![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
skysheep.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruНедавно город Лос Анджелес подписал договор о строительстве крупной солнечной электростанции недалеко от города. Это будет одна из крупнейших станций в мире (но далеко не самая крупная). Проект примечателен тем что заказчиком является муниципальное правительство, и они обязаны раскрывать все свои контракты и документы, поэтому нам известны все технические и экономические подробности проекта. И эти подробности очень интересны.
1. Итак, проект состоит из двух этапов, Eland 1 и Eland 2. Каждый будет иметь мощность по 200 МВт (ac). 375 МВт принадлежат городу Лос Анджелес, и 25 другому городу. Eland 1 и Eland 2 каждый будет иметь систему хранения (батарею) с мощностью 100 МВт и емкостью 400 МВтч, с опционом увеличить батарею до 150 МВт/600 МВтч. Батереи в системах хранения измеряются двумя цифрами - максимальная мощность и запас энергии. Так, например, батарея 150МВт/600МВтч может отдавать 150МВт в течении примерно 4 часов, или 50МВт примерно 12 часов. Итого они строят станцию с мощностью 400 МВт солнечных панелей, и мощностью 200 МВт батарей с емкостью 800 МВтч.
2. Цена энергии от этой солнечной станции будет $32.97 за МВтч на протяжении 25 лет. Цена фиксированная и не индексируется. И сегодня $32.97, и через 20 лет будет $32.97. Эта цена разбита на $19.97 за солнечную станцию, и $13 за батарею. Средняя ожидаемая энергия от Eland 1 (тех 175МВт которые принадлежат Лос Анджелесу) будет 637,800 МВтч в год, и стоимость будет $21.1 миллионов в год в течении 25 лет (526 миллионов). Eland 2 (200МВт) будет давать 729,995 МВтч в год, будет стоить $24.1 миллиона в год в течении 25 лет (601.7 миллионов). Эта цена включает в себя 30% субсидию, и без субсидии было бы дороже на 30%.
3. Если они воспользуются опционом и увеличат батарею на 100МВт/400МВтч, то это увеличит стоимость энергии на $6.65. При этом, за счет батареи, поставляемая энергия увеличится с 1,368,000 до 1,505,000 МВтч в год, и стоимость вырастет с 1.128 миллиардов до 1.4907 миллиардов. Тут можно оценить что строительство и эксплуатацию 100МВт/400МВтч батареи в течении 25 лет они оценивают в $360 миллионов (+30% субсидии, -% по кредитам в течении 25 лет).
4. Контракт подписан в 2019 году, и станция должна полностью работать к концу 2023 года. В итоге, у них будет станция которая способна гарантированно выдавать 300 МВт мощности в любое время суток.
5. Площадь СЭСбудет около 10 км2. КИУМ (коэффициент использования установленной мощности) у этой стации будет около 60%.
6. Солнечные панели и батареи деградируют со временем. Деградация поставляемой энергии за 25 лет ожидается в районе 12%.
A что у нас там со строительством российских АЭС?
Росатом подписал контракт на строительство АЭС в Турции в 2010 году, инженерные и подготовительные работы началась в 2011 году, несколько раз останавливались, и вроде строительные работы начались в 2018 году. Первый блок ожидается в 2023 году (хотя задержки очень вероятны). Согласно договору, 70% электричества от первых двух энергоблоков будет продаваться по $123.50 за МВтч (контракт на 15 лет). $123.50 это в 3 раза дороже чем $39.62. Остальные 30% (и после 15 лет все 100%) будут продаваться на рынке по рыночной цене (средняя оптовая цена в 2018 была около 45 за МВтч). Отсюдя мы видим что если взять КИУМ 90%, то первый энергоблок будет производить 8,700,000 МВтч в год и будет стоить как минимум $17 миллиарда за 25 лет, и это если цены на электричество не вырастут через 15 лет. То есть этот энергоблок в течении 25 лет будет стоить как минимум в 16 раз дороже чем солнечная станция, и выдает лишь в 6 раз больше энергии.
При таких экономических показателях, стоит ли удивлятся что в США планируют постепенно заменять АЭС и угольные станции на СЭС/Ветер/Газ?
1. Итак, проект состоит из двух этапов, Eland 1 и Eland 2. Каждый будет иметь мощность по 200 МВт (ac). 375 МВт принадлежат городу Лос Анджелес, и 25 другому городу. Eland 1 и Eland 2 каждый будет иметь систему хранения (батарею) с мощностью 100 МВт и емкостью 400 МВтч, с опционом увеличить батарею до 150 МВт/600 МВтч. Батереи в системах хранения измеряются двумя цифрами - максимальная мощность и запас энергии. Так, например, батарея 150МВт/600МВтч может отдавать 150МВт в течении примерно 4 часов, или 50МВт примерно 12 часов. Итого они строят станцию с мощностью 400 МВт солнечных панелей, и мощностью 200 МВт батарей с емкостью 800 МВтч.
