|
Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Стартап из США первым в мире извлёк электричество прямо из термоядерной реакции
01.07.2026 [12:20],
Геннадий Детинич
Американский стартап Realta Fusion сообщил о демонстрации прямого преобразования энергии плазмы в электричество на экспериментальной установке WHAM (Wisconsin HTS Axisymmetric Mirror), созданной совместно с Университетом Висконсина в Мадисоне. Опыт проведён 19 июня 2026 года, что позволило заявить о первом подобном эксперименте среди частных компаний.
Источник изображений: Realta Fusion Установка выдала ток в несколько ампер при напряжении около 100 В, чего хватило для питания нескольких лампочек. Обычно для выработки электроэнергии используется классическая схема с нагревом пара и запуском генераторов, что значительно снижает КПД реакторов. В установке Realta Fusion ничего подобного не применялось: электрический ток получался непосредственно в процессе облучения специального коллектора продуктами реакции синтеза. Установка WHAM относится к линейным магнитным ловушкам типа пробкотрон (магнитное зеркало в англоязычной литературе): плазма удерживается более сильными магнитными полями на концах установки, но часть заряженных частиц неизбежно уходит через магнитные «горлышки» установки. Realta пытается превратить эту «врождённую слабость» зеркальных ловушек в преимущество, установив в области выхода частиц электрический преобразователь, с которого намерена снимать энергию до того, как она уйдёт в тепло. ![]() В данном опыте преобразователь был установлен на торцевом кольце WHAM вместо центрального диска. Прототип представлял собой одноступенчатую электростатическую систему из трёх мелкоячеистых сеток: заземлённой сетки, сетки для отталкивания электронов и сетки-коллектора ионов. Заряженные частицы, выходящие из зеркальной ловушки (включая альфа-частицы), тормозились электрическим полем электрода-коллектора, что превращало их кинетическую энергию в заряд на электроде и электрический ток во внешней цепи. Пока эксперимент представляет собой лишь подтверждение концепции. Цель компании — создание в будущем D–T-реактора (дейтерий-тритиевого), в котором около 80 % энергии реакции уносят нейтроны, а около 20 % — заряженные альфа-частицы. Нейтронную часть по-прежнему придётся отбирать через бланкет и тепловой цикл (пар, турбины и тому подобное), однако энергию альфа-частиц и часть циркулирующей мощности можно будет возвращать напрямую в электрическую систему, снижая расход энергии на поддержание работы реактора и повышая его коммерческую привлекательность. Но даже с учётом экспериментального характера работы, похоже, это первый известный случай публичной демонстрации извлечения электричества непосредственно из продуктов термоядерной реакции среди частных компаний. Китайцы создали сверхпроводящую катушку для крупнейшего в мире термоядерного реактора — своего собственного
30.06.2026 [14:26],
Геннадий Детинич
Китайские инженеры сообщили о завершении финальных испытаний крупнейшего в мире сверхпроводящего магнита для термоядерного реактора в рамках проекта CRAFT (Comprehensive Research Facility for Fusion Technology) в Хэфэе. Китайский проект является переходным между строящимся во Франции экспериментальным реактором ИТЭР (ITER) и будущей европейской термоядерной электростанцией DEMO. Тем самым Китай первым начнёт производство термоядерной энергии.
Источник изображения: Xinhua На изготовление одного элемента катушки сверхпроводящего магнита ушло шесть лет. Также был изготовлен центральный соленоид для будущего реактора, который непосредственно индуцирует ток в рабочей камере и создаёт плазму. Набор подобных сверхпроводящих магнитов создаёт вокруг камеры в форме бублика электромагнитный каркас, который не позволяет плазме касаться стен камеры и «гаснуть», попутно разрушая саму камеру. Температура плазмы будет намного выше 100 млн °C и электромагнитные поля — это первый и наиболее крепкий барьер для удержания плазменного шнура в центре рабочей зоны реактора. Главный элемент магнитной системы реактора — это сверхпроводящий магнит тороидального поля (TF-coil). Каждый D-образный элемент катушки имеет размеры 21 × 12 × 3,3 м и массу 582 т. Это в 1,3 раза больше, чем в случае тороидальных магнитов ИТЭР, а запасаемая ими магнитная энергия втрое выше. Элемент создан как экспериментальный для отработки всех этапов технологии его производства и следующие наверняка будут изготавливаться быстрее. Для сравнения, в магнитной системе ИТЭР таких элементов 18 штук. Изготавливать каждый по шесть лет — это означает никогда не закончить проект. Второй изготовленный и проверенный на площадке CRAFT узел — это высокотемпературная сверхпроводящая катушка центрального соленоида. По данным CGTN, соленоид прошёл испытания полной нагрузкой и даже с запасом: при стабильном токе 60 кА и запасённой энергии 6,03 МДж. Центральный соленоид реактора ИТЭР рассчитан на токи в обмотке до 46 кА и значительно уступают китайскому. Напомним, Китай начал эксперименты с управляемым термоядом с купленного в 90-е годы у России токамаком T-7. Из него позже сделали реактор HT-7. Но уже в 2006 году Китай создал свой сверхпроводящий токамак Advanced Superconducting Tokamak (EAST). В настоящий момент в Китае создаётся его приемник — Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak (BEST), первая плазма на котором ожидается в 2027 году. К середине 30-х годов Китай запустит первую экспериментальную термоядерную электростанцию China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR). Площадка CRAFT как раз служит полигоном и отработкой для производства элементов конструкции CFETR. На её основе также будет создаваться европейская электростанция DEMO, но, похоже, намного позже китайской. В Китае заработала крупнейшая в мире солнечная электростанция с аккумуляторами и производством водорода
16.06.2026 [21:40],
Геннадий Детинич
Китай сделал ещё один шаг к сбалансированной энергетике, с чем у него пока заметные проблемы. В провинции Цзянсу заработал крупнейший в мире комплекс по выработке солнечной энергии с одновременным производством «зелёного» водорода. Также в составе комплекса развёрнуты буферные аккумуляторы, которые сглаживают скачки в генерации солнечной энергии. Это один из самых совершенных «зелёных» проектов в мире, к чему остальным остаётся только стремиться.
