Τις επόμενες δεκαετίες, ο κόσμος θα καταναλώνει πολύ περισσότερη ενέργεια από ό,τι σήμερα. Τελικά, οπουδήποτε αυξάνεται η ανάγκη για αξιόπιστη και οικονομικά προσιτή ενέργεια, οι άνθρωποι θα μπορούν να απολαμβάνουν περισσότερα υψηλό επίπεδοΖΩΗ.

Αυτό είναι καλό κατά κάποιο τρόπο!

Αλλά την ίδια στιγμή, υπάρχει ένας τεράστιος πληθυσμός στον κόσμο που δεν έχει καν πρόσβαση στις περισσότερες βασικές ενεργειακές υπηρεσίες. Όχι μόνο αυτό, αλλά και η κλιματική αλλαγή παραμένει επίσης μια σημαντική ανησυχία.

Αυτό το πρόβλημα έχει προκαλέσει την ανάγκη ανάπτυξης ορισμένων καινοτομιών που μπορούν να βοηθήσουν τόσο στη συνύπαρξη όσο και στην κάλυψη της αυξανόμενης ανάγκης των ανθρώπων να συμβάλλουν στον έλεγχο του κλίματος.

Ενεργειακή Καινοτομία

Η ενέργεια είναι πρωταρχική και χρησιμοποιείται παντού - σχολεία και εμπορικές περιοχές συνεχίζουν να λειτουργούν, τα φώτα της πόλης συνεχίζουν να ανάβουν, τα οχήματα συνεχίζουν να κινούνται.

Δεδομένης της επείγουσας ανάγκης για τον κόσμο, το κύριο πράγμα είναι να μεταμορφώσει το ενεργειακό του σύστημα. Κατευθύνετε τον αναπτυξιακό φορέα προς την ανάπτυξη και εφαρμογή τεχνολογιών με χαμηλές ή μηδενικές εκπομπές άνθρακα.

Οι ανεπτυγμένες χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ευρώπη είναι ήδη πρόθυμες να αλλάξουν τα αρχικά πρότυπα κατανάλωσης για να επικεντρωθούν στην καθαρή ενέργεια, αλλά οι αναπτυσσόμενες χώρες δεν θα έχουν την οικονομική δυνατότητα να πληρώσουν το απαιτούμενο ασφάλιστρο για αυτήν τη μέθοδο.

Ο λόγος είναι απλός - οι σύγχρονες τεχνολογίες καθαρής ενέργειας όπως η αιολική, η ηλιακή ενέργεια, τα ηλεκτρικά οχήματα, τα έξυπνα δίκτυα και η αποθήκευση ενέργειας είναι πιο ακριβές. Άρα, πρέπει να υπάρχει κάποιος τρόπος να γίνουν διαθέσιμες αυτές οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στον κόσμο με τρόπο που να καλύπτονται οι αυξανόμενες ανάγκες τους, αλλά χωρίς να καίγεται μια τρύπα στις τσέπες τους.

Για το σκοπό αυτό, έχουν προκύψει διάφορες τάσεις που μπορούν να επιτρέψουν στις χώρες να υιοθετήσουν βιώσιμες ενεργειακές λύσεις με τέτοιο τρόπο ώστε να αποδεικνύεται ότι εξοικονομούν ενέργεια.

Βασικές τάσεις στην ενεργειακή καινοτομία το 2019

Η καινοτομία σε οτιδήποτε, από την αποθήκευση ενέργειας, τα έξυπνα δίκτυα και τις τεχνολογίες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα επηρεάσει κάθε τομέα.

Η αποθήκευση ενέργειας θα συμβάλει στη βιωσιμότητα της αιολικής και ηλιακής ενέργειας, δύο πηγών ενέργειας που είναι απαγορευτικά ακριβές λόγω του κόστους που σχετίζεται με τις μπαταρίες που αποθηκεύουν την παραγόμενη ενέργεια.

Η παρουσία έξυπνων δικτύων θα ρυθμίσει τη ροή της ενέργειας σε όλη την πόλη ή την περιοχή.

Η ανάπτυξη της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα αυξήσει την απόδοση, ενώ παράλληλα θα κάνει τη βέλτιστη χρήση των ορυκτών καυσίμων και άλλων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Ακολουθούν οι τάσεις που μπορούμε να περιμένουμε όχι μόνο να εξοικονομήσουμε ενέργεια, αλλά και να καλύψουμε τις αυξανόμενες ενεργειακές ανάγκες του κόσμου.

1. Καινοτόμος αποθήκευση ενέργειας

Μπορείτε να εξισορροπήσετε την προσφορά και τη ζήτηση ενέργειας πολύ καλά εάν έχετε αρκετή αποθηκευμένη ενέργεια. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το κλειδί για την επίλυση των μη βιώσιμων προβλημάτων των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Τι θα λέγατε να συνδυάσετε ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας με μια ανανεώσιμη πηγή; Αυτό μπορεί να σας παρέχει ομαλή και σταθερή τροφοδοσία ρεύματος ακόμα και όταν ο καιρός δεν ευνοεί την παραγωγή ενέργειας.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι μπαταρίες είναι καλή επιλογήγια την αποθήκευση ενέργειας, αλλά παρόλα αυτά, λόγω του δαπανηρού χαρακτήρα τους, αναμένονται βελτιώσεις σε άλλες τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας που θα μπορούσαν να τις καταστήσουν όχι μόνο βιώσιμες, αλλά και άμεσα διαθέσιμες.

Οι νέες αναδυόμενες τεχνολογίες αναμένεται να έχουν την αποθήκευση ενέργειας ως κύριο συστατικό. Ως αποτέλεσμα, όλα τα είδη λύσεων αποθήκευσης, συμπεριλαμβανομένης της οικιακής ενέργειας και υπηρεσίες κοινής ωφέλειας, θα γίνει επίσης ανταγωνιστικό κόστος, ξεπερνώντας τελικά τα οφέλη των παραδοσιακών πηγών ενέργειας.

Αυτή η σημαντική καινοτομία στην αποθήκευση ενέργειας έχει ήδη ξεκινήσει στο νησί Μπαρμπάντος της Καραϊβικής. Εδώ, οι παλιές μπαταρίες EV επαναχρησιμοποιούνται για να παρέχουν αποθήκευση ενέργειας στο δίκτυο για να παρατείνουν την κανονική διάρκεια ζωής τους.

2. Η δύναμη της τεχνητής νοημοσύνης στα μικροδίκτυα

Το καλύτερο μέρος για τα μικροδίκτυα είναι ότι είναι τοπικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας που μπορούν να λειτουργήσουν και προς τις δύο κατευθύνσεις - ελεύθερα ή ακόμα και ενώ παραμένουν συνδεδεμένα με το μεγαλύτερο συμβατικό δίκτυο. Αυτά τα δίκτυα όχι μόνο εξοικονομούν ενέργεια, αλλά παρέχουν επίσης ενεργειακή ανεξαρτησία, απόδοση και προστασία σε περίπτωση απροσδόκητων γεγονότων.

Λοιπόν, πιθανότατα έχετε ακούσει για την τεχνητή νοημοσύνη, δηλαδή την τεχνητή νοημοσύνη - μια από τις δημοφιλείς τεχνολογικές καινοτομίες της εποχής μας. Αξιοποιώντας τις δυνατότητες μηχανικής εκμάθησης της τεχνητής νοημοσύνης μέσω των ελεγκτών μικροδικτύων, μπορείτε να επιτύχετε λειτουργικές βελτιώσεις ενώ βιώνετε τη συνεχή προσαρμογή.

Αυτή η τεχνική εξαπλώνεται παντού. Μαζί με τον Όμιλο WorleyParsons, μια τεχνολογική εταιρεία του Σαν Ντιέγκο (ΗΠΑ) που ονομάζεται XENDEE έχει αναπτύξει προηγμένα εργαλεία για το σχεδιασμό μικροδικτύων. Αυτή η εργαλειοθήκη στοχεύει να εξυπηρετήσει λύσεις κλειδί στο χέρι σε 90% λιγότερο χρόνο και κόστος από άλλες παραδοσιακές μεθόδους.

