химический каталог




Электрохимическая энергетика

Автор Н.В.Коровин

веденных затрат в атомно-водородной, системе по сравнению с традиционной системой достигнет. 8-12%.

189

При дальнейшем развитии модели (3.42) - (3.44) Н.В. Коровин, В.П. Тельнов и Н.В. Кулешов рассмотрели энергосистемы мощ. ностыо порядка 25 ГВт, включающие базовые АЭС и ТЭЦ, в которых в качестве конкурирующих путей выравнивания гра. фика нагрузок в энергосетях рассматривались маневренные КЭС, ГТУ, ГАЭС и водородные аккумулирующие циклы (элект-ролизер-хранилище водорода - водородная электрогенерирущ. щая надстройка АЭС). В результате расчетов установлено, что для широкого диапазона условий оптимальным оказывается вариант совместного использования ГАЭС и водородного цик. ла. Экономический эффект использования ГАЭС ^водородного цикла составляет около 150 млн. руб. В зависимости от харак-тера тепловой нагрузки водородный цикл целесообразно использовать для выравнивания либо суточного, либо сезонного графика нагрузки в сетях. В случае невозможности строительства ГАЭС в энергосистеме ее функции может взять на себя водородный аккумулирующий цикл, причем экономические эффекты использования ГАЭС и водородного цикла близки друг к другу (порядка 140 млн.руб/г.).

В качестве водородного аккумулирующего цикла может быть применена система электролизер - хранилище водорода -электрохимический генератор на основе ТЭС с щелочным электролитом. Такая система, например, разрабатывается для космических орбитальных станций [118]. Проведенные нами расчеты показывают, что применение этого цикла в энергетике станет экономически целесообразные в случае снижения капитальных затрат на ЭХГ в 5-7 раз.

Предложены также другие варианты выравнивания графика нагрузок в энергосистемах с помощью электролиза воды. Примером такого варианта может служить создание энерготехнологического комплекса, включающего энергосистему и производство аммиака или металлургическое производство, использующее водород для восстановления металлов из их оксидов. Как показали расчеты, приведенные в [108; 155, с. 233-248], суммарные приведенные затраты на производство конечного продукта и энергии в энерготехнологическом комплексе, включают61"5 АЭС и электролизеры водорода, значительно меньше, чем при раздельной генерации энергии и получении готового продук1а" Например, снижение приведенных затрат в энерготехнологич№ ком комплексе, обеспечивающем генерацию электрической энергии и производство аммиака, примерно на 15% ниже приве190

денных затрат при раздельной генерации энергии и производстве аммиака с использованием природного газа. При этом в энерготехнологическом комплексе можно полностью отказаться от расхода природного газа за счет увеличения расхода ядерного топлива. При росте цен на природный газ выгоды энерго-хехнологических комплексов будут еще более ощутимыми.

3.6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ

За последние 15 лет возникло и развивается новое направление в науке и технике - водородная энергетика и технология. Ожидается значительное увеличение (примерно в 2 раза) потребления водорода к 2000 г. Существенные успехи достигнуты в области электролиза воды, усовершенствованы щелочные электролизеры, созданы новые (твердополимерные и высокотемпературные твердооксидные) электролизеры. Удельный расход электрической энергии на получение водорода в усовершенствованных щелочных и новых электролизерах снижается в 1,4-2 раза.

Приведенные затраты на электролизный водород в настоящее время в 1,5-2,5 раза выше затрат на водород, получаемый из природного топлива. Можно ожидать, что благодаря улучшению характеристик электролизеров.и вследствие повышения цен на природное топливо в ближайшие 10 лет приведенные затраты на электролизный водород и водород из природного топлива будут соизмеримы, поэтому роль электролиза воды в водородной энергетике будет возрастать.

Как показали расчеты, приведенные затраты в энергосистеме, включающей АЭС, электролизер и пиковую водородную установку, ниже затрат в традиционной системе. Еще более выгодны энерготехнологические комплексы, объединяющие производство электроэнергии и технологических продуктов, например аммиака, и включающие АЭС, электролизеры и заводы по I получению продукта, использующие водород. В энергосистемах с электролизерами и энерготехнологических комплексах сокращается или исключается расход органического топлива за счет Увеличения расхода ядерного топлива. В связи с увеличением Цен на природное топливо энерготехнологические комплексы будут еще более выгодными.

191

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ КРУПНОМАСШТАБНОЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ АККУМУЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГИИ

4.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ

Электрохимические аккумуляторы (ЭА) характеризуются взаимосвязанными параметрами разряда и заряда.

4.1.1. Напряжение. Вольт-амперные, разрядные и зарядные кривые ЭА. Разрядное напряжение Up ЭА описывается уравне. нием (1.44). С учетом зависимости поляризации и омического падения напряжения от тока и плотности тока уравнение вольт-амперной кривой при разряде ЭА в наиболее простом виде можно записать следующим образом:

Up = Е3 - B3

страница 60
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86

Скачать книгу "Электрохимическая энергетика" (2.11Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
переворачивающаяся рамка для номера купить
сколько длится шоу киркорова я
гироскутер сколько стоит в запорожье
курсы маникюра и педикюра в ногинске цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)