Идея звучит как сюжет из фантастики, но за нее взялись всерьез. Стартап Meteoric разгоняет облака дронами над солнечными электростанциями, чтобы панели меньше простаивали в тени. Беспилотник поднимается к нижней кромке облачности и работает с ней точечно, а не заливает реагентами полнеба. Конечно, облака не надо разгонять, когда бушуют лесные пожары, о причинах возникновения которых мы рассказывали ранее, но давайте рассмотрим насколько это рабочая история и почему инвесторы заинтересовались технологией.
Оглавление:
Что придумал стартап Meteoric
Суть предложения простая. Солнечная электростанция теряет деньги каждый раз, когда над ней проходит облако из-за того, что эффективность падает. Meteoric предлагает не мириться с погодой, а вмешиваться в нее локально: дроны работают только над конкретной площадкой и только с теми облаками, которые реально закрывают панели. То есть речь не о климате региона, а о нескольких квадратных километрах неба.
Компания позиционирует себя как сервис для операторов станций, а не как производителя железа. Логика в том, что владельцу солнечной фермы продают не дрон, а дополнительные киловатт-часы. Детали технологии и коммерческие условия официально не раскрывались, так что часть заявлений пока приходится принимать на веру. И это самое слабое место любого стартапа в погодной инженерии.
Читайте также: Почему не все пилоты могут катапультироваться в случае катастрофыВажно и то, зачем это понадобилось именно сейчас. Солнечная генерация выросла настолько, что колебания выработки стали проблемой не отдельной станции, а энергосистемы целиком. Поэтому любые способы сгладить провалы выглядят очень привлекательными для инвесторов. Даже в том случае, если способ пока спорный и у него есть свои потенциальные проблемы или риски.
Как можно дроном разогнать облака
Управление облаками — не новая наука. Классический засев работает так: в облако вносят частицы, вокруг которых собирается влага. Для переохлажденных облаков применяют иодид серебра, для теплых — гигроскопичные соли. Дальше капли укрупняются, выпадают вниз, а облако либо проливается дождем, либо просто теряет плотность.
Разгон — это тот же процесс, но с другой целью. Задача не выжать осадки, а убрать облако с конкретного участка неба. Похожим образом десятилетиями расчищают туман над взлетными полосами. Да и разгон облачности перед крупными городскими мероприятиями давно делают с самолетов, так что сама схема вполне рабочая и такая практика реально существует.
Новизна тут в другом. Она заключается в носителе. Самолет стоит дорого, требует экипажа и заранее согласованного маршрута. Дрон дешевле, поднимается быстрее и может дежурить рядом со станцией постоянно. А значит, реагировать можно не на прогноз на завтра, а на фактическое облако, которое подойдет через двадцать минут.
В технологии отдельно упоминаются методы без использования химии. Например, воздействие электрическими разрядами. Правда, по эффективности такие подходы пока только обсуждаются учеными, и их эффективность полностью не доказана.
Зачем разгонять облака над солнечной электростанцией
Конечно, солнечная панель под плотным облаком не выключается, но выработка электричества падает в разы. Все из-за того, что свет становится рассеянным, пиковая мощность уходит, и станция вместо расчетного графика выдает рваную кривую. Для сети это даже хуже, чем просто меньше энергии. Резкие провалы приходится чем-то компенсировать. Обычно для этого используют газовую генерацию или накопители.
Экономика тут считается не по количеству солнечных часов, а по стабильности. Если оператор может обещать сети предсказуемую мощность, он продает энергию дороже. Поэтому даже небольшая прибавка в самые проблемные часы может полностью окупить сервис. По крайней мере, так выглядит расчет со стороны стартапа.
Есть и второй аргумент. Крупные станции строят в засушливых и полупустынных районах, где облачность редкая. Но если она есть, то одно облако приходит на весь день и накрывает поле целиком. Вот это и есть идеальный сценарий для точечного вмешательства. В регионе со сплошной низкой облачностью дроны бесполезны.
Читайте также: Как защититься от бездомных собак. 5 советов, которые спасут вам жизньРаботает ли разгон облаков на самом деле
А вот тут начинается самое интересное в нашем разговоре и самое неприятное для авторов технологии. Засев облаков применяют больше полувека, но научный спор о его эффективности не закрыт до сих пор. Проблема в проверке: невозможно узнать, что сделало бы то же самое облако без вмешательства. Отдельные исследования показывают прибавку осадков, другие не находят значимого эффекта.
С разгоном ситуация похожая. Убрать тонкое облако проще, чем плотное. Мощную кучевую облачность дроном не разбить. В случае с ней речь идет о совсем других объемах воздуха и энергии. Поэтому обещание стабильной выработки в любую погоду звучит скорее как строчка из пресс-релиза, а не как инженерный расчет.
Погодой пока не управляют. Ее в лучшем случае слегка меняют там, где она и так была готова измениться.
Отдельный вопрос — как считать результат. Оператору нужно доказательство, что дополнительные киловатт-часы появились именно из-за дронов. Значит, нужны контрольные площадки, длинные ряды измерений и независимая проверка. Без этого сервис продать сложно. Более того, первым клиентам придется работать в режиме эксперимента.
Какие претензии к управлению погодой
Атмосфера общая для всех на Земле. Влага, которую сбросили над одной станцией, не появится над соседним полем. Поэтому любая погодная инженерия быстро упирается в вопрос соседей. Фермеры могут не получить полива, который ждали. Водохранилища не наполнятся водой для снабжения городов. Реки могут быть не столь полноводными для выработки энергии на ГЭС и так далее. Пока речь идет о единичных площадках, эффект незаметен, но при масштабировании претензий будет много.
Дальше идет регулирование. На малых высотах дроны могут работать относительно свободно, но на больших их полеты согласуются отдельно. При этом, внесение веществ в атмосферу во многих странах требует лицензии. То есть даже рабочая технология не превращается в сервис по щелчку пальцев. И тут многое зависит от того, как быстро регуляторы поймут, что делать с такими проектами.
Есть и экологическая сторона. К иодиду серебра вопросы возникают регулярно, хотя концентрации при засеве крайне малы. Если Meteoric действительно откажется от химии в пользу физического воздействия, часть претензий снимется сама собой. Но подтверждений этому пока нет, а остальные организационные вопросы останутся.
Что это значит для солнечной энергетики
Ждать, что дроны завтра начнут расчищать небо над каждой станцией, точно не стоит. Скорее это ранняя стадия: пилотные площадки, накопление данных и долгий спор об эффективности. Похожие проекты появлялись и раньше, а до промышленного масштаба доходили редко.
При этом сама постановка задачи выглядит довольно логично. Солнечная генерация упирается не в цену панелей, а в непредсказуемость выработки. Пока эту проблему решают накопителями и перестройкой сетей, и оба способа дорогие. Поэтому попытка зайти со стороны погоды выглядит хотя бы понятной, даже если шансы у нее умеренные.
Как по мне, следить тут нужно за одним показателем: появятся ли независимые замеры прибавки выработки. Появятся цифры от сторонних экспертов — разговор станет предметным. Не появятся — история останется красивой презентацией для инвесторов, каких в зеленой энергетике хватало и раньше.