3. Το Blockchain και το IoT μπορούν να λειτουργήσουν υπέρ των ενεργειακών συστημάτων

Το Blockchain δεν περιορίζεται μόνο στα κρυπτονομίσματα αυτές τις μέρες. Χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία βιομηχανιών και η αγορά ενέργειας δεν διαφέρει. Εάν δεν έχετε πολλή ιδέα τι είναι μια αλυσίδα μπλοκ - με απλά λόγια, είναι ένα κατανεμημένο καθολικό που καταγράφει όλες τις συναλλαγές σε ένα δίκτυο peer-to-peer.

Το καλύτερο μέρος της χρήσης της τεχνολογίας blockchain είναι ότι είναι άφθαρτη.

Έτσι, η χρήση τέτοιων τεχνολογιών στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να εξαλείψει την ανάγκη για μεσάζοντες για προμηθευτές ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό, με τη σειρά του, όχι μόνο θα λύσει τα προβλήματα της αναποτελεσματικής και άνισης κατανομής της ενέργειας, αλλά θα δώσει επίσης σε εσάς, τον τελικό καταναλωτή, την ευκαιρία να εμπορεύεστε απευθείας την ενέργεια.

Η διασύνδεση αυτού του κατανεμημένου καθολικού με καθημερινές συσκευές που χρησιμοποιούνται για τη λήψη και τη μετάδοση πληροφοριών —γνωστό σήμερα ως Internet of Things (IoT)— θα μπορούσε να έχει σημαντικό αντίκτυπο στα ενεργειακά συστήματα.

Το Brooklyn Microgrid έχει ήδη αρχίσει να χρησιμοποιεί αυτές τις τεχνολογίες και πιστεύεται ότι οι σωστές εφαρμογές θα οδηγήσουν σε επιτυχία και αυτή η τεχνολογία θα αρχίσει να υιοθετείται σε μεγαλύτερη κλίμακα.

4. Αναλογία δικτύου με μείωση κόστους

Εάν η εναλλακτική ενέργεια έχει τη δυνατότητα να παράγει ηλεκτρική ενέργεια σε επίπεδο κόστους και απόδοσης ίσο ή μικρότερο από τις παραδοσιακές μεθόδους, προκύπτει ισοτιμία δικτύου. Αυτή είναι η τρέχουσα κατάσταση στον ήλιο και τον άνεμο.

Έχουν επιτύχει ισοτιμία τόσο στην τιμή όσο και στην απόδοση. Πρώτα απ 'όλα, η υποστήριξη των νέων τεχνολογιών τα δίνει κυριολεκτικά ανταγωνιστικό πλεονέκτημαέναντι άλλων πηγών ενέργειας.

Με απλά λόγια, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας γίνονται αποδοτικές και αυτοβελτιστοποιούνται κυρίως λόγω καινοτόμων τεχνολογιών όπως το blockchain και η τεχνητή νοημοσύνη. Κάποτε ήταν αδύνατο να ενσωματωθεί η ενέργεια στο δίκτυο, αλλά αυτό δεν είναι πλέον το ίδιο.

Αυτές οι τεχνολογίες συμβάλλουν σημαντικά στην ενίσχυση της αξιοπιστίας και της ευελιξίας του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.

Η ηλιακή και η αιολική ενέργεια είναι σίγουρα αποδοτικές και οικονομικά αποδοτικές, και με αυτές τις αναδυόμενες τεχνολογίες, μπορούμε να αναμένουμε ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα είναι οι πιο προτιμώμενες από όλες.

5. Μετάβαση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας από ορυκτά καύσιμα

Για να περιοριστεί η άνοδος της παγκόσμιας θερμοκρασίας, ένας αυξανόμενος αριθμός χωρών καταλήγει σε στόχους μείωσης των εκπομπών παράλληλα με σχέδια δράσης για το κλίμα.

Καθώς ο κόσμος συνειδητοποιεί τον αντίκτυπό τους στην κλιματική αλλαγή, μπορούμε να περιμένουμε μια στροφή από τα ορυκτά καύσιμα στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στο εγγύς μέλλον.

6. Προώθηση της ενεργειακής πρόσβασης στις αναπτυσσόμενες χώρες

Όταν μιλάμε για νέες καινοτομίες και τεχνολογίες, είναι επίσης σημαντικό να θυμόμαστε ότι ένα μεγάλο μέρος του παγκόσμιου πληθυσμού δεν έχει καθόλου πρόσβαση στην ενέργεια. Στόχος μας δεν πρέπει να είναι μόνο να βρούμε καινοτόμους τρόπους κατανάλωσης ενέργειας, αλλά και να σκεφτούμε παγκόσμια προβλήματαστον τομέα της ανάπτυξης, που περιλαμβάνουν τη διασφάλιση της διαθεσιμότητας ενέργειας σε κάθε γωνιά του κόσμου όπου υπάρχουν αποδείξεις ανθρώπινης ύπαρξης.

Για αυτό μπορούμε να δημιουργήσουμε μικροδίκτυα σε κοινοτικό επίπεδο καθώς μπορούν να παρέχουν οικονομικά αποτελεσματική μέθοδοςπαροχή φθηνής και αξιόπιστης ηλεκτρικής ενέργειας σε περιοχές του κόσμου όπου δεν υπάρχει ηλεκτρική ενέργεια. Άλλωστε, οι αναπτυσσόμενες χώρες έχουν επίσης το δικαίωμα να βιώσουν τα οφέλη της τεχνολογικής προόδου.

Ως εκ τούτου, η παροχή καθαρών, αρθρωτών και ανανεώσιμων ενεργειακών συστημάτων πρέπει να βρίσκεται στην πρώτη γραμμή των εξελίξεων μας.

7. Βελτιωμένη διαχείριση ενέργειας

Είναι γεγονός ότι η ζήτηση για ενέργεια δεν θα μειωθεί ποτέ, μάλιστα σίγουρα θα αυξηθεί με την αύξηση του βιοτικού επιπέδου. Επομένως, εξετάζοντας αυτήν την κατάσταση, θα ήταν συνετό οι ηγέτες του κλάδου, οι κατασκευαστές και οι παραδοσιακοί ηγέτες διαχείρισης ενέργειας να ενωθούν για να θέσουν ορισμένα νέα πρότυπα που μπορούν να βοηθήσουν στη βελτιωμένη διαχείριση ενέργειας.

Διεθνείς όμιλοι όπως η Παγκόσμια Τράπεζα και η SEforALL αναπτύσσουν νέες τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας που θα αποτελέσουν τη βάση για μελλοντική πρόσβαση στις αναπτυσσόμενες χώρες. Μόλις αρχίσουν να βελτιώνονται οι δείκτες κόστους και απόδοσης, μπορούμε να περιμένουμε ότι οι ανανεώσιμες πηγές θα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε όλο τον κόσμο.

Βιβλιογραφία:

  1. Volkova I. O., Gitelman L. D., Kozhevnikov M. V. Καινοτομίες στη βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας: φροντιστήριο. Μ.: Εκδοτικός οίκος "Οικονομία", 2015.
  2. Goncharenko A.A., Grasmik K.I. Καινοτομίες στον ενεργειακό τομέα και συνεργασία με πανεπιστήμια: M.: Εκδοτικός οίκος "Bulletin of Omsk University", 2012.
  3. Rogozina V.V., Ivanova N.G. Τάσεις στην καινοτόμο ανάπτυξη της ρωσικής βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας: M.: Εκδοτικός οίκος "Advances in Chemistry and Chemical Technology", 2017.

