16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/359-360/9859961.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 03-04 (359-360) февраль 2019 года

Идеальный накопитель ждет венчурного инвестора

Энергетика: тенденции и перспективы Беседовала Ирина КРИВОШАПКА
Художник Виктор Богорад

Странные открытия делаешь иногда, общаясь с авторами инноваций. Расхожий миф о том, что талантливых изобретателей всюду сопровождают бизнес-ангелы, фонды и инвесторы, на практике выглядит не более чем историей о везении одного умельца, который оказался в нужном месте в нужное время.

Есть разработки, которые, казалось бы, могли завоевать мир или сегмент отрасли, получи они своевременное признание и поддержку. Их авторы сетуют, что в нашей стране практически нет венчурных инвесторов ранних стадий технологии, и это проблема не только молодых, но и зрелых, опытных разработчиков проектов. Возможно, в этом и есть основная проблема. А ведь не исключено, что такие технологии спасут десятки, а то и сотни потребителей электроэнергии.

Но обо всем по порядку, поскольку наша история началась задолго до создания продукта: вначале была проблема, на основе которой родилась идея. Об этом мы побеседовали с директором ООО «ДДК», в прошлом преподавателем Уральского государственного университета путей сообщения, Михаилом Павличенко.

– В последнее время большую популярность набирает использование солнечных панелей для электроснабжения, – отметил Михаил Павличенко. – Секрет этой популярности прост. Существуют такие потребители, до которых централизованные сети не могут или не хотят дотянуться. В 2010 году я оказался в таком положении. Кроме панели были закуплены необходимые приборы и проведены соответствующие измерения. Результаты получились следующие. В мае-июне панель мощностью 100 Вт выработала за 28 дней наблюдения 453 Вт-ч за сутки в среднем. Панель стоила в розницу 250 долларов. Если предположить, что панель проработает 30 лет и будет вырабатывать столько же энергии, то себестоимость составит 0,01 доллара за 1 кВт-ч. На самом деле это не совсем так, поскольку зимой – короткие дни, и выработка энергии сильно падает. Но, с другой стороны, если в 2011 году 1 Вт установленной мощности солнечных панелей стоил в Китае 1,05 доллара, то сейчас есть предложения от 0,25 доллара за Вт.

С другой стороны, чтобы построить атомную станцию, надо затратить суммы порядка 5‑6 долларов за ватт. Энергию от атомной станции надо еще передать на дальние расстоянии, что увеличивает себестоимость в два раза, солнечную же энергию можно генерировать на месте.


«Проекту в этом году будет четыре года. Им интересовались большие корпорации, но дальше интереса и обещаний не пошло… Одна широко известная инновационная организация рекомендовала нам включить в команду маркетолога. Что будет делать маркетолог в проекте на стадии НИОКР – непонятно.»


Но сгенерировать энергию – это половина проблемы, в случае с солнечной энергией ее надо еще сохранить до того момента, когда она понадобится. Для этого используются накопители энергии. Видов накопителей очень много, все они обладают теми или иными достоинствами или недостатками. Наиболее широко в настоящее время применяются химические аккумуляторы. В процессе поиска идеального накопителя энергии удалось исследовать пять видов химических аккумуляторов – и идеального среди них нет. Самый распространенный недостаток – ограниченное число циклов зарядки-разрядки, узкий температурный диапазон, высокая цена. В процессе эксплуатации сложилось эмпирическое соотношение мощности панелей и аккумуляторов. На 100 Вт мощности панелей приходится 100 А-ч емкости аккумулятора. Это соотношение в каждом случае индивидуально, зависит от множества факторов, но в среднем на это соотношение можно опираться при проведении расчетов. Тяговый аккумулятор емкостью 100 А-ч стоит сегодня около 220 долларов, а панель мощностью 100 Вт для этого аккумулятора – 67 долларов. То есть стоимость накопления составляет около 75 % от общей стоимости системы. На самом деле, соотношение еще больше, так как за время службы панели (30 лет, по словам изготовителей) нужно будет сменить не один комплект аккумуляторов.

