În următoarele decenii, lumea va consuma mult mai multă energie decât în ​​prezent. În cele din urmă, oriunde crește nevoia de energie fiabilă și accesibilă, oamenii se vor putea bucura de mai mult nivel inalt viaţă.

Acest lucru este bun într-un fel!

Dar, în același timp, există o populație uriașă în lume care nici măcar nu are acces la majoritatea serviciilor energetice de bază. Nu numai asta, dar și schimbările climatice rămân o preocupare majoră.

Această problemă a dat naștere nevoii de a dezvolta unele inovații care să ajute atât la coexistență, cât și la satisfacerea nevoii tot mai mari a oamenilor de a contribui la controlul climatului.

Inovație energetică

Energia este primară și este folosită peste tot - școlile și zonele comerciale continuă să funcționeze, luminile orașului continuă să strălucească, vehiculele continuă să se miște.

Având în vedere nevoia urgentă a lumii, principalul lucru este să-și transforme sistemul energetic. Îndreptați vectorul de dezvoltare către dezvoltarea și implementarea tehnologiilor cu emisii de carbon scăzute sau zero.

Țările dezvoltate precum Statele Unite și Europa sunt deja dispuse să-și schimbe modelele inițiale de consum pentru a se concentra pe energie curată, dar țările în curs de dezvoltare nu își vor putea permite să plătească prima necesară pentru această metodă.

Motivul este simplu - tehnologiile moderne de energie curată, cum ar fi eolianul, solarul, vehiculele electrice, rețelele inteligente și stocarea energiei sunt mai scumpe. Deci, trebuie să existe o modalitate de a face aceste surse regenerabile de energie disponibile lumii într-un mod în care nevoile lor crescânde să fie satisfăcute, dar fără a le face o gaură în buzunare.

În acest scop, au apărut diverse tendințe care pot permite țărilor să adopte soluții energetice durabile în așa fel încât să se dovedească chiar economisitoare de energie.

Tendințele cheie în inovarea energetică în 2019

Inovația în orice, de la stocarea energiei, rețelele inteligente și tehnologiile de generare a energiei va avea impact asupra fiecărui sector.

Stocarea energiei va contribui la viabilitatea energiei eoliene și solare, două surse de energie care sunt prohibitiv de costisitoare din cauza costurilor asociate bateriilor care stochează energia generată.

Prezența rețelelor inteligente va regla fluxul de energie în întreg orașul sau regiune.

Dezvoltarea producției de energie electrică va crește eficiența utilizând în același timp combustibilii fosili și alte surse regenerabile de energie.

Mai jos sunt tendințele la care ne putem aștepta nu numai pentru a economisi energie, ci și pentru a satisface nevoile tot mai mari de energie ale lumii.

1. Stocare inovatoare a energiei

Puteți echilibra foarte bine oferta și cererea de energie dacă aveți suficientă energie stocată. De fapt, aceasta este cheia pentru rezolvarea problemelor nesustenabile ale energiei regenerabile.

Ce zici de asocierea unui sistem de stocare a energiei cu o sursă regenerabilă? Acest lucru vă poate oferi o sursă de alimentare lină și stabilă chiar și atunci când vremea nu este propice pentru generarea de energie.

După cum am spus mai devreme, bateriile sunt opțiune bună pentru stocarea energiei, dar totuși, datorită naturii lor costisitoare, se pot aștepta îmbunătățiri în alte tehnologii de stocare a energiei care le-ar putea face nu numai viabile, ci imediat disponibile.

Se așteaptă ca noile tehnologii emergente să aibă stocarea energiei ca componentă majoră. Ca urmare, toate tipurile de soluții de stocare, inclusiv energie de uz casnic și utilitati publice, va deveni, de asemenea, competitiv din punct de vedere al costurilor, depășind în cele din urmă beneficiile surselor de energie tradiționale.

Această inovație semnificativă în stocarea energiei a început deja pe insula Barbados din Caraibe. Aici, bateriile vechi EV sunt reutilizate pentru a asigura stocarea energiei în rețea pentru a prelungi durata de viață normală a acestora.

2. Puterea inteligenței artificiale în microrețele

Cea mai bună parte a microrețelelor este că sunt rețele locale de energie care pot funcționa în ambele direcții - liber sau chiar rămânând conectate la rețeaua convențională mai mare. Aceste rețele nu numai că economisesc energie, dar oferă și independență energetică, eficiență și protecție în cazul unor evenimente neașteptate.

Ei bine, probabil ați auzit despre inteligența artificială, adică despre inteligența artificială - una dintre inovațiile tehnologice populare ale timpului nostru. Prin valorificarea capacităților de învățare automată ale inteligenței artificiale prin intermediul controlerelor de microrețea, puteți obține îmbunătățiri operaționale în timp ce experimentați o adaptare continuă.

Această tehnică se răspândește peste tot. Împreună cu WorleyParsons Group, o companie de tehnologie din San Diego (SUA) numită XENDEE a dezvoltat instrumente avansate pentru proiectarea microrețelelor. Acest set de instrumente își propune să ofere soluții la cheie cu 90% mai puțin timp și costuri decât alte metode tradiționale.

