Линии электропередач для зеленой энергетики

02.02.2016

Американские ученые под руководством Алекса Макдональда (Alex MacDonald) разработали схему передачи энергии солнца и ветра по линиям электропередач внутри страны, которая позволяет обойти проблему хранения такой энергии и снизить выбросы углекислого газа на 80%.

До сих пор широкое использование экологичной энергии упиралось в непостоянный характер ее выработки: солнце светит не всегда, и ветер дует тоже. Следовательно, выработанную энергию нужно где-то хранить, чтобы потом использовать ее в периоды темноты или безветрия. Хранение достаточно больших запасов энергии требует сложного и дорогого оборудования. Альтернативным вариантом было передавать энергию из тех районов, где она вырабатывается, в те, где в данный момент этого не происходит - однако до сих пор считалось, что особенности конструкции и возможности существующих электросетей не позволяют этого делать.

И вот теперь Макдональд с коллегами доказали, что с помощью новых высоковольтных линий электропередач постоянного тока (HVDC, т.е. High-Voltage, Direct-Current) все-таки возможно перебрасывать экологичную энергию из одних районов страны в другие. Поскольку на какой-нибудь части территории США всегда дует ветер, это позволит эффективно обеспечивать (отчасти) страну энергией. При этом хранить ее уже будет не нужно.

Переброской экологичной энергии из одних районов в другие, по замыслу экспертов NOAA, будет заниматься специальная компьютерная программа, которая будет определять, как делать это оптимальным способом. Ученые уже создали действующую модель такой системы и доказали ее эффективность. В модели Макдональда вся страна была разделена на 152 тыс. квадратов, по числу районных электросетей.

Расчеты показали, что при внедрении этой системы, США сможет к 2030 г. снизить выбросы углекислого газа на 80%, по сравнению с 1990 г., не тратя при этом ресурсы на решение проблемы хранения "зеленой" энергии.

<< Назад: Ленточные системы хранения Fujitsu Eternus LT 03.02.2016

>> Вперед: Математические секреты идеального снеговика 02.02.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Студенческий спутник 12.11.2009 Первый спутник, созданный студентами нескольких вузов Франции, должен быть запущен с космодрома Куру во Французской Гвиане в конце 2009 года. Спутник представляет собой кубик со стороной 10 см, весит 1 кг и потребляет 1 ватт энергии от солнечных батарей. Он предназначен для изучения действия солнечной радиации на микроэлектронные компоненты и, как ожидают, пробудет на орбите до 2012 года.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025