Япония. Проект кинетического накопителя класса 50 кВт·час
2005, Tом 2, выпуск 5
Тематика: Новые проекты
Японская железнодорожная компания Central Japan Railway Company (JR Central) проводит исследования и разработки по применению сверхпроводящих технологий не только для органичных для нее транспортных систем (например, Маглева), но также и в области энергетики. Эта компания основала собственную исследовательскую лабораторию сверх-проводящих технологий (Superconducting Technology Laboratory of JR Central), на счету которой, в частности, достижение самых высоких в мире параметров MgB2 сверхпроводящих проводов (к слову, именно японцы открыли этот перспективный сверхпроводник) и ВТСП магнит на 1 Тл для Маглева, который проходит испытания в реальном Маглеве на испыта-тельном полигоне Yamanashi Test Line.
Достижения JR Central в области сверхпроводящих технологий оценил главный японский инвестор в новейшие энергетические и промышленные технологии NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization) и в рамках проекта "Development of Superconducting Power Network Control Technology" JR Central получила финансирование на выполнение нового исследования по теме «Сверхпроводящая кинетическая система».
Цели исследования:
- создание сверхпроводниковых кинетических накопителей класса 50 кВт·час для ши-роких промышленных применений;
- прояснение стоимостных и других преимуществ от внедрения таких накопителей;
- экстраполяция указанных преимуществ на длительный срок.
Сверхпроводниковый маховик – это система накопления электроэнергии, которая преобразует электрическую энергию в энергию вращения и обратно:
- когда электроэнергия накапливается, система использует моторгенератор как привод для вращения маховика (преобразование электроэнергии в энергию вращения);
- чтобы использовать накопленную энергию вращения маховика, мотор-генератор рабо-тает в генераторном режиме, таким образом выдавая электроэнергию потребителю.
В маховых системах важно уменьшить потери на вращение, вызываемые трением и другими факто-рами – в новейших системах используют сверхпроводящие магниты, чтобы маховик левитировал, достигая тем самым бесконтактное вращение и, таким образом, минимизируя потери от трения.
Снижение потерь на вращение при использовании бесконтактных подшипников приводит к значительному увеличению запасаемой электроэнергии.
Общая стоимость проекта – 1,1 млрд. йен (~10 млн. долл.), из них в 2005 ф.г. – 280 млн. йен (~2,5 млн. долл.). Сроки разработки – 2005 –2007 ф.г.
Сверхпроводящие маховики класса 50 кВт·час могут использоваться для стабилизации электроэнергетических систем путем существенного снижения флуктуаций нагрузки в электростанциях малого и среднего размеров, использующих энергию ветра и солнца, в больших специализированных агрохозяйствах и на железных дорогах.
Проектные параметры кинетического накопителя