3. Blockchain și IoT pot lucra în favoarea sistemelor energetice

Blockchain nu se limitează în prezent la doar criptomonede. Este folosit într-o varietate de industrii, iar piața energiei nu este diferită. Dacă nu aveți prea multă idee ce este un blockchain - în termeni simpli, este un registru distribuit care înregistrează toate tranzacțiile într-o rețea peer-to-peer.

Cea mai bună parte a utilizării tehnologiei blockchain este că este neperisabilă.

Astfel, utilizarea unor astfel de tehnologii în sistemul energetic poate elimina nevoia de intermediari pentru furnizorii de energie electrică. Acest lucru, la rândul său, nu numai că va rezolva problemele de distribuție ineficientă și neuniformă a energiei, ci vă va oferi și dumneavoastră, consumatorului final, posibilitatea de a face schimb de energie direct.

Interfața acestui registru distribuit cu dispozitivele de zi cu zi care sunt utilizate pentru a primi și transmite informații – cunoscut astăzi sub numele de Internetul lucrurilor (IoT) – ar putea avea un impact semnificativ asupra sistemelor energetice.

Brooklyn Microgrid a început deja să folosească aceste tehnologii și se crede că aplicațiile potrivite vor duce la succes și această tehnologie va începe să fie adoptată la scară mai largă.

4. Raport de rețea cu reducerea costurilor

Dacă energia alternativă are potențialul de a genera energie electrică la un nivel de cost și performanță egal sau mai mic decât metodele tradiționale, apare paritatea rețelei. Aceasta este situația solară și eoliană actuală.

Au atins paritatea atât în ​​ceea ce privește prețul, cât și performanța. În primul rând, sprijinirea noilor tehnologii le oferă literalmente avantaj competitiv peste alte surse de energie.

Mai simplu spus, sursele de energie regenerabilă devin eficiente și se auto-optimizează în principal datorită tehnologiilor inovatoare precum blockchain și AI. Odinioară era imposibil să se integreze energie în rețea, dar aceasta nu mai este la fel.

Aceste tehnologii au o contribuție semnificativă la consolidarea fiabilității și flexibilității sistemului de alimentare.

Energia solară și eoliană sunt cu siguranță eficiente și rentabile și, cu aceste tehnologii în curs de dezvoltare, ne putem aștepta, prin urmare, ca sursele de energie regenerabilă să fie cele mai preferate dintre toate.

5. Tranziția către surse regenerabile de energie din combustibili fosili

Pentru a limita creșterea temperaturilor globale, un număr tot mai mare de țări vin cu obiective de reducere a emisiilor, alături de planuri de acțiune pentru climă.

Pe măsură ce lumea devine conștientă de impactul lor asupra schimbărilor climatice, ne putem aștepta la o trecere de la combustibilii fosili la sursele de energie regenerabilă în viitorul apropiat.

6. Promovarea accesului la energie în țările în curs de dezvoltare

Când vorbim despre noi inovații și tehnologii, este de asemenea important să ne amintim că o mare parte a populației lumii nu poate accesa deloc energie. Scopul nostru ar trebui să fie nu numai să găsim modalități inovatoare de a consuma energie, ci și să luăm în considerare probleme globaleîn domeniul dezvoltării, care includ asigurarea disponibilității energiei în fiecare colț al lumii unde există dovezi ale existenței umane.

Pentru aceasta putem crea microrețele la nivel de comunitate, așa cum le pot oferi din punct de vedere economic metoda eficienta furnizarea de energie electrică ieftină și fiabilă în zonele lumii în care nu există electricitate. La urma urmei, țările în curs de dezvoltare au și dreptul de a experimenta beneficiile progresului tehnologic.

Prin urmare, furnizarea acestora cu sisteme de energie curată, modulară și regenerabilă trebuie să fie în prim-planul dezvoltărilor noastre.

7. Management îmbunătățit al energiei

Este un fapt că cererea de energie nu va scădea niciodată, de fapt, va crește cu siguranță odată cu creșterea nivelului de trai. Deci, luând în considerare această situație, ar fi înțelept ca liderii din industrie, producătorii și liderii tradiționali de management al energiei să se reunească pentru a stabili niște standarde noi care pot ajuta la îmbunătățirea managementului energiei.

Grupuri internaționale precum Banca Mondială și SEforALL dezvoltă noi tehnologii de economisire a energiei care vor deveni baza pentru viitorul acces la țările în curs de dezvoltare. Odată ce indicatorii de cost și de performanță încep să se îmbunătățească, ne putem aștepta ca sursele regenerabile să fie din ce în ce mai utilizate în întreaga lume.

Bibliografie:

1. Volkova I. O., Gitelman L. D., Kozhevnikov M. V. Inovații în industria energiei electrice: tutorial. M.: Editura „Economie”, 2015.
2. Goncharenko A.A., Grasmik K.I. Inovații în sectorul energetic și cooperare cu universități: M.: Editura „Buletinul Universității din Omsk”, 2012.
3. Rogozina V.V., Ivanova N.G. Tendințe în dezvoltarea inovatoare a industriei ruse de energie electrică: M.: Editura „Advances in Chemistry and Chemical Technology”, 2017.

Problema obținerii energiei a fost rezolvată prin creșterea capacităților existente mijloace tehnice. Nivelul de tehnologie nu a permis utilizarea eficientă a rezervelor de energie. S-au observat pierderi, E.P.D. utilizarea darurilor naturii a fost foarte redusă. În secolul trecut, era nevoie urgentă de a introduce metode extrem de eficiente de utilizare a petrolului, cărbunelui și apei, asigurând introducerea inovațiilor.

Rezervele de resurse naturale ale planetei sunt limitate. Se epuizează. Va deveni mai dificil să obțineți energie din partea rămasă. Prin urmare, odată cu îmbunătățirea tehnologiilor care oferă metode vechi de energie, există o căutare constantă a modalităților alternative de a rezolva problema și de a introduce inovații de înaltă calitate.

World Inovation 2018

Se observă progrese în domeniul energiei în tari diferite ah, ajutând la dezvoltarea tehnologiei și a afacerilor. Ei decid sarcini specifice, incluse în următoarele domenii ale inovației mondiale:

• Crearea de unități de producție performante și sigure pentru producerea unor volume specifice de energie.
• Analiza și calculul inovațiilor rezonabile (minimale).
• Dezvoltarea altor metode de transmitere a energiei pe distanțe cu pierderi minime.
• Crearea siguranței mediului pentru organismele vii.
• Implementarea unui sistem energetic unificat cu tehnologie de control digital inteligent.

Nu există planuri de a abandona complet energia cu hidrocarburi în viitorul apropiat, dar căutarea de surse alternative și implementarea lor este în plină desfășurare.

Atenţie. Potrivit experților, noile tehnologii vor crește gradul de metode neconvenționale în sectorul energetic la 15% în 2020.

Volumul inovației globale se formează prin investiții guvernamentale. Companiile private finanțează și dezvoltări moderne. Google Corporation a propus un proiect de generare de energie folosind designul original al unui avion-zmeu. Puterea unui dispozitiv este de 600 kW. Vă permite să satisfaceți nevoile unui bloc de apartamente standard. Sau propuneri de la specialiștii companiei japoneze privind utilizarea celor mai noi metode de transfer de energie wireless. Chiar și ideile fantastice pot fi implementate și vor aduce profit atunci când inovațiile de capital sunt stăpânite.

Direcţie

Sunt în curs de dezvoltare în numeroase domenii de inovare energetică optimă. Investițiile monetare prevăzute de numeroase programe de țară sunt propuse a fi direcționate spre îmbunătățirea proceselor tehnologice ale vechilor metode de producere a energiei și introducerea în viață a noilor realizări științifice. Principalele direcții sunt următoarele propuneri:

1. Utilizarea uleiului. Prețul petrolului este principalul forta motrice dezvoltare industriala. Există o căutare constantă de noi tehnologii pentru creșterea procentului de producție de petrol din puțuri vechi și noi. Este important de remarcat, că datorită inovației, a fost introdus un nou principiu de prelucrare terțiară a formațiunilor petroliere, făcând puțurile profitabile. Se acordă atenția cuvenită problemelor de mediu.
2. Centrale hidroelectrice. Condiții naturale determinați soluția utilizării metodelor străvechi de băuturi energizante. Pentru construcția hidrocentralelor și reconstrucția vechilor instalații se folosesc materiale moderne și soluții de proiectare neașteptate. Folosind efectul de osmoză, se propune construirea lor în larg cu apă sărată.
3. Dispozitive pentru industria cărbunelui. Aspect vintage combustibilul este extras cu ajutorul combinelor laser moderne. În apropierea minelor se formează zone ecologice utilizate în economie.
4. Crearea de dispozitive folosind radiația solară. Introducerea tehnologiilor moderne de îmblânzire a radiațiilor solare este utilă pentru zonele cu suficientă zile insorite pe an. Din ce în ce mai mult, puteți găsi proprietăți private și complexe de sere echipate cu propriile dispozitive de stocare a radiației solare.
5. Folosind puterea vântului. Energia creată pe baza energiei eoliene a devenit o formă comună de generare a rezervelor de energie în diferite țări. Cele mai recente evoluții sunt introduse în mod constant pentru a crea noi tipuri de motoare, sisteme de stocare și transmisie.
6. Crearea de osmostații. Acestea se bazează pe completarea rezervelor de energie datorită diferenței de presiune dintre apa sărată și cea dulce (efect de osmoză). Turbinele rotative generează energie electrică. Calculele financiare au arătat că costurile sunt reduse în comparație cu construcția hidrocentralelor.

Iniţiator

Necesarul de energie crește în fiecare an. Fiecare țară realizează o analiză amănunțită a puterii necesare, cunoscând principalele direcții de dezvoltare industrială, planuri științifice și uz casnic. Inițiatorii inovațiilor energetice sunt specialiști dintr-o anumită țară care oferă programe sonore. În țările europene și asiatice, banii sunt investiți activ în tipuri alternative de energie eoliană și solară. Acestea sunt Germania, Suedia, Italia, Spania. Odată cu apariția echipamentelor moderne, numărul de stații solare din America a crescut. Costul lor a scăzut. Jumătate din piața energiei solare este utilizată în China și Japonia. Utilizarea surselor geotermale continuă să crească în Irlanda și Islanda. Inovațiile în dezvoltarea de noi tipuri de pompe de căldură au inițiat introducerea energiei geotermale în teritoriile Rusiei, Belarusului și Ucrainei. La inițiativa Ministerului Rus al Energiei, a fost elaborată o foaie de parcurs specială „Energynet”, modelând piața de energie electrică a viitorului. Prin eforturile specialiștilor Inter RAO UES a fost creat Fondul Energie Fără Frontiere, care prevede modernizarea metodelor energetice vechi și introducerea unor metode alternative, mai eficiente, prietenoase cu mediul.

Scurta descriere

Probleme energetice Viata de zi cu zi societățile necesită dezvoltarea și implementarea eficientă a unor modalități alternative de refacere a rezervelor de energie. Rezervele naturale (petrol, gaze, cărbune) sunt în scădere treptat și devine important să avem prioritate în dezvoltarea de noi oportunități. Acum, acestea sunt următoarele inovații în sectorul energetic:

• Utilizarea forței de șoc a valurilor (fracking). Tehnologia de fracturare a fost numită viitorul promițător al industriei de petrol și gaze, deschizând perspective nelimitate pentru revoluția de șist a extracției de energie a pământului. În loc de utilizarea tradițională a fluxurilor de apă create artificial, o undă de șoc este folosită pentru a fractura formația la adâncimi de până la 1500 m. Super Wave Technology, cu sediul în India, a fost desemnat ca dezvoltator principal al tehnologiei.
• Înlocuirea benzinei cu biocombustibil. Cei mai des utilizați biocombustibili sunt etanolul și biodieselul. Valoarea lor este determinată de prețul curent al petrolului. Căutarea de noi tipuri de biocombustibili se desfășoară în proiecte de cercetare și dezvoltare din diferite țări. Creat la Universitatea din Texas noul fel drojdie, care face posibilă producerea unui tip ieftin de biocombustibil ca sursă de energie obținută din organismele vii (plante, animale). Avantajul lor la fel de important este capacitatea de a distruge poluarea dăunătoare din petrol și compuși chimici. Acum oamenii de știință studiază proprietățile bacteriei Oleispira antartica pentru utilizare la temperaturile scăzute din Arctica.
• Dezvoltarea în continuare a energiei nucleare, utilizarea proprietăților fizice ale hidrogenului, visurile la noi tipuri de energie obținute pe alte planete.

Buget

Planificarea volumului investițiilor monetare în dezvoltarea energetică a devenit obligatorie în economia oricărei țări. În primul rând, acest lucru este determinat de direcția aleasă de inovare și de evaluarea sumelor de bani necesare. În Statele Unite, este planificată creșterea fondurilor pentru dezvoltarea celui mai mare proiect solar din statul Virginia. Două instalații (Pleinmont I și II), parte a stației solare de 500 MW, vor fi echipate cu cele mai moderne panouri solare și dispozitive de stocare a energiei. Profitul din vânzarea unei astfel de energie va acoperi rapid toate costurile. În viitorul apropiat, Statele Unite vor crește ponderea energiei din surse regenerabile de la 13% la 18%.

În ceea ce privește nivelul de inovații planificat pentru dezvoltare, China, India, Anglia, Italia și Germania sunt lideri.

Interesant. Estimarea FMI pentru 2018 a subvențiilor guvernamentale pentru inovarea energetică o situează la peste 10 milioane de dolari pe minut.

Nu este disponibil în Rusia abordarea sistemelor sprijin pentru proiectul de eficiență energetică. Investițiile monetare totale ale statului au scăzut de aproape de multe ori (de la 7,1 miliarde de ruble la 140 de milioane de ruble în 2016). Dar, în același timp, există o creștere a fabricilor de producție pentru echipamente de gaz, dispozitive de tratare a apei și instrumente. Unul dintre furnizorii de astfel de echipamente este compania ROSS LLC ross.com.ru/difmanometr-dsp-4sg-m1 (Belgorod Tel. 4722 40-00-70). Compania oferă o garanție de calitate și un set complet de documente furnizate de producători.

