А еще адепты зеленой энергии и электромобилей, когда с упоением рассказывают про аккумуляторы, всегда забывают, что такое добыча и утилизация лития.
И еще в аккумуляторах происходят химические процессы, которые в любом случае в зависимости от времени, будут выходить из строя. И нужно произвести новые и утилизировать старые. Это все входит в подсчет статистики загрязнения планеты?
Всё много проще. сбой произошёл днём, когда выработки от ВИЭ было в избытке. Столько, сколько вырабатывают ВИЭ, Испания не потребляет. Обрушить целый город, ВИЭ не смогло бы никак, а вот перегрузка сети по мощности и передаче выработанной энергии - легко. В бутылку ёмкостью 1 литр, не влезет 5 литров. Гибридные и сетевые инверторы устроены следующим образом, приоритет частной станции устанавливается на обеспечение собственного потребления и если выработки больше чем потребления, то излишки скидываются в сеть. Этими излишками, могут пользоваться другие потребители находящиеся в этой сети. Но! Если перегружается городская сеть, ей излишки скинуть некуда И тут наступают последствия.
Вчера Суд Испании засекретил расследование о причинах блэкаута, тем самым скрыв все обстоятельства, которые привели к масштабному отключению электроэнергии.
https://tass.ru/mezhdunarodnaya-panorama/23827711
Обычно это делается в тех случаях, когда дело имеет политическую подоплеку и может повлиять на рейтинг партий, и так уж совпало, что зеленый переход – как раз одна из важнейших политических тем Европы.
А накануне, неделей до, еще и СМИ восторженно раструбили, что благодаря испанскому правительству возобновляемые источники обеспечили уже 78% национального потребления.
https://pv-magazine.com/2025/04/22/spain-hits-first-weekday-of-100-renewable-power/
Для незнакомых с темой, перевожу на энергетический язык: надежные источники энергии почти не использовались, тогда как прерывистые-ненадежные влияли на всю национальную энергосеть.
Это означает, что сеть может рухнуть как при внезапном всплеске генерации энергии[ее излишки обязательно нужно куда-то «сбрасывать»], так и при внезапном снижении генерации – например, от случайно пролетающего облака.
Первый случай, например, недавно произошел в Австралии[в 2022] – тогда между двумя Штатами сгорел интерконнектор и Южной Австралии было некуда сбросить лишнюю солнечную генерацию. Как результат, она вся осела в их энергосети, перегрузила ее и вызвала каскадное отключение всех мощностей Штата, оставив без света 163 тысячи домов.
https://www.solarquotes.com.au/blog/sa-blackout-solar-disconnect-mb2713/
Второй же случай произошел там же в 2019 году. Тогда власти небольшого города потратили $250 миллионов на солнечную ферму, что сделало сеть настолько нестабильной, что всего одно облако погрузило в блэкаут весь город[1], и с тех пор ферма просто стоит – ее не используют во избежание повторения.[2]
[1]https://www.abc.net.au/2019-10-15/michael-gunner-nt-review-alice-springs-blackout/
[2]https://www.abc.net.au/2022-06-17/nt-solar-farms-idle-years-after-construction/
По этой причине выходить за рамки «умеренной» или «вспомогательной» генерации через возобновляемую энергию для национальной системы противопоказано – она становится слишком нестабильной.
Тогда как ископаемая генерация, напротив, строится вокруг огромных 500-тонных турбин, которые вращаются со скоростью 3-4 тысячи оборотов, и возможные перепады в поступающей энергии компенсируются обычной инерцией, чем система получает «бесплатный» стабилизатор.
Так что Испания?
Ввиду того, что испанские чиновники ввиду повестки настроили огромное количество зеленых источников энергии, наконец, достигнув беспрецедентного «зеленого» объема генерации, группа Redeia, владеющая национальным сетевым оператором Red Electrica, еще в феврале в годовом отчете предупредила, что с таким количеством «возобновляемых источников энергии» сеть столкнулась с риском блэкаута.
И теперь, блэкаут «неожиданно» произошел.
После чего теперь и сам сетевой оператор Red Electrica заявил, что перед блэкаутом выявил два случая внезапной потери выработки электроэнергии на юго-западных солнечных фермах, которые и вызвали нестабильность в энергосистеме и привели к разрыву ее соединения с Францией.
https://reuters.com/spains-power-generation-after-monday-blackout-says-grid-2025-04-29/
Это заявление также подтверждается тем фактом, что инцидент произошел в 12:32 дня, а сбои начали фиксировать еще в 11:30 – как раз период максимальной солнечной активности.