2. Цена энергии от этой солнечной станции будет $32.97 за МВтч на протяжении 25 лет. Цена фиксированная и не индексируется. И сегодня $32.97, и через 20 лет будет $32.97. Эта цена разбита на $19.97 за солнечную станцию, и $13 за батарею. Средняя ожидаемая энергия от Eland 1 (тех 175МВт которые принадлежат Лос Анджелесу) будет 637,800 МВтч в год, и стоимость будет $21.1 миллионов в год в течении 25 лет (526 миллионов). Eland 2 (200МВт) будет давать 729,995 МВтч в год, будет стоить $24.1 миллиона в год в течении 25 лет (601.7 миллионов). Эта цена включает в себя 30% субсидию, и без субсидии было бы дороже на 30%.
3. Если они воспользуются опционом и увеличат батарею на 100МВт/400МВтч, то это увеличит стоимость энергии на $6.65. При этом, за счет батареи, поставляемая энергия увеличится с 1,368,000 до 1,505,000 МВтч в год, и стоимость вырастет с 1.128 миллиардов до 1.4907 миллиардов. Тут можно оценить что строительство и эксплуатацию 100МВт/400МВтч батареи в течении 25 лет они оценивают в $360 миллионов (+30% субсидии, -% по кредитам в течении 25 лет).
4. Контракт подписан в 2019 году, и станция должна полностью работать к концу 2023 года. В итоге, у них будет станция которая способна гарантированно выдавать 300 МВт мощности в любое время суток.
5. Площадь СЭСбудет около 10 км2. КИУМ (коэффициент использования установленной мощности) у этой стации будет около 60%.
6. Солнечные панели и батареи деградируют со временем. Деградация поставляемой энергии за 25 лет ожидается в районе 12%.
A что у нас там со строительством российских АЭС?
Росатом подписал контракт на строительство АЭС в Турции в 2010 году, инженерные и подготовительные работы началась в 2011 году, несколько раз останавливались, и вроде строительные работы начались в 2018 году. Первый блок ожидается в 2023 году (хотя задержки очень вероятны). Согласно договору, 70% электричества от первых двух энергоблоков будет продаваться по $123.50 за МВтч (контракт на 15 лет). $123.50 это в 3 раза дороже чем $39.62. Остальные 30% (и после 15 лет все 100%) будут продаваться на рынке по рыночной цене (средняя оптовая цена в 2018 была около 45 за МВтч). Отсюдя мы видим что если взять КИУМ 90%, то первый энергоблок будет производить 8,700,000 МВтч в год и будет стоить как минимум $17 миллиарда за 25 лет, и это если цены на электричество не вырастут через 15 лет. То есть этот энергоблок в течении 25 лет будет стоить как минимум в 16 раз дороже чем солнечная станция, и выдает лишь в 6 раз больше энергии.
При таких экономических показателях, стоит ли удивлятся что в США планируют постепенно заменять АЭС и угольные станции на СЭС/Ветер/Газ?
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2019-09-13 03:56 am (UTC)Вас обманули, это неправда)
Именно поэтому их НИГДЕ не используют. Дорого и сложно. ГАЭС куда проще и надёжнее...
no subject
Date: 2019-09-13 05:20 am (UTC)https://en.wikipedia.org/wiki/Flywheel_energy_storage#Applications
Стыдно, право слово.
no subject
Date: 2019-09-13 05:55 am (UTC)вот выдержка из вашей цитаты:
Flywheels are sometimes used as short term spinning reserve for momentary grid frequency regulation
Это ведь так похоже на ваше утверждение:
Способ накопления чудовищного количества энергии при относительно малой себестоимости.
Я в курсе о применениях маховиков, это очень нишевое решение, и никто его не применяет для "накопления чудовищного количества энергии"
Полезно вместе с навыком чтения еще и иметь навык понимания прочитанного...)
no subject
Date: 2019-09-13 06:22 am (UTC)no subject
Date: 2019-09-13 07:40 am (UTC)Но дело даже не в этом)
Супермаховики сильно уступают в простоте аккумуляторам для малых систем хранения энергии (от мобильника до UPS) и гидроаккумулирующим системам для хранения больших энергий
Если нужна большая плотность хранения энергии-используется органическое или ядерное топливо, плотность энергии которых на порядки превышают таковую для маховиков.
Поэтому узкая ниша супермаховиков- компактные накопители энергии на диапазон примерно в 100-500 МДж с возможностью быстрой отдачи мощности (регуляторы частоты и ЭМ-катапульты)