Альтернативная энергетика и энергосбережение

Химия процесса проста:  обычная ГТУ  

CH₄ + 2O₂ + N₂ = CO₂ + 2H₂O + N₂ 
 
Здесь (23,2%) O2+(75,5%) N2 – воздух (примеси не считаем)

Недостатки греем балластный азот + какое то количество оксидов азота, которое нужно улавливать.
С другой стороны балластный азот то же рабочее тело и снижает температуру сгорание – меньшие требования к материалам камеры сгорания.
 
Цикл Аллама (что бы это не было):

CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O

Преимущества: нет балластного азота и оксидов азота

Недостатки:
1.     Нужно получать чистый кислород, скорее всего охлаждением и последующей  ректификацией с разделением азота и кислорода. Дорого и энергоёмко. Электролизом из воды получать ещё дороже.
2.     Температура сгорания метана в чистом кислороде, да при повышенном давлении, гораздо выше. Может поэтому часть CO₂ обратно запускают. Но СО2 - продукт реакции и его всё равно нужно сбрасывать в трубу. Зачем вообще отделять отдельно воду и её отдельно скидывать вообще непонятно.

Ну, это так, на коленке. А вообще маразмом несёт.

Цитата: ДядяВася от 01.03.2017 22:25:02Химия процесса проста:  обычная ГТУ  

CH₄ + O₂ + N₂ = CO₂ + 2H₂O + N₂ 
 
Здесь (23,2%) O2+(75,5%) N2 – воздух (примеси не считаем)

Недостатки греем балластный азот + какое то количество оксидов азота, которое нужно улавливать.
С другой стороны балластный азот то же рабочее тело и снижает температуру сгорание – меньшие требования к материалам камеры сгорания.
 
Цикл Аллама (что бы это не было):

CH₄ + O₂ = CO₂ + 2H₂O

Преимущества: нет балластного азота и оксидов азота

Недостатки:
1.     Нужно получать чистый кислород, скорее всего охлаждением и последующей  ректификацией с разделением азота и кислорода. Дорого и энергоёмко. Электролизом из воды получать ещё дороже.
2.     Температура сгорания метана в чистом кислороде, да при повышенном давлении, гораздо выше. Может поэтому часть CO₂ обратно запускают. Но СО2 - продукт реакции и его всё равно нужно сбрасывать в трубу. Зачем вообще отделять отдельно воду и её отдельно скидывать вообще непонятно.

Ну, это так, на коленке. А вообще маразмом несёт.

эээм... если прятать избыточное электричество в химическю энергию, а замем по надобности её превращать обратно в эл. ток.
может оказаться даже лучше, чем просто воду греть.
это к вопросу немецкой зеленой энергетики.
Зотя геморою наверняка предостаточно на след 20-30 лет создания инфраструктуры и проч : )

Цитата: Фёдор144 от 01.03.2017 19:29:59прокомментируйте пожалуйста беспокойство уважаемого Superwadа насчет синхронизации альтернативки на последней миле.
 
нужно, не нужно, нужен доп. провод, не нужен ..

Камрада Superwadа Вчера в 13:07 тревожит не синхронизация как таковая, а баланс генерации и потребления. Если в некой энергосистеме генерация происходит в одном узле, а потребление в другом, то прявляется не вопрос синхронизации, а вопрос качества связи между этими узлами. Пропускная спрсобность этого транзита (связи) должна обеспечивать необходимый переток. Если пропускной способности не хватит возникнет так называемый асихронный ход - в районе генерации частота начнет расти, а в районе потребления снижаться. Передача же мощности через связь прекратится.

По ходу это такая же хрень как и EGR в автодвиглах, типо зеленая экономика, а на самом деле просто продвижение не востребованных экономикой технологий за сотни нефти. 
Которые просто, тупо повышают стоимость конечного продукта под камлания об экологии, и при этом косвенно наносят вреда этой самой экологии ишо больше. 
Типичгый пример пресловутый EGR, который типа делает выхлоп чище, но при этом падает мощность двигла и увеличивается расход топлива из расчета на 100км. так о какой экологии речь?
Так и тут, паровая турбина служит дольше газовой, при этом стоит она дешевле. Воздух бесплатный, кислород стоит денег (и энергии, привет экология)
Так что, обычный зеленый лохотрон.

