Каждый, кто бывал на юге Израиля, а особенно в окрестностях Беэр-Шевы, пугался висящего в небе огненного столпа. Виден он километров за 40. Возможно и дальше, но особенности рельефа его скрывают.
Это гелиотермальная электростанция "Ашалим" в Негеве. Она является крупнейшим израильским проектом в области использования возобновляемых источников энергии и знаменита самой высокой в мире, до недавнего времени, энергетической башней (250 метров).
В ближайшие годы в Израиле планируется введение в эксплуатацию трех солнечных электростанций – в Тимне, в Ашалим и в Димоне, совокупная мощность которых будет достигать 600 мегаватт.
На территории в 4 квадратных километра пространство из 50 тысяч зеркал отражает солнечные лучи на поверхность центрального башенного приемника, который генерирует электроэнергию. В работе Ashalim Power Station применяют сразу два способа обработки солнечной энергии. Две станции функционируют на гелиотермальном принципе, третья — на фотогальваническом. Плюс ко всему, новые технологи позволяют накапливать излишки тепловой солнечной энергии днем и использовать их для получения электричества в темное время суток.
Этот "зелёный" проект начал коммерческую эксплуатацию в июле 2018 году, но, несмотря на всю "зелёность" технологий, кто-то что-то явно не досмотрел - в окрестностях ежегодно находят сотни мертвых тушек птиц и обгорелых летучих мышей, обожжённых отражёнными концентрированными солнечными лучами.
Электростанция имеет систему аккумулирования тепловой энергии на основе расплавленных солей. Расплавленные соли имеют высокие температуры кипения, низкую вязкость, низкое давление пара и высокую объемную теплоемкость. Соли нагреваются и хранятся в изоляционном контейнере в нерабочее время. Когда требуется энергия, соль закачивается в парогенератор, который кипятит воду, вращает турбину и вырабатывает электричество. Это позволяет ей работать дополнительно 4,5 часа в день на полной мощности после захода Солнца.
У меня уже был такой пост. Но так как в этот отпуск удалось доехать туда лично и поснимать, то пишу повторно.
Итак, если ехать на юг Израиля, в сторону Эйлата, то в небе можно заметить необычное яркое свечение вроде маленького солнышка.
Мы его увидели километров за 50.
Это электростанция на солнечной энергии "Ашалим". Она состоит из трёх участков с тремя различными технологиями, благодаря которым станция комбинирует три вида энергии: солнечную тепловую , фотоэлектрическую и газовую.
Не буду вдаваться в технические характеристики. Скажу только, что там установлено более 50 тысяч зеркал-отражателей.
И да, птички на подлёте, к сожалению, анигилируются. Радует, что птичек там практически нет. Как и воды, растительности, полезных ископаемых))
Воздух на протяжении всего пути именно так и выглядит - серый густой кисель, с разрезающими его странными лучами. Пустыню как будто накрыли огромной крышкой и включили настольную лампу.
На двух фотографиях изображены здания с одинаковой надписью: «Первая в мире АЭС». Одна фотография сделана в США, другая — в России. Кто же из них прав? На самом деле, обе страны имеют основания претендовать на это звание, но в разных аспектах развития атомной энергетики.
Первая демонстрация получения электроэнергии от ядерного реактора действительно произошла в США. В 1948 году на графитовом реакторе X-10 в Ок-Ридже (штат Теннесси) учёные зажгли рождественскую лампочку, используя игрушечный паровой двигатель Дженсена, соединённый с урановыми топливными стержнями. Однако это был лишь эксперимент, подтверждающий принципиальную возможность преобразования ядерной энергии в электрическую. Более значимое событие произошло 20 декабря 1951 года в Айдахо, где экспериментальный реактор-размножитель EBR-1 впервые выработал достаточное количество электроэнергии, чтобы зажечь четыре 200-ваттные лампочки, а на следующий день — осветить всё здание. Хотя EBR-1 не предназначался для коммерческого использования (его мощность составляла всего 200 кВт), он считается первой в мире экспериментальной атомной электростанцией.
Однако первой АЭС, подключённой к общей электросети и вырабатывающей электроэнергию в промышленных масштабах, стала Обнинская АЭС в СССР. Её запуск состоялся 27 июня 1954 года. Реактор этой станции имел мощность 5 МВт и использовал уран-графитовую схему с водяным теплоносителем. Именно Обнинская АЭС доказала, что атомная энергетика может быть не только экспериментальным направлением, но и практическим источником энергии для народного хозяйства.
Таким образом, США могут гордиться первыми успехами в экспериментальном использовании атома для генерации электричества, а СССР — созданием первой промышленной АЭС, подключённой к энергосистеме. Обе страны внесли ключевой вклад в развитие атомной энергетики, и каждая по-своему права, называя свои объекты «первыми в мире».
У портативных аккумуляторных электростанций имеется несколько параметров, и важных из них всего два.
Параметры в порядке убывания их значимости:
1. Самый важный параметр определяет запас энергии, который может храниться в аккумуляторе электростанции — это количество Ватт-часов. Почему именно Ватт-часов? Это самый простой способ сравнивать аккумуляторы с разным напряжением и ёмкостью. При одинаковой ёмкости, но разном напряжении количество Ватт-часов будет больше там, где больше напряжение. Ватт-часы это номинальное напряжение аккумулятора, помноженное на ёмкость. Этот же параметр является основой стоимости изделия, так как это самое дорогое, что есть в портативной электростанции. Чем больше Ватт-часов, тем дороже стоит батарея (как в электромобиле), тем больше времени проработает подключенная нагрузка на одном заряде батареи. Пример: Если в электростанции запас энергии 100 Ватт-часов, это означает, что с на грузкой в 20 Вт данная электростанция отработает чуть меньше 5 часов (сказываются потери на преобразование примерно 15- 20 %), а с нагрузкой 100 Вт - отработает чуть меньше 1 часа (как правило, меньше на 15 - 20 %).
2. Второй важный параметр (если электростанция имеет выход 220 В) — это мощность преобразователя. Номинальная, долговременная, непрерывная и пиковая. Номинальная мощность определяет широту возможностей подключения всевозможных нагрузок. Чем выше мощность, тем больше возможностей для подключения различных устройств и техники к электростанции.
3. Вес электростанции и размер зависит не только от ёмкости аккумулятора (Ватт-часах) и мощности инвертора, но и химией аккумулятора. Электростанции на основе LiFePO4 аккумуляторов, почти в 2 раза тяжелее, чем на основе Li-ion (Li-NMC) аккумуляторах. И у тех, и у других есть свои достоинства и недостатки.
4. Все остальные параметры, такие как: количество USB портов, розеток, возможность заряда от прикуривателя авто - уже не очень важны. - Количество розеток просто и дёшево увеличить с помощью тройника (или более), а в него уже не проблема подключить столько адаптеров USB, сколько вам нужно, и той мощности, которая нужна. Главное, чтобы станция справилась с данной нагрузкой. - Почему зарядка от прикуривателя — это не очень нужная вещь в случае использования вами электростанции с серьёзной ёмкостью аккумулятора? Пример 1: возьмем электростанцию с инвертором номинальной мощностью 1500 Вт и аккумулятором 140 А-час 11 Вольт. Запас энергии в данной электростанции - 1540 Ватт-часов. С разъёма прикуривателя, в долговременном режиме, брать ток более 4 - 5 А не получится, так как он перегреется и выйдет из строя. Соответственно мощность, которую мы можем получить от разъёма прикуривателя получится 5 Ампер х 13 Вольт = 65 Ватт. А нам запас энергии нужно восполнить на электростанцию 1540 Ватт-часов. Делим 1540 Ватт-часов на 65 Ватт, получаем, что нам понадобится заряжать от прикуривателя эту электростанцию в течении 23-х часов! То есть почти сутки до полного заряда! Даже за 2 часа, от прикуривателя, эта электростанция получит менее 10% своей ёмкости. Мы ещё не учли потери на проводах и преобразователе. Пример 2: если ваша портативная электростанция имеет запас энергии всего 100 Ватт-часов, то в этом случае за пару часов получится её зарядить, но от такой электростанции мало что получится запитать.
Как правильно подсчитать необходимую мощность портативной электростанции.
С потребителями энергии: 1. Которые в своей основе имеют нагревательный элемент (фен, паяльник, лампа накаливания, электрочайник, мультиварка, электроплита, электрогриль и другие), всё просто - к мощности потребления добавляете 20-30% и получаете требуемую номинальную мощность инвертора.
2. Которые имеют в своей основе индуктивную нагрузку (микроволновки, трансформаторные блоки питания и другое), чуть сложнее - тут к мощности потребления нужно добавить сначала 30%, а потом ещё 20-30% и получите требуемую номинальную мощность инвертора.
3. Потребители с коллекторными моторами (пылесосы, электроинструмент: дрель, шуруповерт, циркулярная пила и другое), считается как в пункте 2, но нужно учитывать ещё и пусковой ток, который может превышать полученную номинальную мощность в 2 - 7 раз.
4. Компрессорные холодильники: при мощности компрессора всего в 150-200 Вт, стартовая (пусковая) мощность может доходить до 2000 Вт!!! По причине старта компрессора под нагрузкой, последнее относится и к кондиционерам. Если кондиционер или холодильник имеет инверторное управление, то стартовый ток значительно ниже и не превышает номинальный ток, примерно, более чем в 2-3 раза.
5. Все потребители, которые имеют импульсный блок питания (компьютеры, телевизоры, зарядные устройства, сварочные аппараты (инверторы) и прочее). Импульсные блоки питания делятся на 2 типа — это простые и оборудованные корректором коэффициента мощности (ККМ), или Power Factor Correction (PFC).
- С импульсными блоками питания оборудованными ККМ, все просто: его потребляемая мощность практически равна выходной за минусом КПД (коэффициент полезного действия), в среднем потери на КПД составляют 14 - 17 %.
- А вот с остальными блоками питания не всё так просто. Среднее значение потребления считается как в случае блоков питания оборудованных ККМ, но они потребляют энергию из сети не равномерно, и амплитуда тока импульса отличается от среднего значения тока потребления в 3 раза (и более).
Подсказка: на многих блоках питания производитель указывает не только значения выходного напряжения и тока, но и входного. То есть можно ориентироваться на входные данные (блока питания) при выборе инвертора.
Пример 1:
Блок питания ноутбука. Выход: 19.5 В 2.31 А = 62 Вт., но производитель пишет 45 Вт. Вход: 100-240 В 1.4 А = 336 Вт., но на самом деле не Ватт, а Воль-ампер, этот блок питания всегда потребляет им пульсы тока 1.4 А, не зависимо от входного напряжения. При напряжении 120 В длина импульса будет ровно в два раза больше, чем при входном напряжении 240 В. У этого блока питания амплитуда тока (мощности) импульсов потребления в 5,4 раз превышает среднее значение потребления мощности (336 Вт / 62 Вт = 5,4 раза). Для данного блока питания потребуется инвертор с номинальной мощностью не меньше 336 Вт (Вольт-ампер, так как эти две характеристики у инверторов совпадают) + 20% = 400 Вт (Вольт-ампер). Данный блок питания потянет и 330 Вт инвертор, но для инвертора это работа с перегрузкой, что существенно отразиться на его сроке службы. А инвертор с номинальной мощностью - 270 Вт будет уходить в перегрузку (напоминаем, что мощность блока питания всего 60 Вт).
Блок питания от ноутбука HP
Пример 2:
Блок питания. Выход: 9 В 2.0 А = 18 Вт. Вход: 100-240 В 0.6 А = 144 Вт (Воль-ампер). У этого блока питания амплитуда тока (мощности) импульсов потребления в 8 раз превышает среднее значение потребления мощности (114 Вт / 18 Вт = 8 раз). Для работы данного блока питания потребуется не 20 Вт инвертор, а минимум 150 Вт.
Пример 3:
Блок питания ноутбука Apple. Выход: 30 Вт Вход: 100 - 240 В 0.75 А = 180 Ватт (Воль-ампер). У этого блока питания амплитуда тока (мощности) импульсов потребления в 6 раз превышает среднее значение потребления мощности (180 Вт / 30 Вт = 6 раз). Для питания данного ноутбука Apple потребуется инвертор мощностью от 200 Вт. (при потреблении ноутбука всего до 30 Вт.)
Китайские власти согласовали строительство в пустыне Гоби инновационной атомной электростанции на расплавленной соли, которая будет использовать в качестве топлива торий вместо урана. Создание новой АЭС начнется в следующем году.
Почему китайские специалисты решили использовать торий вместо урана? Во-первых, такой реактор не нуждается в воде для охлаждения, поскольку использует жидкую соль и углекислый газ для передачи тепла и выработки электроэнергии. Во-вторых, природных запасов тория больше, чем урана, поэтому не стоит беспокоится о том, что торий скоро закончится. В-третьих, ториевые реакторы обладают повышенной безопасностью и меньшим количеством ядерных отходов в долгосрочной перспективе.