Το πρόβλημα της απόκτησης ενέργειας επιλύθηκε με την αύξηση των υφιστάμενων δυνατοτήτων τεχνικά μέσα. Το επίπεδο τεχνολογίας δεν επέτρεψε την αποτελεσματική χρήση των ενεργειακών αποθεμάτων. Παρατηρήθηκαν απώλειες, Ε.Π.Δ. η χρήση των χαρισμάτων της φύσης ήταν πολύ χαμηλή. Τον περασμένο αιώνα, υπήρξε επείγουσα ανάγκη να εισαχθούν εξαιρετικά αποτελεσματικές μέθοδοι χρήσης πετρελαίου, άνθρακα και νερού, διασφαλίζοντας την εισαγωγή καινοτομιών.

Τα αποθέματα φυσικών πόρων του πλανήτη είναι περιορισμένα. Εξαντλούνται. Θα γίνει πιο δύσκολο να αποκτήσετε ενέργεια από το υπόλοιπο μέρος. Ως εκ τούτου, παράλληλα με τη βελτίωση των τεχνολογιών που παρέχουν παλιές μεθόδους ενέργειας, υπάρχει συνεχής αναζήτηση εναλλακτικών τρόπων επίλυσης του προβλήματος και εισαγωγής καινοτομιών υψηλής ποιότητας.

Παγκόσμια Καινοτομία 2018

Πρόοδοι στον τομέα της ενέργειας παρατηρούνται σε διαφορετικές χώρεςαχ, βοηθώντας την ανάπτυξη της τεχνολογίας και των επιχειρήσεων. Αυτοί αποφασίζουν συγκεκριμένα καθήκοντα, περιλαμβάνονται στους ακόλουθους τομείς παγκόσμιας καινοτομίας:

  • Δημιουργία υψηλών επιδόσεων, ασφαλών εγκαταστάσεων παραγωγής για την παραγωγή συγκεκριμένων όγκων ενέργειας.
  • Ανάλυση και υπολογισμός εύλογων (ελάχιστων) καινοτομιών.
  • Ανάπτυξη άλλων μεθόδων μετάδοσης ενέργειας σε αποστάσεις με ελάχιστες απώλειες.
  • Δημιουργία περιβαλλοντικής ασφάλειας για τους ζωντανούς οργανισμούς.
  • Υλοποίηση ενοποιημένου ενεργειακού συστήματος με τεχνολογία έξυπνου ψηφιακού ελέγχου.

Δεν υπάρχουν σχέδια για πλήρη εγκατάλειψη της ενέργειας υδρογονανθράκων στο εγγύς μέλλον, αλλά η αναζήτηση εναλλακτικών πηγών και η εφαρμογή τους βρίσκεται σε πλήρη εξέλιξη.

Προσοχή.Σύμφωνα με προβλέψεις των ειδικών, οι νέες τεχνολογίες θα αυξήσουν τον βαθμό των μη συμβατικών μεθόδων στον ενεργειακό τομέα στο 15% το 2020.

Ο όγκος της παγκόσμιας καινοτομίας διαμορφώνεται μέσω κρατικών επενδύσεων. Οι ιδιωτικές εταιρείες χρηματοδοτούν επίσης σύγχρονες εξελίξεις. Η Google Corporation πρότεινε ένα έργο για την παραγωγή ενέργειας χρησιμοποιώντας τον αρχικό σχεδιασμό ενός αεροπλάνου-αετού. Η ισχύς μιας συσκευής είναι 600 kW. Σας επιτρέπει να καλύψετε τις ανάγκες μιας τυπικής πολυκατοικίας. Ή προτάσεις ειδικών ιαπωνικών εταιρειών σχετικά με τη χρήση των πιο πρόσφατων μεθόδων ασύρματης μεταφοράς ενέργειας. Ακόμη και φανταστικές ιδέες μπορούν να εφαρμοστούν και θα αποφέρουν κέρδος όταν κατακτηθούν οι κεφαλαιακές καινοτομίες.

Κατεύθυνση

Οι εξελίξεις βρίσκονται σε εξέλιξη σε πολλούς τομείς βέλτιστης ενεργειακής καινοτομίας. Οι νομισματικές επενδύσεις που προβλέπονται από πολλά προγράμματα χωρών προτείνεται να κατευθυνθούν στη βελτίωση των τεχνολογικών διαδικασιών παλαιών μεθόδων παραγωγής ενέργειας και στην εισαγωγή νέων επιστημονικών επιτευγμάτων στη ζωή. Οι κύριες κατευθύνσεις είναι οι ακόλουθες προτάσεις:

  1. Χρήση λαδιού. Η τιμή του πετρελαίου είναι η κύρια κινητήρια δύναμηβιομηχανική ανάπτυξη. Υπάρχει συνεχής αναζήτηση νέων τεχνολογιών για την αύξηση του ποσοστού παραγωγής πετρελαίου από παλιά και νέα πηγάδια. Είναι σημαντικό να σημειωθεί, ότι χάρη στην καινοτομία, εισήχθη μια νέα αρχή τριτογενούς επεξεργασίας ελαιοφόρων σχηματισμών, καθιστώντας τα πηγάδια κερδοφόρα. Δίνεται η δέουσα προσοχή σε περιβαλλοντικά θέματα.
  2. Υδροηλεκτρικοί σταθμοί. Φυσικές συνθήκεςπροσδιορίστε τη λύση για τη χρήση αρχαίων μεθόδων ενεργειακών ποτών. Για την κατασκευή υδροηλεκτρικών σταθμών και την ανακατασκευή παλαιών εγκαταστάσεων χρησιμοποιούνται σύγχρονα υλικά και απροσδόκητες σχεδιαστικές λύσεις. Χρησιμοποιώντας το φαινόμενο της όσμωσης, προτείνεται η κατασκευή τους στην ανοιχτή θάλασσα με θαλασσινό νερό.
  3. Συσκευές βιομηχανίας άνθρακα. Vintage εμφάνισηΤο καύσιμο εξάγεται με σύγχρονες θεριστικές μηχανές λέιζερ. Κοντά στα ορυχεία σχηματίζονται φιλικές προς το περιβάλλον ζώνες που χρησιμοποιούνται στην οικονομία.
  4. Δημιουργία συσκευών με χρήση ηλιακής ακτινοβολίας. Η εισαγωγή σύγχρονων τεχνολογιών για τον περιορισμό της ηλιακής ακτινοβολίας είναι χρήσιμη για περιοχές με επαρκή ηλιόλουστες μέρεςανά έτος. Όλο και περισσότερο, μπορείτε να βρείτε ιδιωτικές ιδιοκτησίες και συγκροτήματα θερμοκηπίων εξοπλισμένα με τις δικές τους συσκευές αποθήκευσης ηλιακής ακτινοβολίας.
  5. Χρησιμοποιώντας τη δύναμη του ανέμου. Η ενέργεια που δημιουργείται με βάση την αιολική ενέργεια έχει γίνει μια κοινή μορφή παραγωγής αποθεμάτων ενέργειας σε διάφορες χώρες. Οι τελευταίες εξελίξεις εισάγονται συνεχώς για τη δημιουργία νέων τύπων κινητήρων, συστημάτων αποθήκευσης και μετάδοσης.
  6. Δημιουργία οσμωτικών. Βασίζονται στην αναπλήρωση των ενεργειακών αποθεμάτων λόγω της διαφοράς πίεσης μεταξύ αλατιού και γλυκού νερού (φαινόμενο όσμωσης). Οι περιστρεφόμενοι στρόβιλοι παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Οι οικονομικοί υπολογισμοί έχουν δείξει ότι το κόστος είναι μειωμένο σε σύγκριση με την κατασκευή υδροηλεκτρικών σταθμών.