Источник изображения: CHN Energy Проект Guohua Rudong, реализованный компанией CHN Energy в уезде Жудун провинции Цзянсу, расположен в приливно-отливной зоне у порта Янкоу. Энергетическая часть проекта включает прибрежную фотоэлектрическую станцию мощностью 400 МВт, береговую подстанцию 220 кВ и аккумуляторную систему хранения энергии мощностью 60 МВт с ёмкостью 120 МВт·ч. По расчётам CHN Energy, солнечная электростанция должна вырабатывать около 468 ГВт·ч электроэнергии в год — этого достаточно для покрытия годового потребления примерно 200 тыс. домохозяйств. Аккумуляторный блок нужен не только для сглаживания колебаний солнечной генерации, но и для стабилизации питания электролизёра водорода. Водородная часть комплекса рассчитана на выпуск 482 тонн высокочистого «зелёного» водорода в год. Производственная установка имеет номинальную мощность 1500 м3 водорода в час, а связанная с ней инфраструктура заправки рассчитана на отдачу потребителям 500 кг водорода в сутки. Важная техническая особенность проекта — прямая связь фотоэлектрической станции с электролизёрами через выделенный подводный кабель: при избытке солнечной генерации часть энергии может идти на электролиз воды без предварительной передачи через общую сеть. Во время пиковой выработки солнечной энергии на производство водорода каждый час расходуется примерно 1/40 часть получаемой электростанцией энергии. Солнечная электростанция была подключена к сети 29 апреля 2025 года, а о завершении пусконаладочных работ на всём объекте CHN Energy объявила 10 июня 2026 года. Однако водородная установка ещё находится на завершающем этапе наладки и должна начать работу в августе 2026 года. Помимо энергетической функции, проект совмещён с восстановлением прибрежных экосистем: площадка занимает около 2,9 км2 приливных земель, а сопутствующая программа контроля инвазивного многолетнего травянистого растения Spartina alterniflora и восстановления водно-болотных угодий охватывает примерно 4,3 км2. Впервые солнечная энергетика в США на целый месяц затмила угольную
12.06.2026 [07:14],
Геннадий Детинич
Точный учёт почасовой выработки электроэнергии в США показал, что в течение мая 2026 года солнечная генерация впервые в течение целого месяца давала больше электроэнергии, чем угольная. В структуре энергобаланса страны солнце стало третьим базовым источником энергии, дополнив газовую и атомную отрасли генерации.
