18 млрд, у потребителей (“интернет энергии”) — $10,8 млрд. В 2017 году объем рынка составлял $2,6 млрд. В РФ пока из таких технологий есть только 1,4 ГВт гидроаккумулирующих станций (ГАЭС), иные технологии практически не применяются, единственный крупный завод аккумуляторов — “Лиотех” “Роснано”, другие работают на военные заказы с устаревшими технологиями, считают эксперты. Максимальный объем рынка СНЭ в РФ к 2025 году может достигнуть $8,6 млрд, но “реалистичный” — лишь $1,5–3 млрд.

Читать еще:  Чистка утюга в домашних условиях от накипи

Накопление энергии считается технологией, которая может, по выражению замглавы УК “Роснано”, главы набсовета “Совета рынка” (регулятор энергорынков) Юрия Удальцова, “сломать ключевой постулат”, лежащий в основе энергосистем,— то, что энергию нельзя хранить. Сейчас потребители содержат огромный резерв генерации для покрытия пиковых нагрузок. Развитие зеленой генерации с нестабильной выработкой усложняет ситуацию. Это приводит и к волатильности цен на электроэнергию: на пике спроса они растут, при минимуме потребления падают, что могли бы сгладить СНЭ. Стимулом для развития СНЭ стал и бум электромобилей, использующих те же технологии хранения.

Ключевая проблема СНЭ — их высокая цена. Стоимость хранения энергии (около $0,4 за кВт•ч) в разы выше производства, говорит Наталья Порохова из АКРА, средняя конечная энергоцена в РФ — $0,05. “Промышленность следит за сектором накопителей, но ожидает удешевления технологии,— говорит замглавы “Сообщества потребителей энергии” Валерий Дзюбенко.— Сейчас СНЭ на предприятиях используются редко и только как резерв на короткий период”. Но при достижении экономической эффективности потребители будут активно инвестировать в СНЭ, это позволяет снижать энергозатраты в периоды пиковых цен.

В РФ с 2017 года есть стратегия развития СНЭ, а вице-премьер Аркадий Дворкович в 2016 году поручал министерству и “Роснано” разработать техзадание на создание госпрограммы поддержки кластера. В Минэнерго `Ъ` заявили, что сформирована “дорожная карта” по развитию СНЭ, но системы надо опробовать на “пилотах” и при положительных результатах внедрять технологии. Но опробование технологии — дело “Роснано” и других компаний отрасли, говорят в ведомстве.

Ликвидировать с ходу технологическое отставание эксперты ЦСР и “Роснано” не предлагают. По их мнению, РФ может добиться успеха в “постлитиевых” и металл-воздушных аккумуляторах, проточных батареях, гравитационных и водородных технологиях. В докладе предложен “стратегический маневр”. Сначала предлагается не ждать, когда технологии подешевеют, а начинать создавать внутренний спрос — за счет пилотных проектов (испытательных полигонов). “Пилоты”, говорится в докладе, на первом этапе ограничатся изолированными энергосистемами, электротранспортом, передвижными источниками энергии и т. д., при этом здесь предполагается использовать импортные технологии, а на следующем этапе заменять их отечественными.

Системы накопления энергии – часть 2

Системы накопления энергии: бытовые и промышленные образцы, существующие и перспективные разработки. Часть 2.

Продолжаем обзор мирового рынка систем накопления энергии. Если первую часть мы посвятили несомненным лидерам рынка, то вторая часть будет посвящена компаниям, которые основную ставку в своей деятельности делают на программное обеспечение и оптимизацию процессов накопления, хранения, распределения и использования электричества. Кроме того, здесь мы отметили некоторые компании, которые не просто разрабатывают системы хранения, используя собственные технологии, но и уже имеют ряд реализованных проектов. Несмотря на то, что их технологии пока далеки от совершенства, но их реальную ценность покажет время.