Μυητής

Οι ενεργειακές ανάγκες αυξάνονται κάθε χρόνο. Κάθε χώρα διενεργεί μια ενδελεχή ανάλυση της απαιτούμενης ισχύος, γνωρίζοντας τις κύριες κατευθύνσεις στη βιομηχανική ανάπτυξη, τα επιστημονικά σχέδια και την οικιακή χρήση. Οι εμπνευστές των ενεργειακών καινοτομιών είναι ειδικοί από μια συγκεκριμένη χώρα που προσφέρουν ηχητικά προγράμματα. Σε ευρωπαϊκές και ασιατικές χώρες, επενδύονται ενεργά χρήματα σε εναλλακτικούς τύπους αιολικής και ηλιακής ενέργειας. Αυτές είναι η Γερμανία, η Σουηδία, η Ιταλία, η Ισπανία. Με την έλευση του σύγχρονου εξοπλισμού, ο αριθμός των ηλιακών σταθμών στην Αμερική έχει αυξηθεί. Το κόστος τους έχει μειωθεί. Το ήμισυ της αγοράς ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιείται στην Κίνα και την Ιαπωνία. Η χρήση γεωθερμικών πηγών συνεχίζει να αυξάνεται στην Ιρλανδία και την Ισλανδία. Οι καινοτομίες στην ανάπτυξη νέων τύπων αντλιών θερμότητας ξεκίνησαν την εισαγωγή της γεωθερμικής ενέργειας στα εδάφη της Ρωσίας, της Λευκορωσίας και της Ουκρανίας. Με πρωτοβουλία του Ρωσικού Υπουργείου Ενέργειας, αναπτύχθηκε ένας ειδικός οδικός χάρτης «Energynet», που διαμορφώνει την αγορά ηλεκτρικής ενέργειας του μέλλοντος. Με τις προσπάθειες των ειδικών της Inter RAO UES, δημιουργήθηκε το ταμείο Energy Without Borders, το οποίο προβλέπει τον εκσυγχρονισμό των παλαιών ενεργειακών μεθόδων και την εισαγωγή εναλλακτικών, πιο αποτελεσματικών, φιλικών προς το περιβάλλον μεθόδων.

Σύντομη περιγραφή

Ενεργειακά προβλήματα Καθημερινή ζωήΟι κοινωνίες απαιτούν την ανάπτυξη και την αποτελεσματική εφαρμογή εναλλακτικών τρόπων για την αναπλήρωση των ενεργειακών αποθεμάτων. Τα φυσικά αποθέματα (πετρέλαιο, φυσικό αέριο, άνθρακας) μειώνονται σταδιακά και καθίσταται σημαντικό να δοθεί προτεραιότητα στην ανάπτυξη νέων ευκαιριών. Τώρα αυτές είναι οι ακόλουθες καινοτομίες στον ενεργειακό τομέα:

  • Χρησιμοποιώντας τη δύναμη κρούσης των κυμάτων (fracking). Η τεχνολογία fracking έχει ονομαστεί το πολλά υποσχόμενο μέλλον της βιομηχανίας πετρελαίου και φυσικού αερίου, ανοίγοντας απεριόριστες προοπτικές για την επανάσταση του σχιστόλιθου της εξόρυξης ενέργειας της γης. Αντί της παραδοσιακής χρήσης των τεχνητά δημιουργούμενων ροών νερού, χρησιμοποιείται ένα ωστικό κύμα για τη διάσπαση του σχηματισμού σε βάθη έως και 1500 m. Η Super Wave Technology, που βρίσκεται στην Ινδία, έχει οριστεί ως ο κύριος προγραμματιστής της τεχνολογίας.
  • Αντικατάσταση βενζίνης με βιοκαύσιμα. Τα βιοκαύσιμα που χρησιμοποιούνται πιο συχνά είναι η αιθανόλη και το βιοντίζελ. Η αξία τους καθορίζεται από την τρέχουσα τιμή του πετρελαίου. Η αναζήτηση νέων τύπων βιοκαυσίμων πραγματοποιείται σε έργα Ε&Α σε διάφορες χώρες. Δημιουργήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Τέξας το νέο είδοςμαγιά, η οποία καθιστά δυνατή την παραγωγή ενός φθηνού τύπου βιοκαυσίμου ως πηγή ενέργειας που λαμβάνεται από ζωντανούς οργανισμούς (φυτά, ζώα). Το εξίσου σημαντικό πλεονέκτημά τους είναι η ικανότητα καταστροφής της επιβλαβούς ρύπανσης από πετρέλαιο και χημικές ενώσεις. Τώρα οι επιστήμονες μελετούν τις ιδιότητες του βακτηρίου Oleispira antartica για χρήση στις χαμηλές θερμοκρασίες της Αρκτικής.
  • Περαιτέρω ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας, χρήση των φυσικών ιδιοτήτων του υδρογόνου, όνειρα νέων τύπων ενέργειας που λαμβάνονται σε άλλους πλανήτες.

Προϋπολογισμός

Ο προγραμματισμός του όγκου των νομισματικών επενδύσεων στην ενεργειακή ανάπτυξη έχει καταστεί υποχρεωτικός στην οικονομία οποιασδήποτε χώρας. Πρώτα απ 'όλα, αυτό καθορίζεται από την επιλεγμένη κατεύθυνση καινοτομίας και την αξιολόγηση των απαιτούμενων χρηματικών ποσών. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, σχεδιάζεται να αυξηθούν τα κεφάλαια για την ανάπτυξη του μεγαλύτερου ηλιακού έργου στην πολιτεία της Βιρτζίνια. Δύο εγκαταστάσεις (Pleinmont I και II), μέρος του ηλιακού σταθμού ισχύος 500 MW, θα εξοπλιστούν με τα πιο σύγχρονα ηλιακά πάνελ και συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Το κέρδος από την πώληση τέτοιας ενέργειας θα καλύψει γρήγορα όλα τα έξοδα. Στο εγγύς μέλλον, οι Ηνωμένες Πολιτείες θα αυξήσουν το μερίδιο της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές από 13% σε 18%.

Όσον αφορά το επίπεδο των προγραμματισμένων για ανάπτυξη καινοτομιών, η Κίνα, η Ινδία, η Αγγλία, η Ιταλία και η Γερμανία προηγούνται.

Ενδιαφέρων.Η εκτίμηση του ΔΝΤ για το 2018 για τις κρατικές επιδοτήσεις για την ενεργειακή καινοτομία την ανεβάζει σε πάνω από 10 εκατομμύρια δολάρια ανά λεπτό.

Δεν είναι διαθέσιμο στη Ρωσία συστημική προσέγγισηυποστήριξη για το έργο Ενεργειακή Απόδοση. Οι συνολικές νομισματικές επενδύσεις του κράτους μειώθηκαν σχεδόν πολλές φορές (από 7,1 δισεκατομμύρια ρούβλια σε 140 εκατομμύρια ρούβλια το 2016). Ταυτόχρονα, όμως, παρατηρείται αύξηση στις εγκαταστάσεις παραγωγής εξοπλισμού αερίου, συσκευών επεξεργασίας νερού και οργάνων. Ένας από τους προμηθευτές τέτοιου εξοπλισμού είναι η εταιρεία ROSS LLC ross.com.ru/difmanometr-dsp-4sg-m1 (Belgorod Tel. 4722 40-00-70). Η εταιρεία παρέχει εγγύηση ποιότητας και πλήρες σύνολο εγγράφων που παρέχονται από τους κατασκευαστές.

