№ 3 (2024)

Дан анализ технологий энергоснабжения потребителей мегаваттной мощности по заданным графикам потребления электрической (ЭЭ) и тепловой (ТЭ) энергии на базе ветроэлектрических станций (ВЭС) и воздухотурбинных установок (ВТУ) с подземными аккумуляторами сжатого воздуха (ПАВ) в геологических и климатических условиях Российской Арктики в районе п-ова Таймыр и близлежащих к нему территорий. Проведен анализ ветроэнергетического потенциала в исследованном регионе, а также современных технологий его промышленного преобразования и использования. Изложены основы создания и использования подземных хранилищ для аккумулирования сжатого воздуха и природного газа, созданных в отложениях каменной соли с учетом климатических и геологических условий российской Арктики. Рассмотрены физические основы и технологии пневматического преобразования и использования воздуха, как энергоносителя. Разработана концептуальная схема перевода энергоснабжения портов Дудинка и Хатанга на зеленую энергетику. Проведены энергетические и экономические оценки предлагаемого способа производства энергии на базе ВЭС и воздухотурбинных установок с подземными аккумуляторами сжатого воздуха.

В статье рассматривается задача планирования ремонтов генерирующего оборудования при долгосрочном планировании работы электроэнергетических систем. Предложена математическая модель формирования графиков ремонтов энергетического оборудования, в которой учтено два аспекта: текущее техническое состояние энергетического оборудования и максимизация плановой надежности электроэнергетических систем при проведении ремонтов энергетического оборудования. Для решения задач на основании математической модели формирования графиков ремонтов энергетического оборудования предложена методика решения этих задач. В финальной части статьи представлены результаты применения предлагаемой методики на тестовой схеме энергосистемы.

Реакторные установки проекта “ПРОРЫВ” позиционируются как основа для крупномасштабной ядерной энергетики естественной безопасности России, что, в частности, подразумевает “исключение аварий на АЭС, требующих эвакуации, а тем более отселения населения”, в том числе и при множественных исходных отказах. Одной из ключевых проблем при обосновании безопасности является задача отвода тепла остаточного энерговыделения от активной зоны и предотвращения недопустимого перегрева твэлов. На базе расчетных исследований с помощью инженерного теплогидравлического кода показано, как за счет изменения конструкции верхней камеры повысить эффективность отвода тепла от активной зоны быстрого натриевого энергетического реактора в режиме расхолаживания.

Обновленная Климатическая доктрина подтвердила намерение по достижению углеродной нейтральности российской экономики, сохранив неопределенность в выборе траектории ее достижения. Необходимых изменений в структуре технологий генерации и потребления энергии можно добиться с помощью различных инструментов углеродного регулирования, выбор которых определит темпы и стоимость низкоуглеродного перехода. Возникла насущная необходимость сопоставить эффективность различных мер углеродного регулирования для условий России. В частности, следует выбрать оптимальное сочетание мер, одновременно обеспечивающее целевое снижение выбросов парниковых газов и доступность энергии и топлива для потребителей. В статье сформулированы несколько сценариев углеродного регулирования, сочетающих административные, фискальные и(или) внутриэкономические меры и разработанных на основании сравнительного анализа мирового опыта, проведенных ранее исследований и существующих правовых заделов в области климатической политики. Обсуждены возможные способы описания отдельных мер в рамках системных технологических моделей (СТМ) для рассмотрения предложенных сценариев и их влияния на структуру энергетических технологий. Показано, что слабым местом и источником неопределенности в исследовании сценариев углеродного регулирования может стать прогноз влияния растущих климатических затрат в энергетике и топливно-энергетическом комплексе (ТЭК) на объем и структуру энергопотребления в отраслях экономики.