Компания S&C Electric, технология Pure Wave S&C

Компания S&C Electric имеет более чем вековой опыт в проектировании и строительстве инженерных коммуникаций, защите и создании систем управления для электрических сетей. На сегодняшний день S&C Electric — один из лидеров в области инновационных программных решений для повышения надежности сети, их производительности и эффективности. Компания специализируется на разработке и внедрении решений как для коммерческих и производственных объектов, так и частных домов, а также автономных систем энергообеспечения. К примеру, компания в Техасе объединила в единую сеть 4 электрических микросети, имеющих различные источники генерации электричества — в том числе и солнечную, а также несколько систем хранения электричества. Кроме того, компания разработала одну из крупнейших систем хранения электричества в Великобритании. Еще один проект мощностью 7 МВт — Half Moon Ventures, в городе Минстер, штат Огайо.

Компания: Aquion, технология: Aqueous Hybr >Разрабатываемый Aquion гибридный ионный аккумулятор, использующий натрий-ионный водный раствор (на основе морской воды), должен стать самым экологически безопасной и чистой батареей на рынке. Среди прочих аккумуляторов с жидким электролитом, технология Aquion ориентирована, прежде всего, на длительное хранение электроэнергии.

Компания успешно обеспечила финансирование проекта на ранних стадиях разработки технологии. По расчетам инженеров компании, после начала массового производства гибридных аккумуляторов, их стоимость должна составить порядка 160 долларов за 1 кВт/ч. Но судить о том, насколько реально это заявление — пока рано. На сегодняшний день компании привлекла почти 200 миллионов долларов инвестиций, но при этом удалось реализовать всего несколько коммерческих проектов на основе гибридных аккумуляторов. При этом все они были выполнены на рынках, где стоимость электроэнергии изначально очень высокая, например, в Пуэрто-Рико. Чтобы технология Aqueous Hybrid Ion battery получила хорошие коммерческие перспективы, компании-разработчику стоит очень серьезно поработать над сокращением затрат.

Компания ViZN, технология Zinc-iron flow battery

Компания ViZN — еще один производителей, делающий ставку на аккумуляторы большой емкости с жидким электролитом. На сегодняшний день аккумуляторы, вырабатывающие электроэнергию за счет химической реакции железа и цинка, доступны в различных конфигурациях. Они используются в качестве резервного источника в домашних системах, для сетей накопления и перераспределения электроэнергии, а также для создания автономных энергосетей, например, для разработки удаленных месторождений в горной промышленности. О перспективности технологии может говорить тот факт, что недавно компания выиграла тендер на создание системы стабилизации напряжения в Онтарио (Канада) мощностью 2МВт/6МВт.

При этом специалисты отмечают, что новая технология Zinc-iron flow battery все еще нуждается в подтверждении своей коммерческой привлекательности. При значительном сокращении расходов на её производство, батареи этого типа могут претендовать на значительную долю рынка аккумуляторов длительного (3+ часа) действия. Кроме того, железно-цинковые аккумуляторы, имеющие некислую среду, имеют лучшие показатели жизненного цикла системы и производительность, чем прочие существующие нынче аккумуляторы с жидким электролитом. Именно поэтому стратегическая задача ViZN — здраво распорядиться привлеченными инвестициями, сосредоточившись на сокращении затрат за счет совершенствования технологии производства и наращивания объемов выпуска.

Компания RES, технология RESolve

Многопрофильная проектная компания RES стала одним из инициаторов строительства крупномасштабного хранилища мощностью 88 МВт, еще одно — гораздо мощнее, на 200 МВт, находится на стали проектирования.

В основу проектов компании положена собственная система RESolvecontrol, которая позволяет интегрировать в единую систему устройства хранения электроэнергии с источниками генерации (солнечными батареями, ветрогенераторами и т.д.). Система RESolve автоматически определяет оптимальный режим работы, который позволяет минимизировать риски, правильно перераспределить полученную энергию для получения максимальной прибыли от оптовой продажи энергии в общую энергосистему. На сегодняшний день компания реализовала порядка 10 собственных проектов. Кроме того, программная платформа Resolve используется в нескольких сторонних проектах.

Компания Younicos, технология YCube

Немецко-американская компания Younicos является одним из ведущих поставщиков программного обеспечения для систем хранения энергии и системных интеграторов. Компания, выросшая из исследовательской лаборатории, имеет очень сильные позиции в солнечной и ветряной энергопромышленности Германии. Компания разработала множество программных решений и утилит для многих масштабных проектов в Германии. В последнее время компания занялась продвижением на рынок собственного оборудования для накопления энергии под маркой Y.Cube.