Χαρακτηριστικά της ενεργειακής ανάπτυξης στη Ρωσία

Διαθεσιμότητα διαφόρων κλιματικές συνθήκεςσε μια μεγάλη επικράτεια της Ρωσίας απαιτεί μια ιδιαίτερη στάση στην ανάλυση πιθανούς τρόπουςπαραγωγή ενέργειας. Δισεκατομμύρια πρέπει να δαπανώνται ετησίως μόνο για τη θέρμανση των σπιτιών, για να μην αναφέρουμε τα προβλήματα της βιομηχανίας, Γεωργία, συντήρηση στρατιωτικού εξοπλισμού. Η ρωσική ενέργεια βρίσκει λύση στην ανάπτυξη παλαιών μεθόδων και στη χρήση τυχόν σύγχρονων καινοτομιών στον τομέα της εφαρμογής τεχνολογιών που βασίζονται σε νέες φυσικές αρχές παραγωγής ενέργειας. Οργανώνονται ειδικά κονδύλια καινοτομίας και ξεκινά η Ε&Α για τη δημιουργία νέων υλικών που απαιτούνται για τον εκσυγχρονισμό φραγμάτων, εξέδρων πετρελαίου και εξοπλισμού εξόρυξης άνθρακα. Πρόκειται για εξαιρετικά ανθεκτικούς νανοδομικούς χάλυβες, πολυσύνθετες προστατευτικές επιστρώσεις, πρωτότυπα ηλιακά πάνελ, τελευταία συστήματαανεμογεννήτριες, σύγχρονες αντλίες θερμότητας. Όλοι οι τομείς καινοτομίας στην τεχνολογία για την απόκτηση ενέργειας, αυξάνοντας την αποτελεσματικότητα της χρήσης της κατά τη μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις, χαρακτηριστικό της Ρωσίας, υπόκεινται σε ανάπτυξη. Μια μοναδική εξέλιξη στη Ρωσία (δεν υπάρχουν ανάλογα στον κόσμο) είναι η μέθοδος της πετροθερμικής ενέργειας (η θερμική ισχύς των ξηρών πετρωμάτων στον φλοιό της γης). Η ανάπτυξη πραγματοποιείται στο πλαίσιο του προγράμματος Termolitenergo.

Στο εγγύς μέλλον, το πετρέλαιο θα παραμείνει η κύρια πηγή ενέργειας στη Ρωσία. Το επίπεδο ανάπτυξης της τεχνολογίας και η διάρκεια ζωής θα εξαρτηθούν από την τιμή και τον όγκο παραγωγής της χρησιμοποιώντας τις πιο πρόσφατες τεχνολογίες.

Η ενέργεια είναι ένας από τους τομείς της οικονομίας στους οποίους η καινοτομία εισάγεται με μεγάλη ένταση. Είναι η παραγωγή φθηνότερης ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές χωρίς να βλάπτει το περιβάλλον που μπορεί να δώσει νέα ώθηση στην ανάπτυξη των επιχειρήσεων διαφορετικών βιομηχανιώνβιομηχανία . Σύγχρονες τεχνολογίεςστον ενεργειακό τομέα είναι σε θέση να αλλάξουν την ανάπτυξη των παραδοσιακών βιομηχανιών: αυτοκινητοβιομηχανία, παραγωγή και διύλιση πετρελαίου και φυσικού αερίου, μεταλλουργία, αεροπορικές και σιδηροδρομικές βιομηχανίες. Επιπλέον, οι φθηνότεροι τύποι ηλεκτρικής ενέργειας μπορούν να βελτιώσουν ποιοτικά τις συνθήκες διαβίωσης του ανθρώπου.

Οι τελευταίες καινοτομίες στο ενεργειακό συγκρότημα

Διάφορες χώρες του ανεπτυγμένου κόσμου εργάζονται ενεργά για να εισάγουν τις τελευταίες καινοτομίες στον ενεργειακό τους τομέα. Οι εναλλακτικές πηγές που χρησιμοποιούνται είναι:

  • ηλιακό φως;
  • άνεμος;
  • δύναμη κρούσης του κύματος?
  • ζωντανοί μικροοργανισμοί από τους οποίους παράγονται βιοκαύσιμα και υποστρώματα που καταστρέφουν τη ρύπανση από πετρέλαιο και χημικές ουσίες περιβάλλον.

Οι πιο καινοτόμοι τύποι σύγχρονων τεχνολογιών στον ενεργειακό τομέα είναι:

  • fracking, το οποίο χρησιμοποιεί τη δύναμη ενός κρουστικού κύματος για την εξαγωγή ορυκτών, συμπεριλαμβανομένου του πετρελαίου.
  • αύξηση της ανάκτησης πετρελαίου από παλιά κοιτάσματα·
  • μια τεχνική για τη χρήση βακτηρίων για την καταστροφή πετρελαιοκηλίδων στο νερό και τη γη.
  • χρήση βιοκαυσίμων αντί βενζίνης στα αυτοκίνητα πόλης.

Η χρήση της δύναμης ενός κρουστικού κύματος στην παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορεί να κάνει μια πραγματική επανάσταση στην παραγωγή πετρελαίου. Τέτοιες σύγχρονες τεχνολογίες στον ενεργειακό τομέα είναι ικανές να ανακατευθύνουν την παραγωγή πετρελαίου χρησιμοποιώντας την παραδοσιακή μέθοδο στην απόκτησή της από σχιστολιθικά στρώματα. Μια ινδική εταιρεία παραγωγής πετρελαίου ήταν η πρώτη που πρότεινε τη χρήση της δύναμης ενός κύματος έκρηξης για τη διάρρηξη σχηματισμών σχιστόλιθου που βρίσκονται σε μεγάλα βάθη. Αυτή η τεχνολογία κατέστησε δυνατή τη σημαντική μείωση του κόστους παραγωγής με την πλήρη εξάλειψη του νερού από την τεχνολογική διαδικασία. Η παραδοσιακή τεχνολογία υδραυλικής ρωγμής απαιτούσε τη χρήση μεγάλων ποσοτήτων νερού. Στο πλαίσιο της εξοικονόμησης γλυκού νερού ως η πιο απαραίτητη προϋπόθεση για τη ζωή, η τεχνολογία fracking καθιστά δυνατή την εγκατάλειψη της χρήσης γλυκού νερού για τεχνικούς σκοπούς, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την κατάσταση του περιβάλλοντος, μειώνοντας το επίπεδο ρύπανσης.

Η αύξηση της ανάκτησης πετρελαίου από παλιά πηγάδια μπορεί να μειώσει το κόστος της βιομηχανίας και να βελτιώσει την προστασία του περιβάλλοντος. Η χρήση τεχνολογίας τριτοβάθμιας επεξεργασίας καθιστά δυνατή την κερδοφορία των παλαιών γεωτρήσεων. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο αυξάνει την ταχύτητα ροής λαδιού και μειώνει το επίπεδο ιξώδους του. Αυτός ο τύπος τεχνολογίας μπορεί να χρησιμοποιήσει βιομηχανικό διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα του αέρα στις πόλεις.

Τα βακτήρια μπορούν να απομακρύνουν με ασφάλεια τις πετρελαιοκηλίδες από τη θάλασσα, διατηρώντας έτσι τη ζωή των ωκεανών και μειώνοντας το κόστος του παραδοσιακού καθαρισμού της θάλασσας. Οι μικροοργανισμοί που αφαιρούν λεκέδες από λάδι χρησιμοποιώντας φυσική οξείδωση μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες περιοχές του κόσμου για να καθαρίσουν τις θάλασσες από τη ρύπανση από πετρέλαιο.

Η χρήση βιοκαυσίμων θα βοηθήσει να γίνουν οι πόλεις πιο καθαρές και θα μειωθεί το κόστος παραγωγής βενζίνης, καθώς η παραγωγή του χρησιμοποιεί συνήθως πολύ φθηνές, εύκολα ανανεώσιμες πρώτες ύλες.

Ενεργειακές καινοτομίες στη βιομηχανία

Άλλοι τύποι καινοτομιών χρησιμοποιούνται επίσης ενεργά σήμερα, όπως η αιολική και η ηλιακή ενέργεια, η οποία μετατρέπεται με ειδικό τρόπο σε ηλεκτρική ενέργεια. Τέτοιες σύγχρονες τεχνολογίες στον ενεργειακό τομέα χρησιμοποιούνται ήδη ενεργά σε πολλές ΕΥΡΩΠΑΙΚΕΣ ΧΩΡΕΣ: Γερμανία, Σουηδία, Ολλανδία, Ιταλία, Ισπανία.

Η τεχνολογία αντλιών θερμότητας, η οποία ήταν γνωστή πριν από εκατό χρόνια, χρησιμοποιείται επίσης ενεργά. Αυτή η μέθοδος μετατροπής των χαμηλών θερμοκρασιών σε θερμική ενέργειαμπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος θέρμανσης για κατοικίες και βιομηχανικά κτίρια.

Η βιομηχανία χρησιμοποίησε πρόσφατα τεχνολογίες υγροποιημένων υδρογονανθράκων για να αντικαταστήσει το ντίζελ. Αυτό καθιστά δυνατή τη μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης σε βιομηχανική κλίμακα και τη βελτιστοποίηση του κόστους της επιχείρησης. Μέχρι σήμερα, το υγροποιημένο καύσιμο υδρογονάνθρακα έχει δοκιμαστεί και έχει αποδείξει την αποτελεσματικότητά του στην πράξη.

Μια άλλη σύγχρονη ενεργειακή τεχνολογία που εφαρμόζεται με επιτυχία είναι η χρήση λαμπτήρων LED, που μειώνουν την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας και το κόστος φωτισμού.

Οι πολλά υποσχόμενες περιοχές περιλαμβάνουν σταθμούς οσμοποίησης που χρησιμοποιούν αλμυρό νερό για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. θαλασσινό νερό. Η τεχνολογία βασίζεται στο φαινόμενο της όσμωσης, το οποίο χρησιμοποιείται από τα δέντρα για την εξαγωγή θρεπτικών χυμών από το έδαφος. Η χρήση της διαφοράς πίεσης μεταξύ γλυκού και αλμυρού νερού σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής δημιουργεί ένα φαινόμενο όσμωσης που προκαλεί την περιστροφή των στροβίλων και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό είναι πολύ φθηνότερο από την κατασκευή υδροηλεκτρικών σταθμών.

Έχετε σκεφτεί ποτέ πόση ηλεκτρική ενέργεια καταναλώνετε την ημέρα; Ή έστω μια ώρα, απλά να κάθεσαι στο σπίτι στον υπολογιστή; Σύμφωνα με την Google, για να επεξεργαστεί 100 ερωτήματα αναζήτησης, η εταιρεία πρέπει να χρησιμοποιήσει όση ενέργεια χρειάζεται για να λειτουργήσει μια λάμπα 60 Watt για 28 λεπτά. Ο βιομηχανικός τομέας, όπως και η κοινωνία στο σύνολό της, υφίσταται σημαντικές αλλαγές: λόγω της πληθυσμιακής αύξησης και της αστικοποίησης, η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια συνεχίζει να αυξάνεται με πολύ γρήγορους ρυθμούς και μόνο μεγαλύτερη ηλεκτροδότηση - συμπεριλαμβανομένης της διείσδυσης ηλεκτρικής ενέργειας σε τομείς της οικονομίας όπου προηγουμένως κυριαρχούσαν τεχνολογίες διαφορετικού είδους.

Φωτογραφία: Unsplash

Αυτές οι δραματικές αλλαγές ήδη αναγκάζουν τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας όχι μόνο να παράγουν αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για να καλύψουν τη ζήτηση των καταναλωτών, αλλά και να αναπτύξουν τεχνολογικές λύσεις για να ανταποκριθούν στις προκλήσεις ενός μέλλοντος που θα καθοδηγείται από τη συνδεσιμότητα και την ηλεκτροδότηση. Φυσικά, ορισμένες από αυτές τις προκλήσεις μπορεί να είναι εντελώς ποικίλες και πολύπλοκες, ξεχωριστές για κάθε αγορά στην οποία δραστηριοποιείται μια μεγάλη ενεργειακή εταιρεία, ενώ άλλα προβλήματα μπορεί να είναι γενικό χαρακτήραγια όλους και μπορεί να αντιμετωπιστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα. Οι εταιρείες ενέργειας πρέπει να εργαστούν για να παρέχουν προσφορές σε καταναλωτές που τις χρειάζονται περισσότερο, αλλά είναι επίσης σημαντικό να αναπτύξουν τις δικές τους λύσεις ή να συνεργαστούν με νεοφυείς επιχειρήσεις που βρίσκονται στην πρώτη γραμμή της τεχνολογικής καινοτομίας.

Οι καινοτομίες που μπορούν να βοηθήσουν στην επίλυση των προβλημάτων που σχετίζονται με αυτές τις τάσεις μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες:

  1. , ανταποκρινόμενοι στις υπάρχουσες προκλήσεις, είτε πρόκειται για drones που επιθεωρούν καπνοδόχους σταθμών παραγωγής ενέργειας, είτε για εγκαταστάσεις διανομής ενέργειας στον ενεργειακό τομέα.
  2. νέα προϊόντα που δημιουργούνται με στόχο την περαιτέρω ανάπτυξη του κλάδου, για παράδειγμα, με βάση τις τεχνολογίες (Internet of Things, IoT).

Οι νεοφυείς επιχειρήσεις μπορούν να παίξουν βασικό ρόλο σε καθεμία από αυτές τις κατηγορίες.

Διαδίκτυο Ενέργειας

Όταν μιλάμε για το μέλλον μας, όπου η ηλεκτροδότηση και η διασυνδεσιμότητα θα κυριαρχούν, δεν μπορούμε να μην αναφέρουμε το IoT, το οποίο επιτρέπει στις έξυπνες συσκευές να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και να ανταλλάσσουν τις απαραίτητες πληροφορίες, δημιουργώντας ένα ενιαίο δίκτυο. Φανταστείτε, για παράδειγμα, ότι από ένα smartphone δεν μπορείτε μόνο να ελέγξετε οικιακές συσκευές, αλλά και να παρακολουθεί την κατανάλωση ενέργειας του.

Ως οικιστικό και Κτίρια γραφείωνγίνονται πιο «έξυπνοι» χάρη στις τεχνολογίες IoT, η κατανάλωση ενέργειας γίνεται πιο ορθολογική και η λειτουργία του δικτύου γίνεται πιο αξιόπιστη και ισορροπημένη.

Ζητώντας τη βοήθεια πολλά υποσχόμενων startups σε αυτόν τον χώρο, κάθε ενεργειακή εταιρεία έχει την ευκαιρία να χρησιμοποιήσει τους σημαντικούς όγκους δεδομένων που λαμβάνει κάθε δευτερόλεπτο πιο αποτελεσματικά, μεταξύ άλλων για την υποστήριξη προηγμένων ενεργειακών υπηρεσιών και λύσεων.

Ανανεώσιμο μέλλον

Ο τομέας των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όσο νέος κι αν είναι, θα γίνει μια κεντρική πλατφόρμα καινοτομίας για τη δημιουργία νέων λύσεων. Σήμερα δεν υπάρχει πλέον καμία ανάγκη να πείσουμε κανέναν για τα περιβαλλοντικά και κοινωνικοοικονομικά οφέλη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας: οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αναπτύσσονται ακόμη και σε χώρες με σημαντικά αποθέματα πετρελαίου και φυσικού αερίου. Η ίδια η ιδέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αλλάζει παγκοσμίως την αγορά ηλεκτρικής ενέργειας, γιατί πλέον προμηθευτής ενέργειας μπορεί να είναι όχι μόνο μια μεγάλη εταιρεία, αλλά και κάθε άτομο που έχει εγκαταστήσει ηλιακό πάνελ στην οροφή του σπιτιού του.

Φωτογραφία: Unsplash

Σε συνδυασμό με συσκευές αποθήκευσης ενέργειας και ένα καινοτόμο σύστημα V2G (vehicle-to-grid), το οποίο σας επιτρέπει να φορτίζετε ένα ηλεκτρικό όχημα και, εάν είναι απαραίτητο, να επιστρέφετε την ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στη μπαταρία στο δίκτυο, οι εγκαταστάσεις ανανεώσιμων πηγών μικροπαραγωγής μπορούν να δημιουργήσουν μια αυτονομία -επαρκής ενεργειακή αλυσίδα, τα στοιχεία της οποίας μπορούν να τροφοδοτούν το ένα το άλλο. Οι λύσεις που στοχεύουν στην αύξηση της εξάπλωσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και στο να καταστήσουν τη διαδικασία παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας πιο ανοιχτή στους καταναλωτές που θέλουν να παράγουν τη δική τους ηλεκτρική ενέργεια συγκαταλέγονται στους πολλά υποσχόμενους τομείς εργασίας για τις νεοφυείς επιχειρήσεις.

