Створення молекулярних та квантово-електронних технологій та обладнання для генерації електричного струму з використанням відновлювальних джерел енергії Назва та суть проекту

Створення молекулярних та квантово-електронних технологій та обладнання для генерації електричного струму з використанням відновлювальних джерел енергії Назва та суть проекту Стратегічними цілями розвитку електроенергетичного комплексу у відповідності з Енергетичною стратегією Україна на період до 2030 року та дальшу перспективу є його докорінна перебудова на основі новітніх технологій із забезпеченням сталого та надійного постачання галузям економіки та соціальній сфері країни «чистої» електричної енергії, отриманої з використанням відновлювальних джерел енергії. Глобалізація в науково-технічній сфері поступово призвела до формування спектру критичних енергетичних технологій світового рівня, що розглядаються провідними країнами як пріоритетні. До таких, зокрема, належать молекулярні та квантово-електронні технології та електроенергетичне обладнання, засновані на використанні енергетичних властивостей молекул, атомів та іонів речовини, що збуджуються за допомогою відновлювальних джерел енергії: випромінювання Сонця, потоків повітря та води. Розвиток енергоефективних систем генерації електричної енергії сьогодні неможливий без розуміння глибинних процесів перетворення енергії і потребує проведення фундаментальних та прикладних досліджень в сфері енергетичних наук та технологій, з використанням досягнень в області молекулярної фізики, термодинаміки, гідроаеромеханіки, електродинаміки, атомної та ядерної фізики, квантової електроніки, нанотехнологій та нових матеріалів. Назва проекту: Створення молекулярних та квантово-електронних технологій та обладнання для генерації електричного струму з використанням відновлювальних джерел енергії. Суть проекту: Розробка та впровадження молекулярних та квантово-електронних технологій і енергоустаткування для виробництва електроенергії з використанням відновлювальних джерел енергії: Сонця вітру та потоків води. Проектом передбачено створення серійного виробництва енергетичного устаткування, заснованого на використанні молекулярних та квантово-електронних технологій, що дозволить будувати екологічно безпечні геліоелектростанції, вітрові електростанції, працюючі при повільних потоках повітря, а також безгреблеві гідроелектростанції на повільних стоках річок. Передбачена в конструкції модульність забезпечує можливість встановлювати каскади паралельно працюючих електродинамічних модулів, нарощувати вихідну потужність обладнання та адаптувати його під різні проектні рішення. Наявна виробничо-дослідна інфраструктура Інформація про підприємство: Виробнича діяльність ТОВ Ніжинські лабораторії скануючих пристроїв пов`язана з квантово-електронним приладобудуванням, зокрема, енергетичним приладобудуванням, з розробкою, виготовленням та впровадженням молекулярних та квантово-електронних електроенергетичних технологій та устаткування, які базуються на використанні енергетичних властивостей молекул, атомів, іонів та інших елементарних частинок речовини для отримання електричного струму з використанням відновлювальних джерел енергії: Сонця, вітру та води. Зважаючи на необхідність забезпечення науково-технологічного супроводження технічних проектів у сфері відновлювальної енергетики, наявний досвід в розробці, виробництві та впровадженні нових видів складної продукції, підприємство започаткувало у місті Ніжині на базі підприємства відокремлений підрозділ – Технологічний центр квантово-електронних та молекулярних технологій, діяльність якого спрямовується на прискорення процесу комерціалізації інновацій в енергетичних науках та технологіях. Технологічний центр виконує прикладні наукові дослідження ключових технічних проблем в галузі відновлювальної енергетики та фокусується на прискоренні виведення на ринок енергоефективних технологій та обладнання нових поколінь та збільшенні частки енергії, отриманої з використанням відновлювальних джерел енергії у загальному балансі попиту та пропонування енергоносіїв. По суті, підприємство розвиває новий напрямок розвитку відновлювальної