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
![Лицензия Creative Commons](http://i.creativecommons.org/l/by-nd/4.0/88x31.png)
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).