Газета "Наш Мир" br>
Учёные из
Делавэрского университета под руководством Кори Будишака смоделировали
единую энергосистему, объединяющую несколько штатов США и использующую
только возобновляемые источники энергии, и пришли к выводу, что лучше
полностью обойтись без аккумулирующих мощностей.
Гидроаккумулирующие
электростанции съедают по 250 кВт•ч в год на киловатт мощности,
занимают много места, требуют много пресной воды и неэффективны там, где
нет перепада высот, то есть в северо-восточных штатах США, на которых
учёные и применили свою компьютерную модель.
Авторы работы
полагают, что можно почти полностью обойтись без аккумулирующих
мощностей, если продублировать ветровую энергию от сухопутных ветряков
офшорными и солнечной энергией. По расчетам исследователей, если
построить мощности, «почти втрое перекрывающие нагрузку», то, когда
ветра и солнца не будет почти нигде, относительно малоинтенсивная
генерация офшорными ветроэлектростанциями, где ветер стихает реже,
поправит дело. При этом модельная энергосистема, соответствующая по
показателям условиям, существующим на северо-востоке США, работала без
сбоев и импорта электричества 90–99,9% времени из условных четырёх лет
расчётного периода.
Тройное резервирование мощностей ветряков и
солнечных батарей оказалось дешевле строительства ГАЭС в районах без
значительных перепадов высот, даже если в летние ветреные дни такие
системы будут работать вхолостую.
Расчётная система мощностью 72
ГВт складывалась из 17 ГВт солнечной (самой дорогой), 68 ГВт офшорной
ветряной и ещё 115 ГВт наземной ветряной (самой дешёвой) генерации. В
итоге общая мощность возобновляемой энергетики достигла 200 ГВт.
Чтобы
добиться предельно высокой устойчивости системы (в 99,9%), требуется
генерация водорода для хранения энергии с его последующим сжиганием.
Подобного эффекта можно добиться и при помощи объединения такой
энергосистемы с другими, столь же крупными. Пока в США нет единой
энергосистемы, но её гипотетическое развёртывание может оказаться не
дороже накопления энергии при помощи ГАЭС или водорода, пишут
исследователи в Journal of Power Sources.
|