енергетики – молекулярну енергетику, в якій досягається пряме отримання електричного струму за допомогою енергії молекул, атомів та елементарних частинок. За рахунок самофінансування створена сучасна інфраструктура Технологічного центру, яка включає наступні складові (рис.1): Технологічний корпус, розташований в центральній iсторичнiй частині м. Ніжин на земельній ділянці площею 0,37 га. Загальна площа приміщень – 4900 м2. Включає офісні та лабораторні приміщення (2000 м2), виставкові зали (500 м2), 2 конференц-зали, готель на 17 номерів (600 м2), ресторан з двома банкетними залами на 150 місць (450 м2). Лабораторний та виробничий корпуси загальною площею приміщень 3612 м2 на земельній ділянці площею 0,60 га. Загальна площа. Корпуси допоміжного виробництва - на земельній ділянці площею 3,25 га. Загальна площа приміщень – 4500 м2. Для опалення приміщень використовується власні котельні на природному газу. Газопостачання, водопостачання, водовідведення та електропостачання - централізовані з міських мереж. Всі будівлі та споруди інфраструктури сполучені між собою шляхами з асфальтованим покриттям. Обладнані автопарковки. Проектом передбачено задіяння існуючих та створення в складі Технологічного центру нових промислово-дослідних лабораторій, оснащених широкою лінійкою сучасних систем наукового експерименту що дозволяють виконувати прикладні дослідження на проривних напрямках енергетичних наук та енергетичних технологій. Зокрема, проект передбачає створення Промислово-дослідних лабораторій відновлювальної енергетики, молекулярної енергетики, квантово-електронних та лазерних технологій в енергетиці, нанотехнологій та нових матеріалів для молекулярної енергетики, голографічних сонячних концентраторів, а також лабораторії випробування, атестації та сертифікації обладнання відновлювальної енергетики. 3. Продукція підприємства Підприємство виконує розробку енергоефективних квантово-електронних та молекулярних технологій і енергоустаткування для прямого виробництва електроенергії, заснованих на використанні відновлювальних джерел енергії, зокрема: Технології та обладнання гідро- та вітроенергетики Технології та обладнання безгреблевих гідроелектростанцій з використанням занурених та напівзанурених гідротурбін. Технології та обладнання для підвищення ефективності існуючих гідроелектростанцій шляхом гідроакумуляції «відпрацьованої» води з використанням занурених та напівзанурених гідротурбін. Технології та обладнання для підвищення ефективності існуючих гідроелектростанцій шляхом гідроакумуляції «відпрацьованої» води з використанням вітрових турбін. Інтегровані технології та обладнання для підвищення ефективності існуючих гідроелектростанцій шляхом гідроакумуляції «відпрацьованої» води з використанням занурених та напівзанурених гідротурбін та вітрових турбін. Розробка комбінованої системи гідроакумуляції та виробництва електричного струму з використанням занурених та напівзанурених гідротурбін та вітрових турбін на існуючих гідроелектростанціях. Технології та обладнання вітрових турбін для обезводнення ґрунтів та запобігання підтопленню територій та водовідведення, Технології та обладнання вітрових турбін для водопостачання та зрошення сільськогосподарських угідь. Технології та обладнання вітрових турбін для водопідготовки (очищення питної води). Квантово-електронні технології та системи геліоенергетики Технології створення енергоефективних хвильовідних концентраторів сонячного випромінювання на лінійних дифракційних гратках. Технології створення енергоефективних голографічних концентраторів сонячного випромінювання на узагальнених зонних пластинках Френеля. Фотоелектричні технології та обладнання отримання електричного струму з використанням хвильовідних голографічних концентраторів сонячного випромінювання. Технології збудження (іонізації) молекул газової суміші та формування плазми (квантово-іонних та квантово-електронних лавин) під дією сонячного випромінювання. Технології та обладнання газорозрядної геліоелектростанції на збуджених заряджених частинках. Технології та обладнання підсилення рівня іонізації молекул газової суміші та формування плазми (квантово-іонних та