Челябинские ученые помогут промышленникам экономить на энергоресурсах сотни миллионов рублей в год
Сегодня в промышленности на смену обычным сетям, распределяющим электроэнергию, приходят активные энергетические комплексы DER — системы, распределяющие энергоресурсы в точном соответствии со спросом. Бережливый подход еще недавно был характерен для развитых западных стран. Например, Германия, Дания и Нидерланды тратили в 2,5 раза меньше энергии на доллар ВВП по сравнению с Россией и Узбекистаном. Теперь такие системы внедряются и в России. Модель управления активным энергокомплексом DER, разработанная коллективом ученых ВШЭУ ЮУрГУ, по оценкам позволит одному из заводов Пермского края потенциально экономить на расходе энергии 184 миллиона рублей в год.
Обычно промышленные заводы приобретают газ непосредственно у «Газпрома» – в местных отделениях «Газпроммежрегионгаз» или на Санкт-Петербургской товарно-сырьевой бирже. Кривые спроса на газ определяются множеством факторов. Например, метеорологическими, если на газе работают отопительные котлы. Или загрузкой производства в течение суток, в будни и в выходные дни, включением или выключением вспомогательного оборудования. Понятно что, когда в осенне-зимний период спрос на газ повышается из-за наступления холодов, растет и цена на него.
Как правило поставщик и потребитель согласуют лимит, при превышении которого газ оплачивается по более высоким тарифам. Они тоже зависят от сезона: допустим, если превышение произошло вне отопительного сезона – с 15 апреля по 15 сентября, то газ при превышении лимита будет стоить на 10 процентов дороже, а с 15 сентября по 15 апреля – на 50 процентов.
Как учесть все тонкости и не переплачивать? Учеными ВШЭУ ЮУрГУ была разработана система ключевых факторов спроса комплекса DER на газ, и на ее основе – модель управления DER с почасовым планированием потребления. Кстати, можно скорректировать и графики работы самого производственного оборудования. В результате удается оптимально подстраиваться и под ценовую динамику газового рынка, и выбирать подходящие лимиты, планировать объемы закупок.
Результаты были апробированы на одном из заводов Пермского края, который занимается механической обработкой и сборкой изделий для нефтегазового сектора. Завод потребляет как электроэнергию, так и газ, притом, как для производственных, так и бытовых нужд (отопление). До внедрения модели, разработанной в ЮУрГУ, заводу необходимо приобрести и установить комплекс распределенной выработки электроэнергии DER, работающий на газе мощностью 4000 кВт.
Ученые подсчитали, что в результате внедрения DER c реагированием на спрос, предприятие получит возможность сократить потребление электроэнергии на 17 процентов, или на 5 485 000 рублей в месяц, расходы на газ могут быть снижены на 19 процентов, или на 8 000 000 рублей в месяц.
В итоге для промышленного предприятия, потребляющего до 14 МВт электроэнергии, установка небольшой распределенной системы генерации DER мощностью 4 МВт, позволит снизить общее потребление энергии на 19 процентов, и таким образом экономить более 160 миллионов рублей в год, окупив при этом инвестиционные затраты на установку DER.
Описанную выше и другие модели управления спросом на энергоресурсы в промышленности были внедрены на таких предприятиях как ПАО «Ижнефтемаш» и Ижевский завод пластмасс. Коллектив ученых ВШЭУ ЮУрГУ под руководством Ирины Соловьевой и Анатолия Дзюбы запатентовал модель управления комплексом активного энергораспределения с реакцией на спрос, и опубликовал о ней статью в международном журнале «Устойчивость» (Sustainability), входящим в индекс Scopus.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно