Підтримка “зелених” стартапів

В рамках Avenston Innovation Center ми готові запропонувати всебічну підтримку стартапам (інтелектуальну, наукову, технологічну та технічну, фінансову, маркетингову) в сфері ВДЕ та проектів в суміжних галузях, включаючи сектор інформаційних технологій (ІТ), особливо якщо такі проекти пов’язані з енергією майбутнього. Нижче описані деякі напрямки, які ми вважаємо цікавими для інноваційного розвитку та інвестицій.

Агрівольтаїка

Енергія та їжа – дві основні потреби людської цивілізації. Агрівольтаїка це поєднання технологій PV-генерації та вирощування сільськогосподарських культур. Це система майбутнього землекористування, з якої можна виробляти як продовольство, так і енергію.
Серед переваг напрямку можна виділити:

• Підвищення врожайності земель завдяки затіненню та обмеженню рівня сонячної радіації. Наприклад, за висновками французьких вчених, врожайність плодово-ягідних культур значно зростає в умовах 50%-го затінення.
• Збільшення прибутковості сільськогосподарських земель. Агрівольтаїка дозволяє збільшити товарне виробництво як сільськогосподарської продукції, так і відновлюваної енергії.
• Можливість живлення всіх процесів сільськогосподарського виробництва від сонячних панелей. Від систем поливу до систем контролю складу поживних речовин у ґрунті та роботи сільськогосподарської техніки.

Технології агрівольтаїки мають великі перспективи розвитку в умовах зростання населення планети та зменшення площі незабруднених родючих земель.

Біомаса

Співпрацюючи з провідними науково-дослідними інститутами як в Україні, так і за кордоном, ми здійснюємо дослідження енергетичних потужностей різних видів біомаси:

• Відходи від вирощування та переробки різних агрокультур (після зневоднення залишків, соломи, лушпиння соняшнику, шкур та ін.).
• Енергетичні культури (кошик верба, мискантус, тощо).

Отримані дані стають основою для розробки ефективних інноваційних методів та технологій збирання та попередньої обробки біомаси, її зберігання та перетворення на електричну або теплову енергію.

Рішення BIPV

BIPV (інтегрована в будівлі фотоелектрика) – це фотоелектричні модулі, які не тільки служать для виробництва електроенергії, але також є невід’ємною частиною будівель чи споруд. Згідно з прогнозами фахівців, BIPV буде мати найбільш інтенсивний розвиток серед інших сонячних технологій у середньостроковій перспективі. Активна реалізація систем BIPV пов’язана з прагненням їх користувачів втілювати та використовувати сонячні технології в системах електрогенерації у великих містах, де попит на електроенергію великий і стабільний, але висока вартість земельної ділянки не дозволяє встановлювати економічно вигідні ландшафти сонячного об’єкти.

Крім того, власники приватних будинків, які незадоволені естетикою традиційних сонячних панелей, але все ще мають намір використовувати сучасні сонячні технології, також можуть бути зацікавлені у встановленні систем BIPV.

Енергозбереження

Енергозабезпечення – це сучасні системи зберігання енергії, які зазвичай складаються з трьох основних модулів:

• Акумулятори постійного струму (акумулятори), де відбувається накопичення електричної енергії.
• Інвертори, які перетворюють постійний струм в змінний струм з частотою, необхідні споживачеві.
• Система управління, яка контролює всі процеси, оптимізує накопичення енергії та перерозподіл її між споживачами з метою найбільш ефективного використання.

Встановлення систем зберігання дозволяє вирішувати наступні проблеми:

• Забезпечення енергетичної незалежності об’єкта; в періоди низького (навіть нульового) покоління він працює на накопичену енергію, зменшуючи рахунки на електроенергію, споживану з зовнішніх централізованих мереж.
• Управління виробленою електричною енергією та її перерозподіл для забезпечення споживчих потреб під час періодів пікових навантажень.
• Забезпечення плавного постачання електроенергії з відновлюваних джерел енергії, коли компенсується недостатня потужність з накопичених джерел енергії, сприяє надійності та стабільності передачі та розподілу електроенергії.

Сьогоднішня ситуація на ринку акумуляторів, зокрема, про літій-іонних батареї, нагадує ситуацію на ринку сонячних батарей кілька років тому, коли відбувся якісний стрибок у технології їх виробництва. Тому виробники літій-іонних акумуляторів тепер пропонують нам все більше і більше потужностей у своїх рішеннях про електроживлення, а ціна/питома вага постійно знижуються.

