Энергетика. Одно из главных направлений технологического развития.
«Эта музыка будет вечной,
Если я заменю батарейки»Наутилус Помпилиус
Современный человек окружён достижениями науки и техники, причём вне зависимости хочет он этого или нет. Просто это удобно. У всех есть гаджеты. Телефоны, компьютеры, планшеты, принтеры, электронные часы, интернет. Все пользуются бытовой техникой. Телевизоры, кондиционеры, холодильники, микроволновки, электроплиты, стиральные машины, кофеварки и т.д. Ну естественно освещение и отопление само собой. Так вот не совсем. А все эти блага современной цивилизации у вас есть ровно до момента пока вам не отключат электричество….
Ваши телефоны и компьютеры проработают 3 – 4 часа. Правда ни интернета, ни связи уже не будет (отключатся станции). Чуть дольше продержится холодильник. То есть через 6 – 8 часов вы погрузитесь из 21 века в 19… Причём в начало 19 века. У Вас не будет ничего что вам так привычно и что вас всю жизнь окружало. Про телефоны компьютеры интернет забываем сразу. Но проблема в том, что в связи с разморозкой холодильника еды у вас тоже не будет… Ну про горячую пищу тоже можно забыть… Ни электроплита, ни микроволновки не работают. Так что чай и кофе тоже станут приятными воспоминаниями, так же как и ванна с водой, душ и канализация…
Ведь водопровод тоже работать перестанет (станут насосные станции). Возможно какое-то время вам удастся продержаться на воде в бутылках, печеньях и консервах. Но и это скоро закончится. Машина ваша скоро встанет. Бензина тоже не будет… Но поход в магазин на остатки наличности будет очень печален, так как без электронных касс вам ничего не продадут. Получить свои деньги из банка тоже не удастся. Без компьютеров (которые тоже не работают) банк просто не знает сколько у Вас денег. Никаких записей на бумаге нет. Государство продолжит действовать какое-то время в крупных городах. Но за их пределами начнётся первобытнообщинный строй.
Вы понимаете, на сколько хрупок этот мир и как быстро закончится вся цивилизация. А проблема состоит в централизованной энергетике. Потому как никакой другой просто нет.
Так что следующее десятилетие — это десятилетие бума и технологического прогресса в энергетике. А главное децентрализация энергетики. Альтернативные источники энергии.
Так что для стартапов и бизнеса в этой сфере это даёт не просто огромные, а феноменальные возможности.
Часть первая. Дом и автомобиль.
В конце 19 века, все первые автомобили были на электричестве. То есть в движение приводились электромоторами. Другой вопрос что аккумуляторов тогда не было, и выработка электроэнергии производилась бензиновыми моторами. Но нефтяные компании, в первую очередь Standard Oil Джона Рокфеллера быстро смекнули какие барыши им принесёт нарождающаяся автомобильная промышленность. Благодаря вмешательству нефтяных компаний развитие автомобилей пошло по пути сложной и дорогой конструкции бензиновых двигателей без электродвигателей.
Когда компания Tesla предложила батареи для дома, на которых дом может независимо проработать 7 дней, по цене $14,500 за батарею и дополнительное оборудования, то в первый день заказов рухнули все сервера, не выдержав потока клиентов.
https://www.tesla.com/powerwall
Время ожидания заказанных вами батарей больше года. Идея Теслы заключалась в накоплении энергии для подзарядки электрических автомобилей Tesla. Но когда количество заказов раз в 10 превысило количество электромобилей выпущенных Tesla за последние 10 лет, пришло понимание что идея аккумуляторов для дома во много раз популярнее идеи самих электрических автомобилей.
Сегодня проблема Tesla состоит в том, что количество аккумуляторов для электромобилей и для дома требует такого количества материалов, из которых их изготавливают, что вся мировая добыча этих материалов не покрывает даже большей части этих заказов. Да, да. У мира нет такого количества батарей и не будет… Так что крупнейший в мире завод по производству батарей Tesla Gigafactory будет работать с серьёзными перебоями.
https://www.tesla.com/giga-nevada
Tesla срочно собрала у себя все крупнейшие мировые компании по добыче полезных ископаемых и предложила им выкупить всё их производство на 5 лет вперёд… Кроме того им было предложено увеличить их производство в разы. Но это не получится по двум причинам. Увеличение производство возможно на 20 – 30% в год, а не в 2 – 3 раза… Даже если (теоретически) это сделать месторождения исчерпаются за несколько лет… Ввод новых месторождений в разработку занимает несколько лет.
А TESLA планирует ещё развернуть массовое производство электрических грузовиков и автобусов…
Китай и Казахстан ничем не помогут, так как у них такие же проблемы. А в Китае уже продали 20 миллионов электромобилей, и вся автомобильная промышленность Китая нацелена на производство электромобилей. Так что замкнутый круг. Без нового технологического прорыва и развитии новых технологий аккумуляторов, не основанных на литий-ионной основе, вся автомобильная промышленность мира никуда «не уедет». Тем более что все Европейские производители тоже переходят на электромобили….
