Self-Sufficient PV-H2 Alternative Energy Objects
Ключевые слова:
хранение энергии, металлогидрид, электролизер, фотоэлектрический преобразовательАннотация
Хранение энергии становится все более важным в контексте перехода человечества от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии. Традиционный способ – химические батареи, которые характеризуются ограниченным числом циклов и требуют регулярного технического обслуживания; в то время как гравитационное хранение, маховики и сжатый воздух в основном требуют больших объемов и высокозатратны. Водород в качестве носителя энергии в водородных топливных элементах является возможным вариантом для хранения различных количеств энергии в течение относительно длительного времени с малыми потерями. В работе проанализированы различные решения для автономных энергетических объектов на основе энергии солнца/ветра – фотоэлектрические системы для преобразования первичного излучения солнца, ветрогенераторы и технологии электролиза высокого давления для производства водорода и хранения энергии в металлогидридных аккумуляторах. Описывается разработка универсальной технологии, которая может быть использована для обеспечения непрерывной мощности для малых и средних автономных объектов или их микросеток с применением альтернативных источников энергии и хранения энергии. В технологии применяются передовые разработки электролизеров водорода и топливные элементы для эффективного хранения избыточной энергии полученной из возобновляемых источников, для последующего использования в топливных элементах
Библиографические ссылки
1. Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sources: http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX:32009L0028
2. Consumption of energy resources in Latvia. The Central Statistical Bureau of Latvia (CSB). Viewed 02.03.2016: http://www.csb.gov.lv/en
3. Ukraine: Energy Sector Highlights. The U.S. Energy Information Administration (EIA). Viewed 02.03.2016: https://www.eia.gov/beta/international/analysis.cfm?iso=UKR
4. S. Romanko. Alternative Energy in Ukraine: Challenges, Prospects and Incentive Mechanisms. Country Report: Ukraine. Viewed 28.02.2016: www.iucnael.org/en/documents/1248-ukraine-1
5. S. Sabihuddin, A.E. Kiprakis, M. Mueller, Energies 2015, 8, 172-216.
6. X. Luo, J. Wang, M. Dooner, J. Clarke, Applied Energy, vol. 137 (2015) 511–536.
7. Decourt, B, Lajoie, B, Debarre, R, & Soupa, O 2014, The hydrogen-based energy conversion FactBook, The SBC Energy Institute.
8. Millet, P & Grigoriev, S 2013, “Water electrolysis technologies”, in: Gandia, L, Arzamendi, G, & Diéguez, P (eds.), Renewable hydrogen technologies, Elsevier, Amsterdam.
9. V.V. Solovey; A. Shevchenko; A. Kotenko; O. Makarov. 3013. The Device for Generation High-pressure Hydrogen. Patent of Ukraine № 103681 МПК С25В 1/12, С25В 1/03. Made public on November 11, 2013, Bulletin № 21.
10. V.V.Solovey, A.A. Shevcenko, I.A. Vorobjeva, V.M.Semikin, C.A. Koversun, Scientific Journal of Kharkiv National Auto-Road University, Kharkiv, 2008, No 43, p. 69-72 (In Russian).
11. J. O'M. Bockris, T.N. Veziroglu, Estimates of the price of hydrogen as a medium for wind and solar sources. Int. J.of Hydrogen Energy, vol.32 (12) 2007, p.
12. N. Shimizu et all, A novel method of hydrogen generation by water electrolysis using an ultra-short-pulse power supply, J. of Applied Electrochemistry (2006) 36: 419–423.
13. M.Vanags, J.Kleperis, G.Bajars "Electrolyses model development for metal/electrolyte interface: Testing with microrespiration sensors", I. J. of Hydrogen Energy, Vol 36, issue 2, (2011), p.
14. A.Roger, How Much Battery Storage Does a Solar PV System Need? 2015, on http://euanmearns.com/how-much-battery-storage-does-a-solar-pv-system-need/;
15. Calculation of Solar Insolation: http://pveducation.org/pvcdrom/properties-of-sunlight/calculation-of-solar-insolation
16. M. Vanags, J. Kleperis and G. Bajars. Water Electrolysis with Inductive Voltage Pulses. Chapter 2 in Book: Electrolysis, Editors J. Kleperis and V. Linkov, InTech (2012), pp.19-44, doi.org/10.5772/52453
17. Latvian Environment Geological and Meteorological Centre: https://www.meteo.lv/lapas/laika-apstakli/klimatiska-informacija/latvijas-klimats/latvijas-klimats?id=1199&nid=562
18. Thomas, George. Overview of Storage Development DOE Hydrogen Program [pdf]. Sandia National Laboratories, 9 May 2000.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2016 J. Kleperis, V. V. Solovey, V. V. Fylenko, M. Vanags, A. Volkovs, L. Grinberga, A. Shevchenko, M. Zipunnikov
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
