Комплексное развитие энергетических систем и технологий распределенной энергетики

Проект направлен на развитие компетенций в разработке цифровых двойников энергетических систем и проектировании сложных энергетических установок, включая разработку конструкторской документации. Проектирование или реверс-инжиниринг оборудования с последующим созданием элементов в натурном виде. Проект направлен на решение основного направления государственной политики по созданию системы трансфера технологий, опытно-конструкторских производств, студенческих конструкторских бюро для обеспечения быстрого перехода к стадии практического применения результатов научных исследований. Развитие полигона «Чистая энергия» позволит отрабатывать инженерные технические решения в области геотермальной энергетики, ветроэнергетики, солнечной энергетики, использования низкосортных местных видов топлив, отделения метана от газоносных скважин с внедрением мониторинга состояния энергетических систем с применением БПЛА и ИИ. Предполагается реализация экспериментальных стендов полного технологического цикла. Актуальными направлениями Полигона стали: создание мониторинга состояния энергетического оборудования с применением БПЛА и переносом результатов мониторинга в цифровую модель энергосистемы с последующим привлечением ИИ для обработки результатов и предоставлением выводов и предложений по эффективным мероприятиям. Испытания автономного измерительного комплекса для непрерывного мониторинга реального солнечного потенциала. Разработка и исследования технологий рисайклинга, которые затем будут масштабированы в интересах индустриальных партнеров. Цель: Развитие аддитивных технологий в области энергетического оборудования с последующей апробацией на натурном полигоне и внедрением инновационных технологий на рынок потребления. Задачи: 1. Проработка и создание прототипа винтового компрессора, с применением 3D печати, проведение лабораторных испытаний. 2. Проработка и создание прототипа детандера в паре с генератором, с применением 3D моделирования и печати. 3. Разработка функционального прототипа мобильного измерительного комплекса, основанного на использовании беспилотного летательного аппарата, предназначенного для выполнения задач контроля параметров атмосферного воздуха, с возможностью формирования информационного базиса для генерации соответствующих слоев цифровой модели, а также мониторинга тепловых сетей с целью обнаружения тепловых потерь и повреждений (в тестовом режиме). Разработка метода обработки результатов мониторинга с применением технологий искусственного интеллекта. 4. Проведение полевых испытаний разработанного автоматизированного измерительного комплекса для оценки солнечного энергетического потенциала в условиях, приближенных к северным. Мониторинг реального солнечного энергопотенциала на примере действующей в северных условиях системы энергоснабжения. Направления внедрения результатов НИР охватывают широкий спектр применения как в энергетической отрасли для административных округов РФ, так и на всех предприятиях, имеющих собственную систему энергоснабжения. Системы мониторинга солнечной энергии применимы для предприятий, проектирующих и строящих солнечные электростанции, предварительно оценив реальные показатели солнечной радиации применение предлагаемого решения позволит сэкономит до 15 % затрат на строительство солнечной электростанции. В России не налажено производство винтовых компрессоров, результаты НИР позволят вывести технологию в ближайшем будущем на промышленное производство собственных винтовых компрессоров высокого качества и достойных по цене конкурентам. Реализация винтового детандера в паре с генератором в промышленных масштабах позволит вывести технологии производства ЭЭ с применением Бинарного цикла Ренкина на новый уровень производства ЭЭ (когенерацию) с применением утилизации низкопотенциальных излишних источников тепла.