Что произошло
В Японии представили прототип танкера для перевозки «зеленой» энергии.
Как это работает
Судно с 96 контейнерными батареями может перемещать энергию на расстояние до 300 км.
Контекст
Из-за сейсмоактивности в Японии сложно прокладывать кабели по дну моря, чтобы связать острова.
Мировая практика
Компании в разных странах разрабатывают способы транспортировки и хранения избыточной «зеленой» энергии, например превращая ее в газ.
Что произошло
В Японии разработали первый в мире танкер для перевозки экологически чистой электроэнергии по морю.
- Прототип уникального судна представил стартап PowerX, занимающийся «зеленой» энергетикой. Строительство судна планируют завершить в 2025 году, а испытания стартуют в 2026-м.
- Разработчики полагают, что подобные суда помогут обеспечить «зеленой» энергией регионы, где возможности использования возобновляемых источников ограничены.
- В конце текущего года будет создана новая компания Ocean Power Grid Inc., которая будет заниматься эксплуатацией танкеров-аккумуляторов.
Как это работает
- Электрический танкер длиной 140 метров будет оснащен 96 контейнерными батареями общей мощностью 241 МВтч.
- PowerX будет использовать собственную запатентованную систему аккумуляторов, которая работает на основе литий-железо-фосфатных элементов и поддерживает более 6 тыс. циклов зарядки.
- На первом этапе танкер сможет перемещать электроэнергию по морю на расстояние до 300 км, однако со временем, считают разработчики, дальность перевозок будет возрастать.
- Для зарядки или разрядки аккумуляторов предлагается использовать выведенные из эксплуатации тепловые электростанции, расположенные вблизи портов.
Контекст
Производство чистой энергии — один из приоритетов Японии. Власти страны поставили цель к 2030 году получать около 35% энергии из возобновляемых источников, а также на 46% сократить выбросы парниковых газов.
- Переход на «зеленую» энергию затрудняет целый ряд факторов. Нехватка свободной земли ограничивает строительство солнечных электростанций. Большая протяженность побережий позволяет развернуть ветроэлектростанции, но в этом случае проблемой становятся стихийные бедствия, в том числе цунами и тайфуны. Из-за сейсмоактивности сложно и неэффективно использовать подводные кабели для связи районов с высоким потенциалом производства «зеленой» энергии, таких как острова Кюсю и Хоккайдо, с районами с высоким спросом.
- Компании ищут различные способы решить эти проблемы. Например, в конце 2022 года была запущена первая в стране крупномасштабная морская ветряная электростанция. Это стало возможным благодаря использованию усовершенствованных лопастей ветряков, которые способны работать без повреждений при сильных порывах ветра, а также использованию плавучих конструкций с системой стабилизации, которые делают их устойчивыми к тайфунам.
- Опасаясь нехватки электроэнергии в стране, власти Японии пересмотрели свое решение о полном отказе от строительства новых и модернизации существующих АЭС, принятое после аварии на «Фукусиме-1».
Мировая практика
Возобновляемые источники энергии нестабильны: ветрогенераторы и солнечные панели то не в состоянии удовлетворить спрос, то работают впустую. В связи с этим многие страны стремятся найти способы хранения и транспортировки чистой энергии.
- Крупные солнечные и ветроэлектростанции в большинстве случаев располагаются на значительном расстоянии от крупных городов и могут быть сконцентрированы в определенных районах страны. Американские эксперты отмечают, что для того, чтобы доставить электроэнергию от мест накопления, например в Техасе, до конечных потребителей, придется преобразовать энергосистему, построенную с расчетом на местных операторов, превратив электросети в подобие автомагистралей, протянувшихся между штатами. Они предлагают прокладывать новые ЛЭП постоянного тока вдоль железных дорог, чтобы избежать дополнительных согласований на местном уровне.
- Германия и Норвегия в рамках проекта NordLink соединили немецкие ветроэлектростанции и норвежские ГЭС, чтобы решить проблему хранения избыточной электроэнергии. По подводному кабелю избыточная энергия ветра из ФРГ в периоды низкого спроса отправляется на норвежские ГЭС, что позволяет им остановить турбины. В свою очередь, в периоды высокого спроса норвежские ГЭС будут «возвращать» «зеленую» электроэнергию и при необходимости добавлять свою.
- В Германии также разработали технологию Power to Gas. В этом случае избыточную энергию ветра используют для производства водорода путем гидролиза, а затем с помощью углекислого газа превращают его в метан. Полученное топливо закачивается в обычные газохранилища.
- В Дании предложили хранить энергию ветра в расплавленной соли. В 2021 году стартап Hyme получил $12 млн инвестиций для разработки этой технологии. Предполагается, что станции смогут хранить энергию в течение 14 дней без значительных потерь.
Фото обложки: PowerX, Inc.