Caracteristicile dezvoltării energetice în Rusia

Disponibilitatea diverselor condiții climatice pe un teritoriu mare al Rusiei necesită o atitudine specială față de analiză moduri posibile producere de energie. Miliarde trebuie cheltuite anual doar pentru încălzirea locuinței, ca să nu mai vorbim de problemele industriei, Agricultură, întreținerea echipamentului armatei. Energia rusă găsește o soluție în dezvoltarea unor metode vechi și în utilizarea oricăror inovații moderne în domeniul aplicării tehnologiilor bazate pe noi principii fizice de producere a energiei. Se organizează fonduri speciale de inovație și se lansează cercetare și dezvoltare pentru a crea noi materiale necesare pentru modernizarea barajelor, platformelor petroliere și a echipamentelor de extracție a cărbunelui. Acestea sunt oțeluri nanostructurate ultrarezistente, acoperiri de protecție multi-compozite, panouri solare originale, cele mai noi sisteme turbine eoliene, pompe de caldura moderne. Toate domeniile de inovare în tehnologie pentru obținerea energiei, creșterea eficienței utilizării acesteia în timpul transmisiei pe distanțe lungi, caracteristice Rusiei, sunt supuse dezvoltării. O dezvoltare unică în Rusia (nu există analogi în lume) este metoda energiei petrotermale (puterea termică a rocilor uscate din scoarța terestră). Dezvoltarea se realizează în cadrul programului Termolitenergo.

În viitorul apropiat, petrolul va rămâne principala sursă de energie în Rusia. Nivelul de dezvoltare a tehnologiei și a duratei de viață va depinde de prețul acesteia și de volumele de producție folosind cele mai noi tehnologii.

Energia este unul dintre domeniile economiei în care inovația este introdusă cu intensitate ridicată. Producția de energie mai ieftină din surse regenerabile fără a deteriora mediul poate da un nou impuls dezvoltării afacerilor în diferite industrii industrie . Tehnologii moderneîn sectorul energetic sunt capabili să schimbe dezvoltarea industriilor tradiționale: producția de automobile, producția și rafinarea de petrol și gaze, metalurgie, aviație și industria feroviară. În plus, tipurile mai ieftine de energie electrică pot îmbunătăți calitativ condițiile de viață ale oamenilor.

Cele mai recente inovații în complexul energetic

Diverse țări ale lumii dezvoltate lucrează activ pentru a introduce cele mai recente inovații în sectorul lor energetic. Sursele alternative utilizate sunt;

• lumina soarelui;
• vânt;
• forța de șoc a undei;
• microorganisme vii din care se obțin biocombustibil și substraturi care distrug poluarea cu petrol și chimică mediu inconjurator.

Cele mai inovatoare tipuri de tehnologii moderne din sectorul energetic sunt:

• fracking, care folosește forța unei unde de șoc pentru a extrage minerale, inclusiv petrol;
• creșterea recuperării petrolului din câmpurile vechi;
• o tehnică de utilizare a bacteriilor pentru a distruge scurgerile de petrol pe apă și pământ;
• utilizarea biocombustibilului în loc de benzină în mașinile de oraș.

Folosirea forței unei unde de șoc în producția de petrol și gaze poate face o adevărată revoluție în producția de petrol. Astfel de tehnologii moderne din sectorul energetic sunt capabile să redirecționeze producția de petrol folosind metoda tradițională spre obținerea acestuia din straturile de șist. O companie producătoare de petrol din India a fost prima care a propus utilizarea forței unui val de explozie pentru a sparge formațiunile de șist situate la adâncimi mari. Această tehnologie a făcut posibilă reducerea semnificativă a costurilor de producție prin eliminarea completă a apei din procesul tehnologic. Tehnologia tradițională de fracturare hidraulică a necesitat utilizarea unor cantități mari de apă. În contextul economisirii apei proaspete ca cea mai necesară condiție pentru viață, tehnologia fracking-ului face posibilă renunțarea la utilizarea apei proaspete în scopuri tehnice, ceea ce îmbunătățește semnificativ starea mediului, reducându-i nivelul de poluare.

Creșterea recuperării petrolului din puțurile vechi poate reduce costurile industriei și poate îmbunătăți protecția mediului. Utilizarea tehnologiei de tratare terțiară face posibilă rentabilizarea puțurilor vechi. Această tehnologie folosește dioxid de carbon, care crește viteza de curgere a uleiului și îi reduce nivelul de vâscozitate. Acest tip de tehnologie poate folosi dioxid de carbon industrial, care poate îmbunătăți calitatea aerului în orașe.

Bacteriile pot elimina în siguranță scurgerile de petrol din mare, păstrând astfel viața oceanului și reducând costul curățării tradiționale a mării. Microorganismele care îndepărtează petele de ulei prin oxidare naturală pot fi folosite în diferite regiuni ale lumii pentru a curăța mările de poluarea cu petrol.

Utilizarea biocombustibililor va contribui la curățarea orașelor și la reducerea costurilor de producție a benzinei, deoarece producția acestuia utilizează de obicei materii prime foarte ieftine, ușor de regenerat.

Inovații energetice în industrie

Alte tipuri de inovații sunt, de asemenea, utilizate în mod activ astăzi, cum ar fi energia eoliană și solară, care este procesată într-un mod special în energie electrică. Astfel de tehnologii moderne din sectorul energetic sunt deja utilizate în mod activ într-un număr de tari europene: Germania, Suedia, Olanda, Italia, Spania.

Tehnologia pompelor de căldură, care era cunoscută în urmă cu o sută de ani, este de asemenea utilizată în mod activ. Această metodă de transformare a temperaturilor scăzute în energie termală poate reduce semnificativ costurile de încălzire pentru clădirile rezidențiale și industriale.