Операторы уже тогда начали замечать колебания в сети, а солнечные фермы работали на свой максимум, из-за чего они стали снижать газовую генерацию, но в то же время не стали включать АЭС или гидроэлектростанцию для стабилизации, чтобы не терять деньги.
И без этой стабилизации, затем произошло резкое 5-секундное падение напряжения, которое вырубило абсолютно всю национальную энергосеть разом.
Red Electrica при этом полностью исключает возможность кибератаки, а представители отрасли утверждают, что «Red Electrica неправильно оценила риски и допустила закрытие трех атомных электростанций, которые могли бы обеспечить стабильность[напряжение] системы.»
https://elconfidencial.com/2025-04-29/el-sistema-electrico-espanol-salto-por-los/
Экономические издержки за этот день, тем временем, составляют 2,25-4,5 миллиарда евро – по оценке инвестиционного банка RBC, который также обвинил испанское правительство в «излишней беспечности в отношении инфраструктуры, зависящей от солнечной энергии с небольшим объемом аккумуляторных батарей.»
https://reuters.com/generation-nearly-back-normal-after-monday-blackout-says-grid-2025-04-29/
Все эти убытки, очевидно, в дальнейшем будут переложены на счета потребителей.
Но поскольку Испания теперь засекретила расследование, все это, конечно же, теперь будет скрыто, чтобы не портить рейтинг правящих партий.
Если вам нравится мои посты, не забывайте подписываться на телегу.
t.me/pond_of_Slime
Морская ветрогенерация эволюционное продолжение сухопутной, КИУМ новых морских электростанций в Европе составляет 50% тогда как наземных 30-48%. Морская ветрогенерация только начинает развивается, предполагается что в сухопутной ветрогенерации с течением времени реализация новых проектов сойдет на нет, останется только модернизация старых. А в морской ветрогенерации будущее за плавучими ветрогенераторами работающих на глубинах от 60 метров где сосредоточено до 80% всего ветрового потенциала планеты.
Вернемся к ветровой электростанции He Dreiht мощность нового ветропарка 960 МВт что делает He Dreiht крупнейшей морской электростанцией Германии, совокупная мощность морской ветрогенерации страны 9,2 ГВт для сравнения наземной 64,4 ГВт.
Монтаж системы шумоподавления
На электростанции в данный момент устанавливают 64 ветрогенератора Vestas V236-15 мощностью 15 МВт, мачты ветрогенераторов изготавливаются из низкоуглеродной стали из лома металла в электродуговых печах питающихся от ветровой и солнечной генерации. Лопасти ветрогенераторов Vestas изготавливаются по технологии для повторной переработки. Проект реализуется без субсидий. Запуск конец 2025 года.
По соседству строится еще одна ВЭС Nordlicht 1 мощностью 1020 МВ.
Вод ВЭС и СЭС и вывод угольных ЭС
По мере наращивания мощностей возобновляемой генерации угольные ЭС отключаются от электросети.
График вывода из эксплуатации угольной генерации
По данным EMBER Угольная энергетика в Германии находится в долгосрочном упадке. В 2000 году уголь вырабатывал большую часть электроэнергии (52%). За последнее десятилетие его доля сократилась вдвое, до 22% в 2024 году. За тот же период совокупная доля ветровой и солнечной энергии в выработке выросла с 15% до 43%.
На пути к достижению нулевого уровня выбросов к 2045 году Германия ставит перед собой цель к 2030 году довести долю возобновляемой электроэнергии в производстве до 75%, а ее потребление — до 80%, что превышает глобальный целевой показатель в 60% в сценарии МЭА «Нулевые выбросы».
Компания China Energy завершила строительство морской платформы на платформе смонтированы три электролизера один для морской воды и два для пресной, опреснитель мощностью 5 тонн в сутки , солнечные электростанции и система хранения электроэнергии. Полученный Н2 учувствует в синтезе метанола и аммиака.
Завершение проекта знаменует собой важную веху в установлении технических спецификаций и стандартов для сектора производства водорода на шельфе Китая, решая ранее невыполненные нормативные и эксплуатационные задачи», — заявила China Energy.
Китай является мировым лидером по производству зеленого водорода в стране реализуется свыше 500 проектов по производству зеленого Н2. Свыше 90% полученного зеленого Н2 пойдет в промышленность из них 48% пойдет на производство зеленого метанола.
И как пример Датская компания Maersk, специализирующаяся на морских грузовых перевозках, заявила, что заключила первое в судоходной отрасли крупномасштабное соглашение о закупке 500 000 тонн зеленого метанола в год у китайской компании Goldwind, которая является крупнейшим в мире производителем ветряных турбин.