Паливні елементи

Паливні елементи працюють завдяки використанню хімічної енергії водню, що створює екологічно чисту електричну енергію без шкідливих відходів. Розпад водню призводить до електричної енергії, води та деякої кількості тепла. Крім того, паливні елементи мають дуже високий коефіцієнт корисної дії від 60 до 80%.

Паливні елементи – це продукт з унікальними функціями та можливостями застосування, вони можуть використовуватися як для енергозабезпечення великого підприємства, так і в якості акумулятора для невеликого ноутбука. Паливні елементи працюють аналогічно традиційним акумуляторам, з тією лише різницею, що вони не вимагають перезарядки – до закінчення свого паливного ресурсу.

Саме водень, його утворення та зберігання є найбільшою проблемою, що стоїть на шляху масової експлуатації паливних елементів. Сьогодні основна частина водню породжується з природного газу, але її не можна вважати абсолютно хімічною “чистою”, через сульфідний сірководень та залишки СО. З цієї причини технологія водню виглядає найбільш перспективною завдяки використанню сонячних панелей, вона повинна бути оптимізована таким чином, щоб вартість водню була рентабельною та прийнятною для споживачів.

Smart Grid

Smart Grid – це інтелектуальні енергетичні системи, де всі мережеве обладнання співпрацює завдяки сучасним комунікаційним та інформаційним технологіям. Дані, що накопичені, далі аналізуються та дозволяють оптимізувати використання електроенергії в системі, зменшуючи витрати, а також підвищуючи ефективність та надійність мережі.

Smart Grid – це повністю автоматизована система, вона може самостійно контролювати та розподіляти потоки електроенергії, щоб максимально ефективно використовувати її. Технологія Smart Grid – це можливість динамічного управління електричними системами та регулювання попиту, що дозволить зменшити витрати та зробити істотне підвищення безпеки. Це дозволить позбутися сучасної системи «централізованого енергопостачання», яка базується на великомасштабних енергетичних мережах, що використовують високі напруги. При такій структурі енергопостачання навіть невелика локальна відмова може спричинити масове відключення споживачів.

Необхідно зазначити кілька ключових особливостей інтелектуальних систем Smart Grid:

• Операційна синхронізація джерел електроенергії, вузлів зберігання та споживання електроенергії.
• Підтримка розроблених стандартів якості для транспортованої електроенергії.
• Споживачі мають можливості активної участі в роботі мережі, зокрема, шляхом вибору постачальників електроенергії.
• Висока стійкість мережі до кібернетичних перешкод (вірусні напади, поломки тощо) та фізичний вплив злочинців.
• Самовідновлення системи енергопостачання після несправностей центрального електропостачання.

Microgrid

Microgrids (міні-енергетичні системи, мікромережі) є автономними невеликими “розумними” електричними мережами, які можуть з’єднувати декілька місцевих виробників (джерел) електричної енергії та їх споживачів. Через те, що мікромережі об’єднують різні локальні енергогенеруючі потужності на ВДЕ (вітрові турбіни, сонячні батареї, теплові насоси, тощо), вони можуть функціонувати повністю автономно, в режимі «енергетичний острів». Зазвичай вважається, що мікромережі є мережами з потужністю менше 10 МВт; ця потужність достатня для забезпечення електроенергії для житлового блоку, офісного центру, деяких промислових підприємств, шкіл, лікарень та інших об’єктів громадського значення.

Як експеримент, Міністерство енергетики Сполучених Штатів (DOE) планувало інвестувати 55 мільйонів доларів як підтримку для восьми експериментальних мікросхемних проектів. Аналогічні дослідження проводяться в Китаї, Японії та європейських країнах. Спеціалісти прогнозують, що ефекти від широкої реалізації мікрокриткових технологій дозволять заощадити близько 3 мільярдів доларів щорічно вже протягом найближчих трьох років.

Основна перевага мікромережевих технологій – це можливість істотно знизити втрати енергії. За даними досліджень, занадто довгі лінії передачі електроенергії є основною причиною втрат енергії. Використання мікрокристалічних технологій, що дозволяють скоротити відстань між виробником і споживачем електроенергії без необхідності транспортування електроенергії на великі відстані, значно зменшить втрати електроенергії. Крім того, мікромережі значно підвищують коефіцієнт надійності енергопостачання.

Мікромережі є основою для розвитку співпраці між власниками приватних сонячних електростанцій та іншими власниками обладнання, що працюють на відновлювальних джерелах енергії.

Співпраця в галузі інновацій

Avenston Innovation Center відкритий для будь-яких можливостей у вищезазначених напрямках. Ми зацікавлені в підтримці нових технологій та проектів. Співпраця з Авенстон – це можливість істотно знизити капітальні вкладення, необхідні для реалізації запуску та прискорення просування технологій або продуктів.