Названы 5 главных трендов в энергетическом секторе на 2022 год

Мысль, что каждый захочет внести свою лепту в спасение Земли, конечно же, греет душу, но есть и мощные финансовые стимулы. Предположительно, объем рынка возобновляемых источников энергии вырастет к 2030 году почти до 2-х трлн долларов (сейчас – 880 млн). А поскольку власти осознают важность экологического и социального управления (ESG), то и политические стимулы также начинают крепнуть.

Этот год станет рекордным по масштабам перехода от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии. В 2022 году люди увидят, как новые, пока что экзотические источники энергии, которые появились в результате работы ученых, постепенно входят в повседневную жизнь. Есть пять главных трендов в энергетическом секторе на ближайший год.

Искусственный интеллект в энергетике

Искусственный интеллект (ИИ) очень сильно меняет энергетику и коммунальные услуги. В данной отрасли он используется для прогнозирования спроса и распределения ресурсов, что в свою очередь помогает обеспечить доступность электроэнергии в необходимый промежуток времени и в нужном месте, минимизировав потери. Это чрезвычайно важно для энергии из возобновляемых источников, потому что она не может хранится долго, и ее нужно использовать недалеко от места выработки.

Всемирный экономический форум прогнозирует, что ИИ будет играть важную роль в мировом переходе к возобновляемым источникам энергии. Эффективность удастся повысить за счет более точного прогнозирования спроса и предложения.

В этом году мы сможем увидеть больше новинок от стартапов с творческим подходом к искусственному интеллекту. К примеру, немецкая компания Likewatt создала сервис, который получил название Optiwize. Он может рассчитывать энергопотребление и выбросы углекислого газа. С его помощью люди смогут отслеживать энергопотребление в режиме реального времени.

Другие компании тоже трудятся над созданием технологий профилактического обслуживания, чтобы повысить эффективность производства возобновляемых источников энергии.

«Зеленый» водород

Водород является самым распространенным элементом во Вселенной. К тому же при сгорании он почти не выделяет парниковых газов. Благодаря этим двум качествам водород – очень перспективный источник возобновляемой энергии. Однако основная загвоздка всегда заключалась в том, что для его сжигания нужно ископаемое топливо – а это равно выбросам углерода. К примеру, из угля получают «коричневый» водород, а из природного газа – «серый».

При этом «зеленый» углерод вырабатывается во время электролиза из воды, а выработка электроэнергии из возобновляемых источников – например, ветровой или солнечной – переводит процесс на безуглеродные рельсы.

В 2022 году несколько крупных энергетических компаний из Европы, среди которых Shell и RWE, решили создать первый большой трубопровод «зеленого» водорода от ветряных электростанций, расположенных в Северном море, который будет вести в континентальную Европу. Хотя проект завершится только к 2035 году, Евросоюз уже взял на себя обязательства по нескольким более мелким проектам – выработать к 2030 году 40 ГВт возобновляемой энергии, которую пустят на производство «зеленого» водорода. Это значит, что в течение следующих 10 лет можно ожидать инноваций и новых проектов в данном направлении.

Интернет энергии

Интернет вещей (IoT) связан с производством и распределением энергии. В его основе лежит идея децентрализации энергии – это тяга к более устойчивой инфраструктуре, в которой энергия используется быстро и ближе к месту ее выработки.

Новая концепция энергетической инфраструктуры предполагает большой уровень автоматизации, который потребуется для управления новыми технологическими платформами, и более современную финансовую структуру рынков, облегчающую торговлю. Главную роль тут будет играть ИИ – как и другие технологические наведения, например, блокчейн, которые помогут обеспечить прозрачную и безопасную документацию сделок и платежей.

Интернет энергии, также как IoT, включает в себя область граничных вычислений и облачную архитектуру. При этом датчики и сканеры обрабатывают полученную информацию как вблизи источника, так и через удаленные центры данных. Такой высокий технологический уровень позволит коммунальным службам принимать решения в режиме реального времени и заранее планировать обслуживание, которое может потребоваться, чтобы клиенты всегда оставались довольны.

Разработки в сфере возобновляемых источников энергии

Технология производства возобновляемой энергии все время совершенствуется благодаря запросу на экономию, а также эффективность и безопасность. В этом году люди смогут увидеть технологические достижения. Например, более мощные и адаптируемые фотоэлектрические панели, предназначенные для выработки солнечной энергии, а также лопасти турбин, используемые для гидроэнергетики и ветроэнергетики. Так, в лопастях от американского стартапа Helicoid применяются структурные волокна новой конструкции, которые стали прочнее и устойчивее к повреждениям. Это в свою очередь повышает эффективность: время простоя становится меньше, так как замена и ремонт проводятся реже.

В области солнечной энергетики голландский стартап Lusoco проектирует новые фотоэлектрические панели, в которых используются различные отражающие и преломляющие материалы, а этом помогает ускорить процесс поглощения энергии.

Кроме того, ведется разработка новых материалов, которые эффективнее преобразуют энергию. Так, слитки монокристаллического кремния от Norwegian Crystals производятся с помощью гидроэнергетического процесса со сверхнизким уровнем выбросов углерода. В этом году совершенствование инженерных процессов наладится и пойдет быстрее, что в свою очередь повысит эффективность и надежность возобновляемой энергетики.

Биоэнергетика

Из биомассы или биотоплива можно получить гораздо больше потребительской энергии, чем сейчас, и в последние годы ученые пытаются раскрыть и реализовать ее потенциал. Для создания более эффективных видов топлива из биологических материалов специалисты используют термические, химические и биологические процессы.

Хотя классификация возобновляемых источников энергии противоречива, Международное энергетическое агентство дает прогноз, что к началу следующего года на биоэнергетику придется 30% производства возобновляемой энергии. Также эксперты заявили, что такой результат даст гарантии, что глобальное потепление в течение века не превысит 1,5 градуса по Цельсию.

В этом году проектов, которые будут посвящены новым методам преобразования биологического вещества в энергию и применению, определенно прибавится. Например, пивоварня Heineken собирается запитать производство в камбоджийской столице Пномпене отходами рисовой шелухи с местных ферм. При этом французский стартап BeFC уже разработал бумажные биотопливные элементы, преобразующие глюкозу и кислород в электроэнергию для создания ряда нетоксичных батарей, которые можно использовать в устройствах с низким энергопотреблением – к примеру, датчиках и передатчиках IoT.

Ранее LIVE24 сообщало, что Росавтодор хочет создать в России систему для расчета цен в сфере дорожного строительства. Для этого решили использовать технологию анализа больших данных Big Data. На эти цели планируется израсходовать более 390 млн рублей.