Начнем с статистики Национальное управление статистики Китая опубликовало «Статистический бюллетень национального экономического и социального развития Китайской Народной Республики в 2024 году». таблица 4
СЭС произвели за 2024 год -839,ТВт*ч
ВЭС -997 ТВт*ч
Итого СЭС +ВЭС сгенерировали за 2024 год 1836 ТВт*ч у автора своя математика 1,356 ТВт*ч (834+522) автор ссылается на отчет о возобновляемых источниках в отчете также указывается цифра 183 триллиона кВт*ч
При этом у автора перепутаны установленная мощность ВЭС и генерация ВЭС установленная мощность -521 ГВт а вот генерация в отчете на который ссылается автор 991 ТВт*ч. а не как не 522
Соответственно и выводы о 14% доли ВЭС и СЭС в энергобалансе не верны.
Приведённый график потребления энергии автором в неполной мере отражает ситуацию а больше похож на график потребления жилого дома .
График автора
График жилого дома
Графики потребления электроэнергии в среднем выглядит так
Пики потребления энергии приходятся в основном на дневные часы когда и работает солнечная генерация.
Далее автор пишет следующие с 2016 года Китай вводит по 30-50 ГВт мощностей СЭС в год, против 3-5 ГВт до этого. Тут необходимо уточнить
2022 - 87 ГВт СЭС
2023 - 216 ГВт СЭС
2024 -277 ГВт СЭС
Вод мощностей СЭС по годам
Далее автор пишет В зависимости от региона это будет 10-50% от воды или ветра в максимуме.
но как тогда существует Дания
В завершении хочу пожелать автору вернутся к привычным темам про клоунов и стендаперов
В последнее время очень много разговоров про энергетику. Переделы рынков с ископаемым топливом не могут не оказать влияние на фабрики КНР, и снижение этого влияния – одна из главных задач правительства. С другой стороны из-за огромного количества производств, в Китае давно существует проблема с загрязнением воздуха.
Одним из решений этих двух проблем является развитие выработки энергии от возобновляемых, так называемых «зеленых» источников: ветер, вода, солнце.
Как всегда, если хотите говорить о чем-то в современном Китае – надо начинать с начала, а именно с реформ Ден Сяопина 1980х-90х годов.
С 80-90х годов прошлого века, КНР привлекает иностранных специалистов для развития своего промышленного сектора, и энергетики в том числе. Хотя первый энергоблок АЭС в Китае собрали собственными силами (АЭС Циньшань), но на сегодня две самые мощные АЭС КНР, более чем по 6,6 ГВТ каждая, разработаны совершенно разными компаниями: одна – Россией, другая – Францией.
Солнечную энергию Китай на правительственном уровне начал поддерживать в начале 80х годов, но прежде чем построить электростанции – нужно было наладить производство солнечных панелей, по этому, как источник энергии, солнечные станции можно рассматривать только с 2010х годов.
Тут стоит добавить, что не смотря на отсутствие крупных проектов солнечной энергетики в КНР с 1990х появляется отдельное явление – индивидуальные солнечные панели. Чаще всего они, конечно, использовались для подогрева воды в частных домах, но иногда и для выработки электричества.
Такие нагреватели воды можно встретить до сих пор по всему Китаю
Важно это для понимания принципа развития инфраструктуры и технологии в Китае: куча мелких производств получает возможность и средства от государства, чтобы осваивать новые изделия, и у нескольких из них получается выйти на большой рынок, что в свою очередь дает новый толчок технологиям, но уже не за деньги государства.
Основной принцип генерации энергии от ветра известен чуть ли не с 19 века, по этому для развития этой отрасли требовались более совершенные технологии, чтобы сделать ветрогенераторы выгодными, а не теми, которые были в 19 веке. И опять же, до начала 2000х годов Китай развивал другое производство, и лишь только потом, воспользовавшись полученными там технологиями, начал строить ветрогенераторы.
И не смотря на все это, главные производители электроэнергии в Китае все время были и есть – угольные ТЭС. Просто по тому, что страна обладает богатыми запасами угля, его легче добывать, чем нефть или газ, или тем более ядерное топливо.
Примерно с 2006 года КНР активно развивает солнечные электростанции.
В 2010 – Китай становится лидером по производству электроэнергии с помощью ветра.
На сегодня можно посмотреть новый отчет энергетиков Китая, мощностей «зеленой» энергии у них там почти 1,9 ТВт, на фоне общей установленной мощности более 3,35 ТВт всех станций Китая – это больше 50% всех мощностей.