Цитата: ДядяВася от 01.03.2017 22:25:02

Скрытый текст

Химия процесса проста:  обычная ГТУ  

CH₄ + O₂ + N₂ = CO₂ + 2H₂O + N₂ 
 
Здесь (23,2%) O2+(75,5%) N2 – воздух (примеси не считаем)

Недостатки греем балластный азот + какое то количество оксидов азота, которое нужно улавливать.
С другой стороны балластный азот то же рабочее тело и снижает температуру сгорание – меньшие требования к материалам камеры сгорания.
 
Цикл Аллама (что бы это не было):

CH₄ + O₂ = CO₂ + 2H₂O

Преимущества: нет балластного азота и оксидов азота

Недостатки:
1.     Нужно получать чистый кислород, скорее всего охлаждением и последующей  ректификацией с разделением азота и кислорода. Дорого и энергоёмко. Электролизом из воды получать ещё дороже.
2.     Температура сгорания метана в чистом кислороде, да при повышенном давлении, гораздо выше. Может поэтому часть CO₂ обратно запускают. Но СО2 - продукт реакции и его всё равно нужно сбрасывать в трубу. Зачем вообще отделять отдельно воду и её отдельно скидывать вообще непонятно.

Ну, это так, на коленке. А вообще маразмом несёт.

...Недостатки;
3.   У них заявлена температура рабочего тела около 1200 гр. Ц., и давление 300 Атм., а это совсем другие, намного более дорогие материалы лопаток турбины и подводящей арматуры, соответственно значительное увеличение стоимости проекта.
4.   В камеру сгорания подают чистый кислород, он взрывоопасен сам по себе. То есть значительно более жёсткие требования к безопасности, опять же деньги, деньги, пять тыщщ, пять тыщщ
Вот, кстати, наглядная демонстрация несоблюдения техники безопасности с кислородом. Осторожно, мат.
[movie=600,400]https://youtu.be/z_ldjztug9k[/movie]

Цитата: W1W от 02.03.2017 08:05:20По ходу это такая же хрень как и EGR в автодвиглах, типо зеленая экономика, а на самом деле просто продвижение не востребованных экономикой технологий за сотни нефти. 
Которые просто, тупо повышают стоимость конечного продукта под камлания об экологии, и при этом косвенно наносят вреда этой самой экологии ишо больше. 
Типичгый пример пресловутый EGR, который типа делает выхлоп чище, но при этом падает мощность двигла и увеличивается расход топлива из расчета на 100км. так о какой экологии речь?
Так и тут, паровая турбина служит дольше газовой, при этом стоит она дешевле. Воздух бесплатный, кислород стоит денег (и энергии, привет экология)
Так что, обычный зеленый лохотрон.

Все сложнее и проще одновременно.
При первом приближении конечно экология, но если рассматривать в комплексе, то еще в 1998  году я читал в журнале "Экология и промышленность", а доказано было думаю намного раньше, то существует предел очищения побочных элементов (воздух, вода и прочее) при любом тех процессе. То есть на данном этапе развития, для повышения уровня очищения происходит прямое замещение или перемещение выхлопов из одного процесса в другой. Самый простой пример: на изготовление или при изготовлении некоего фильтра необходимо потратить N-е количество материалов, редкоземельных материалов, электроэнергии и прочее прочее прочее. В результате фильтр безумно хорош. Но выхлопы от всех предварительных процессов могут на порядок перекрывать его эффективность. Вот почему один из основных посылов не считая дешевой рабсилы было перемещение производства в Азию. И результат не заставил себя ждать - это не в Европе уже летом продают чистый воздух из баллонов, а догадайтесь в каком городе. Со страной думаю проблем угадать нет.

Чем дальше в лес тем толще партизаны.

Во первых спасибо Юрию Аникину за замеченную детскую ошибку в уравнении. Виноват исправлюсь.

Немножко погуглил вопрос. Оказывается, что всё что мы обсуждаем ерунда. Дело гораздо глубже.
Вот схема цикла в другом виде:

Т.е. собственно газ и кислород служит для нагрева рабочего тела - углекислого газа, далее очень горячий углекислый газ + немножко углекислого газа от реакции + немножко воды идут на турбину, вырабатывают электричество, затем охлаждаются до жидкого состояния, вода идёт для питья (или газоны поливать) а жидкий углекислый газ закачивается в скважины.
В общем всё зелёное, зелёное.
И может быть турбина и даёт 59% КПД, но КПД всей машинерии остаётся под большим вопросом.