Особенность Y.Cube — это модульная система, которая может подключаться к разным источникам генерации электричества Модульная конструкция позволяет создавать системы мощностью от 200 кВт до 10 МВт (для длительного хранения электроэнергии), и более мощные системы — до 20 МВт (для хранения электричества на более короткие сроки). При этом программное обеспечение позволяет легко настроить систему управления системой.

Компания AMS, технология Hybr >Программное обеспечение AMS позволяет оптимизировать управление имеющимися ресурсами. Используя передовые технологии управления нагрузкой, за счет интеграции различных источников электроэнергии и диспетчеризации мощности, AMS гарантирует своим заказчикам бесперебойное обеспечение энергией даже при самых пиковых нагрузках. Компания уже реализовала один крупномасштабный проект в Калифорнии — систему хранения на 3,5 МВт для завода по обработке и очистки воды, сейчас компания занята реализацией еще более крупного объекта — на 50 МВт. Для построения системы хранения AMS использует Tesla Powerpacks.

Компания Enphase, технология AC battery

Австралийская компания Enphase часто рассматривается как конкурент Tesla прежде всего за счет продвижения принципиально другого принципа хранения энергии — батарей переменного тока — AC battery. В конце 2015 года компания представила на рынке собственную модульную батарею для домашних энергонакопительных систем мощностью 1,2 кВт/ч по цене порядка 838 долларов за 1кВт/ч. Батарея адаптирована к уже существующим солнечным электростанциям и может быть установлена у заказчика в течении 1,5 часов. Компания дает гарантию 10 лет на литий-железо-фосфатные аккумуляторы. В настоящее время компания принимает заказы на установку систем в Австралии и Новой Зеландии, но к концу этого года планирует выйти на рынок США, а в 2017 — запуститься в Европе.

Читать еще:  Замена подшипника на стиральной машине элджи (lg)

Компания Nissan & Eaton, технология: V2G and 2nd EV life batteries

Партнерство японской автомобильной компании Nissan с инженерным гигантом Eaton, уже имеющих большой опыт в создании популярных электромобилей Nissan LEAF, направлено на создание промышленных систем накопления и хранения энергии. Пока компании реализуют xStorage — пилотный проект в Великобритании по созданию резервной системы питания для жилого комплекса.

Накопительная сила энергии

В России формируется рынок систем накопления энергии — разрабатываются новые технологии, которые должны улучшить инфраструктуру в регионах. К примеру, в России до 2018 года в промышленных масштабах энергию хранили при помощи гидроаккумулирующих станций. Однако этот метод ограничен и сегодня не удовлетворяет потребности всей индустрии. Ученые из Новосибирска в качестве альтернативы разработали накопители электроэнергии на основе литий-ионных аккумуляторов. Предполагается, что уже в 2020 году предприятие начнет серийное производство, что даст отечественной электроэнергетике мощный импульс для развития. Эксперты стартап-проекту дали высокую оценку, но с оговоркой: для массового производства необходимо, чтобы стоимость продукта была ниже, а цена электроэнергии — выше.

В августе 2017 года Министерство энергетики РФ опубликовало «Концепцию развития рынка систем хранения электроэнергии в Российской Федерации». Ее цель — создание в России новой высокотехнологичной отрасли электроэнергии. Для достижения поставленной цели Минэнерго предложило поддержать ряд пилотных проектов, в том числе реализацию обеспечивающих НИОКР, снять регуляторные барьеры, разработать мероприятия по стимулированию спроса на системы хранения электроэнергии и развитию рынка, осуществить меры по развитию научно-технологической инфраструктуры. Всего, по данным авторов российской концепции, за последние три года в рамках развития науки и технологий на соответствующие НИОКР выделено 1,3 млрд руб.

По данным «Роснано», объем мирового рынка систем хранения электроэнергии в 2025 году составит около $80 млрд. В оптимистичном сценарии размер российского рынка к этому времени достигнет $8 млрд в год (в реалистичном — $1,5–3 млрд в год). Экономический эффект составит (за вычетом инвестиций) $11 млрд в год (в реалистичном сценарии — $2,5–5 млрд в год).

