Бразилія десятиліттями будувала одну з найбільших у світі етанольних галузей. Тепер країна перевіряє, чи може це саме паливо допомогти забезпечувати електроенергією енергомережу. Бразилія запустила проєкт, який описують як перший у світі двигун, здатний працювати майже повністю на етанолі для великомасштабної теплової генерації електроенергії.
Читайте также: Ґейб Ньюелл замовив дослідницьке судно за €700 млн: рекорд норвезького суднобудування
Ця ініціатива може відкрити новий шлях використання одного з найпоширеніших біопалив країни за межами транспортного сектору. Важливий етап проєкту відзначили на електростанції Suape II у штаті Пернамбуку, де енергетична компанія Suape Energia та фінська технологічна фірма Wärtsilä завершили етап впровадження Ethanol Project і готуються до експлуатаційних випробувань у реальних умовах.
“Ініціатива покликана продемонструвати, чи може етанол стати життєздатним паливом для диспетчеризованої генерації електроенергії, водночас допомагаючи скорочувати викиди енергетичного сектору”, — кажуть розробники.
Хоча етанол уже десятиліттями широко використовується в легкових і вантажних автомобілях, особливо в Бразилії, його рідко застосовували як основне паливо для виробництва електроенергії комунального масштабу. Прихильники проєкту вважають, що це може змінитися, якщо технологія доведе свою технічну та економічну конкурентоспроможність.
Перетворення цукрової тростини на електроенергію
За даними Suape Energia та Wärtsilä, у проєкті використовується модифікований двигун Wärtsilä 32M, здатний працювати на етанолі, який переважно виробляється з бразильської цукрової тростини. Демонстраційна програма включатиме тисячі годин випробувань протягом наступних років, що дозволить зібрати дані про продуктивність, надійність, викиди та економічні показники.
Бразилія перебуває в унікальному становищі для тестування цієї концепції. Країна є найбільшим у світі виробником і споживачем етанолу з цукрової тростини та десятиліттями розбудовувала інфраструктуру для виробництва, зберігання й транспортування етанолу. Проте більша частина цього палива традиційно споживалася саме транспортним сектором.
“Бразилія є світовим лідером у виробництві етанолу, але його потенційне використання для генерації електроенергії до цього часу залишалося поза увагою”, — заявив технічний директор Suape Energia Жозе Фаустіну Кандіду в коментарях, які раніше оприлюднила Wärtsilä.
Розробники проєкту сподіваються довести, що етанол може забезпечити джерело диспетчеризованої електроенергії — тобто електроенергії, яку можна виробляти за потреби — у той час, коли багато країн шукають способи доповнити нестабільні відновлювані джерела енергії, такі як вітер і сонце.
Читайте также: Військові розсекретили український дрон, який майже знищив ключову російську трасу постачання Півдня та Криму
Чому етанольна генерація привертає увагу
Однією з найбільших проблем сучасних енергосистем є поєднання надійності з декарбонізацією. Сонячні панелі виробляють електроенергію лише тоді, коли світить сонце, а вітрові турбіни залежать від погодних умов. Системи акумуляторного зберігання можуть допомогти перекрити частину таких прогалин, однак довготривале зберігання енергії в багатьох країнах залишається дорогим.
“Це змушує енергетичні компанії та уряди вивчати низьковуглецеві види палива, які можна зберігати та використовувати тоді, коли попит на електроенергію зростає. Відповідно до сценарію Net Zero Emissions Міжнародного енергетичного агентства, до 2030 року світове виробництво енергії з біопалива має суттєво зрости, оскільки країни шукають додаткові інструменти для скорочення викидів при збереженні надійності енергомереж”, — пише Interesting Engineering.
У Wärtsilä вважають, що біопаливо, таке як етанол, може допомогти виконати цю роль, оскільки його можна транспортувати, зберігати та використовувати із вже наявними технологіями генерації електроенергії на базі двигунів. Компанія також зазначає, що етанол має потенційну перевагу в таких країнах, як Бразилія, де вже існує масштабна виробнича інфраструктура та добре налагоджені ланцюги постачання.
Тестовий полігон для енергетичного переходу Бразилії
Тепер проєкт входить у свою найважливішу фазу — доведення працездатності технології за межами лабораторії. За словами Suape Energia, увага буде зосереджена на перевірці показників генерації електроенергії, демонстрації економічної доцільності та визначенні того, чи може етанол стати практичним варіантом для майбутніх енергетичних систем. Учасники галузі також бачать ширші наслідки для бразильського сектору цукрової тростини.
“Якщо виробництво електроенергії на етанолі стане комерційно життєздатним, це може створити додатковий ринок для одного з найважливіших сільськогосподарських продуктів країни та зміцнити внутрішню енергетичну безпеку”, — кажуть вони.
Чи стане етанол зрештою одним із головних видів палива для виробництва електроенергії, поки що невідомо. Проте проєкт у Пернамбуку є однією з найамбітніших спроб перевести етанол за межі транспортного сектору та інтегрувати його в електроенергетику.
Читайте также: Огляд Xteink X3: найменша електронна книга у світі
Джерело: Interesting Engineering