квантово-електронних лавин) наведеним лазерним випромінюванням у закритому електромагнітному резонаторі. Технології та обладнання когерентної газорозрядної геліоелектростанції на збуджених заряджених частинках. Технології та обладнання молекулярної енергетики Технології та обладнання виробництва електричного струму в молекулярних матрицях під дією швидких молекул повітря. Молекулярні електрокінетичні технології та обладнання для виробництва електричної енергії з використанням слабких потоків води. Молекулярні технології та обладнання для гідроакумуляції та виробництва електричної енергії з використанням сили поверхневого натягу води. Комбіновані електрокінетичні технології виробництва електричної енергії під дією сили поверхневого натягу води. Технології та обладнання приморської (Seashore) електрокінетичної гідроелектростанції з регенерацією подвійного зарядового прошарку під дією сили поверхневого натягу морської води. Технології та обладнання морської (Offshore) електрокінетичної гідроелектростанції з регенерацією подвійного зарядового прошарку під дією сили поверхневого натягу морської води. Технології та обладнання для виробництва акумуляторів, заснованих на молекулярних гідродинамічних та електрокінетичних способах зарядження. На відміну від традиційних, так званих, макроскопічних технологій та енергогенеруючого обладнання, які для виробництва електричної енергії використовують макроскопічні елементи речовини, наприклад, рух потоків води, пари чи повітря, а також макроскопічні масивні елементи для перетворення одного виду енергії в іншу, і відносяться до систем непрямої дії, так як потребують подвійного і, навіть, потрійного, проміжного перетворення енергії, що призводять до зниження енергоефективності устаткування, підвищення його вартості та обумовлюють його конфлікт з життєдіяльністю людини, нові види вітрових, гідравлічних та квантово-електронних молекулярних енергетичних установок для отримання електричного струму задіюють енергетичні властивості молекул, атомів, іонів та інших елементарних частинок речовини. Впровадження квантово-електронних та молекулярних технологій дозволяє підвищити енергоефективність систем генерації електричного струму та зменшити споживання викопного палива і його негативний вплив на оточуюче середовище. Зокрема, концентраторні квантово-електронні технології та обладнання для генерації електричного струму з використанням енергії сонячного випромінювання, розробкою яких займається сьогодні підприємство, поєднують в собі відносну простоту плоских голографічних концентраторів та низьку вартість малогабаритних але дуже енергоефективних фотоелектричних або газорозрядних, в тому числі, когерентних (лазерних) перетворювачів енергії сонячного випромінювання в електричний струм. Молекулярні електрокінетичні чи магнітогідродинамічні електрогенератори дозволяють пряму генерацію електричного струму, використовуючи при цьому постійне відновлення подвійного електричного прошарку на границі твердого тіла та електроліту під дією слабкого напору водяного потоку. Молекулярні гідродинамічні системи гідроакумуляції та виробництва електричного струму використовують силу поверхневого натягу рідини (ефекту перевищення енергії молекул на розділі фаз у порівнянні з енергією молекул в середині об’єму рідини) для накопичення потенціальної енергії води з наступним перетворенням її в кінетичну енергію потоку, яка є рушійною силою для обертання гідротурбін, або в у поєднанні з електрокінетичними явищами слугує для прямого отримання електричного струму при проходженні електроліту крізь капілярні структури. Молекулярні та квантово-електронні технології та устаткування для виробництва електроенергії є основою для створення потужних електрогенеруючих станцій, працюючих на використанні відновлювальних джерел енергії. Аналоги та конкуренти: Технології та обладнання для отримання електричного струму, які ми розробляємо, є достатньо універсальними. З іншої сторони, вони мають високу ступінь наукоємності (у світі існує обмежена кількість віддалених аналогів). Конкуруючі технології отримання електричної енергії, у тому числі, засновані на використанні енергії сонця, вітру та