Industria a folosit recent tehnologii cu hidrocarburi lichefiate pentru a înlocui motorina. Acest lucru face posibilă reducerea poluării mediului la scară industrială și asigurarea optimizării costurilor întreprinderii. Până în prezent, combustibilul cu hidrocarburi lichefiate a fost testat și și-a dovedit eficacitatea în practică.

O altă tehnologie energetică modernă implementată cu succes este utilizarea lămpilor LED, care reduc consumul de energie electrică și costurile cu iluminatul.

Zonele promițătoare includ stații de osmostație care folosesc apă sărată pentru a genera energie electrică. apa de mare. Tehnologia se bazează pe efectul de osmoză, care este folosit de copaci pentru a extrage sucuri hrănitoare din pământ. Utilizarea diferenței de presiune dintre apa dulce și cea sărată în centralele electrice creează un efect de osmoză care face ca turbinele să se rotească și să genereze electricitate. Este mult mai ieftin decât construirea de hidrocentrale.

Te-ai gândit vreodată câtă energie electrică consumi pe zi? Sau chiar o oră, doar stând acasă la computer? Potrivit Google, pentru a procesa 100 de interogări de căutare, corporația trebuie să folosească atâta energie cât este nevoie pentru a funcționa un bec de 60 de wați timp de 28 de minute. Sectorul industrial, ca și societatea în ansamblu, trece printr-o schimbare semnificativă: condus de creșterea populației și urbanizare, cererea de energie electrică continuă să crească într-un ritm foarte rapid și doar o electrificare mai mare - inclusiv pătrunderea energiei electrice în zonele economiei. unde înainte dominau tehnologii de alt fel.

Foto: Unsplash

Aceste schimbări dramatice obligă deja utilitățile să nu doar să genereze suficientă energie electrică pentru a satisface cererea consumatorilor, ci și să dezvolte soluții tehnologice pentru a face față provocărilor unui viitor condus de conectivitate și electrificare. Desigur, unele dintre aceste provocări pot fi complet variate și complexe, individuale pentru fiecare piață în care operează o mare companie energetică, în timp ce alte probleme pot fi caracter general pentru toată lumea și poate fi abordată la o scară mai mare. Companiile energetice trebuie să depună eforturi pentru a oferi oferte consumatorilor care au cea mai mare nevoie de ele, dar este, de asemenea, important să-și dezvolte propriile soluții sau să colaboreze cu startup-uri care sunt în fruntea inovației tehnologice.

Inovațiile care pot ajuta la rezolvarea problemelor asociate acestor tendințe pot fi împărțite în două categorii:

1. , răspunzând provocărilor existente, fie că este vorba de drone care inspectează coșurile centralelor electrice sau de instalații de distribuție a energiei în sectorul energetic;
2. produse noi create cu scopul dezvoltării ulterioare a industriei, de exemplu, lucrând pe baza tehnologiilor (Internet of Things, IoT).

Startup-urile pot juca un rol cheie în fiecare dintre aceste categorii.

Internetul Energiei

Când vorbim despre viitorul nostru, unde electrificarea și interconectivitatea vor domina, nu putem să nu amintim de IoT, care permite dispozitivelor inteligente să interacționeze între ele și să schimbe informațiile necesare, creând o singură rețea. Imaginați-vă, de exemplu, că de pe un smartphone nu puteți controla doar aparate electrocasnice, dar și monitorizați consumul de energie.

Ca rezidential si clădiri de birouri devin mai „inteligente” datorită tehnologiilor IoT, consumul de energie devine mai rațional, iar funcționarea rețelei devine mai fiabilă și echilibrată.

Solicitând ajutorul unor startup-uri promițătoare în acest spațiu, fiecare companie energetică are posibilitatea de a utiliza mai eficient volumele semnificative de date pe care le primește în fiecare secundă, inclusiv pentru a susține servicii și soluții energetice avansate.

Viitorul regenerabil

Sectorul energiei regenerabile, oricât de tânăr ar fi, va deveni o platformă centrală de inovare pentru crearea de noi soluții. Astăzi nu mai este nevoie să convingem pe nimeni de beneficiile de mediu și socio-economice ale surselor de energie regenerabilă: energia regenerabilă se dezvoltă chiar și în țările cu rezerve semnificative de petrol și gaze. Însăși ideea de surse regenerabile de energie schimbă la nivel global piața de energie electrică, deoarece acum furnizorul de energie poate fi nu numai o companie mare, ci și orice persoană care a instalat un panou solar pe acoperișul casei.

Foto: Unsplash

În combinație cu dispozitive de stocare a energiei și un sistem inovator V2G (vehicle-to-grid), care vă permite să încărcați un vehicul electric și, dacă este necesar, să returnați energia stocată în baterie în rețea, instalațiile de microgenerare din surse regenerabile pot crea un autovehicul. -lanţ energetic suficient, ale cărui elemente se pot hrăni reciproc. Soluțiile care vizează creșterea răspândirii surselor de energie regenerabilă și deschiderea procesului de generare a energiei electrice către consumatorii care doresc să-și producă propria energie electrică se numără printre domeniile de lucru promițătoare pentru startup-uri.