Популярно, на русском, сам Родней Джон Аллам рассказал это на (извиняюсь) Эхе москвы 

Более подробно описано на англомове - Ссылка . Ну, разбираться в тонкостях, да на англомове, я не копенгаген.

Цитата: ДядяВася от 02.03.2017 19:59:22Чем дальше в лес тем толще партизаны.

Во первых спасибо Юрию Аникину за замеченную детскую ошибку в уравнении. Виноват исправлюсь.

Немножко погуглил вопрос. Оказывается, что всё что мы обсуждаем ерунда. Дело гораздо глубже.
Вот схема цикла в другом виде:

Скрытый текст

Т.е. собственно газ и кислород служит для нагрева рабочего тела - углекислого газа, далее очень горячий углекислый газ + немножко углекислого газа от реакции + немножко воды идут на турбину, вырабатывают электричество, затем охлаждаются до жидкого состояния, вода идёт для питья (или газоны поливать) а жидкий углекислый газ закачивается в скважины.
В общем всё зелёное, зелёное.
И может быть турбина и даёт 59% КПД, но КПД всей машинерии остаётся под большим вопросом.

Популярно, на русском, сам Родней Джон Аллам рассказал это на (извиняюсь) Эхе москвы 

Более подробно описано на англомове - Ссылка . Ну, разбираться в тонкостях, да на англомове, я не копенгаген.

Честно говоря обсуждать пока то и нечего,  даже на странице NetPower  последняя новость годовалой давности о плане построить тестовую установку.

В Германии ни о каком цикле Аллама и слыхом не слышали.

и самая информативная ссылка

[url=Лента.ру: В Китае на зарядной станции сгорели два электромобиля Tesla https://lenta.ru/news/2017/03/06/tesla/]Лента.ру: В Китае на зарядной станции сгорели два электромобиля Tesla https://lenta.ru/news/2017/03/06/tesla/[/url]

Цитата: Юрий Аникин от 02.03.2017 11:28:41

А) Не несите чуши. Сам по себе кислород не пожароопасен, вспоминаем азы химии. А видео - монтаж, о чем вы могли бы прочитать в комментах к ролику. Если стукнуть молотком по баллону с кислородом, то, разумеется, ничего не произойдет.

Цитата: Zkvxz от 06.03.2017 18:33:18Ссылка не открывается 
... но, кмк, беда всех тесл в конструкции АКБ из тысяч элементов 18560, которые подобрать в батарею по характеристикам -/+ 0,5% практически очень дорого. Соответственно балансировка ячеек затруднена, а перезаряд одного "пальца" приводит к возгоранию всего хозяйства.

При крупносерийном производстве два соседних элемента имеют различий меньше, чем однояйцевые близнецы. Поэтому комплектация АКБ из тысяч последовательно изготовленных элементов облегчается необходимостью сравнения характеристик всего двух элементов - предшествующего первому элементу АКБ и последующего за последним. (Беда Тесл в необходимости выполнения на тысячах элементов двух операций по приварке токоведущих шин и неравномерности температур в работающем АКБ.) 