Китайская АЭС на расплавленной соли тория в перспективе станет первый и единственным ядерным реактором на расплавленной соли с тех пор, как США остановили свой испытательный реактор в 1969 году.
Пока мир ждёт запуска гигантского международного реактора ITER, который строится уже два десятилетия и регулярно сдвигает сроки, частный сектор делает свой ход. Type One Energy – американский стартап, в финансировании которого участвовал Билл Гейтс, подал первую в истории заявку на лицензию для строительства термоядерной электростанции. Это не очередной лабораторный эксперимент – речь идёт о реальном лицензировании с участием регуляторов штата Теннесси, что означает переход термоядерной энергетики из стадии "вечных экспериментов" в стадию бюрократической подготовки к строительству.
Вот ключевые особенности проекта:
Инвестиции составили более 160 миллионов долларов, следующий раунд Series B будет уже на 250 миллионов
В качестве локации выбрана площадка бывшей угольной станции Булл-Ран в Клинтоне, штат Теннесси
Прототип Infinity One планируется запустить уже в 2029 году
Коммерческую станцию Infinity Two мощностью 350 МВт начнут строить уже в 2028 году
Для понимания масштаба – 350 МВт это примерно столько, сколько потребляет город на 250–300 тысяч жителей.
Почему это не очередной токамак
Главная особенность данного проекта термоядерного синтеза в самой технологии. Type One Energy ставит не на токамаки, которые доминируют в отрасли (включая тот же ITER), а на стеллараторы. Разница в том, что токамаки удерживают плазму комбинацией внешних магнитов и мощных электрических токов, проходящих через саму плазму, что создаёт проблемы с нестабильностью.
В то же время, стеллараторы полностью полагаются на сложнейшие трёхмерные магнитные катушки – их значительно труднее спроектировать (требуются суперкомпьютерные расчёты), но зато они способны работать в непрерывном режиме, избегая нестабильностей.
Конечно, все это не гарантирует, что оба стеллатора сразу начнут вырабатывать энергию – сначала их необходимо построить. После этого начнется самое сложное – добиться позитивного уровня выделения энергии. То есть, они должны вырабатывать больше, чем требуется на поддержание термоядерной реакции. Сегодня в мире пока не существует термоядерных реакторов, способных работать выделять больше энергии продолжительное время.
Каждое лето такая картина. Ашкелон, Израиль. Купаться в море невозможно.
Десятки тысячи медуз облепили в четверг, 4 июля, тепловую электростанцию "Рутенберг" в Ашкелоне. Нашествие медуз приняло такие масштабы, что возникла реальная угроза работе предприятия.
В сообщении "Хеврат-хашмель" (Электрической компании Израиля) говорится, что медузы скопились в очистных сооружениях, которые фильтруют поступающую на станцию морскую воду. Вода используется в производственном цикле для охлаждения.
Скопления медуз ставят под угрозу работу электростанций и опреснительных установок, расположенных на Средиземноморском побережье.
"Хеврат-хашмаль" сообщила о том, что работники электростанции с раннего утра пытаются очистить фильтры от медуз, чтобы обеспечить свободный доступ воды в систему охлаждения.
Шмулик Лев, инженер Электрической компании, сказал корреспонденту Ynet, что на станции подготовились к отражению нашествия морских организмов, увеличив численность персонала, следящего за состоянием фильтров. Скопление медуз было обнаружено своевременно, до приближения к берегу. Однако очистить электростанцию от пришельцев, общая масса которых достигает нескольких тонн, непростое дело.
Инженер подчеркнул, что очистные сооружения работают круглосуточно в автоматическом режиме, и при необходимости интенсивность их работы можно увеличить.
По оценкам, основанным на величине скопления медуз (несколько сотен километров), они пробудут у берегов Израиля около месяца.
Как сообщали "Вести", часть медуз уже добралась до местных пляжей и создает помехи купающимся на пляжах Нетании, Бат-Яма и пригородов Хайфы (Крайот).
Основной вид медуз, который встречается у берегов Израиля, - это Rhopilema nomadica ("ха-хутит ха-нодедет"), и жители приморских городов уже видели их в районе пляжей. В частности, сообщается об их наличии на пляжах Сиронит и Полег в Нетании, на пляже Села в Бат-Яме и на пляжах Кирьят-Яма и Кирьят- Хаима.