Источник изображения: Ember Как уточняют аналитики компании Ember, в мае солнечная энергия обеспечила рекордную долю электроэнергии в США, достигнув показателя 12,8 %, в то время как доля от угольной генерации упала до 12,2 %, что для неё стало четвертым самым низким показателем за всю историю наблюдений. В показателях выработки объём полученной от солнца электроэнергии составил 45,5 ТВт·ч, превысив этот показатель за май 2025 года на 17 % и установив новый рекорд, достигнутый в июле прошлого года. Более того, этот рекорд может быть снова побит в ближайшие летние месяцы. Добавим, в то время как общая выработка солнечной энергии обычно достигает своего пика в июне или июле, её доля в структуре производства электроэнергии часто бывает самой высокой именно в апреле или мае, поскольку солнце уже довольно активное, а кондиционеры ещё не работают с повышенной нагрузкой, свойственной летним месяцам (что заставляет активнее сжигать летом тот же уголь). В апреле 2026 года выработка от угольной генерации достигла рекордно низкого месячного уровня в 39,3 ТВт·ч. Хотя в мае генерация с помощью угля незначительно выросла до 43,4 ТВт·ч., она осталась на 11 % ниже уровня мая 2025 года. Скромный рост был компенсирован увеличением солнечной генерации, что позволило солнечной энергетике впервые на целый месяц обогнать уголь в структуре производства электроэнергии в США. Доля угольной генерации в структуре производства электроэнергии в США за последние пять лет сократилась почти вдвое — с 19,7 % в мае 2021 года до 12,2 % в мае 2026 года. Напротив, доля солнечной энергетики в общем объеме производства электричества за тот же период более чем удвоилась — с 5,4 % до 12,8 %. «Солнечная энергетика США продолжает устанавливать новые рекорды. Впервые весь месяц она опережает уголь, что свидетельствует о том, как далеко продвинулась солнечная энергетика, превратившись из нишевого источника энергии в третий по величине и быстрорастущий источник энергии в электроэнергетической системе США, — сказал Николас Фулгам (Nicolas Fulghum), старший аналитик Ember. — От Техаса до Калифорнии рынки по всей территории США делают ставку на солнечную энергию для удовлетворения растущих потребностей в электроэнергии». В США запустили первое производство керосина из атмосферного CO2 — о цене лучше не спрашивать
11.06.2026 [12:39],
Геннадий Детинич
В США начал работу первый коммерческий завод по производству авиационного керосина из уловленного из атмосферы углекислого газа — предприятие AirPlant One компании Twelve в городе Мозес-Лейк, штат Вашингтон. Получаемый там продукт — E-Jet — представляет собой синтетическое реактивное топливо, извлекаемое не из нефти, а из атмосферного CO2, воды и электроэнергии из возобновляемых источников. Топливо идентично обычному керосину и так же просто в использовании. Но цена…
Источник изображения: Twelve Получаемая из энергии солнца и ветра электроэнергия запускает на предприятии химические процессы, в ходе которых углекислый газ превращается в жидкие углеводороды. В отличие от того же водорода такое топливо совместимо с обычной авиационной инфраструктурой и может использоваться в самолётах без доработки двигателей. Главная цель проекта — замкнуть углеродный цикл авиации. При сжигании E-Jet CO2 всё равно попадает в атмосферу, но этот углерод затем снова извлекается из неё для производства нового топлива. Сжигание ископаемого топлива каждый раз повышает содержание CO2 в воздухе, никак его не сокращая, — цепочка выбросов остаётся незамкнутой. Помимо топлива предприятие синтезирует сырьё для производства пластика и продукции химической промышленности. По меркам авиационного рынка объёмы завода AirPlant One очень малы. Его мощность оценивается примерно в 50 тыс. галлонов авиационного топлива в год — это около 189 тыс. литров, или всего около 3,3 барреля в сутки. Для сравнения: один крупный аэропорт в США потребляет сотни миллионов галлонов авиакеросина в год. Поэтому нынешний завод — скорее важная коммерческая демонстрация технологии, чем реальная замена нефтяному топливу в заметных масштабах. Главная проблема остаётся в цене. Компания Twelve не раскрывает себестоимость своего топлива, но рыночные оценки для e-SAF, производимого из CO2 и «зелёной» электроэнергии, сегодня находятся примерно на уровне $600–700 за баррель, то есть в несколько раз выше стоимости обычного авиакеросина. В перспективе цена может снижаться за счёт масштабирования производства, дешёвой электроэнергии и удешевления электролизёров. Но всё это — дело будущего, которое редко удаётся предугадать в полной мере. Учёные создали суперконденсатор дешевле некуда — из воды, глины и графена
11.06.2026 [07:27],
Геннадий Детинич
В цивилизации при тотальном использовании электричества суперконденсаторам отведена важная роль. Они способны стабилизировать электросети, заменив буферные генераторы, позволяют использовать рекуперацию в процессах с электродвигателями и даже могут служить источниками резервного питания для нетребовательной электроники или компьютерной памяти. Их нужно много и не за все деньги мира, в чём преуспели учёные из Германии.
Источник изображения: Martin Künsting Так, группа исследователей из Технического университета Гамбурга (Technische Universität Hamburg) под руководством Василия Артёмова показала, что обычная чистая вода может работать как электролит в суперконденсаторе, если поместить её в нанометровые каналы глинистых минералов. Разработка получила название Blue Capacitor. В отличие от обычных аккумуляторов и суперконденсаторов, где часто используются соли, кислоты или другие химические электролиты, новая система построена на трёх доступных компонентах: воде, глине и углероде в форме графена. Работа опубликована в Nature Communications. Суть открытия в том, что вода в каналах шириной около 1 нм ведёт себя иначе, чем обычная вода в большом объёме. Такие каналы примерно в 100 000 раз тоньше человеческого волоса. Внутри них молекулы воды оказываются настолько сильно ограничены стенками глинистой структуры, что из-за этого меняются её электрические свойства: вода становится способна эффективно переносить заряд без добавления солей и кислот. Графен в этой системе нужен как высокопроводящий углеродный материал для обычных электродов, а глина формирует множество тончайших водных каналов. В лабораторных испытаниях Blue Capacitor сохранил стабильную работу после более чем 60 000 циклов заряда и разряда, удерживая напряжение до 1,6 В, что стало рекордным показателем для чисто водного электролита. Если технологию удастся развить до коммерческого применения, то есть вероятность появления экологически чистых решений для систем стабилизации солнечной и ветровой энергии и электротехники в целом. Waymo даст вторую жизнь аккумуляторам роботакси — их превратят в накопители энергии
04.06.2026 [22:06],
Геннадий Детинич
Входящая в Alphabet компания Waymo запускает программу повторного использования батарей от своих электрических роботакси: отработавшие в машинах аккумуляторы не будут отправлять на переработку, а превратят в стационарные накопители для энергосетей. Партнёром выступила B2U Storage Solutions, которая занимается системами хранения энергии на базе б/у-аккумуляторов электромобилей.
