Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск

Развитие энергокомплексов по получению водорода на территории Республики Крым

https://doi.org/10.30724/1998-9903-2021-23-2-161-172

Полный текст:

Аннотация

ЦЕЛЬ. Проанализировать современное состояние и перспективы развития водородной энергетики. Рассмотреть возможность реализации проекта по производству водорода на территории Республики Крым. Выбрать подходящее место для строительства объекта. Предусмотреть использование возобновляемых источников для снабжения потребителей объекта электроэнергией. Изучить существующие методы получения водорода с целью выбора подходящего для использования на территории Республики Крым. Рассчитать объемы электроэнергии, вырабатываемой выбранным источником и потребляемой элементами системы получения водорода. Определить стоимость реализации проекта и срок его окупаемости. МЕТОДЫ. Для достижения поставленных целей использовался метод расчета объема электроэнергии, вырабатываемой источником, а также метод определения стоимости реализации проекта и окупаемости по данным из открытых источников. В работе выполнено моделирование объекта, состоящего из источника электроэнергии – солнечной электростанции установленной мощностью 110 МВт, системы получения водорода – электролизера мощностью 50 МВт, системы опреснения морской воды – установки обратного осмоса с производительностью 600 тонн воды в сутки. Были проанализированы электролизеры различных типов. РЕЗУЛЬТАТЫ. Определен баланс энергии, вырабатываемой и потребляемой элементами системы получения водорода. Рассчитаны капитальные затраты на реализацию и ежегодные эксплуатационные затраты проекта. ВЫВОДЫ. Окупаемость такого проекта, по предварительным оценкам, составит от семи до восьми лет с объемом капитальных вложений около пяти миллиардов рублей.

Об авторах

Э. А. Бекиров
Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского
Россия

Бекиров Эскендер Алимович, д-р. техн. наук, профессор, заведующий кафедрой электроэнергетики и электротехники

Симферополь



М. М. Асанов
Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского
Россия

Асанов Марлен Мустафаевич, канд. физ-мат. наук, доцент кафедры электроэнергетики и электротехники

Симферополь



С. Ш. Нусретова
Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского
Россия

Нусретова Севиле Шевкетовна, аспирантка

Симферополь



Список литературы

1. Hydrogen: A renewable energy perspective. Abu Dhabi (UAE): International Renewable Energy Agency (IRENA); 2019.

2. Communication from the commission to the European parliament, the council, the European economic and social committee and the committee of the regions. A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe. Brussels (Belgium): European commission; 2020.

3. Дресвянников А.Ф., Ситников С.Ю. Современные аспекты аккумулирования водорода. Обзор // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2006. № 3-4. С. 72-84

4. Солодова Н.Л., Черкасова Е.И., Салахов И.И., и др. Водород - энергоноситель и реагент. Технологии его получения // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2017. Т. 19. № 11-12. С. 39-50.

5. Gupta R.B., Basile A., Veziroglu T.N., editors. Compendium of Hydrogen Energy Volume 1: Hydrogen Production and Purification. UK: Woodhead Publishing; 2015.

6. Петрушенко Ю.Я., Марченко Г.Н., Юдина Н.А., и др. Водородная энергетика как альтернатива углеводородному и иным энергообогащенным видам сырья // Энергетика Татарстана. 2007. № 4 (8). С. 49-61.

7. Петрушенко Ю.Я., Сулейманов Н.М., Матухин В.Л., и др. На пути к водородной энергетике // Энергетика Татарстана. 2007. № 1. С. 14-23.

8. Филиппов С. Голодницкий А., Кашин А. Топливные элементы и водородная энергетика // Энергетическая политика. 2020. № 11(153). С. 28-39.

9. Алексеева О.К., Козлов С.И., Фатеев В.Н. Транспортировка водорода // Транспорт на альтернативном топливе. 2011. № 3 (21). С. 18-24.

10. Gupta R.B., Basile A., Veziroglu T.N., editors. Compendium of hydrogen energy. Vol. 2, Hydrogen storage, distribution and infrastructure. UK: Woodhead Publishing; 2016.

11. Алексеева О.К., Козлов С.И., Самсонов Р.О., и др. Системы хранения водорода // Транспорт на альтернативном топливе. 2009. № 4 (10). С. 68-75.

12. Мастепанов А., Хирофуми А. Водородная стратегия Японии // Энергетическая политика. 2020. №11(153). С. 62-73.

13. Global Energy Statistical Yearbook 2020. Доступно по: https://yearbook.enerdata.net/. Ссылка активна на 2 марта 2021.

14. Basic Hydrogen Strategy. Tokyo: Ministerial Council on Renewable Energy, Hydrogen and Related Issues; 2017.

15. Мастепанов А. Водородная энергетика России: состояние и перспективы // Энергетическая политика. 2020. №12(154). С. 54-65.

16. План мероприятий «Развитие водородной энергетики в Российской Федерации до 2024 2024 года». Доступно по: http://static.government.ru/media/files/7b9bstNfV640nCkkAzCRJ9N8k7uhW8mY.pdf. Ссылка активна на 2 марта 2021.

17. Государственная программа Республики Крым «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности в Республике Крым на 2017-2019 годы и на перспективу до 2020 года». Доступно по: https://rk.gov.ru/ru/document/show/12325. Ссылка активна на 2 марта 2021.

18. Green Hydrogen Cost Reduction: Scaling up Electrolysers to Meet the 1.5 оC Climate Goal. Abu Dhabi (UAE): International Renewable Energy Agency (IRENA); 2020.

19. Christensen A. Assessment of Hydrogen Production Costs from Electrolysis: United States and Europe. Доступно по: https://theicct.org/sites/default/files/publications/final_icct2020_assessment_of%20_hydrogen_production_costs%20v2.pdf. Ссылка активна на 2 марта 2021.

20. Mehmeti A., Angelis-Dimakis A., Arampatzis G., et al. Life Cycle Assessment and Water Footprint of Hydrogen Production Methods: From Conventional to Emerging Technologies // Environments. 2018. Vol. 5, N 24. pp. 1-19.

21. Shi X., Liao X., Li Y. Quantification of fresh water consumption and scarcity footprints of hydrogen from water electrolysis: A methodology framework // Renewable Energy. 2020. N 154. pp. 786-796.

22. Caldera U., Bogdanov D., Breyer C. Local cost of seawater RO desalination based on solar PV and wind energy: A global estimate // Desalination. 2016. N 385. pp. 207-216.

23. Официальные курсы валют на заданную дату, устанавливаемые ежедневно. Доступно https://www.cbr.ru/currency_base/daily/?UniDbQuery.Posted=True&UniDbQuery.To=01.03.2021. Ссылка активна на 2 марта 2021.


Для цитирования:


Бекиров Э.А., Асанов М.М., Нусретова С.Ш. Развитие энергокомплексов по получению водорода на территории Республики Крым. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2021;23(2):161-172. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2021-23-2-161-172

For citation:


Bekirov E.A., Asanov M.M., Nusretova S.S. Investigation of thermal processes in hydrogen-oxygen steam generators of kilowatt power class. Power engineering: research, equipment, technology. 2021;23(2):161-172. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2021-23-2-161-172

Просмотров: 28


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)
ISSN 2658-5456 (Online)