Για παράδειγμα, το 2016, ο Bill Gates, ο Jeff Bezos και άλλοι επικεφαλής των μεγαλύτερων εταιρειών δημιούργησαν ένα ειδικό ταμείο για νεοφυείς επιχειρήσεις που εργάζονται για την επίλυση προβλημάτων στην ανάπτυξη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, ειδικότερα, το πρόβλημα της χωρητικότητας αποθήκευσης. Οι επενδύσεις σε αυτό το ταμείο ανήλθαν σε ένα δισεκατομμύριο δολάρια. Το αμοιβαίο κεφάλαιο είναι δομημένο με βάση την αρχή του «ασθενούς κεφαλαίου», δηλαδή, οι επενδυτές είναι προετοιμασμένοι για το γεγονός ότι οι επενδύσεις τους θα αποπληρωθούν όχι νωρίτερα από 20 χρόνια.

Το μέλλον των ηλεκτρικών οχημάτων

Η ηλεκτρική κινητικότητα διαδραματίζει επίσης σημαντικό ρόλο, δηλαδή τα ηλεκτρικά οχήματα και η σχετική υποδομή, που ανοίγουν πολυάριθμες ευκαιρίες για νεοφυείς επιχειρήσεις σε αυτόν τον τομέα. Ορισμένοι από αυτούς εργάζονται ήδη για να λανσάρουν τα δικά τους μοντέλα αυτοοδηγούμενων ηλεκτρικών οχημάτων. Η κατανόησή μας για τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε σύγχρονες τεχνολογίες, μας επιτρέπει, μεταξύ άλλων, να βρούμε λύσεις για την ελαχιστοποίηση του χρόνου φόρτισης του οχήματος, τη μείωση του βάρους της μπαταρίας και την αύξηση της ισχύος του χωρίς πρόσθετη φόρτιση.

Φωτογραφία: Unsplash

Μια τέτοια λύση, για παράδειγμα, αναπτύσσεται από μια καναδική startup που εργάζεται για τη μείωση του κόστους μιας μπαταρίας ιόντων λιθίου μέσω βελτιωμένων διαδικασιών παραγωγής. Από το 2011, έχει συγκεντρώσει περισσότερα από 15 εκατομμύρια δολάρια σε χρηματοδότηση, συμπεριλαμβανομένων ιδιωτικών κεφαλαίων, ερευνητικών επιχορηγήσεων και κεφαλαίων IPO. Μπορούμε ήδη να δούμε τον αντίκτυπο που έχουν τέτοιες τεχνολογίες στην αυτοκινητοβιομηχανία, όπου όλο και περισσότεροι μεγάλοι κατασκευαστές εργάζονται για την παραγωγή των δικών τους ηλεκτρικών οχημάτων.

Η ενέργεια περιμένει τις startups

Οι εταιρείες ενέργειας έχουν πλέον δεσμευτεί πλήρως στην ανάπτυξη των προσεγγίσεών τους για την επιλογή και την εφαρμογή καινοτόμων λύσεων που προσφέρονται από νεοφυείς επιχειρήσεις. Έτσι, τον Οκτώβριο του 2017, ανοίξαμε τον κόμβο καινοτομίας μας στο Skolkovo για να προωθήσουμε τις εξελίξεις στον κλάδο της ενέργειας, καθώς και να αλληλεπιδράσουμε με νεοφυείς επιχειρήσεις. Αρχίσαμε να συνεργαζόμαστε με μια startup που ονομάζεται GeoScan, η οποία πρότεινε τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης για αυτόνομα πιλοτικά drones κατά την επιθεώρηση καμινάδων σταθμών παραγωγής ενέργειας. Αυτή η λύση είναι ενδιαφέρουσα γιατί χρησιμοποιεί τετρακόπτερα που επιθεωρούν καμινάδες σε υψόμετρο έως 320 μέτρα χωρίς τη συμμετοχή βιομηχανικών ορειβατών.

Σήμερα, οι startups στον τομέα της ενέργειας βιώνουν ό,τι πέρασε η βιομηχανία πληροφορικής τη δεκαετία του 1980: τότε, οι άνθρωποι που ασχολούνταν με την ανάπτυξη σε αυτόν τον τομέα δεν μπορούσαν να γνωρίζουν εάν οι λύσεις τους θα αποτελέσουν τη βάση του ψηφιακού μετασχηματισμού των αρχών της δεκαετίας του 2000. Οι παγκόσμιες αλλαγές στον ενεργειακό τομέα είναι αναπόφευκτες και εξαιρετικά απαραίτητες, επομένως ο καθένας από εμάς έχει την ευκαιρία να συνεισφέρει εδώ και τώρα.

Οι σύγχρονες τεχνολογίες σε διάφορους κλάδους και τομείς εξελίσσονται συνεχώς μέσω της εισαγωγής δημιουργικών καινοτομιών. Ο τομέας της ενέργειας δεν αποτελεί εξαίρεση. καινοτομίες στην ενέργειατόνωση της ανάπτυξης των επιχειρήσεων, της αυτοκινητοβιομηχανίας, του πετρελαίου και του φυσικού αερίου και άλλων βιομηχανιών, και επίσης βελτιώνει σημαντικά την ποιότητα ζωής του πληθυσμού. Καινοτομίες, ή καινοτομίες, είναι η δοκιμή και χρήση τεχνολογικών ή άλλων νέων προϊόντων που στοχεύουν στην ποιοτική ανάπτυξη διαδικασιών ζωής, βιομηχανίας κ.λπ.

Οι πιο ενδιαφέρουσες και σύγχρονες καινοτομίες

Οι ενεργειακές καινοτομίες εισάγονται από διάφορες χώρες στις πιο ενεργά χρησιμοποιούμενες βιομηχανίες και επίσης δανείζονται η μία από την άλλη. Μερικές από τις πιο σημαντικές καινοτομίες περιλαμβάνουν:

  • Τεχνολογία κλονισμού κρουστικών κυμάτων
  • Οι πιο πρόσφατες τεχνολογίες παραγωγής λαδιού
  • Χρήση βακτηρίων για τον καθαρισμό πετρελαιοκηλίδων
  • Εφαρμογή βιοκαυσίμων για αυτοκίνητα

Μιλώντας για την πρώτη καινοτομία, αξίζει να σημειωθεί ότι το ωστικό κύμα είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για τη διάχυση της ενέργειας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε βάθη σχηματισμών σχιστόλιθου έως χίλια ή μιάμιση χιλιάδες μέτρα. Μια ινδική εταιρεία που ειδικεύεται στην έρευνα τεχνολογίας fracking πρότεινε τη χρήση κρουστικών κυμάτων ως απλούστερη και πιο οικονομική τεχνολογία για τη θραύση σε σύγκριση με την υδραυλική θραύση. Μια τέτοια ενεργειακή καινοτομία θα μπορούσε να αλλάξει σημαντικά τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, καθώς θα εξαλείφει εντελώς την ανάγκη χρήσης νερού σε αυτές τις εργασίες. Αυτό θα μειώσει σημαντικά το επίπεδο της ρύπανσης του νερού, επειδή η υδραυλική ρωγμή απαιτεί τουλάχιστον 4 εκατομμύρια γαλόνια ανά φρεάτιο.

Η δεύτερη ενδιαφέρουσα καινοτομία στον ενεργειακό τομέα είναι μια βελτιωμένη μέθοδος παραγωγής πετρελαίου. Η λεγόμενη μέθοδος ενισχυμένης ανάκτησης λαδιού περιλαμβάνει τριτογενή επεξεργασία σχηματισμών προκειμένου να εξαχθεί όσο το δυνατόν περισσότερο προϊόν. Αυτή η τεχνολογία βασίζεται στη χρήση διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο αυξάνει την ταχύτητα ροής του λαδιού και μειώνει το ιξώδες του.