Система хранения энергии на б/у-аккумуляторах в Калифорнии на 8 МВт и 32МВт·ч. Источник изображения: B2U Storage Solutions Частично потерявшие ёмкость после многих лет эксплуатации батарейные блоки снимают с машин, проверяют, сортируют и устанавливают в крупные шкафы-контейнеры высотой около 3 м. Каждый такой шкаф содержит десятки старых батарейных блоков и работает как единая большая энергетическая ячейка: заряжается, когда в сети много дешёвой солнечной или ветровой энергии, а затем отдаёт электричество в периоды пикового спроса. По оценке B2U, один такой шкаф способен обеспечивать энергией средний дом до трёх месяцев. Как заявляют в Waymo, её роботакси изнашивают батареи быстрее обычных частных электромобилей: машины компании почти не простаивают, а постоянно работают в режиме непрерывного выполнения заказов. По данным Waymo, её электромобили совершают около 500 тыс. поездок в неделю. Это создаёт значительный поток теряющих ёмкость аккумуляторов, ресурс которых ещё можно с пользой использовать до полной утилизации. Так сказать, выжать из них всё возможное, максимально окупив вложенные в батареи средства. В компании B2U утверждают, что повторное использование одной батареи может принести дополнительные $8–10 тыс. дохода от продажи электроэнергии, а её технология EV Pack Storage позволяет задействовать целые батарейные блоки без полной разборки на отдельные ячейки и последующей дорогостоящей сборки. Более того, роботакси Waymo сами используют энергию из отработавших батарей в часы пикового спроса, когда заряжаются от местных электросетей. Собственно, это элемент политики компании — поддерживать сообщества в местах предоставления услуг. Компания B2U уже располагает системами стационарного хранения энергии, собранными более чем из 4000 аккумуляторных блоков, снятых с электромобилей. Свой бизнес она начала с б/у-аккумуляторов Nissan Leaf, которые были впервые установлены в 2020 году и до сих пор работают после примерно 2500 циклов зарядки. В прошлом году B2U создала такую же систему в Техасе, а теперь создаёт в Калифорнии, с чем ей готова помочь уже Waymo. Китай теряет столько же «зелёной» энергии, сколько потребляет вся Франция,— из-за проблем энергосистемы
04.06.2026 [15:51],
Геннадий Детинич
Как отмечают аналитики, в первом квартале этого года Китай столкнулся с парадоксом: имея колоссальную выработку солнечной и ветровой энергетики, для спасения от «ормузского энергетического кризиса» страна нарастила… угольную генерацию. Узким местом стали не линии электропередачи, а неспособность обеспечить баланс за счёт источников ВИЭ. В Китае продолжают полагаться в этом вопросе на угольные электростанции и не могут отойти от такой практики.
Источник изображения: Xinhua По данным специалистов CREA, в первом квартале 2026 года выбросы CO2 в энергетике и промышленности Китая выросли на 2 %, хотя в 2025 году страна, наоборот, зафиксировала первое годовое снижение выбросов. Вместо того чтобы обеспечить рост спроса за счёт новых возобновляемых источников энергии, энергосистема Поднебесной снова сделала ставку на уголь и газ. Главная причина — не столько физическая нехватка сетей, сколько негибкое управление энергосистемой. Кроме того, угольные и газовые электростанции часто работают по долгосрочным контрактам и поэтому не имеют экономического стимула снижать выработку в часы, когда солнечная и ветровая энергия дешевле. Перетоки электроэнергии в соседние регионы тоже во многом завязаны на годовые контракты, поэтому избыток чистой энергии не всегда можно быстро перебросить туда, где она нужна. Масштаб потерь оказался очень большим. В начале 2026 года уровень принудительного ограничения генерации ВИЭ достиг 9,2 % для солнечных электростанций и 8,5 % для ветровых. По расчётам CREA, если бы не эти ограничения, то новые ветровые и солнечные мощности могли бы дать дополнительно около 170 ТВт·ч электроэнергии только за первый квартал — этого было бы более чем достаточно, чтобы покрыть прирост спроса на электричество. Однако фактическая прибавка чистой генерации составила лишь около 60 ТВт·ч, а выработка электроэнергии ветровыми электростанциями почти не выросла. Фактически за указанный период Китай потерял и продолжит терять электроэнергию в объёме, сопоставимом с ежеквартальными потребностями Франции, и тем самым сам увеличивает свою зависимость от ископаемого топлива в условиях глобального энергетического кризиса и рисков, связанных с ситуацией вокруг Ормузского пролива. Аналитики считают, что стране пора пересмотреть отношение к ВИЭ, проведя соответствующие реформы, обеспечив более гибкие диспетчеризацию и перетоки, а также сократив базовое использование угольной генерации. Cолнечная и ветровая энергетика впервые обогнали газовые электростанции по выработке электричества
23.05.2026 [10:25],
Геннадий Детинич
Рано или поздно это должно было случиться — совокупная мировая солнечная и ветровая энергетика впервые обогнала газовые электростанции по выработке электроэнергии. Это произошло в апреле 2026 года, что зафиксировали аналитики компании Ember. Рекорд был установлен на фоне развивающегося мирового энергетического кризиса, что только подчёркивает важность возобновляемых источников энергии в замещении ископаемого топлива, включая природный газ.