Система накопления энергии предназначена для накопления, хранения и отдачи электроэнергии в сеть или нагрузку с целью поддержания функционирования энергосистемы с обеспечением требуемого качества электроэнергии и реализации необходимых режимов работы энергосистемы.

В Минэнерго подчеркивают, что Россия к формированию национальной промышленности систем накопления энергии (СНЭ) и развитию рынка применения этих систем в экономике приступила с существенным опозданием. К примеру, США первые проекты начали реализовывать еще в 2010 году, Китай и Великобритания — в 2016-м, Австралия — в 2017-м. Из числа иностранных компаний активно разрабатывают накопители французская Total и итальянская Enel.

В России современные проекты СНЭ появились только в 2018 году. До этого копить энергию можно было только в микромасштабах — в аккумуляторах бытовой техники или электромобилей. В «большой энергетике» единственным методом накопления были гидроаккумулирующие станции (ГАЭС). Но сфера применения ГАЭС ограничена, и в мире, по расчетам IRENA, их всего около 120 ГВт — примерно вдвое меньше мощности всей генерации России.

В качестве альтернативы устаревшей системе ведется разработка современных технологий. В России этим занимаются ПАО «Россети», ГК «Росатом» и АО «Роснано». В феврале 2019 года первые образцы отечественных устройств на основе литий-ионных аккумуляторов представила новосибирская компания ООО «Системы накопления энергии» (ООО «СНЭ», проект «Роснано»). Компания «Хевел» (совместное предприятие «Реновы» Виктора Вексельберга и «Реам менеджмента» Михаила Сиволдаева) в феврале этого года инициировала комплексные испытания отечественных накопителей емкостью 250 и 460 кВт•ч на солнечных электростанциях в Тыве. Оборудование доставили из Новосибирска в поселки Мугур-Аксы и Кызыл-Хая, где совокупно проживают более 6 тыс. человек. Ранее электростанция в этих населенных пунктах работала исключительно на дизельном топливе. После установки солнечной электростанции и аккумуляторов за счет оптимизации загрузки дизельной электростанции и эффективного использования электроэнергии, выработанной солнечными панелями, по оценке компании «Хевел», затраты на покупку горючего снизились вдвое.

По истечении полугода, по словам руководителя проектов ООО «СНЭ» Романа Фролова, испытания оборудования подтвердили заявленные характеристики, и сегодня оба устройства готовы к вводу в промышленную эксплуатацию. Получены сертификаты соответствия требованиям Таможенного союза.

Собеседник отметил, что «Хевел» вела переговоры, в том числе, с компаниями из Германии, Франции и Китая. Однако отечественные устройства оказались дешевле зарубежных аналогов при сопоставимых технических характеристиках. Стоимость российского накопителя емкостью 1 MВт•ч, по данным компании «СНЭ», около 45 млн руб. (стоимость устройства зависит от мощности, энергоемкости, функционала и конструктивного исполнения). Системы состоят в основном из отечественных компонентов.

«В настоящее время силами нашей компании изготавливаются еще две системы по 4 МВт каждая, и это на сегодняшний день самые крупные в СНГ системы накопления электрической энергии. Они будут отправлены заказчику до конца 2019 года»,— сообщил господин Фролов. Новосибирский накопитель также приобрела лаборатория инжинирингового центра «Автономная арк­тическая энергетика» МФТИ.

Срок окупаемости накопителей в компании оценили в среднем в 2–5 лет в зависимости от периода применения, стоимости топлива и электроэнергии на объекте эксплуатации. «Например, на новых объектах нефтегазовой отрасли система может окупить себя по факту установки, так как позволяет использовать меньшее количество генераторных агрегатов, таким образом снижая капитальные затраты»,— добавил Роман Фролов.

Как пояснили в компании, инвестиции в развитие предприятия вложили два основных участника — ООО «Системы постоянного тока» (ООО «СПТ») и Фонд инфраструктурных и образовательных программ «Роснано». На разработку технологии также был получен грант от Министерства образования, вложены собственные средства ООО «СНЭ». Общая сумма всех инвестиций превысила 100 млн руб. Выйти на самоокупаемость предприятие планирует к 2021 году. Производственная мощность в ближайшие три года должна вырасти до 50 МВт.

