Прорывные бестопливные энерготехнологии и ИИ - будущее энергетики

Фото из открытых источников

Вопрос о влиянии жизнедеятельности человека на процесс глобального потепления вызывает серьёзные дискуссии в научной среде, но какие бы причины не вызывали повышение среднегодовой температуры, эти процессы могут привести к непоправимым последствиям. Именно поэтому любые мероприятия по сокращению выбросов парниковых газов в атмосферу безусловно имеют положительное значение.

Ежегодно растущий спрос на электроэнергию и размещение объектов солнечной и ветрогенерации в основном в наиболее оптимальных для этого местах из-за зависимости генерируемой мощности от погодных условий требует реконструкции и строительства новых сетей распределения электроэнергии.

Согласно расчетам норвежской консалтинговой компании Rystad Energy для ограничения глобального потепления на 1,8 градуса Цельсия потребуется инвестировать в сетевые распределительные мощности в мире 3,1 триллиона USD до 2030 года. Устаревшие сети распределения,  не отвечающие современным требованиям, могут оказаться серьёзным препятствием на пути энергетического перехода.

Если проанализировать сложившуюся ситуацию, то массовый отказ от автомобилей с ДВС и переход на электромобили, связанный с необходимостью строительства гигантской сети зарядных станций, выпуск других транспортных средств на электрической тяге, широкое распространение майнинговой инфраструктуры, а также серверов искусственного интеллекта опирается на существующую распределительную систему, что усугубляет проблему. Запас мощности системы распределения постоянно сокращается, что увеличивает вероятность коллапса всей системы в целом до полного блэкаута. Для исключения такого сценария требуется построить в мире дополнительно 18 млн км распределительных сетей для достижения к 2030 году общей их протяжённости 104 млн км, что потребует 30 млн тонн меди, которой и так не хватает.

В то же время на территориях многих стран, где мало солнечных дней в году  и отсутствуют постояные ветра, экономически нецелосообразно размещать солнечные панели и ветрогенераторы. К таким странам относится и Россия, где только малая часть территории имеет предпосылки для размещения этих объектов электрогенерации. Тем не менее, при введении углеродного налога странами импортерами российской продукции уже в ближайшие несколько лет российским предприятиям, экспортирующими свою продукцию в страны с пограничным углеродным налогом, придётся платить его или использовать технологии, в том числе в области электроснабжения, с нулевыми или минимальными выбросами парниковых газов.

Странам с климатическими условиями, похожими на российские, нужны другие бестопливные технологии электрогенерации, не зависящие от погодных условий, такие как Neutrinovoltaic технология, разработанная компанией Neutrino Energy Group. Научные исследования учёных компании потребовали более 15 лет для подбора химических элементов, составляющих основу многослойного наноматериала, который позволяет преобразовывать энергию полей материи и тепловое движение атомов графена, доля которого в общем объёме наноматериала составляет до 75%.

В современных реалиях при лавинообразном старте использования искусственного интеллекта (ИИ) учёным вероятно потребовалось бы значительно меньше времени для подбора химических элементов наноматериала. Искусственный интеллект Google Deepmind обнаружил множество новых материалов с перспективным потенциалом, что эквивалентно накоплению знаний человечеством примерно за 800 лет и демонстрирует беспрецедентный масштаб и уровень точности прогнозов. Технология электрогенерации Neutrinovoltaic подразумевает использование слоистого материала графен. Можно предположить, что учёные продолжат работать над возможностью увеличения мощности электрогенерирующих пластин и удешевлением себестоимости изготовления бестопливных источников электроэнергии, широко используя ИИ.

По информации, полученной от Holger Thorsten Schubart, президента компании Neutrino Energy Group и управляющего директора компании Neutrino Deutschland GmbH, компания активно применяет ИИ в работе, что экономит много материальных ресурсов, значительно сокращая время проведения исследований и опытно-конструкторских работ. Только новых аналогов слоистых соединений, как графен, командой Deepmind было открыто 52 тыс. Безусловно, большой вопрос смогут ли хоть какие-либо из этих 52 тыс. новых соединений стать альтернативой графену, механизм электрогенерации которого заключается в возникновении «графеновых волн» в каждом слое графена, входящего в состав многослойного наноматериала, насчитывающего от 12 до 20 слоёв, при чередовании со слоями легированного кремния.

И если работы по созданию бестопливных резонаторов-преобразователей Neutrino Power Cubes перешли уже в фазу предпромышленного производства и находятся на стадии ресурсных испытаний, в которых задействовано 150 шт изделий, то в опытно-конструкторских работах по созданию самозаряжающегося Pi-Car электромобиля со встроенной в его корпус Neutrinovoltaic системой электрогенерации широко используется ИИ, что позволяет проводить работы на самом передовом научном уровне. Появление на рынке резонаторов-преобразователей Neutrino Power Cubes, а также создание Pi-Car электромобиля и других прикладных применений Neutrinovoltaic технологии, значительно сократит нагрузку на системы распределения электроэнергии и позволит сократить затраты потребителей на электроэнергию и теплоснабжение. Neutrinovoltaic электрогенерация имеет реальный потенциал стать драйвером перехода к распределённой системе электрогенерации.

Симбиоз ИИ, открытие новых материалов в сочетании с передовыми знаниями и работа учёных, способных использовать всё новое и неизведанное, становится фундаментом, который обеспечит качественный рывок в развитии человеческих знаний и миропорядка в целом.