стоків води, сьогодні не є досконалими із-за порушення вимог екологічної безпеки, низької енергоефективності, а також високої вартості виготовлення енергетичного устаткування та експлуатації, що гальмує їх застосування та звужує перспективи розвитку. Зокрема, головними обмеженнями широкого використання існуючих фотоелектричних модулів є низька енергетична ефективність (в межах 5…20%) та висока вартість (до 10000 доларів за обладнання потужністю 1 кВт). Високовартісним є також технологічний процес виробництва кремнієвих структур. Запропоноване для розробки та виробництва енергоустаткування не виробляюється в Україні та закордоном та є конкурентоспроможним. За своїми технічними можливостями, якісними показниками та параметрами воно знаходиться на рівні світових аналогів. Зокрема, вони не поступаються аналогам фірм Mitsubishi, General Electrics, Total, Enercon та Vestas. За своїми якісними та ціновими показниками продукція, запланована до виробництва Ніжинськими лабораторіями скануючих пристроїв, перевершує продукцію фірм-конкурентів. 4. Фінансово-економічна інформація по проекту Загальна вартість проекту - 38000,0 тисяч гривень. Фінансування проекту планується як за рахунок власних коштів так і за рахунок залучених інвестицій. На першому етапі підприємство планує залучити інвестиції в об’ємі 28 млн. гривень для проведення розробок квантово-електронних технологій та виготовлення дослідних зразків енергогенеруючого обладнання, проведення випробувань та отримання сертифікатів. На другому етапі планується додатково залучити 50 млн. гривень для створення серійного виробництва та виготовлення партії промислової продукції. Строки виконання проекту: Початок - 01 червня 2010 р. Кінець - 30 грудня 2013 р. Термін окупності проекту: 3 роки. Кількість задіяних у проекті робочих місць: 176 чол. З них створених додатково - 100 чол., збережених -76 чол. Загальний обсяг продукції (орієнтовно), що буде виготовлена в результаті виконання проекту – 275 000,0 тисяч гривень. з них продукції, що поставляється на експорт - 200000,0 тисяч гривень. Висновки: В результаті виконання проекту будуть створені та впроваджені у виробництво молекулярні та квантово-електронні технології і енергоустаткування для прямого виробництва електроенергії, що дозволять значно покращити техніко-економічні показники систем відновлювальної енергетики та забезпечити їх високу конкурентоспроможність. Впровадження в експлуатацію вказаного енергетичного устаткування надасть можливість забезпечити користувачів продукції (окремі підприємства, населені пункти, особливо, віддалені від енергопостачання) екологічно чистою енергією. В результаті виконання проекту буде створена сучасна високотехнологічна виробнича база, що дозволить виробляти конкурентоспроможну продукцію, що допоможе розширити ринки збуту, збільшити реалізацію продукції в Україні та закордоном. Позитивним наслідком виконання проекту стане також створення додаткових робочих місць у наукомістких галузях, зокрема, для випускників вищих навчальних закладів регіону. Ми розробили бізнес-план розробок і впровадження квантово-електронних та молекулярних технологій та обладнання для генерації електричного струму з використанням відновлювальних джерел енергії з планом виведення інноваційної продукції на світові ринки. Ми працюємо над створенням в Україні успішної високотехнологічної компанії, на зразок успішних міжнародних компаній, хоча визнаємо, що зробити це буде не просто. Але ми готові провести відповідні зміни. Наше підприємство потребує додаткового капіталу для проведення модернізації існуючого обладнання та створення нових зразків обладнання, а також технологій його виробництва, для міжнародного патентування та сертифікації продукції, для капіталізації підприємства, серійного виробництва та збуту продукції. Ми знаходимось в пошуках не просто капіталу, а скоріш за все – партнерських відносин з інвестором, який би також загорівся ідеєю створення та виробництва обладнання відновлювальної енергетики нового покоління, конкурентоспроможної на світових ринках. Інформація про нові розробки підприємства відображена на нашому Інтернет-сайті: http://queltanews.com/.

Схожі: