понедельник, 9 апреля 2012 г.

Альтернативная энергетика встаёт на волну

Альтернативная энергетика встаёт на волнуИзраильская компания SDE заявляет о том, что её оборудование показало для прибрежных волновых электростанций возможность генерации электроэнергии за неправдоподобные 2 цента за киловатт-час. Безудержная пиар-кампания, это понятно. Но каковы реальные перспективы и возможности данной технологии?

Глава SDE Шмуэль Овадия сообщил, что разработанный и прошедший опытную проверку метод — самый практичный из всех когда-либо опробованных в волновой и альтернативной энергетике. Так в чём же его специфика?

Как известно, в формуле мощности волны высота находится в квадрате. Поэтому если в спокойном открытом море энергия, приходящаяся на один погонный метр волны, всего 15 кВт/м, то при двухметровой высоте волны она доходит уже до 80 кВт/м (варьируется в зависимости от периодичности волн). То есть размеры равной мощности ветро-, гелио- и волновой электростанции будут различаться на порядки, причём именно последняя будет самой компактной.

Одна беда: открытое море далеко от берега, а в прибрежных водах волны не такие мощные. В отличие от большинства компаний, занимающихся волновой энергетикой, SDE ориентируется на зону прибоя, где затраты на транспортировку энергии к потребителю минимальны. Волнение здесь ещё и устойчивее, чем в любой другой точке водной глади: прибой почти никогда не затихает. Прибрежный подъём дна значительно увеличивает высоту волн именно в этом месте: здесь они не только выше, чем в прибрежной зоне, но даже выше средней высоты волн открытого моря.

Сама генерирующая установка очень проста: это пластиковые щиты (буи в терминологии компании), под набегающей волной приводящие в действие гидросистемы, которые передают энергию на генератор. В 2010 году опытная электростанция в районе Яффы (Израиль) продемонстрировала почти годовую работу с установленной мощностью до 40 кВт.

Одной из основных проблем прибрежных станций считается их стрессоустойчивость: ранее многие конструкции просто разбивало штормовой волной. В израильской разработке при сильном ударе пластиковый щит просто отбрасывается в нейтральное верхнее положение, где волны его не трогают. После того как более слабая волна (ниже определённого порога) накатывается на устройство, оно автоматически опускает щит в рабочее положение.

Другой важный момент — необычная компоновка электростанции. Большинство даже прибрежных установок располагает оборудование в воде, как ПЭС. Кроме повышенной коррозии, это может привести к значительному загрязнению песком, в конце концов делающему продолжение работы невозможным. Здесь в воду систематически погружается минимум компонентов, что позволяет сделать бóльшую часть установки надводной и куда более дешёвой.

Ну а источник утверждения о 2 центах за кВт•ч понятен: речь шла о стоимости генерации при больших размерах волновой электростанции, когда генератор и инвертор составляют относительно малую долю в стоимости оборудования. Естественно, при испытывавшихся до сих пор системах мощностью в десятки киловатт добиться этого не удавалось: для этого нужны многие мегаватты установленной мощности. Тем не менее перспективы у системы серьёзные, хотя, похоже, не в Израиле.

Дело в том, что в таких бассейнах, как Средиземное море, волна относительно невысока. А на американском побережье Тихого океана 3–4-метровый прибой (в тихую погоду) — обычное дело. По сути это означает, что на западном побережье значительной части Нового Света волновая энергетика будет приносить примерно на порядок больше энергии с метра берега, чем в Израиле (высота волны в формуле в квадрате). И здесь речь действительно может идти о нескольких центах за киловатт-час — при условии достаточных размеров электростанции, конечно. Именно в те края компания и нацеливается.

И всё же проблемы остаются. Пока новый тип генераторов энергии из прибрежных волн испытан лишь в Израиле; даже с учётом новой технологии полностью пассивных систем безопасности никто не поручится, что шторм на «Тихом» океане не уничтожит оборудование. Нужны длительные и серьёзные испытания, которые или опровергнут определённый скептицизм, или...

Есть и ещё один вопрос: наилучшие ресурсные условия прибрежным волновым электростанциям предоставляют как раз те страны, с которыми SDE уже подписала меморандумы о намерениях и предзаказы объёмом до $1 млрд: Чили, Мексика, Занзибар и Кения. Однако любой энергетик, работавший в государствах такого типа, знает, что надёжность тамошних партнёров не всегда, скажем так, высока. От меморандумов о намерениях до их реализации могут пройти десятилетия, или вечность. Остаётся надеяться, что разработчику удастся преодолеть инерционность мышления своих заказчиков и продемонстрировать-таки на практике неправдоподобные «2 цента за киловатт-час».

Подготовлено по материалам No Camels.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Здоровье":

Можно ли предсказать болезнь по геному?
Учёные вдруг усомнились в предсказательно-диагностических возможностях секвенирования геномной ДНК. С секвенированием ДНК в медицине связывают большие надежды, поскольку этот метод даёт, на первый взгляд, удивительно мощный инструмент для диагностики. И даже не столько для диагностики, сколько для предсказания возникновения болезней. Анализ генома позволил бы сказать, например, грозит ли человек...
  (читать дальше)

Радиоуправляемые наночастицы золота выжигают раковые опухоли изнутри
Нанотермальная терапия, использующая наночастицы для выжигания опухолей изнутри, — один из самых многообещающих способов применения нанотехнологий (в их нынешнем состоянии) как для повышения эффективности противоракового лечения, так и для уменьшения его побочных эффектов. Группа учёных из Техасского центра раковой наномедицины (США) продемонстрировала, как раковые клетки печени захватывают наноча...
  (читать дальше)

Создана универсальная вакцина против сезонного гриппа
Чтобы отразить атаки сезонных штаммов вируса гриппа, исследователи разработали вакцину, которая использует молекулярные особенности, общие для 10 тысяч разновидностей вируса. Однако от создания истинно универсальной противогриппозной вакцины учёные пока далеки. Обычная противогриппозная вакцина учит иммунитет распознавать белки вирусной оболочки. Но вирус гриппа постоянно вносит поправки в свой ...
  (читать дальше)

Новый метод ранней диагностики рака груди требует лишь каплю крови
По статистике, у каждой восьмой женщины диагностируется рак молочной железы. Обычная врачебная мантра, обращённая к потенциальным пациенткам, звучит так: чем раньше мы обнаружим онкологическое заболевание, тем выше у вас шансы на успешное лечение и долгую жизнь. К сожалению, раннее диагностирование рака груди — задача не такая простая, поскольку маммография до сих пор остаётся весьма обременительн...
  (читать дальше)

Чтобы защититься от инфекции, муравьи заражают друг друга
При угрозе инфекции здоровые муравьи стараются заразиться от больных товарищей — чтобы научить свой иммунитет бороться с патогеном. Это можно сравнить с вакциной, только в её качестве тут выступает не полумёртвый возбудитель, а вполне живая и активная инфекция. Известно, что социальные насекомые практикуют социальный иммунитет, когда активация иммунной системы напрямую зависит от общественных св...
  (читать дальше)

Мышьяк превращает стволовые клетки в раковые, наделяя их сверхспособностями
Исследователи из Национального института здоровья (США) открыли, каким образом контакт с мышьяком может обращать нормальные стволовые клетки в раковые, стимулируя образование и рост злокачественных опухолей. Ранее уже было показано, что неорганический мышьяк, попадающий в питьевую воду, является канцерогеном. Всё больше обнаруживается доказательств того, что в данном случае можно говорить об онкол...
  (читать дальше)

Решена загадка зеленеющего бекона
Вас никогда не интересовало, что это за зелёный пигмент иногда проступает на беконе при хранении? А вот группа американских учёных проявила любознательность и, вместо того чтобы выбросить продукт, определила структуру того, что называется «нитритным ожогом». Объект исследования кажется вам пустячным? Тем не менее результат способен помочь нам, обывателям, избегать продукции тех поставщиков свиных ...
  (читать дальше)

Найдены очередные главные гены аутизма
Учёные отыскали гены, мутации в которых с наибольшей вероятностью приводят к аутизму. Сами исследователи, впрочем, предпочитают говорить не об отдельных генах, а о генетической сети, любые повреждения которой могут вызвать расстройства аутистического спектра. Про генетическую обусловленность аутизма известно давно, но при этом учёные до сих пор не могут найти гены, мутации в которых непосредстве...
  (читать дальше)

Новое лекарство показывает многообещающие результаты в лечении лимфомы
Рак иммунной системы, известный как лимфома, во многих случаях поддаётся лечению, но некоторые виды этого заболевания проявляют особое упорство, сопротивляясь терапии. К счастью, учёным удалось обнаружить лекарственное средство, которое, по всей видимости, способно побороть и эти формы лимфомы, направляя своё действие против абнормальной клеточной сигнальной цепи. Опухоли уменьшились у четырёх из ...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)