De exemplu, în 2016, Bill Gates, Jeff Bezos și alți șefi ai celor mai mari companii au creat un fond special pentru startup-urile care lucrează pentru a rezolva problemele în dezvoltarea energiei regenerabile, în special problema capacității de stocare. Investițiile în acest fond s-au ridicat la un miliard de dolari. Fondul este structurat pe principiul „capitalului pacient”, adică investitorii sunt pregătiți pentru faptul că investițiile lor se vor amortiza nu mai devreme de 20 de ani.

Viitorul vehiculelor electrice

Mobilitatea electrică joacă, de asemenea, un rol important, și anume vehiculele electrice și infrastructura asociată, care deschid numeroase oportunități startup-urilor din acest domeniu. Unii dintre ei lucrează deja la lansarea propriilor modele de vehicule electrice autonome. Înțelegerea noastră a provocărilor cu care se confruntă tehnologii moderne, ne permite, printre altele, să găsim soluții pentru a minimiza timpul de încărcare a vehiculului, a reduce greutatea bateriei și a crește puterea acesteia fără încărcare suplimentară.

Foto: Unsplash

O astfel de soluție, de exemplu, este dezvoltată de un startup canadian care lucrează pentru a reduce costul unei baterii litiu-ion prin procese de producție îmbunătățite. Din 2011, a strâns fonduri de peste 15 milioane de dolari, inclusiv capital privat, granturi de cercetare și fonduri IPO. Putem observa deja impactul pe care astfel de tehnologii îl au asupra industriei auto, unde tot mai mulți producători importanți lucrează la producerea propriilor vehicule electrice.

Energia așteaptă startup-urile

Companiile energetice sunt acum pe deplin implicate în dezvoltarea abordărilor lor pentru selectarea și implementarea soluțiilor inovatoare oferite de startup-uri. Astfel, în octombrie 2017, am deschis centrul nostru de inovare în Skolkovo pentru a promova evoluțiile din industria energetică, precum și pentru a interacționa cu startup-urile. Am început să colaborăm cu un startup numit GeoScan, care a propus utilizarea inteligenței artificiale pentru a pilota în mod autonom dronele atunci când inspectăm coșurile centralelor electrice. Această soluție este interesantă deoarece utilizează quadcoptere care inspectează coșurile de fum la o altitudine de până la 320 de metri fără participarea alpiniștilor industriali.

Astăzi, startup-urile energetice trec prin ceea ce a trecut industria IT în anii 1980: pe atunci, oamenii implicați în dezvoltarea în acest domeniu nu puteau ști dacă soluțiile lor vor deveni baza transformării digitale de la începutul anilor 2000. Schimbările globale în sectorul energetic sunt inevitabile și extrem de necesare, așa că fiecare dintre noi are șansa de a contribui aici și acum.

Tehnologiile moderne din diverse industrii și domenii evoluează constant prin introducerea de inovații creative. Sectorul energetic nu face excepție. inovații în domeniul energetic stimula dezvoltarea afacerilor, industria auto, petrol și gaze și alte industrii și, de asemenea, îmbunătăți semnificativ calitatea vieții populației. Inovațiile, sau inovațiile, sunt testarea și utilizarea produselor tehnologice sau a altor produse noi care vizează dezvoltarea calitativă a proceselor de viață, a industriei etc.

Cele mai interesante și moderne inovații

Inovațiile energetice sunt introduse de diferite țări în industriile cele mai utilizate activ și sunt, de asemenea, împrumutate unele de la altele. Unele dintre cele mai semnificative inovații includ:

• Tehnologia de fracturare cu unde de șoc
• Cele mai noi tehnologii de producere a uleiului
• Utilizarea bacteriilor pentru a curăța scurgerile de petrol
• Aplicarea biocombustibililor pentru autoturisme

Vorbind despre prima inovație, este de remarcat faptul că unda de șoc este cea mai eficientă modalitate de a disipa energia. Poate fi folosit cu succes la adâncimi de formațiuni de șisturi de până la o mie sau o mie și jumătate de metri. O companie indiană specializată în cercetarea tehnologiei fracking-ului a propus utilizarea undelor de șoc ca tehnologie de fracturare mai simplă și mai rentabilă în comparație cu fracturarea hidraulică. O astfel de inovație energetică ar putea schimba semnificativ industria petrolului și gazelor, deoarece ar elimina complet necesitatea utilizării apei în aceste operațiuni. Acest lucru va reduce semnificativ nivelul de poluare a apei, deoarece fracturarea hidraulică necesită cel puțin 4 milioane de galoane per puț.

A doua inovație interesantă în sectorul energetic este o metodă îmbunătățită de producere a petrolului. Așa-numita metodă de recuperare îmbunătățită a petrolului implică prelucrarea terțiară a formațiunilor pentru a extrage cât mai mult produs. Această tehnologie se bazează pe utilizarea dioxidului de carbon, care crește viteza de curgere a uleiului și îi reduce vâscozitatea.

În ceea ce privește utilizarea bacteriilor pentru a elimina scurgerile de petrol, această inovație se bazează pe utilizarea a două grupuri de bacterii - ambele au capacitatea de a oxida uleiul și, astfel, de a reduce amploarea scurgerii, sau de a o preveni în avans. Pe acest moment specialiştii studiază genul de bacterii Oleispira antartica pentru a determina capacitatea acestora de a supravieţui la temperaturi scăzute. Această inovație ne va permite să dezvoltăm o strategie eficientă de conservare a mediului și de prevenire a poluării cu petrol.

Și, în sfârșit, o altă inovație o reprezintă biocombustibilii auto obținuți din celule vegetale și animale. Biodieselul și etanul (cele mai populare tipuri de biocombustibili) vor contribui la stabilizarea situației cu prețurile de pe piața mondială și la reducerea costurilor de cercetare și dezvoltare.

Privind spre viitor: ce inovații vor fi folosite

Pe lângă cele de mai sus, inovații în domeniul energetic includ și alte realizări, dintre care unele sunt deja utilizate pe scară largă. De exemplu, aceasta este energia eoliană - utilizarea energiei eoliene pentru a acționa motoarele tipuri diferite. Sisteme similare pot fi găsite în multe țări străine, iar această tehnologie își găsește aplicația și aici.

Pompele de căldură nu trebuie neglijate; ele pot fi numite pe bună dreptate viitorul energiei. Acestea vor îmbunătăți semnificativ situația mediului prin producerea de energie termică, crescând în același timp semnificativ nivelul de trai al populației, deoarece furnizarea de căldură este unul dintre sectoarele energetice cheie. Principiul de funcționare al pompelor de căldură se bazează pe transformarea energiei regenerabile la temperatură joasă; este cunoscută de mai bine de un secol, dar abia acum este utilizat în mod activ.

Centrale termice moderne – o inovație la scară industrială

În 2004, a început studiul unei astfel de inovații precum utilizarea gazelor de hidrocarburi lichefiate (GPL) pentru centralele termice. Utilizarea GPL în loc de motorină va îmbunătăți siguranța mediului. În plus, acest combustibil are mare proprietățile consumatoruluiși costuri mai mici în comparație cu alte tipuri de combustibil. Astăzi, o astfel de inovație a trecut deja numeroase teste și s-a remarcat prin fiabilitatea și eficiența sa.

Lămpi cu LED - calitate înaltă și accesibilă

Cea mai recentă inovație energetică poate fi numită lămpi LED. Au apărut pe piață relativ recent, dar au reușit deja să câștige o cotă destul de largă. În comparație cu lămpile și corpurile de iluminat fluorescente, opțiunile cu LED-uri sunt mai practice și mai economice și au o durată de viață lungă. Materialul practic permite reducerea costurilor, ceea ce este foarte important pentru o gamă largă de consumatori. Acest nou produs continuă să câștige popularitate; creșterea lămpilor LED de birou și a dispozitivelor pentru magazine de iluminat este deosebit de remarcabilă.

Avantajele centralelor osmotice moderne

O inovație originală în lumea energiei este o stație osmotică, care se bazează pe utilizarea apei sărate de mare. Osmoza este un efect fizic care apare în trunchiurile copacilor și este conceput pentru a transfera sucuri hrănitoare în zona în care are loc fotosinteza. Oamenii de știință de specialitate au propus utilizarea unui proces similar pentru a interacționa cu apa. Dacă puneți proaspăt și apa sarata, atunci diferența de presiune face ca procesul de osmoză să funcționeze. O reacție similară poate fi utilizată în exploatarea centralelor hidroelectrice.

O idee interesantă necesită o dezvoltare ulterioară - în special, în timp ce oamenii de știință nu pot rezolva problema selectării celor mai potrivite membrane pentru stațiile osmotice. Dacă acest lucru se poate face, atunci noul produs își va ocupa cu fermitate locul în domeniul hidroenergiei și va crește semnificativ volumul producției de energie, oferind în mod stabil populația în continuă creștere din întreaga lume.

Rezervele unui proces precum osmoza pot fi numite destul de impresionante. Această inovație va ajuta la utilizarea cu ușurință a energiei adâncimii oceanului în viața umană, deoarece gradul de salinitate al apei depinde în mare măsură de temperatură și se modifică odată cu nivelul adâncimii. În acest sens, tehnologia va face posibilă evitarea legării construcției hidrocentralelor de gurile de râu, acestea putând fi amplasate direct în oceane. Prin urmare, astăzi oamenii de știință dezvoltă în mod activ această inovație pentru implementarea ei rapidă.

Din cât de activ sunt implementate inovații în domeniul energeticși alte sectoare ale vieții umane, depinde de dezvoltarea cu succes și deplină a condițiilor de viață, îmbunătățirea calității vieții și capacitatea de a economisi din nevoile zilnice. Tocmai din aceste motive, experții din întreaga lume studiază în fiecare zi noile dezvoltări și le încearcă în condiții practice pentru a găsi inovații cu adevărat profitabile și utile.