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Как подсчитали аналитики, в апреле на долю этих двух возобновляемых источников пришлось 22 % мировой выработки электроэнергии, в то время как на долю газовых электростанций — 20 %, или 531 ТВт·ч против 477 ТВт·ч. Это очевидным образом снижает зависимость ряда развитых стран от импорта газа. Ещё сильнее прогресс заметен в ретроспективе: всего пять лет назад — в апреле 2021 года — выработка электроэнергии на газовых электростанциях находилась на современном уровне (476 ТВт·ч), но почти вдвое превышала совокупную выработку ветровой и солнечной энергии, которая составляла 245 ТВт·ч. «Значимый результат, достигнутый в апреле 2026 года, стал возможен благодаря устойчивому и значительному росту производства ветровой и солнечной энергии. Этого роста было достаточно, чтобы удовлетворить большую часть растущего мирового спроса на электроэнергию, ограничив при этом рост выработки на газовых электростанциях», — заявили аналитики. «Нынешний энергетический кризис ещё раз продемонстрировал экономические преимущества возобновляемых источников энергии по сравнению с импортируемым газом, а также усилил политическое давление в пользу ускорения их внедрения», — заявила аналитик Ember Костанца Рангелова (Kostantsa Rangelova). Для многих стран, зависящих от импорта энергоносителей, электроэнергия, вырабатываемая из сжиженного природного газа, становится всё менее конкурентоспособной по сравнению с ветровой и солнечной энергией, которые считаются доступными, локальными и надежными источниками энергии. Следует добавить, что пока речь идёт о рекорде одного месяца — наиболее выигрышного с точки зрения активности ветров в Западной Европе. В другие месяцы ситуация, вероятно, будет иной и пока не в пользу возобновляемой энергетики. К тому же, потребность в мощностях для ИИ разгоняет сферу потребления природного газа, так что ископаемая энергетика вскоре нанесёт ответный удар возобновляемой. Китайские учёные впервые в истории запитали несколько движущихся по воздуху целей микроволновым лучом
20.05.2026 [22:16],
Геннадий Детинич
В Китае, как и в других странах, изучают вопрос сбора солнечной энергии на орбите Земли для передачи наземным потребителям. В последнее время актуальность такого решения возросла в связи с интересом к орбитальным ЦОД, а также к выводу в космос аппаратов с более мощной полезной нагрузкой. В этих сценариях собранная на орбите солнечная энергия могла бы питать как отдельные спутники, так и серверные станции. Настала пора переходить к испытаниям.
Испытательный комплекс по беспроводной передаче энергии в Китае. Источник изображения: Xinhua Стало известно, что занятая в проекте беспроводной передачи энергии из космоса группа учёных Университета Сидянь в Сиане первой в мире смогла передать питание по микроволновому лучу одновременно на несколько движущихся целей. В университете для экспериментов с беспроводной передачей энергии ещё в 2022 году была построена специальная башня высотой 75 м. Прежде чем отправлять новую технологию в космос, учёные отрабатывали её компоненты на Земле, на сравнительно малых высотах. Впрочем, в будущем такие платформы будут испытывать также на воздушных шарах и самолётах, постепенно набирая высоту и повышая точность наведения на цель. В ходе эксперимента система передала 1180 Вт на расстояние около 100 м, удерживая микроволновый луч с заданной точностью на удалённом приёмнике. Общий КПД передачи составил 20,8 %. Отдельно был испытан режим питания беспилотника: дрон летел со скоростью 30 км/ч и получал 143 Вт стабильной мощности примерно с 30 м. До этого никто в мире не смог продемонстрировать ничего подобного. Все аналогичные эксперименты в США, например, были либо в лаборатории, либо на полигоне в стационарных наземных условиях, либо с воздуха или из космоса, но сильно расфокусированным лучом на пределе чувствительности приёмников. Источник добавляет, что университетская группа изменила концепцию солнечной орбитальной станции. Если ранее в варианте OMEGA космическая станция представлялась как единая геостационарная система с солнечным коллектором, фотоэлектрическим массивом, блоком управления и распределения мощности и микроволновой передающей антенной, то в новом варианте речь идёт о распределённой платформе с антенными решётками. Вероятно, также приоритет может быть отдан системе беспроводного питания космических аппаратов — чему-то вроде беспроводных заправок на орбите. По крайней мере, для людей на Земле и инфраструктуры на поверхности планеты это будет относительно безопасно, если что-то пойдёт не так. Солнечная энергетика обгонит уголь и газ в 2030-х, но ИИ не даст отказаться от ископаемого топлива
19.05.2026 [19:39],
Сергей Сурабекянц
В следующем десятилетии «звезда по имени Солнце» станет крупнейшим источником электроэнергии для человечества, превзойдя уголь, нефть и природный газ. Этот тектонический сдвиг произойдёт одновременно с историческим ростом использования энергии, обусловленным развитием ИИ и электрификацией целых отраслей промышленности. По словам исследователей аналитической компании BloombergNEF, «солнечная энергия слишком дешева, чтобы её игнорировать».