Όσον αφορά τη χρήση βακτηρίων για την εξάλειψη των πετρελαιοκηλίδων, αυτή η καινοτομία βασίζεται στη χρήση δύο ομάδων βακτηρίων - και τα δύο έχουν την ικανότητα να οξειδώνουν το πετρέλαιο και έτσι να μειώνουν την κλίμακα της διαρροής ή να την αποτρέπουν εκ των προτέρων. Επί αυτή τη στιγμήΟι ειδικοί μελετούν το γένος των βακτηρίων Oleispira antartica για να προσδιορίσουν την ικανότητά τους να επιβιώνουν σε χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτή η καινοτομία θα μας επιτρέψει να αναπτύξουμε μια αποτελεσματική στρατηγική για τη διατήρηση του περιβάλλοντος και την πρόληψη της ρύπανσης από πετρέλαιο.

Και τέλος, μια άλλη καινοτομία είναι τα βιοκαύσιμα αυτοκινήτων που λαμβάνονται από φυτικά και ζωικά κύτταρα. Το βιοντίζελ και το αιθάνιο (οι πιο δημοφιλείς τύποι βιοκαυσίμων) θα βοηθήσουν στη σταθεροποίηση της κατάστασης με τις τιμές στην παγκόσμια αγορά και στη μείωση του κόστους Ε&Α.

Κοιτάζοντας το μέλλον: ποιες καινοτομίες θα χρησιμοποιηθούν

Εκτός από τα παραπάνω, καινοτομίες στην ενέργειαπεριλαμβάνει άλλα επιτεύγματα, μερικά από τα οποία χρησιμοποιούνται ήδη ευρέως. Για παράδειγμα, αυτή είναι η αιολική ενέργεια - η χρήση της αιολικής ενέργειας για τη λειτουργία κινητήρων ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ. Παρόμοια συστήματα υπάρχουν σε πολλές ξένες χώρες και αυτή η τεχνολογία βρίσκει την εφαρμογή της και εδώ.

Οι αντλίες θερμότητας δεν πρέπει να παραμελούνται· μπορούν δικαίως να ονομαστούν το μέλλον της ενέργειας. Θα βελτιώσουν σημαντικά την περιβαλλοντική κατάσταση μέσω της παραγωγής θερμικής ενέργειας, ενώ θα αυξήσουν σημαντικά το βιοτικό επίπεδο του πληθυσμού, αφού η παροχή θερμότητας είναι ένας από τους βασικούς ενεργειακούς τομείς. Η αρχή λειτουργίας των αντλιών θερμότητας βασίζεται στον μετασχηματισμό της ανανεώσιμης ενέργειας χαμηλής θερμοκρασίας· είναι γνωστή για περισσότερο από έναν αιώνα, αλλά μόλις τώρα χρησιμοποιείται ενεργά.

Σύγχρονοι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί – μια καινοτομία σε βιομηχανική κλίμακα

Το 2004 ξεκίνησε η μελέτη μιας τέτοιας καινοτομίας όπως η χρήση υγροποιημένων αερίων υδρογονανθράκων (LPG) για θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Η χρήση υγραερίου αντί για καύσιμο ντίζελ θα βελτιώσει την περιβαλλοντική ασφάλεια. Επιπλέον, αυτό το καύσιμο έχει υψηλή καταναλωτικά ακίνητακαι χαμηλότερο κόστος σε σύγκριση με άλλους τύπους καυσίμων. Σήμερα, μια τέτοια καινοτομία έχει ήδη περάσει πολλές δοκιμές και έχει διακριθεί για την αξιοπιστία και την αποτελεσματικότητά της.

Λαμπτήρες LED - υψηλή και προσιτή ποιότητα

Η τελευταία ενεργειακή καινοτομία μπορεί να ονομαστεί λαμπτήρες LED. Εμφανίστηκαν στην αγορά σχετικά πρόσφατα, αλλά έχουν ήδη καταφέρει να κερδίσουν ένα αρκετά μεγάλο μερίδιο. Σε σύγκριση με τους λαμπτήρες φθορισμού και τα φωτιστικά, οι επιλογές LED είναι πιο πρακτικές και οικονομικές και έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής. Το πρακτικό υλικό επιτρέπει τη μείωση του κόστους, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για ένα ευρύ φάσμα καταναλωτών. Αυτό το νέο προϊόν συνεχίζει να κερδίζει δημοτικότητα· η ανάπτυξη των λαμπτήρων LED γραφείου και των συσκευών για τα καταστήματα φωτισμού είναι ιδιαίτερα αισθητή.

Πλεονεκτήματα των σύγχρονων ωσμωτικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής

Μια πρωτότυπη καινοτομία στον κόσμο της ενέργειας είναι ένας οσμωτικός σταθμός, ο οποίος βασίζεται στη χρήση θαλασσινού αλμυρού νερού. Η όσμωση είναι ένα φυσικό φαινόμενο που εμφανίζεται στους κορμούς των δέντρων και έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει θρεπτικούς χυμούς στην περιοχή όπου γίνεται η φωτοσύνθεση. Ειδικοί επιστήμονες έχουν προτείνει τη χρήση παρόμοιας διαδικασίας για την αλληλεπίδραση με το νερό. Αν τοποθετήσετε φρέσκο ​​και αλμυρό νερό, τότε η διαφορά πίεσης κάνει τη διαδικασία όσμωσης να λειτουργήσει. Μια παρόμοια αντίδραση μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη λειτουργία υδροηλεκτρικών σταθμών.

Μια ενδιαφέρουσα ιδέα απαιτεί περαιτέρω ανάπτυξη - ιδίως, ενώ οι επιστήμονες δεν μπορούν να επιλύσουν το ζήτημα της επιλογής των καταλληλότερων μεμβρανών για οσμωτικούς σταθμούς. Εάν αυτό μπορεί να γίνει, τότε το νέο προϊόν θα πάρει σταθερά τη θέση του στον τομέα της υδροηλεκτρικής ενέργειας και θα αυξήσει σημαντικά τον όγκο της παραγωγής ενέργειας, παρέχοντας σταθερά τον συνεχώς αυξανόμενο πληθυσμό σε όλο τον κόσμο.

Τα αποθέματα μιας διαδικασίας όπως η όσμωση μπορούν να ονομαστούν αρκετά εντυπωσιακά. Αυτή η καινοτομία θα βοηθήσει στην εύκολη χρήση της ενέργειας από τα βάθη των ωκεανών στην ανθρώπινη ζωή, καθώς ο βαθμός αλατότητας του νερού εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία και αλλάζει με το επίπεδο του βάθους. Από αυτή την άποψη, η τεχνολογία θα επιτρέψει να αποφευχθεί η σύνδεση της κατασκευής υδροηλεκτρικών σταθμών με τις εκβολές ποταμών· μπορούν να τοποθετηθούν απευθείας στους ωκεανούς. Ως εκ τούτου, σήμερα οι επιστήμονες αναπτύσσουν ενεργά αυτήν την καινοτομία για την ταχεία εφαρμογή της.

Από το πόσο ενεργά υλοποιούνται καινοτομίες στην ενέργειακαι σε άλλους τομείς της ανθρώπινης ζωής, εξαρτάται από την επιτυχή και πλήρη ανάπτυξη των συνθηκών διαβίωσης, τη βελτίωση της ποιότητας ζωής και την ικανότητα εξοικονόμησης σε καθημερινές ανάγκες. Για αυτούς τους λόγους οι ειδικοί σε όλο τον κόσμο μελετούν καθημερινά νέες εξελίξεις και τις δοκιμάζουν σε πρακτικές συνθήκες προκειμένου να βρουν πραγματικά κερδοφόρες και χρήσιμες καινοτομίες.