Свръхпроводящо съхранение на електрическа енергия

Това е ново развитие на руските атомни оператори. Заедно със своите глобални проекти, те не забравят за въпросите за повишаване на енергийната ефективност на индустриалните предприятия, транспорта и комуналните услуги. Нещо повече, те предлагат да ги решат в чисто практически план - с помощта енергиен запас.

Известно е, че технологичните процеси консумират над 30% от цялата електроенергия, произведена в страната. Анализ на използването на електродвигатели в различни индустрии, извършен от специалисти от Института по електротехника (Владимир), показа, че интензивността и обхватът на натоварването на двигателя зависи не само от областта на приложение, но и главно от вида на механизма и тяхната номинална мощност.

При подмяна на двигатели с двойно превишаване на номиналната мощност над работната (а именно такъв запас е наличен за 5-10% от инсталираното оборудване), икономиите на енергия могат да бъдат 40-50%, да не говорим за намаляването на допълнителните разходи за надмощие. Икономиите на енергия при използване на двигатели с повишена ефективност варират от 2 до 5,5%, в зависимост от инсталираната мощност.

Годишният потенциал за икономия на енергия в енергоспестяващи мерки в четири сектора на националната икономика (промишленост, селско стопанство, транспорт и услуги) се определя на 27,7 милиарда кВтч за периода 2010 г. и 45,7 милиарда кВтч на ниво 2015 г. Но, може би, най-значимото положително въздействие върху енергийния сектор може да има широко използване на съхранението на енергия.

Плюс енергийните потоци

Въз основа на модела на електроенергийната система, отчитайки влиянието на процесите на съхранение на енергия, бяха направени изчисления за определяне на оптималната структура на генериращите мощности за енергийната система на европейската част на Русия за периода до 2020 г. За сравнение, изчисленията също бяха извършени според опцията, предложена в енергийната стратегия на Русия. Резултатите показват, че прогнозираните обеми на потребление до 2020 г., ако има системи за съхранение на електроенергия в системата, дори и според оптимистичния сценарий, са обхванати от съществуващите, но реконструирани мощности поради по-пълното използване на основните мощности и използването на електрически потоци.

Широкото използване на системния ефект на енергийните акумулатори (ЕЕ) може значително да намали обема на експлоатираните мощности и капиталовите инвестиции в енергетиката. Общите инвестиционни спестявания при алтернативата, в сравнение с оптимистичната стратегия, са 39 милиарда долара, или повече от 30% от общата планирана инвестиция. Използването на NE, особено с немодернизирано оборудване, позволява да се намалят капиталовите инвестиции в генериращи мощности, да се спести гориво и да се намалят оперативните разходи при базовите мощности и да се намалят загубите от междусистемните потоци на излишните мощности през периоди на минимално натоварване.

С помощта на свръхпроводящ блок за съхранение на енергия с енергийна интензивност от 40 до 100 MJ е възможно да се увеличи динамичната стабилност на енергийните системи, а като работи в системата за автоматично управление на енергийната система, тя ще потуши нежеланите колебания в мощността потоци. Агрегатите за съхранение с по-малка енергийна интензивност също могат да компенсират реактивната мощност, като по този начин намаляват загубите по време на транспортирането на електричество. В допълнение, изчисленията свидетелстват в полза на приложимостта на свръхпроводящо индуктивно съхранение на енергия (SPIN) като буферно съхранение на енергия в железопътния транспорт при електрическа тяга с регенериране на енергия.