– Очевидно, что отсутствие необходимой технологии и натолкнуло вас на мысль о разработке устройства практически с нуля?

– Да. В поисках идеального накопителя энергии мы обратили внимание на кинетические накопители, которые обладают феноменальными энергетическими характеристиками, не боятся холода и жары, имеют неограниченное количество циклов заряда-разряда, и имеют низкую удельную стоимость. Оказалось, что на рынке таких накопителей, которые бы устраивали нашего потребителя (массой до 25 кг, емкостью до 0,5 кВт-ч) просто нет. Пришлось заняться разработкой такой конструкции.

Маховики в целях накопления энергии разрабатывались достаточно давно, и есть довольно удачные конструкции, но для промышленности они маломощны, а для частного потребителя – слишком мощны. Были попытки установить такие накопители на транспорт, который постоянно работает в режиме разгон-торможение, но из‑за гироскопического эффекта об удачном применении ничего не слышно. Сейчас быстро растет рынок накопителей энергии, которым не требуется перемещение в пространстве.

Для расчетов часто используется такой параметр, как плотность энергии на килограмм массы. Для свинцово-кислотных аккумуляторов она составляет 40 Вт-ч / кг, для литий-ионных – 240 Вт-ч / кг, маховик может накапливать, по разным источникам, от 10 до 500 Вт-ч / кг, хотя это сравнение некорректно, так как за сутки свинцово-кислотный аккумулятор можно зарядить два-три раза, а маховик – 200‑300 раз.

Наиболее перспективное применение кинетического накопителя – совместная эксплуатация в паре с химическими накопителями энергии для сглаживания пиков потребления и, соответственно, экономии ресурса химических накопителей.

Предел плотности энергии для маховика определяется прочностными характеристиками материала, из которого изготовлен маховик. Нашей команде удалось найти такое решение, которое позволит обойти это ограничение и повысить емкость накопителя без ущерба безопасности.

В настоящее время нашей командой собран действующий образец кинетического накопителя, собран стенд для испытаний, ведется совершенствование конструкции. Мы заняты также поиском инвестора на ранней стадии.

– Есть ли в нашей стране заинтересованность в таких проектах, учитывая нынешний бум развития ВИЭ и сопутствующих технологий?

– Во всем мире есть такие районы, в которых потребители не избалованы наличием электричества. Тянуть туда линии электропередачи или невозможно, или очень дорого. В России таких мест очень много. Более того, существующая культура энергопотребления и городская инфраструктура предусматривает бесперебойное электроснабжение. Можно также говорить о электрозависимости современного мира. Потребитель привык к наличию электроэнергии и болезненнее реагирует на ее отсутствие, чем на ее цену. Рост стоимости электроэнергии для конечного потребителя, получаемой централизованным путем, приводит к поиску и развитию альтернативного энергоснабжения. Также это способствует появлению на рынке энергоэффективных приборов и систем.

Однажды в моей городской квартире пропал свет. Мгновенно жилье превратилось в каменный мешок: лифт и плита перестали работать, как и другие электроприборы, телевизор и радио молчат, работоспособными остались только ноутбук и сотовый телефон. Пришлось уехать за город, там солнечные панели, и таких ситуаций не было ни разу.


«В разных странах – разное отношение к подобным проектам. Если в Китае от просмотра проекта до подписания договора проходит три дня, то у нас, от презентации до отказного письма – полгода. Также для узкоспециализированных проектов есть проблема качества экспертизы.»


Семь лет назад в нашем садоводческом товариществе была всего одна солнечная электростанция (СЭС), сейчас – девять. Так что заинтересованность установить некое устройство и никогда никому не платить за электричество, а в некоторых случаях и заработать на этом очень большая. Часто люди обращаются за консультацией по подбору оборудования, от Калининграда до Дальнего Востока.

– Есть ли предложения со стороны компаний большой энергетики?