Источник изображений: unsplash.com «Солнечная энергия выигрывает гонку», — заявил руководитель отдела экономики энергетики BloombergNEF Матиас Киммель (Matthias Kimmel). Инвесторы рассматривают энергетику как одну из крупнейших возможностей для роста. ЦОД находятся в центре внимания, и данные BloombergNEF подтверждают масштаб открывающихся возможностей. По прогнозам компании, дата-центры потребуют выработки 1,4 ТВт солнечной электроэнергии, 370 ГВт от газовых и 110 ГВт от угольных электростанций. Источник полагает, что, учитывая возможность круглосуточной работы газовых и угольных электростанций, к 2050 году эти ископаемые виды топлива по-прежнему будут обеспечивать 51 % дополнительной выработки электроэнергии для ЦОД. Таким образом, технологические компании и операторы дата-центров будут оказывать непосредственное влияние на используемые источники энергии. Солнечные панели за последние годы получили широкое распространение, чему способствует постоянное снижение их стоимости и повышение КПД. К 2035 году цены на них упадут ещё на 30 %, сделав их использование дешевле, чем сжигание угля и природного газа. К 2050 году солнечные панели, как ожидается, будут производить более чем в два раза больше электроэнергии, чем электростанции на природном газе. ![]() По словам Киммеля, «стоимость [выработки электроэнергии] снижается с каждым удвоением установленной мощности, а в случае с солнечной энергией этот процесс идёт ещё быстрее». Прибыльность автономных солнечных электростанций заметно снизилась из-за падения цен на электроэнергию в дневное время. Поэтому разработчики стали строить так называемые гибридные возобновляемые электростанции, которые сочетают солнечные панели с батареями, чтобы воспользоваться преимуществами более высоких цен в вечернее время. Google в одном из своих ЦОД предусмотрела использование батарей Form Energy на сумму $1 млрд, которые обеспечивают до 100 часов автономной работы. Текущее состояние рынка промышленных аккумуляторов аналогично состоянию солнечной энергетики в 2020 году. В прошлом году во всём мире было установлено 112 ГВт батарей для энергосистем. По прогнозам, к 2035 году эта цифра практически утроится. За долю рынка дата-центров борются и другие поставщики электроэнергии. Геотермальная и атомная энергетика демонстрируют многообещающие результаты после недавних громких IPO компаний Fervo Energy и X-energy. В Китае запущен подводный 24-МВт дата-центр — он работает на энергии ветра и охлаждается океанской водой
18.05.2026 [19:43],
Сергей Сурабекянц
Согласно сообщениям китайских СМИ, «первый в мире» подводный дата-центр, стартовавший в июне 2025 года, на прошлой неделе перешёл в полноценную коммерческую эксплуатацию после успешных первоначальных испытаний. Строительство этого центра обработки данных (ЦОД) на глубине 35 метров обошлось в $226 млн. Объект мощностью 24 МВт вмещает почти 2000 серверов с пассивным охлаждением океанской водой.
