Использование биотоплива и водорода снизило выбросы парниковых газов в четыре раза
Сегодня в России работает свыше 42 тысяч электростанций, на которые приходится около 50 процентов от общего объема выбросов парниковых газов в стране. Глобальное изменение климата заставляет кардинально пересматривать подходы к производству. Особую сложность для перехода на возобновляемую энергетику представляют погодные условия в регионах, ограничивающие внедрение солнечной и ветровой генерации. Ученые Пермского Политеха разработали методику оценки углеродного следа и доказали, что использование установок с биотопливом и водородом снижает выбросы парниковых газов в три-четыре раза.
Энергетический сектор сегодня остается одним из основных источников образования парниковых газов. В среднем при производстве одного киловатт-час электроэнергии в атмосферу попадает около 480 граммов CO₂. В России этот показатель немного лучше — 440 граммов.
В условиях критического уровня загрязнения воздуха в городах и истощения природных ресурсов ключевым трендом в мире становится распределенная генерация — производство энергии непосредственно в месте ее потребления. Промышленные компании все чаще инвестируют в подобные экологически полезные решения и стремятся снизить углеродный след.
Крупные электростанции, как правило, передают энергию на большие расстояния со значительными потерями. Малая генерация же предусматривает использование компактных установок мощностью до 25 мегаватт, расположенных рядом с потребителями. В Европе на них приходится до 30 процентов производимой электроэнергии, тогда как в России — всего около три процента.
Ученые Пермского Политеха разработали уникальную методику оценки углеродного следа, позволяющую сравнивать эффективность различных технологий. Статья опубликована в журнале «Экология и промышленность России».
В отличие от других исследований, которые в основном изучают количество выбросов и производительность установок, предложенное решение учитывает мировые и российские данные. На их основе эксперты проводили анализ количества загрязнений от вырабатываемой электроэнергии. Они рассчитали уровень углеродного следа на всех этапах производства (выбросы при изготовлении оборудования, добыче и транспортировке сырья, а также при сжигании топлива).
Ученые рассмотрели разные технологии малой генерации, включая газопоршневые, дизельные и газотурбинные установки. Наиболее перспективными признаны системы на твердооксидных топливных элементах (ТОТЭ), которые могут работать с различными энергоресурсами. Исследование показало, что выбросы сильно различаются в зависимости от вида сырья. Например, при использовании водорода, произведенного из природного газа, показатель достигает 950 граммов CO₂/киловатт-час, тогда как с «зеленым» водородом (сделанным из воды и электроэнергии) снижается до 213 граммов CO₂/киловатт-час.
— Преимущество энергоустановок на основе твердооксидных топливных элементов заключается в их возможности работать с разными видами топлива, включая природный газ, биогаз и водород, что открывает путь к декарбонизации (полному отказу от применения угля, нефти, газа для уменьшения выбросов). При этом они практически не вырабатывают загрязняющих веществ, таких как оксиды серы и азота, и работают с низким уровнем шума. Кроме того, у топливных установок отсутствуют территориальные или климатические ограничения, что делает их идеальным решением для мест с низким уровнем солнечного света и неравномерными ветровыми нагрузками, — рассказывает Юлия Мозжегорова, кандидат технических наук, доцент кафедры «Охрана окружающей среды».
При внедрении новых источников важно учитывать и различия в углеродном следе между регионами России. К примеру, на Урале этот показатель составляет 327,7 килограмма CO₂/киловатт-час, что ниже среднего по стране, а в сибирских регионах он достигает 435,5 килограмма CO₂/киловатт-час. Следовательно, экологическая и экономическая эффективность одного и того же предприятия будет напрямую зависеть от его расположения.
— Внедрение установок малой генерации позволяет не только снизить количество выбросов на 50–80 процентов, но и повысить энергетическую производительность. Для промышленности это также означает укрепление конкурентоспособности на международных рынках, где действуют углеродные налоги. Дополнительный эффект достигается за счет снижения зависимости от централизованных энергосетей: предприятия получают защиту от аварийных отключений. А также ограждает от ценовых колебаний на рынке, — отмечает Юлия Мозжегорова.
Результаты исследования подтверждают возможность снижения концентрации парниковых газов при использовании энергоустановок малой генерации в три–четыре раза, что также дает инструмент для перехода к низкоуглеродной энергетике даже в регионах со сложными климатическими условиями.
Telegram 
Дзен 
VK Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
Согласно официальному комментарию «Роскосмоса» и NASA, безопасности экипажа ничего не угрожает. Ликвидация утечки продолжается, ее результаты станут ясны позднее.
Тысячу лет назад колоссальный степной пояс от Амура до Дуная назывался Великой степью. На Руси его знали как Дикую степь. В этом краю жили кочевники, и среди них — хищная птица сокол-балобан. Сейчас цельной трансконтинентальной популяции балобана больше нет. Небольшой европейский островок уцелел в Венгрии, Австрии и в Крыму. Есть популяция в Казахстане, Монголии и Китае. В России сокол-балобан, помимо Крыма, живет в горах Южной Сибири. И выживание этой популяции, как и всего вида, под угрозой. Как живет эта птица и как ей помогают в нашей стране? Зачем в Хакасии посреди «нигде» построили огромный облёточник? Буквально сегодня в него уже доставили первую партию птиц.
Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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