Главная / Статьи / Электроизмерения / 4 новых технологии в производстве электроэнергии

4 новых технологии в производстве электроэнергии


С самого начала индустриальной эпохи мир вращался относительно небольшим набором технологий. 20 век был веком угля и нефти.

уголь-min.jpg

Стало понятно, что в 21 веке и далее, мы не уедем только на ископаемых ресурсах. Человечеству нужны, просто необходимы, чистые, возобновляемые источники электроэнергии.

Для нас в Тест-Лайн самые интересные и захватывающие воображение вещи это технологии будущего в энергетике.

Микробные топливные элементы – приручение бактерий

Бактерии повсюду вокруг нас. Некоторые вредны, некоторые полезны, но все они "дышат". Когда они дышат, происходит окисление. А когда что-то соединяется с кислородом на химическом уровне, высвобождаются электроны.

Соединив некоторую массу «дышащих» микробов с катодом и анодом (положительным и отрицательным выводами), поток этих высвобожденных электронов можно использовать для генерации энергии. Это то, что известно как микробный топливный элемент (МТЭ). МТЭ используются в основном для производства электроэнергии из сточных вод, но есть перспектива применения и в более экзотических целях, например питание миниатюрных водных роботов.

Новые разработки постоянно расширяют возможности и сферу применения МТЭ. Исследователи из Бингемтонского университета, Нью-Йорк, обнаружили, что сочетание фототропных (светопотребляющих) и гетеротрофных (потребляющих вещество) бактерий в микробных топливных реакциях генерирует токи в 70 раз более мощные, чем в обычных установках.

Солнечная энергия

солнечная энергия-min.jpg

Солнечная энергия может и не самая новая технология, но однозначно самая перспективная.

Одна из наиболее многообещающих разработок в этой области - фотоэлектрическое стекло, которое по свойствам не отличается от обычного оконного стекла, кроме того, что может генерировать энергию.

Вместо того, чтобы собирать фотоны, как обычные солнечные элементы(на что прозрачные материалы по определению не способны), фотоэлектрическое стекло использует соли для отклонения невидимой части спектра света к обычным солнечным элементам, встроенным в край каждой панели. Или солнечная краска, которая содержит крошечные светочувствительные частицы и проводящий слой. Если покрыть ей хорошо освещаемую поверхность и подсоединить к выводам аккумулятора, получится напыляемый генератор, разместить который можно где угодно.

Бета-гальваника – ядерные отходы в дело

Ядерный материал разлагается и в процессе испускает радиоактивные частицы. Вот почему высоко-радиоактивный материал так опасен и почему правильное хранение ядерных отходов так важно и дорого. Но эти отходы можно использовать с пользой. В бета-гальваническом генераторе электрон ударяется о поверхность между двумя слоями материала (p - n-переход), в результате чего образуется разность потенциалов. По принципу действия это напоминает обычные солнечные батареи, только вместо фотонов используются электроны.

Мощность этих устройств может быть довольно низкой и уменьшается с течением времени. Но из-за продолжительности ядерного распада они могут быть чрезвычайно долговечными. Например, одна бета-гальваническая батарея может обеспечить непрерывную мощность в один ватт в течение 30 лет.

И хотя в настоящее время они не подходят для работы в больших масштабах, их долговечность (и очень компактный размер) делают их идеальными источниками питания для таких устройств, как датчики, установленные на оборудовании, которое должно работать в течение длительного времени.

Сила приливов

Сила приливов-min.jpg

Более предсказуемый источник, чем ветер и солнечная энергия, приливная энергия не нова, однако ее рост и развитие, как правило, сдерживаются высокими затратами и ограниченной доступностью. Недавно была запущена 1 из 269 подводных турбин на 1,5МВт, часть первой в мире крупномасштабной фермы приливной энергии в Шотландии.

В мире уже существуют приливные электростанции, такие как приливная электростанция Sihwa Lake в Южной Корее, мощностью 254 МВт, но массив MyGen в Шотландии сможет использовать потенциал технологии обширнее. Есть предпосылки, что шотландские энергетики выведут станцию на генерацию 398 МВт, что достаточно для питания 175 000 домов.

Никто не знает наверняка, когда возобновляемые виды добычи победят ископаемые. Ясно только, что процесс начался. Через 50 лет состав генерации будет уже совсем другим.

Статья подготовлена на основе материала с drax.com

Читать далее

Меры защиты Меры защиты

Защиту от косвенного прикосновения выполняют, если напряжение в электроустановке превышает 50В переменного тока и 120В постоянного тока. При более низких напряжениях...

Заземление, зануление Заземление, зануление

Нейтраль — это общая точка соединенных в звезду обмоток (элементов) электрооборудования (силового трансформатора).

Свойства изоляции Свойства изоляции

Полезная информация о свойствах изоляции.

Токи утечки Токи утечки

При эксплуатации инженерного оборудования зданий и сооружений возникают проблемы с появлением токов утечки в инженерных сетях и системах.