Источник изображения: Shanghai Hailanyun Technology Расположенный у побережья особого района Линган в Шанхае, дата-центр стоимостью $226 млн был построен и управляется в рамках партнёрства между правительством Китая, компанией HiCloud Technology и китайскими телекоммуникационными компаниями. Этот объект мощностью 24 МВт вмещает почти 2000 серверов и, как ожидается, будет обрабатывать задачи искусственного интеллекта, аннотирования больших данных и инфраструктуры 5G. В отличие от традиционных наземных ЦОД, которые в значительной степени полагаются на промышленные чиллеры и большие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для отвода избыточного тепла, Шанхайский ЦОД использует морскую воду для пассивного охлаждения оборудования. Серверы заключены в герметичные, устойчивые к высокому давлению подводные модули, развёрнутые на глубине около 35 метров, где температура океана стабильна. Китайские СМИ сообщают, что подводный дата-центр достигает коэффициента энергоэффективности (Power Usage Effectiveness, PUE) ниже 1,15, что выводит его в число самых энергоэффективных крупных ЦОД, находящихся в эксплуатации. Традиционные корпоративные ЦОД в основном демонстрируют PUE около 1,5 или выше, то есть существенная часть потребляемой электроэнергии идёт на охлаждение и поддержку инфраструктуры, а не на сами вычисления. Новый ЦОД отражает стремление Китая к прямой интеграции возобновляемой энергии в цифровую инфраструктуру. Он подключён к расположенным поблизости морским ветровым электростанциям, что позволяет обеспечить значительную часть потребности в электроэнергии непосредственно из возобновляемых источников. Подводные ЦОД ставят своих создателей перед серьёзными инженерными и эксплуатационными проблемами, среди которых коррозия, высокое давление, надёжность подводных коммуникаций и сложность технического обслуживания. Поэтому операторы в значительной степени полагаются на герметичные модульные конструкции, системы удалённого мониторинга и дублированную инфраструктуру, снижающую необходимость физического вмешательства. Шанхайский подводный ЦОД является продолжением более ранних экспериментальных разработок, таких как проект Microsoft Natick, в рамках которого тестировались подводные капсулы для ЦОД у берегов Шотландии и Калифорнии. Хотя Microsoft прекратила коммерческую реализацию программы, испытания показали, что подводное развёртывание может обеспечить пониженный уровень отказов оборудования. В мире продолжают появляться проекты ЦОД, использующих энергию океана и охлаждаемых морской водой. Например, стартап Panthalassa разрабатывает плавучие дата-центры, предназначенные для работы вдали от берега. Они будут использовать океанскую воду для пассивного охлаждения и получить электроэнергию от бортовых возобновляемых источников. Солнечная энергетика страдает от угольных ТЭС, установили учёные
16.05.2026 [15:17],
Павел Котов
Из-за загрязнения воздуха от угольных электростанций снижается эффективность солнечных панелей, установили исследователи из Китая, Великобритании и Австралии. Только в 2023 году аэрозольное загрязнение уменьшило выработку энергии на солнечных электростанциях на 5,8 %, что соответствует 111 ТВт·ч.
Источник изображения: Andreas Gücklhorn / unsplash.com Учёные проанализировали показатели работы более 140 тыс. солнечных электростанций по всему миру, подключив данные со спутников и алгоритмы машинного обучения — как выяснилось, из-за аэрозолей за год теряется до трети солнечной генерации, которую дают новые мощности. Основными виновниками исследователи считают угольные ТЭС, которые дают выбросы диоксида серы (SO2) — эти частицы поглощают и рассеивают солнечное излучение, в результате чего панелей достигает меньшее количество света; дополнительный эффект оказывают оксиды азота, углеродные аэрозоли и мелкодисперсная пыль. В 2023 году в Китае были выработаны 793,5 ТВт·ч солнечной энергии, а потери из-за аэрозольного загрязнения составили 61,3 ТВт·ч — половину от показателя по всей Земле; в результате китайская солнечная генерация сократилась на 7,7 %. Интересно, что при таких высоких показателях Китай ежегодно сокращает потери солнечной энергии — с 2013 по 2023 годы средний темп снижения составил 1,4 % ежегодно. В стране ужесточаются экологические требования к электростанциям, отмечается крупномасштабная модернизация мощностей в соответствии со стандартами ультранизких выбросов. США теряют из-за аэрозолей лишь 3,1 % солнечной выработки — здесь ниже уровень загрязнения, а география угольных и солнечных электростанций совпадает реже. В Китае же они часто соседствуют, в том числе в пустынных западных регионах, которые активно осваиваются под возобновляемые источники энергии. Если принять в расчёт не только аэрозольные выбросы ТЭС, но и погодный фактор, потери солнечной энергетики за 2023 год составили 515 ТВт·ч при общей генерации 1911 ТВт·ч в этом сегменте. По мере роста спроса на электроэнергию значение этого фактора будет расти, предупреждают учёные. До 2027 года среднегодовой рост мирового потребления энергии составит 4 % из-за технологий ИИ, промышленности и электрификации транспорта. Многие страны до сих пор рассматривают угольную энергетику как резервную, считая ветровую и солнечную генерацию нестабильными источниками. Немецкие учёные добились рекордного КПД при превращении солнечного света в водород
15.05.2026 [14:57],
Геннадий Детинич
Учёные из немецкого института Фраунгофера по солнечным энергетическим системам (Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems) сообщили о новом мировом рекорде эффективности преобразования солнечной энергии в водород — 31,3 %. Это означает, что почти треть всей энергии падающего солнечного света была непосредственно превращена в химическую энергию водорода, а это сравнительно простой путь получения данного топлива.
Источник изображения: Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems Результат был получен на экспериментальной установке фотоэлектролизного типа, в которой солнечные элементы напрямую питают электролизёр, расщепляющий воду на кислород и водород. Работа опубликована в журнале Communications Engineering и способна вызвать большой интерес в энергетическом сообществе как важный шаг к более эффективному производству «зелёного» водорода. Ключевым элементом установки стала разработанная институтом система микроконцентрации солнечных лучей на миниатюрных фотоэлементах электролизёров (micro-CPV). Она использует массив миниатюрных линз Френеля, которые фокусируют солнечный свет на сверхэффективных четырёхпереходных фотоэлементах площадью всего около 7 мм² каждый. Материал фотоэлементов относится к III–V группам таблицы Менделеева. Такие многослойные полупроводниковые структуры способны поглощать разные участки солнечного спектра, по КПД значительно превосходя традиционные кремниевые панели. Электрическая энергия затем подаётся на два последовательно соединённых PEM-электролизёра (с протонно-обменными мембранами), обеспечивающих высокую плотность тока и быстрое выделение водорода даже при переменной солнечной освещённости. Особая ценность достижения заключается в том, что рекорд установлен в реальных уличных условиях, а не в лаборатории под искусственным освещением. Система проработала на открытом воздухе непрерывно 107 часов, продемонстрировав способность эксплуатироваться вне помещений. Ранее аналогичные системы демонстрировали около 19,8 % эффективности на открытом воздухе, тогда как отметка в 30 % достигалась лишь в строго контролируемых испытаниях на стенде. Немецким исследователям удалось точно согласовать напряжение и ток фотоэлементов с характеристиками электролизёров, минимизировав потери при преобразовании энергии. Прототип имеет небольшую апертуру — всего 64 см2, однако именно такие компактные системы позволяют быстро тестировать архитектуру будущих масштабируемых солнечно-водородных модулей. Несмотря на рекорд, технология пока находится на стадии доказательства концепции. До промышленного применения предстоит решить задачи удешевления многопереходных фотоэлементов, повышения долговечности линзовых концентраторов и создания крупных демонстрационных установок. Исследователи уже рассматривают вариант коммерциализации через стартап Clearsun Energy, который может заняться выводом подобных солнечно-водородных модулей на рынок. Если стоимость выработки водорода удастся снизить до $3 за кг и ниже, такие установки могут стать перспективным источником экологически чистого водорода для металлургии, химической промышленности и систем энергетического хранения в условиях глобального перехода к безуглеродной экономике. Первый в Африке гравитационный аккумулятор построят в ЮАР
13.05.2026 [20:52],
Геннадий Детинич
Южно-Африканская государственная энергокомпания Eskom объявила о запуске одного из самых необычных энергетических проектов последних лет — строительстве совместно с американо-швейцарской компанией Energy Vault промышленной гравитационной системы накопления энергии. Вырабатываемое солнечными станциями электричество будет поднимать 30-тонные блоки на высоту, и опускать их для возвращения энергии в сеть.
Источник изображения: Energy Vault Объект решено строить на площадке старой угольной электростанции Hendrina в провинции Мпумаланга. Проект должен стать частью программы модернизации энергосистемы страны, которая сталкивается с хроническими перебоями электроснабжения и нуждается в масштабных накопителях для балансировки солнечной и ветровой генерации, доля которых растёт в энергобалансе страны. Технические параметры первой установки достаточно внушительные: мощность составит 25 МВт, а ёмкость хранения энергии — 100 МВт·ч, что обеспечит около четырёх часов автономной выдачи энергии на полной мощности. Система будет построена на платформе EVx 2.0 GESS (Gravity Energy Storage System). В её основе лежит принцип преобразования электрической энергии в потенциальную: специальные подъёмные механизмы поднимают массивные композитные блоки на высоту башенной конструкции, а при необходимости блоки опускаются, вращая генераторы и возвращая электричество в сеть. В отличие от гидроаккумулирующих станций, такая технология не требует больших объёмов воды и может использовать отходы промышленного производства, включая угольные, для изготовления грузовых блоков. Дополнительно соглашение предусматривает возможность развёртывания до 4 ГВт·ч накопителей в странах Южноафриканского сообщества развития (SADC), куда входят 16 государств региона, например Зимбабве, Мозамбик, Ангола, Ботсвана, Танзания, Замбия и другие. Инженерная концепция также предполагает локализацию части производства, передачу технологий, обучение персонала Eskom и интеграцию системы в существующую сетевую инфраструктуру. Для Южно-Африканской Республики проект имеет стратегическое значение. Страна по-прежнему зависит от угольной генерации, а её энергосистема регулярно испытывает дефицит мощности. Гравитационные накопители способны аккумулировать избыточную энергию солнечных и ветровых станций в часы низкого спроса и быстро возвращать её в сеть при пиковых нагрузках. Если пилотная установка подтвердит расчётные характеристики — высокий ресурс, низкую деградацию и эффективность длительного хранения, — технология может стать важной альтернативой литийионным батареям для крупных сетевых объектов и ускорить энергетический переход региона к более устойчивой и низкоуглеродной модели энергоснабжения. На сегодняшний день, похоже, аналогичный проект Energy Vault полностью реализован только в Китае. Гравитационный аккумулятор, аналогичный проекту в ЮАР по мощности и ёмкости, подключили к энергосети Китая в августе 2024 года. В том же году строительство гравитационного аккумулятора началось в США, в Техасе. Однако этот проект всё ещё не доведён до конца, и его статус остаётся неясным. |