Директор ООО «СПТ» Вячеслав Колесников подчеркнул, что накопители такой мощности в России еще не производили, а во всем мире их выпускают всего несколько предприятий.

«Росатом» в августе прошлого года заявил о разработке нескольких типов и модификаций накопителей диапазоном электрической емкости до 250 кВт•ч. Первый опытный образец накопителя для пассажирского транспорта в 2018 году прошел ходовые испытания. Ключевыми производственными площадками станут два предприятия топливного дивизиона «Росатома» — научно-производственное объединение «Центротех» (ООО «НПО „Центротех“») в Новоуральске Свердловской области, где помимо производства газовых центрифуг развиваются технологии неядерного машиностроения, а также Новосибирский завод химконцентратов (ПАО «НЗХК») — крупнейший российский производитель и экспортер литиевой продукции.

Совет директоров компании «Россети» в декабре 2018 года одобрил концепцию «Цифровая трансформация 2030». Программа реализуется, в том числе, в дочерних предприятиях «Россети Центр», «Россети Сибирь», «Россети Северо-Запад». Проект предполагает использование СНЭ для нужд электрических сетей филиалов, что позволит обеспечить надежное и бесперебойное питание в периоды зимнего максимума. Первые устройства будут установлены в этом году во Владимирской и Белгородской областях. «По итогам пилотных проектов будет принято решение об их внедрении в масштабах группы компаний „Россети“»,— отметил заместитель генерального директора по стратегическому развитию и технологическим инновациям холдинга Евгений Ольхович.

«Мировой тренд использования накопителей в энергетике постепенно приобретает в России популярность,— говорит зампредправления УК „Роснано“ Юрий Удальцов.— Внедрение данной технологии предоставит потребителям больше свободы в управлении нагрузками и частично сократит их расходы на расширение энергетических мощностей».

«Я убежден, что современная электроэнергетика, в том числе и российская, стоит на пороге глобальных перемен. И одной из важных ступеней к энергопереходу станет развитие технологий накопления энергии и удешевление хранения электроэнергии. За счет накопителей генерация сможет оптимизировать режимы работы оборудования, сети — оптимизировать загрузку, а потребители — выравнивать свое потребление и сохранять электроэнергию для будущего использования. Если смотреть глобально, то ожидаемый технологический прорыв в области хранения энергии сможет кардинально снизить ограничения на пути развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ), вдохнуть в них вторую жизнь и в перспективе радикально изменить сами принципы работы электроэнергетических систем»,— прокомментировал президент Российской ассоциации малой энергетики Максим Загорнов.

Эксперты отмечают, что рынок накопителей электроэнергии для энергетики — один из самых перспективных рынков высоких технологий в мире, демонстрирующий экспоненциальные темпы роста. McKinsey Global Institute включил этот тип технологий в число 12 наиболее значимых для развития мировой экономики. По прогнозу Bloomberg New Energy Finance, за 2016–2030 годы объем инвестиций в системы накопления электроэнергии превысит $100 млрд.

Читать еще:  Какая фирма газовых плит лучше

Для масштабного развития российских технологий накопления энергии нужна поддержка, прежде всего, развития возобновляемой энергетики на внутреннем рынке, уверены участники рынка. Между тем одной из характерных особенностей российской энергетической системы является наличие зон свободных перетоков, когда не важен факт наличия генерации в конкретном регионе, если есть сетевая инфраструктура. «В России доля возобновляемой генерации в общем энергобалансе не превышает 1%, поэтому в качестве естественного „резерва“ используется сетевая инфраструктура. Системы накопления же активно используются в регионах, где централизованное электроснабжение отсутствует, а также в системах с высокой или растущей долей возобновляемой энергетики»,— комментирует заместитель начальника управления по внешним связям компании «Хевел» Анастасия Бердникова.

Для широкого распространения накопителей энергии нужен спрос со стороны объектов генерации на основе ВИЭ, отмечает и ведущий эксперт УК «Финам менеджмент» Дмитрий Баранов. «Пока нельзя говорить о том, что этот проект „раскачает рынок“, скорее нужно говорить о том, что такие шаги помогают России сохранить свое место среди технологически развитых стран, способствуют развитию ВИЭ в стране. Если опыт эксплуатации данного оборудования окажется успешным, то это действительно может дать толчок отрасли, ускорить серийное производство данных элементов»,— говорит собеседник.