– Проекту в этом году будет четыре года. Им интересовались большие корпорации, но дальше интереса и обещаний не пошло. Характерный пример: в ноябре 2016 года наш проект попал в финал крупнейшего отечественного акселератора GenerationS, мы посетили мероприятие и выступили там. По результатам очной презентации у нас сложилось четкое убеждение, что проект был воспринят хорошо, но в итоге – мы заняли предпоследнее место по балльной оценке жюри. Мы долго пытались получить хоть какую‑то обратную связь, которая могла бы помочь совершенствовать проект, но безрезультатно. Конкурс проводился под эгидой большой сетевой энергетической компании, может быть, поэтому был такой итог? Создалось впечатление, что мы попытались предложить систему сотовой связи в Московскую городскую телефонную сеть в 1985 году.

Если говорить о перспективах применения нашего накопителя, то он может быть использован различными крупными компаниями, а не только частными потребителями, например: как альтернативный кислотным аккумуляторам и более выгодный «бесперебойник»; источник оперативного тока на подстанциях; источник питания системы аварийного освещения, сигнализации и др. Принцип работы накопителя позволяет разрабатывать конструкции со свойствами, оптимально необходимыми под конкретный сегмент рынка. С применением нашего устройства можно проводить сварочные работы от генератора мощностью 1 кВт или от системы питания легкового автомобиля. Возможно создание холодильников без пусковых токов.

– Какие еще сложности, на ваш взгляд, сопровождают такие проекты молодых ученых на пути их выхода на масштабное использование?

– За время существования проекта он был представлен в различных городах – Минске, Харькове, Одессе, Москве, Екатеринбурге, китайском Ланьчжоу. В разных странах – разное отношение к подобным проектам. Если в Китае от просмотра проекта до подписания договора проходит три дня, то у нас от презентации до отказного письма – полгода. Также для узкоспециализированных проектов есть проблема качества экспертизы. Одна широко известная инновационная организация рекомендовала нам включить в команду маркетолога. Что будет делать маркетолог в проекте на стадии НИОКР – непонятно.

Сейчас проект продвигается за счет средств команды, а привлечение внешнего инвестора на данном этапе могло бы существенно ускорить реализацию проекта. Не секрет, что в нашей стране практически нет венчурных инвесторов ранних стадий, и это проблема не только молодых, но и зрелых опытных разработчиков проектов. Практический интерес к нашему проекту на текущей стадии проявляют только иностранные компании, российские говорят: приходите, когда будет прибор заявленных параметров и первые продажи. Очень надеемся, что проект удастся развернуть в нашей стране.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 03-04 (359-360) февраль 2019 года:

  • Новые технологии позволяют «держать руку на пульсе»
    Новые технологии позволяют «держать руку на пульсе»

    Роль цифровизации в современных корпоративных процессах комментирует Виктория Маклакова, директор по качеству и удовлетворенности клиентов компании Schneider Electric в зоне СНГ. ...

  • Энергосбережение, летучие мыши и насекомые
    Энергосбережение,  летучие мыши и насекомые

    Задача энергосбережения в сфере уличного освещения является весьма актуальной. Но как наилучшим образом совместить экономический аспект с вопросами влияния на окружающую среду? ...

  • МОЭСК снизила потери в сетях
    МОЭСК снизила потери в сетях

    По итогам 2018 года ПАО «МОЭСК» снизило потери в электрических сетях компании в Москве и Московской области до 8,1 % от отпуска электроэнергии в сеть. По итогам 2017 года этот показатель составлял 8,24 %. ...

  • Менеджмент: новая философия
    Менеджмент: новая философия

    Предприятия всего мира переходят на принципы бережливого производства. ...

  • Система дала сбой
    Система дала сбой

    С 2007 по 2017 год тарифы на электроэнергию для промышленных потребителей выросли в 2,25 раза, на грузовые железнодорожные перевозки – в 2,31 раза, на тепловую энергию – в 2,78 раза, на газ – в 4,31 раза. ...