10000 киловатт - не опечатка
Следите за руками, есть две величины: кВт и кВт*ч – буковку «ч» можно и не заметить, и пропустить, подумаешь, какая мелочь. Но дело в том, что эта буковка часто отделяет два важных понятия: «установленная мощность» и «потребленная/выработанная мощность».
«Установленная мощность» – это, для простоты восприятия, максимально возможная выработка мощности в секунду, измеряется она как раз в Ваттах и их производных: киловатты, мегаватты
А вот «потребленная» уже приобретает ту самую буковку «ч», и становится тем, что приходит нам в платежках ЖКХ: киловатт*часы. Не трудно додумать, что это величина рассчитывается на какой мощности и сколько часов потреблялась энергия( а если вернутся в школьную физику, то можно еще вспомнить, что 1 Вт*ч – это 3600 Джоулей).
Если понятнее объяснять разницу, то «установленная мощность» – это теоретическая фиксированная величина, зависящая от количества электростанций, т.е. сколько в теории в единицу времени можно вырабатывать электроэнергии. А вот потребляемую мощность можно регулировать:отключать или переключать между разными источниками.
Повторю еще раз цифры из источников выше, без буквы «ч»: общая установленная мощность всех электрических станций на конец 2024 года - 3,35 ТВт, из них 1,84 ТВт. Если перевести в проценты: Установленная мощность "зеленых" источников - 55%, из них 41% – солнечная и ветровая энергия.
А теперь заглянем в отчеты с буковкой «ч»: за год от солнца и ветра КНР получает суммарно 1,356 ТВт*ч (834+522), при общем производстве 9,852 ТВт*ч, т.е. менее 14% «потребленной мощности». Для справки: установленная мощность гидроэнергетики 0,436ТВт/14%, потребленная 436ТВт*ч/ 4,4%;
Любой электрик, который связан с городскими сетями вам скажет, что есть такое понятие, как пиковая нагрузка, и на вскидку назовет вам три периода времени в сутках, известные с советских времен: с 7:00 до 9:00, с 12:00 до 15:00 и с 20:00 до 22:00. Если точнее сказать, то первый и последний периоды – это когда люди собираются идти на работу и когда с нее возвращаются. Средний - обед. Речь конечно же, про общую нагрузку на систему. И логично, что самый большой пик – вечернее время, когда включен свет и люди готовят ужин.
Примерный график потребления электроэнергии городом в %
А теперь давайте подумаем, какой же график выработки имеет солнечная электростанция? Очевидно, что ночью – солнца нет. Соответственно в вечерний пик потребления солнечная станция – просто элемент декорации.
Давайте теперь глянем на проблему шире и представим как выглядит нагрузка на сети в течении года, когда у нас самые большие нагрузки на систему? Тут вопрос несколько сложнее, ведь речь идет про Китай, большая часть населения которого живет в регионах, где температура зимой не понижается очень сильно, а в некоторых регионах минимальная температура +10 градусов цельсия.
По этому если посмотреть на примерные графики их отчетности, то можно понять, что пиковые нагрузки, это декабрь-февраль( холод) и июль-август( жара).
Ветрогенерация провинции Шаньдун
Если не брать в расчет северные регионы страны, где есть отопление и континентальный климат, то для остальных, «холод» равно «ветер», а не минусовая температура. Вот тут как нигде подходят ветрогенераторы.
А вот если брать летние пики, то жара, как правило подразумевает отсутствие всяких дуновений, что делает ветрогенераторы менее полезными в это время года и кондиционеры придется запитывать от чего-то другого.
Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что «установленную мощность» солнечных и ветряных станций нужно заранее воспринимать с некоторым коэффициентом использования. При этом, для большей эффективности их надо строить совместно, ведь на летней жаре днем подключить фабрику к солнечным панелям – это очень хорошее решение, а ветреной зимой она прекрасно будет работать от ветрогенераторов.
Иными словами цифру «установленной мощности» нужно брать не только по пиковой производительности, а совместно с характеристикой источника и потребителя: солнечными и ветряными днями, не забывая про тип нагрузки.
И теперь внимательно следим за руками: чтобы построить что-то, нужно обоснование, как правило это – цена. Очевидно, что умные люди давно придумали принцип подсчета стоимости и выбора типа электростанции, решающий параметр на забугорном зовется The levelized cost of electricity (LCOE) – усредненная стоимость энергии. Если вы перейдете по ссылке, то там на графике очевидно, что угольная генерация дороже всего. Однако вам стоит знать про другой параметр, levelized avoided cost of energy (LACE) – усредненная стоимость предотвращенных затрат.
