Электростанции и силовые установки

  • Обзор

Переход к альтернативным источникам энергии и гибридизация

Во всем мире неуклонно и довольно быстро расширяется многообразие основных источников энергии. К 2050 году доля ископаемых в мировом балансе первичных источников энергии сократится с нынешнего уровня 81 % до 52 %. Однако поскольку потребности в электроэнергии продолжают расти, возникла необходимость перехода к более экологичным, возобновляемым источникам энергии Ожидается, что к 2050 году более 80 % электроэнергии будет производиться из возобновляемых источников.

Компания "Данфосс" находится на переднем крае разработки инновационных и экологичных технологий для производства и распределения энергии, а также для повышения эффективности энергопотребления.

Стремительная децентрализация

Растущее влияние возобновляемых источников энергии означает, что энергетическая система быстро развивается, чтобы приспособиться к децентрализации. Развитие ветро-солнечной энергетики уже произвело революцию в распределении электроэнергии во многих частях земного шара Центральные тепловые электростанции быстро заменяются децентрализованными теплоэлектростанциями (ТЭЦ), работающими на газе, биомассе и отходах — в сочетании с солнечным отоплением, тепловыми насосами и геотермальной энергией.

Надежная и энергоэффективная работа насосов, транспортеров, вентиляторов и компрессоров на ТЭЦ в значительной степени зависит от преобразователей частоты. А возобновляемые источники энергии, например энергия солнца и ветра, зависят от решений по преобразованию и аккумулированию энергии.

Аккумулирование энергии

Чтобы поддерживать эффективный энергетический поток, поставщики энергии направляют свои усилия на балансировании спроса и предложения. Именно здесь вступают в работу решения по накоплению и хранению энергии.

Установки централизованного теплоснабжения и охлаждения используют преимущества устройств для накопления тепловой энергии. Преобразователи частоты Danfoss необходимы в процессе преобразования избыточной энергии из возобновляемых источников, например энергии ветра, в тепловую энергию с помощью теплового насоса.

Небольшие насосные гидросистемы обеспечивают низкую стоимость децентрализованного хранилища, особенно в горных регионах. Вода закачивается насосом в горы, когда есть избыток электроэнергии, и при необходимости возвращают в качестве гидроэнергии. Насосы и турбины часто управляются преобразователями частоты для оптимизации эффективности в обоих направлениях. Активные фронтальные преобразователи частоты (микросеть) подают рекуперативную энергию обратно в сеть.

Аккумуляторные системы накопления энергии максимально увеличивают выработку электроэнергии из возобновляемых источников и стабилизируют нагрузку на энергосистему. Они уже играют важную роль и станут еще более значимыми для производства электроэнергии на местах, потребления энергии в жилых помещениях, потребления энергии в бизнесе и промышленности, а также для зарядки электромобилей.

Danfoss предлагает инновации, необходимые для создания возможностей аккумулирования электрической и тепловой энергии в супермаркетах. Эти решения позволят системам в супермаркетах выйти за рамки обычной утилизации отработанного тепла и стать децентрализованными производителями тепла, которые могут экспортировать избыточное тепло в подключенные тепловые сети. Системы охлаждения рассчитаны на «самый жаркий день за десятилетний период», обычная система охлаждения обладает значительной избыточной мощностью — до 70 % ее можно использовать для пополнения внешних энергетических систем.

Надежность ветровой энергетики

Общая тенденция к созданию более крупных ветровых турбин на удаленных участках, зачастую в прибрежной акватории, предъявляет новые требования к турбинному оборудованию и устанавливает новые стандарты технического обслуживания в течение жизненного цикла турбины. Для контроля давления и температуры в различных системах гондолы турбины требуются отличные характеристики электромагнитной совместимости (ЭМС) и надежные и точные измерения в любой момент времени.

Чтобы обеспечить длительный срок службы без необходимости техобслуживания, крайне важно выбрать компоненты гондолы, специально разработанные для использования в гидравлических системах, предназначенных для работы в тяжелых условиях и защищенных кожухами из нержавеющей стали (AISI 316) для предотвращения коррозии в морской среде.

На первый взгляд, датчики и переключатели давления и температуры могут показаться маленькими и несущественными по сравнению с впечатляющими конструкциями ветровых турбин. Тем не менее, отказ даже самого маленького датчика может привести к остановке турбины, что приведет к дорогостоящим простоям, затратному техобслуживанию и потерянному доходу. Поэтому важно быть предельно осторожным при выборе правильных компонентов для жизненно важных применений ветряных турбин, компонентов, которые удовлетворяют требованиям предельной точности при ежедневной эксплуатации и долговечности в суровых условиях.