Ограничивает развитие рынка накопителей энергии, по мнению генерального директора ООО «Энкост» Владимира Зайцева, высокая стоимость оборудования. «Экономическая выгода от использования накопителей очень небольшая, поэтому для массового производства необходимо, чтобы их стоимость сильно упала, а цена электроэнергии выросла»,— считает он.

«Нет ничего удивительного в том, что новое оборудование пока дорогое, так происходит всегда со сложной техникой. Но можно не сомневаться, что после начала серийного производства стоимость оборудования снизится, что позволит проекту быстрее выйти на прибыль. Причем если его характеристики будут лучше, чем у аналогов, его будут приобретать не только внутренние потребители, но и зарубежные, его можно будет продавать в другие страны, что отвечает задаче увеличения высокотехнологичного экспорта из РФ, наращивания валютных поступлений в страну»,— отмечает господин Баранов.

Для масштабного развития российских технологий накопления энергии необходимы не только адекватные цены на продукцию на внутреннем рынке, но и конкурентная цена для экспортных рынков, которая, в свою очередь, достижима только при условии больших объемов производства, считает Анастасия Бердникова.

Но прежде чем выводить продукт на внешний рынок, по словам Романа Фролова, необходимо решить административные проблемы, которые проявляются из-за отсутствия нормативно-технической документации (ГОСТ, стандарты), устанавливающей требования к продукции, испытательных и сертификационных центров, компетентных в проведении оценки соответствия продукции утвержденным требованиям.

Работы по устранению этих барьеров ведутся в рамках «дорожной карты» «Энерджинет» (распоряжение от 28 апреля 2018 года №830-р). План мероприятий («дорожная карта») по совершенствованию законодательства и устранению административных барьеров с целью обеспечения реализации «Национальной технологической инициативы» направлен на устранение барьеров при создании и внедрении новых технологий и продуктов в сфере энергетики, в том числе при улучшении качества услуг в области энергоснабжения, развитии энергетики на труднодоступных и изолированных территориях.

Первые российские «умные» накопители энергии большой мощности начали работать на солнечных электростанциях в Туве

Суть разработки специалистов СНЭ и НГТУ НЭТИ заключается в создании комплекса оборудования, позволяющего накапливать электрическую энергию в период ее избытка и мгновенно возвращать в сеть в периоды дефицита. Накопители большой мощности пока не производятся в России, их делает всего несколько производителей в мире. Российская разработка окажется существенно дешевле, чем у зарубежных конкурентов, а также является более «умной» и быстродействующей за счет уникального программного продукта. В отличие от зарубежных аналогов, которые только накапливают и отдают энергию, разработка ученых НГТУ НЭТИ анализирует множество параметров, за счет чего может улучшать качество тока, а это значительно повышает срок службы электрооборудования. Следующее поколение накопителей, испытания которого сейчас проходят в НГТУ НЭТИ, будет обладать элементами искусственного интеллекта, в частности, анализировать уровень освещенности на солнечной станции, чтобы автоматически подбирать оптимальный режим работы.

Накопителям под силу решить целый ряд важных проблем в энергетике. «Разработанные нами накопители повысят эффективность и надежность в электроснабжении потребителей, а также улучшат качество электрической энергии. Это позволит снизить износ электрических сетей и электрооборудования. Другая проблема, которую позволит решить накопитель, — обеспечение дополнительной электроэнергии во время пикового потребления», — говорит научный руководитель проекта, проректор НГТУ НЭТИ по учебной работе Сергей Брованов. Существенная часть разработки выполнена сотрудниками Института силовой электроники НГТУ НЭТИ и кафедры электроники и электротехники НГТУ НЭТИ под техническими руководством профессора Сергея Харитонова.

На первых российских накопителях будут использованы батареи новосибирского завода «Лиотех», который, как и СНЭ, является портфельной компанией Роснано. «Мы провели всестороннее тестирование аккумуляторов «Лиотех», и они подтвердили заявленные производителем характеристики», — говорит руководитель проектов СНЭ Роман Фролов.

