Выявлены новые энергетические технологии, которые нуждаются в быстром развитии, чтобы проверить их долгосрочную инвестиционную жизнеспособность.
Целью является сокращение выбросов парниковых газов, и энергетический сектор, как крупнейший вкладчик, находится в центре усилий, используя широкий спектр технологий декарбонизации по его указанию.
Основные технологии, такие как ветровая и солнечная энергия, в настоящее время широко коммерциализируются, но новые технологии чистой энергии постоянно развиваются и появляются.Учитывая обязательства по соблюдению Парижского соглашения и необходимость распространения технологий, вопрос заключается в том, кому из новых технологий необходимо сосредоточить внимание на исследованиях и разработках, чтобы определить свой долгосрочный инвестиционный потенциал.
Учитывая это, Исполнительный комитет по технологиям Рамочной конвенции ООН об изменении климата (РКИК ООН) определил шесть новых технологий, которые могут принести пользу в глобальном масштабе, и заявил, что их необходимо как можно скорее вывести на рынок.
Они заключаются в следующем.
Технологии первичного энергоснабжения
Плавающие солнечные фотоэлектрические системы не являются новой технологией, но полностью коммерциализированные технологии высокого уровня технологической готовности комбинируются новыми способами, заявляет комитет.Примером являются пришвартованные лодки с плоским дном и солнечные фотоэлектрические системы, включая панели, передачи и инверторы.
Указаны два класса возможностей: когда плавучее солнечное поле является автономным и когда оно модернизируется или строится с гидроэлектростанцией в качестве гибрида.Плавающая солнечная батарея также может быть спроектирована для отслеживания при ограниченных дополнительных затратах, но с дополнительным выигрышем в энергии до 25%.
Плавающий ветер предлагает потенциал для использования ресурсов энергии ветра, обнаруженных на гораздо более глубоких водах, чем стационарные морские ветряные башни, которые обычно находятся в воде на глубине 50 м или менее, а также в регионах с глубоким морским дном вблизи прибрежных районов.Основной проблемой является система крепления, при этом инвестиции в два основных типа конструкции: либо погружные, либо закрепленные на морском дне, и оба имеют свои плюсы и минусы.
Комитет сообщает, что плавучие ветряные конструкции находятся на различных уровнях технологической готовности, причем плавающие турбины с горизонтальной осью более совершенны, чем турбины с вертикальной осью.
Включающие технологии
Зеленый водород является актуальной темой, поскольку его можно использовать для отопления, в промышленности и в качестве топлива.Однако то, как производится водород, имеет решающее значение для его воздействия на выбросы, отмечает TEC.
Затраты зависят от двух факторов: электроэнергии и, что более важно, электролизеров, которые должны быть обусловлены эффектом масштаба.
Появляются аккумуляторы следующего поколения для аккумуляторов, работающих за счетчиком, и аккумуляторов коммунального назначения, такие как твердотельные литий-металлические, предлагающие значительные улучшения по сравнению с существующими аккумуляторными технологиями с точки зрения плотности энергии, долговечности и безопасности аккумуляторов, а также обеспечивающие более быстрое время зарядки. , - сообщает комитет.
Если производство удастся успешно масштабировать, их использование может привести к преобразованиям, особенно для автомобильного рынка, поскольку потенциально позволит разработать электромобили с батареями со сроком службы и запасом хода, сопоставимыми с сегодняшними традиционными транспортными средствами.
По данным Комитета, накопление тепловой энергии для отопления или охлаждения может осуществляться с использованием множества различных материалов с различной теплоемкостью и стоимостью, причем наибольший вклад, вероятно, придется на здания и легкую промышленность.
Бытовые теплоэнергетические системы могут оказать очень большое влияние в холодных регионах с низкой влажностью, где тепловые насосы менее эффективны, в то время как еще одной ключевой областью будущих исследований являются «холодные цепи» развивающихся и новых промышленно развитых стран.
Тепловые насосы — это хорошо зарекомендовавшая себя технология, но в ней продолжают внедряться инновации в таких областях, как усовершенствованные хладагенты, компрессоры, теплообменники и системы управления, позволяющие повысить производительность и эффективность.
Исследования неизменно показывают, что тепловые насосы, работающие на электричестве с низким содержанием парниковых газов, являются основной стратегией для нужд отопления и охлаждения, заявляет Комитет.
Другие новые технологии
Другими рассмотренными технологиями являются системы преобразования тепловой энергии воздушного ветра и морских волн, приливов и океана, которые могут иметь решающее значение для усилий некоторых стран или субрегионов, но до тех пор, пока не будут преодолены инженерные и экономические проблемы, они вряд ли принесут выгоды в глобальном масштабе. , - комментирует комитет.
Еще одна новая технология, представляющая интерес, — это биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода, которая только проходит демонстрационную стадию и переходит к ограниченному коммерческому внедрению.Из-за относительно высоких затрат по сравнению с другими вариантами смягчения последствий, внедрение должно быть обусловлено главным образом инициативами в области климатической политики, при этом широкое практическое внедрение потенциально может включать в себя сочетание различных типов топлива, подходов CCS и целевых отраслей.
— Джонатан Спенсер Джонс
Время публикации: 14 января 2022 г.