Для начала давайте разберемся с этим самым предотвращением. Угольные ТЭС – надо заправлять углем и сжигать тонны угля, которые будут привозить поезда и корабли на регулярной основе, соответственно в цену «угольной» электроэнергии все это включено. А вот солнечные станции нуждаются только в очистки от пыли, уборщиков можно местных найти и не надо городить кучу инфраструктуры. Ветрогенераторы надо только смазывать, это сложнее, чем с солнечными панелями, но все еще сильно проще, чем с углем. Соответственно выгодно совсем не использовать уголь.
Но как я сказал чуть выше – солнце и ветер не могут закрыть 100% потребление электроэнергии. В зависимости от региона это будет 10-50% от воды или ветра в максимуме. Возьмем для примера по 30%. Соответственно еще 40% надо закрыть более надежным источником. Вариант на перспективу – огромные хранилища энергии, которые будут копить излишки солнечной и ветровой выработки, но пока что они сильно дороже и токсичнее угольных ТЭС; вариант «зеленых» – построить столько станций, чтобы солнечные станции работающие в 21:00 на 0,01% перекрывали пиковое потребление, что очевидно потребует строительства в сотни раз большего количества СЭС; ну и крайний вариант – станции на каком-то другом топливе.
Что касается Китая, то они эти 40% стараются конечно закрыть ГЭС или АЭС, но уголь у них так же доступен на всей территории страны, и пока что чаще получаются ТЭС, тем более что проблемы с вредным выхлопом они решили (по бумагам так точно).
Давайте я повторю тезисы, которые указаны выше в тексте и по ссылкам:
Для развития солнечной энергетики нужны технологии
Солнечная энергетика Китая начинает себя проявлять после 2010 года
Термин LCOE широкое распространение получает в рамках исследований солнечной энергии на западе в 2011 году
Термин LACE - 2013 год
С 2016 года Китай вводит по 30-50 ГВт мощностей СЭС в год, против 3-5 ГВт до этого
Иными словами: получив технологии в 2010-2011 году, КНР начало в промышленных масштабах клепать СЭС, в первую очередь это конечно же было для зарубежных компаний, но и себя не забыли.
Если же брать угольные ТЭС, то Китай последние несколько лет выводит из эксплуатации станций на 15 ГВт, при этом вводит на 25 ГВт
Китай, как я всегда говорил – это про деньги, но не про глупость. Там нет святой веры в зеленое будущее, ровно как и нет желания стрелять себе в ногу. Если можно не стрелять и выгодно использовать солнце или ветер, то почему бы и нет. Но если стоит выбор: замерзнуть зимой или использовать уголь все таки стрельнуть – то можно и похромать чуть-чуть.
Современные конфликты из-за редкоземельных металлов идут в том числе и по причине удешевления стоимости энергии ведь, как написано выше – аккумулировать энергию от возобновляемых источников пока что дорого, но работы по изучения вопроса активно идут и они в 100% случаев потребуют редкоземельные металлы.
Солнечные панели научились генерировать воду
Гибридизация солнечных панелей продолжается, сначала панели научились вырабатывать тепловую энергию, затем пришла очередь Н2, теперь настала очередь воды.
Гибридная солнечная панель +Н2
Американский разработчик и производитель Source Global разработал гибридную гидропанель, где солнечная энергия производит воду.
Гидропанели Дубай
Гидропанель может обеспечить водой отдаленные строения, сооружения и засушливые территории, а также составить серьезную конкуренцию водоканалам.
Гидропанели школа Австралия
Панель работает при влажности воздуха от 10% превращая водяной пар из атмосферы в воду с помощью электроэнергии, полученной от солнечной панели. Гидропанель всасывает окружающий воздух с помощью вентиляторов и собирает водяной пар из этого воздуха на гигроскопичный материал (способный впитывать влагу). И что особенно немаловажно полученная вода не требует очистки и полностью пригодна для питья.
Производитель предлагает два варианта гидропанели коммерческий для крупных проектов и общественных зданий школ, больниц и т.д. А также гидропанель для частных домовладений. Средняя производительность гидропанелй составляет от 2 литров для домашней версии до 5 для коммерческой.
Стоимость домашней версии составляет 2 950 $ поставляются с емкостью накопителем, при падении температуры окружающего воздуха ниже ноля процесс производства воды останавливается.Производитель дает 15 летнюю гарантию.
Фотоэлектрический тепловой гибридный коллектор
Возможность получать воду непосредственно у потребителя это еще один пример революционных изменений четвертого энергоперехода.