Сейчас СНЭ работает над созданием двух систем хранения энергии по 2 МВт мощностью и 4 МВт*ч энергоемкости. Это крупнейшие на сегодняшний момент накопители на территории СНГ, они будут сданы заказчику до конца года. Эти системы хранения энергии также будут применены на солнечных электростанциях, но на гораздо более мощных, чем в Туве. В случае появления новых заказов можно будет говорить о создании новосибирского кластера накопителей энергии большой мощности, в который войдут «Лиотех», СНЭ (проект Роснано) и НГТУ НЭТИ. Аккумуляторы будет поставлять завод «Лиотех» (проект Роснано), суперконденсаторы — ТЭЭМП и завод радиодеталей «Оксид», а специалисты НГТУ НЭТИ будут заниматься разработкой новых систем и научным сопровождением производства. Всего в работе кластера может быть задействовано не менее двадцати новосибирских предприятий. В результате в производстве накопителей будет использовано около 95 % российских комплектующих. Перспективы создания холдинга высоко оценил министр промышленности Новосибирской области Андрей Гончаров, присутствовавший на презентации накопителя.

В создании кластера также выражала заинтересованность корпорация «Росатом». 20 декабря 2018 года в Новосибирске с рабочим визитом побывал вице-президент по стратегическому развитию и маркетингу АО «ТВЭЛ» (топливная компания «Росатома») Илья Галкин. Он провел рабочее совещание с губернатором Новосибирской области Андреем Травниковым. На совещании обсуждались вопросы создания промышленного кластера на базе ООО «Системы постоянного тока» и НГТУ НЭТИ. Ранее представители ТВЭЛ выражали заинтересованность в надежных автоматизированных системах накопления энергии для обслуживания атомных электростанций и других предприятий холдинга.

На презентации экспериментальных образцов накопителей в феврале 2018 года присутствовал мэр Новосибирска Анатолий Локоть, который высоко оценил перспективы использования систем накопления: «Системы накопления энергии найдут широчайшее применение в новосибирском хозяйстве. У нас все системы жизнеобеспечения завязаны на электроэнергию. На «Горводоканале» нужен резерв. Потому что в случае сбоя с подачей электроэнергии могут возникнуть очень серьезные проблемы: мы просто утонем в сточных водах. Другое применение накопителей — жилые дома. Сейчас в каждом высотном доме на случай пожара должен стоять дизель-генератор для обеспечения работы лифта. Этот генератор банально простаивает. Вместо него можно ставить накопитель, который мог бы параллельно решать другие задачи. Это огромный рынок, дома сдаются каждый месяц». Мэр дал поручение своим заместителям рассмотреть вопрос применения накопителей в «Горэлектротранспорте», в Новосибирском метро и на «Горводоканале».

Накопители электрической энергии разработаны специалистами кафедры электроники и электротехники НГТУ НЭТИ и Института силовой электроники под научным руководством проректора по учебной работе д-ра техн. наук Сергея Брованова, техническое сопровождение осуществлял заведующий кафедрой электротехники и электроники д-р техн. наук, проф. Сергей Харитонов. Часть разработки выполнена в рамках гранта Минобрнауки России. Производство накопителей было создано при финансовой поддержке правительства Новосибирской области. Создание «умных» накопителей соответствует потребностям рынка EnergyNet Национальной технологической инициативы.

Справка: Компания «Системы накопления энергии» — дочерняя компания фирмы «Системы постоянного тока» (СПТ) и Роснано. Наблюдательный совет Фонда инфраструктурных и образовательных программ Роснано утвердил решение о создании совместной с СПТ компании «Системы накопления энергии», которая и будет заниматься инжинирингом накопителей, говорится в сообщении на сайте Роснано от 1 февраля 2017 г. СПТ производит источники бесперебойного питания, промышленные зарядные устройства, а также системы управления электропитанием с 1992 г. Среди клиентов компании Россетти, Газпром, РЖД, АЛРОСА, «Норильский никель» и другие крупные российские компании. Объем выручки в 2017 г. — более 250 млн рублей. СПТ уже имеет опыт установки систем накопления энергии, в 2017 г. компания установила системы электроснабжения для Сколково мощностью около 200 киловатт-часов. В настоящее время 80 % специалистов компании — выпускники НГТУ НЭТИ.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector