Выпускник маи создал прототип волновой электростанции
Компания «Прикладные Технологии» сделала прототип поплавковой волновой электростанции (ПВЭС) — установку для преобразования энергии морских волн в электроэнергию — и показала его на форуме «Открытые инновации». Об этом рассказал директор и совладелец компании, выпускник МАИ Сергей Темеев.
Компания «Прикладные Технологии» учреждена в 1991 году, принадлежит отцу и сыну Темеевым. Сергей Темеев — кандидат технических наук, закончил Московский авиационный институт.
До того как предприниматель сделал волновую электростанцию, он занимался разработкой зубьев для экскаватора японской компании Komatsu, работал по программе Международного технического центра с НИИ «Вектор», НИИ роботехники в Санкт-Петербурге. Разработка волновой электростанции идет уже почти десять лет. Компания получила за это время около $2 млн инвестиций, в том числе от фонда «Сколково», «Российской венчурной компании» и НТИ «Маринет». Но чтобы завершить проект, нужны ещё дополнительные инвестиции в размере $4 млн. В мире около 40 компаний работают над использованием морских волн для получения электроэнергии, но технология «Прикладных Технологий» уникальна.
«Мы впервые в мире создали поплавковую волновую электростанцию, до нас никто такого не делал. Устройство может работать при любой интенсивности и направленности волн, даже на самых небольших волнах поплавок активен. И он способен подстраиваться под любую акваторию», — рассказывает директор компании «Прикладные Технологии» Сергей Темеев.
Компания запатентовала эту технологию.
Принцип работы
Электростанция — это поплавок, сделанный в основном из стали. Поплавок качается на волнах за счёт колебательной энергии волны, внутри поплавка на пружине качается груз, в верхней части поплавка стоит электрогенератор, который переводит эти движения в электроэнергию. Электроэнергия по проводам передается потребителям. Чтобы электростанция не уплыла, её заякоривают на морском дне, прикрепляют к кораблю или, например, нефтяной платформе. Поплавок герметичен, не выбрасывает в окружающую среду никаких вредных веществ и дает экологически чистую электроэнергию. По данным Международного энергетического агентства, потенциальный объем рынка волноэнергетических преобразователей составляет более $800 млрд по всему миру.
Мощность, цена и потребители
Поплавки бывают различных размеров и длины. Длина — до 18 метров, диаметр — до 5 метров, мощность одного поплавка может доходить до 50 кВт/ч. Мощность первого прототипа составляла всего 2 кВт/ч.
Поплавковые электростанции могут быть использованы в качестве источников питания для световых и радиомаяков, для аварийной аппаратуры и индивидуального жизнеобеспечения, метеосистем, глобальных и региональных систем связи, навигации, телекоммуникации, для дозаправки беспилотных кораблей и дронов и др. Если собрать несколько поплавков в модули, то мощность вырастет до нескольких мегаватт — такие электростанции могут снабжать электроэнергией целые островные поселки. Если дом на одну семью потребляет в среднем 3 кВт/ч, то один поплавок на 50 кВт/ч способен обеспечить поселок на 16 домов. Цена одного киловатта — $3000. Модуль на 10 кВт/ч будет стоить $30 тыс. по себестоимости. Продажная цена будет зависеть от объема заказов. Поплавковая электростанция может служить 20 лет, то есть примерно как корабли.
По словам Сергея Темеева, интерес к новой электростанции проявляют во многих странах и ведомствах. Так, Военно-морской флот России, министерство по энергетике Великобритании, Pole Mer PACA (французская ассоциация, поддерживающая инновации в судостроении и морских энергетических ресурсах), норвежская компания Runde ЕС, Appolo Capital Groupe (Греция), администрация Курильских островов (Сахалинская область) заинтересованы в приобретении поплавковой электростанции.
Модернизация и экономия. на паровоздуходувной электростанции ммк реализуют проект по организации учета затрат
Его проекта – совершенствование учета расхода ресурсов, а также создание системы соревнования за эффективность их использования. Вопросами экономии энергоресурсов, их учетом энергетики паровоздуходувной электростанции серьезно занимаются без малого десять лет.
Как рассказал ведущий инженер электро-технической лаборатории ПВЭС Дамир Миннегалиев, еще до начала реализации проекта была организована собственная система учета и сбора данных по каждому виду контролируемого ресурса. На производстве знали, сколько потребляют химочищенной воды, природного, коксового, доменного газов, сколько вырабатывается пара, электроэнергии на собственные нужды и дутья на доменные печи. В конце каждого месяца специалисты составляли отчет, так что данные о расходе и потреблении основных энергоресурсов видели не только начальники смен, участков, но и работники каждой из четырех бригад. Немаловажно и то, что для мотивации персонала было организовано материальное поощрение по результатам месяца для работников, признанных лучшими на своем рабочем месте.
Кроме того, все эти годы на станции идет серьезная модернизация, постепенное обновление оборудования, в том числе, на более экономичное. В 2022 году, к примеру, на ПВЭС заменили паровую турбину на турбовоздуходувной машине № 8. Тогда же, после завершения наладочных работ и испытаний, ТВД № 8 с новой турбиной ввели в эксплуатацию. Она не только обеспечивает в любое время года стабильную работу девятой и десятой доменных печей, самых мощных на комбинате, но и снижает затраты на энергоресурсы.
Проект по организации учета затрат на уровне микроМВЗ, инициированный руководством ПАО «ММК», для ПВЭС фактически не нов. В 2022 году было разработано техническое задание, тогда же начался закуп необходимого оборудования. В течение последующих двух лет оно было закуплено и поставлено на станцию в полном объеме. Дополнительными узлами учета были «обвязаны» все котлы, генераторы, воздуходувки. К нынешнему году вся основная база для реализации проекта была готова.
Проект имеет некоторые особенности: он более масштабный, чем в других цехах, в связи с тем, что распространяется не только на ПВЭС, но и на доменный цех, как, впрочем, и реализация проекта в доменном цехе. Кроме территориального соседства энергетиков и доменщиков связывает технологический процесс: станция обеспечивает дутьем нужных параметров доменные печи, и доменщикам необходимо видеть, сколько технического кислорода при обогащении им дутья они потребляют, а также какова чистота этого кислорода.
Сейчас, совместно со специалистами ООО «ОСК», ЦЭТЛ ведет настройку системы сбора и анализа данных со всех агрегатов по фактической выдаче пара, электроэнергии, дутья, потреблению воды, природного, коксового, доменного газов и передаче их в АСУ «Энергоучет». Вся информация с узлов учета – а их более ста – уже в ноябре начнет поступать на один сервер, обрабатываться и в режиме онлайн расходиться по рабочим компьютерам. Таким образом, «картина» расходов и потребления ТЭР будет отображаться в реальном времени.
Добавим, что паровоздуходувную электростанцию возводили в числе первых объектов Магнитогорского металлургического комбината. Она предназначалась, прежде всего, для обеспечения дутьем первой доменной печи Магнитки, строилась одновременно и рядом с ней. Не зря ее называют легкими комбината.
Сегодня в составе ПВЭС насчитывается двенадцать турбовоздуходувных машин, одна из которых находится на стадии реконструкции. Производительность каждой ТВД составляет около четырех тысяч кубометров дутья в минуту. Порядка 100 мегаватт электрической мощности производит ПВЭС своими турбогенераторами.
Преимущества:
– утилизация энергии возобновляемого источника экологически чистым способом без нарушения естественного энергетического баланса природной среды, без вредных выбросов и отходов, без тепло-газо-пыле-вибро-шумового загрязнения, без вывода из хозяйственного оборота плодородных земель и лесных угодий,
– возможность размещения энергоустановок и энергопромышленных комплексов прямо в морях и океанах, в местах мало или совсем не пригодных для обитания человека или мореплавания. Возможность изменения места размещения установок в зависимости от волновой активности морской акватории и сезонно-синоптических условий,
– использование в преобразователе колебательного привода, позволяющего согласовывать работу устройства с внешним волновым полем, обеспечивая, тем самым, наилучшие условия для отбора энергии,
– эффективная и надежная работа при любых длинах, скоростях, интенсивностях и направлениях распространения морских волн. Возможность подстройки параметров устройства под меняющиеся внешние условия,
– использование конструктивно отработанных, стандартных узлов и механизмов. Высокий ресурс работы благодаря защищенности узлов и механизмов от внешнего агрессивного воздействия среды с помощью герметичной капсулы – поплавка. Простота монтажа и демонтажа изделия,
– возможность работы в необслуживаемом режиме,
– низкая стоимость изделия и эксплуатации. Быстрая окупаемость затрат.
Применение:
– одномодульные поплавковые электростанции (ПВЭС ) могут быть использованы в качестве источников питания для световых и радиомаяков, для энергообеспечения аппаратуры аварийного и индивидуального жизнеобеспечения, метеосистем, глобальных и региональных систем связи, навигации, телекоммуникации и др.
– многомодульные связки модулей ПВЭС могут служить хорошей энергетической базой для создания экологически чистых объектов перерабатывающей промышленности морского и прибрежного базирования. На перерабатывающих объектах, размещаемых, в том числе, на морских платформах с выработанными нефтяными скважинами можно будет осуществлять переработку морепродуктов в продукты питания и сырье для технических нужд, минерального сырья и полезных ископаемых для дальнейшего промышленного использования.
карта сайта
поплавковая волновая электростанцияпоплавковая электростанция
Коэффициент востребованности 1 019