Компаниям, которым удастся разработать новые не литий ионные технологии аккумуляторов получат миллиардные заказы.
Дистанционная зарядные устройства и передача электроэнергии без проводов.
Каких-то 30 лет назад, 99.99% людей даже представить себе не могли телефон, который можно носить в кармане, а не подключать к телефонной линии. Сейчас у многих людей только мобильные телефоны. А телефонов, подключаемых к обычным линиям всё меньше и меньше…
В это трудно поверить, но электроэнергия тоже не нуждается в проводах для передачи. Дистанционные зарядки для телефонов и наушников уже продаются миллионами. Теперь приходит следующий шаг. Сказать «до свиданья» многочисленным электрическим розеткам, проводам и удлинителям в доме.
Следующий шаг — это дистанционное подключение домов к источникам электроэнергии. Дома смогут питаться от нескольких независимых источников электроэнергии. Так что отключений больше не будет
Часть вторая. Децентрализация энергоснабжения.
Когда-то крупные электростанции считались благом. Одна крупная тэц, или атомная электростанция, или гидроэлектростанция может обслуживать клиентов радиусом 100 – 150 километров. Раньше у больших электростанций удельная стоимость киловатт часа электроэнергии было значительно меньше, чем у маленьких.
Сейчас есть огромный прогресс в разработке маленьких электростанция и источников энергии. То есть удельная стоимость киловатт часа электроэнергии теперь сопоставима с крупной электростанцией. Но вот накладные расходы на дистрибьюцию электроэнергии на сотни километров, все эти ЛЭП, понижающие подстанции, разводки проводов, обслуживание всего хозяйства легко удваивают, а иногда и утраивают стоимость самой электроэнергии.
Особенно дорого это становится, когда нужно тянуть все эти провода за десятки километров в отдалённый посёлок на 10 домов… Стоимость установки сотен столбов, и протягивания десятков километров проводов не окупится вообще никогда.
А с точки зрения безопасности всего государства нынешняя система электроснабжения вообще не выдерживает никакой критики. Уничтожение нескольких сотен крупных вышек электропередач от нескольких недель до нескольких месяцев оставляет всю страну без электроэнергии. В прошлом году один ураган во Флориде оставил 500,000 человек без электроэнергии от одной до двух недель… Конечно, у крупных магазинов и больниц есть запасные движки, но топлива к ним хватает на 2 – 3 дня беспрерывной работы. А дальше что?
И эта проблема теперь стоит перед всеми странами. То есть децентрализация электроснабжения и разнообразие различных источников энергии — это одно из главных направлений технического прогресса на следующее десятилетие.
Сейчас нужны маленькие местные источники электроэнергии, которые будут обеспечивать потребности в электроэнергии от квартиры и дома и до нескольких кварталов города. То есть энергетика со временем должна быть полностью децентрализована и переведена на возобновляемые источники энергии (солнце, ветер, геотермальные источники и другие варианты).
IoT
IoT, или интернет вещей, — это сеть связанных через интернет объектов, способных собирать данные и обмениваться данными, поступающими со встроенных сервисов. Это может быть любая электроника, компьютеры, телефоны, телевизоры, бытовая техника от холодильников и электроплит до пылесосов и кофеварок, системы безопасности, видеокамеры, датчики (дыма или пожара), сенсоры (дверей, движения, гаража, полива газона и т.д.). Идея состоит в том, что эти вещи могут взаимодействовать между собой и с различными сервисами самостоятельно, без участия человека. Что-то сломалось, испортилось, потекло, вышло из строя не нужно ждать, когда человек это обнаружит. Это всё будет обнаруживаться автоматически и автоматически заказываться и исправляется.
А при чём тут энергетика? А при том, что все эти устройства должны быть энергетически независимыми и при выходе из строя основной техники, это устройство должно работать полностью автономно, и сигнализировать о поломках и выходах из строя устройств не зависимо, и не связано с системой питания устройства, в котором IoT находится. Всем этим устройства (а их будут миллиарды) нужны маленькие, долговременные и надёжные источники питания. Рынок просто огромен. Уже в 2020 году будут работать порядка 50 миллиардов подобных устройств.
Так что стартапы разрабатывающие элементы питания и системы беспроводной подзарядки IoT будут иметь феноменальный успех на рынке.
Источники питания и аккумуляторы для бытовой техники
Всем хочется, чтоб ваш телефон или компьютер работал на батареях не 4 – 6 часов, а 24 часа. Тут есть два варианта. Либо изобретать более мощные батареи с длительным сроком хранения заряда, либо сделать так, чтоб ваше устройство подсасывало электроэнергию дистанционно из независимых источников. Стартапы которые смогут сделать заработают сотни миллионов долларов. Ведь все автономные устройства (а уже их десятки миллиардов) нуждаются в более мощных и долговечных батареях, а с другой стороны возможности их подзарядки из разных независимых источников и в режиме текущей работы. Желательно без специальных подключений, требующих вмешательства человека.
Мы с удовольствием поможем компаниям в этой сфере.
