Как провалился крупнейший проект века в солнечной энергетике

Эта история о том, как крупнейший в мире проект солнечной энергетики устарел, прежде чем он  был полностью запущен... Никто не сомневается в том, что современные солнечные энергетические системы (фотоэлектрические, тепловые и другие) имеют много преимуществ по сравнению с традиционными источниками энергии. Однако о «темной стороне» солнечной энергии говорят редко.  По данным Американской национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), перспективность, эффективность и экологичность технологий возобновляемой энергии необходимо рассматривать с точки зрения всего жизненного цикла предприятия. Другими словами, воздействие на окружающую среду необходимо рассматривать на всех этапах жизненного цикла электростанции, т.е. не только на этапе эксплуатации, но и на этапах строительства, монтажа и на этапе вывода из эксплуатации. Но, как оказалось, в некоторых случаях солнечные электростанции даже не доходят до стадии эксплуатации.  Примером этого является проект солнечной элекс

Дрон на водородном топливе – будущее, или промежуточная форма эволюции?

Обновление - май 2019г

Беспилотным мультикоптером сегодня никого не удивишь. Но есть одно НО - время полета. Увы, оно ограничено ёмкостью аккумуляторов. Больше ёмкость - больше вес – меньше полезная нагрузка.

Выхода два: 1) ждем, пока появятся сверхмощные аккумуляторы; 2) используем в качестве источника энергии что нибудь другое (это что нибудь другое – топливные элементы, работающие на водороде).

Идея использовать водородные топливные элементы в авиации не нова. Первый пилотируемый самолет с водородной силовой установкой на 20 кВт взлетел еще в 2008 году. Это был совместный проект фирмы Boeing и группы европейских компаний.

Сегодня беспилотные летательные аппараты на топливных элементах разрабатываются компаниями Великобритании, США, Израиля, Южной Кореи и Сингапура.

Давайте рассмотрим несколько интересных разработок.

Технологический стартап из Калифорнии FlightWave Aerospace Systems Inc, специализирующийся на беспилотных воздушных аппаратах, представил мультикоптер Jupiter-H2 , работающий на водородном топливе.


Jupiter-H2 похож на обычный квадрокоптер с забавным блестящим баллоном по центру. Это водородный съемный бак объемом в три литра, который подключается к топливному элементу мощностью 650 Вт.

Ширина рамы дрона составляет 70 см, конструкция рассчитана на доставку грузов массой до 1.25 килограмма. Время полёта – больше двух часов!

Jupiter-H2 ,был разработан в 2017г и с 2018 года компания принимает заказы на его изготовление. Цена комплекта с кейсом для переноски и пультом управления составляет $12 500. Желающие могут зарезервировать себе экземпляр, внеся предоплату в размере $1000. Цена предполагает, что этот аппарат создан не для массового рынка.

На 2019 г компания FlightWave Aerospace Systems Inc предлагает ещё одну модель водородного дрона - Jupiter-90. Эта модель может поставляться заказчику как с обычными аккумуляторами, так и с водородными топливными ячейками. Стоимость аппарата в "водородной" версии $8500.


Интересную модель квадрокоптера на водородном двигателе предложила Сингапурская компания Horizon Unmanned Systems (HUS). В своих «водородных дронах» разработчики использовали пустотелую раму квадрокоптера  как контейнер, в который закачивается 4л водорода.


Благодаря комбинации водородного топлива и сверхлёгких топливных ячеек такой аппарат без нагрузки способен летать 4 часа, а с полезной нагрузкой в 1 кг - 2,5 часа.

По данным  компании, при стоимости промышленного водорода $5 за кВт*ч. полет продолжительностью в 2, 5 часа обойдётся Вам в $7,50. Расчёт основан на предположении об усреднённой потребляемой мощности в 600 Вт  и расчетной формулы $5 * 600 * 2,5 / 1000 = $7,50.

Но настоящий прорыв совершила компания из Великобритании Intelligent Energy.

Британские новаторы (чуть не написал «британские ученые») разработали дрон с газогенераторной силовой установкой американской компании Stella Energy, где в качестве топлива используется гидрид (соединение водорода с металлом). Он твёрдый и устойчивый при температуре ниже 500 градусов Цельсия.


Результат – минимальный вес топлива при максимальном времени полета. Главное, что после полета не нужна процедура длительного заряда или закачки. Достаточно поменять «водородную батарею» и снова в полёт.


Ну а рекорд продолжительности полёта дрона на водородном топливе был установлен в начале 2019г.

Квадрокоптер провисел в воздухе 11часов 50минут!

Компания из Южной Кореи MetaVista и британская компания Intelligent Energy в своей совместной разработке использовали энергетический модуль FCPM мощностью 650 Вт, а в качестве энергоносителя – жидкий водород.

Основная фишка конструкции - легкий шестилитровый топливный бачок специальной конструкции от MetaVista, куда было закачано 390г жидкого водорода. Таким образом удельная энергоемкость системы составила 1865 Вт*ч/кг. Для сравнения - энергоемкость Li-Ion аккумуляторов редко превышает 200 Вт*ч/кг.

Квадрокоптер на водородном топливе от MetaVista

Результаты испытаний превысили все ожидания. Теперь обе компании работают над разработкой коммерческого варианта девайса и запуска его в продажу.

Сотрудники MetaVista запускают квадрокоптер

Так что, друзья-стартаперы, не зацикливайтесь на стандартных решениях. Здесь есть над чем подумать!


_______________________________

Рекомендуем почитать:

Комментарии