Стоимость электроэнергии в удалённых посёлках Чукотки и Таймыра может снизиться с 65 до 8 рублей за кВт*ч. Учёные Пермского Политеха оптимизировали работу энергоустановок на топливных элементах. Об этом «Жуковский.Life» сообщили в пресс-службе ПНИПУ.
Более 2,8 млн кв. км России не имеют центрального энергоснабжения. Ежегодные затраты на «северный завоз» топлива и ремонт дизель-генераторов достигают 30-40 млрд рублей, а реальная цена электричества для потребителя — 40-100 рублей за кВт*ч.
Экологичной альтернативой являются установки на твердооксидных топливных элементах, которые преобразуют топливо в электричество практически без вредных выбросов. Однако их широкому внедрению мешала высокая стоимость и частая замена ключевых компонентов.
Учёные ПНИПУ провели оценку жизненного цикла такой установки и смоделировали её работу в разных режимах.
«С помощью правильных настроек можно увеличить срок службы батареи топливных элементов в четыре раза — с 10 000 до 40 000 часов работы. Это значит, что вместо замены каждые один-два года, её придётся менять только раз в пять лет <…> При этом в оптимальном режиме углеродный след электроэнергии <…> упадёт на 31%», — отметила Екатерина Ширинкина, доцент кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ.
Исследование показало, что оптимизация режимов работы и серийное производство позволят удешевить ключевые компоненты в 2,5-3 раза. Это сделает установки рентабельными для электроснабжения удалённых посёлков, вахтовых объектов, больниц и телекоммуникационных вышек, снизив нагрузку на хрупкую арктическую экосистему.
Проблема энергоснабжения удалённых территорий актуальна для многих стран, однако в России она стоит особенно остро из-за масштабов не подключённых к центральным сетям территорий. При этом, Россия входит в пятёрку мировых лидеров по потреблению электроэнергии на душу населения, что лишь подчёркивает высокую значимость обеспечения доступной и стабильной электроэнергией всех регионов страны.