Цитата: Superwad от 03.03.2017 12:08:22






и самая информативная ссылка

Накидали, так накидали:). Будем разбираться;
По первой табличке: какая страна? (предположительно США)
на 2015 год (средние цены, данные с реальных проектов) Простая угольная 83$/МВт час; Газ 61$, ветер 117$, солнце фотовольтаика 161$, солнце термическая 330$, уголь с улавливанием углекислого газа 284$. Как видите цифры отличаются существенно.
Вторая таблица: Как вид, фотольтаика в разумных пределах (кстати сильное противоречие первой таблицы), Солнечная тепловая (да еще с сохранением тепла в виде расплава солей) 330$ (почти в три раза выше !!!).э; топливные элементы - не в курсе, насколько знаю ни одной не было построено.
Третья таблица: Ветряки - наземные слегка занижены (в пределах допустимого), а шельфовые слегка завышены (более высокая стоимость строительства, но более высокий КИУМ). Фотовольтаика (по таблице) на крышах 200-500$, промышленная  150-300$ - не правда ли, что цифры сильно отличаются от предыдущих таблиц. Концентрированная солнечная 140-180$, что занижено.
По четвертой таблице не буду комментировать гидроэнергетику (стоимость ну очень сильно зависит от места). все что связано с биомассой будет стоить больше угля (удельная стоимость на единицу энергии для биомассы выше угля, а стоимость обработки чуть выше. 
и по о последней: для какой страны приведены данные, и для какого года? Как рассчитывалась стоимость электричества  (ставка финансирования, заложенный резервный бюджет (contingency), КИУМ и прочие детали, которые могут существенно изменить стоимость)? Если смотреть на цифры, то часть их похожа на стоимость в Китае, другая часть непропорционально завышена или занижена. Например, парогазовые установки с суперкритическими параметрами пара (стандарт для Китая) сейчас в три (!) раза дешевле чем парогазовые с газификацией угля и улавливанием углекислого газа. Можно пройтись буквально по каждому разделу и показать нестыковки. 

В таких данных очень важны две вещи: кто источник (кто заказывал) и откуда данные. Без понимания этих вещей, подобная таблица просто набор цифр. Я в свое время принимал участие в межведомственной комисси по оценки стоимости генерации электроэнергии различными технологиями (по заказу Австралийского казначейства) и видел, какие баталии развертываются из-за обилия недостоверных данных, искаженных политической целесообразностью.
А в целом, тщательнее надо смотреть на таблицы и цифры, и хота бы в одном посте не давать взаимно противоречащие даты. Здесь все-таки аналитический форум

На Афтершоке появилась большая хорошая статья - Сто процентов возобновляемых. С чувством, с толком, с расстановкой о "зелёной энергетике" и какова будет при этом жЫзнь. Читается и усваивается легко. 
Если есть смысл переносить её на ГА, то сделаю или камрады-модераторы сами разберутся.

Цитата: Zkvxz от 06.03.2017 18:33:18Ссылка не открывается 
... но, кмк, беда всех тесл в конструкции АКБ из тысяч элементов 18560, которые подобрать в батарею по характеристикам -/+ 0,5% практически очень дорого. Соответственно балансировка ячеек затруднена, а перезаряд одного "пальца" приводит к возгоранию всего хозяйства.

Вставлял ссылку в мобильнике - почему то не захотела открываться.
Суть статьи в Китае сгорело две Теслы на быстрой зарядке. Вначале загорелась первая, которая давно там стояла (только не указано сколько по времени) - пожар перекинулся на вторую и спалил её.

Цитата: Nik939 от 07.03.2017 06:40:22Накидали, так накидали:). Будем разбираться;
По первой табличке: какая страна? (предположительно США)
на 2015 год (средние цены, данные с реальных проектов) Простая угольная 83$/МВт час; Газ 61$, ветер 117$, солнце фотовольтаика 161$, солнце термическая 330$, уголь с улавливанием углекислого газа 284$. Как видите цифры отличаются существенно.
Вторая таблица: Как вид, фотольтаика в разумных пределах (кстати сильное противоречие первой таблицы), Солнечная тепловая (да еще с сохранением тепла в виде расплава солей) 330$ (почти в три раза выше !!!).э; топливные элементы - не в курсе, насколько знаю ни одной не было построено.
Третья таблица: Ветряки - наземные слегка занижены (в пределах допустимого), а шельфовые слегка завышены (более высокая стоимость строительства, но более высокий КИУМ). Фотовольтаика (по таблице) на крышах 200-500$, промышленная  150-300$ - не правда ли, что цифры сильно отличаются от предыдущих таблиц. Концентрированная солнечная 140-180$, что занижено.
По четвертой таблице не буду комментировать гидроэнергетику (стоимость ну очень сильно зависит от места). все что связано с биомассой будет стоить больше угля (удельная стоимость на единицу энергии для биомассы выше угля, а стоимость обработки чуть выше. 
и по о последней: для какой страны приведены данные, и для какого года? Как рассчитывалась стоимость электричества  (ставка финансирования, заложенный резервный бюджет (contingency), КИУМ и прочие детали, которые могут существенно изменить стоимость)? Если смотреть на цифры, то часть их похожа на стоимость в Китае, другая часть непропорционально завышена или занижена. Например, парогазовые установки с суперкритическими параметрами пара (стандарт для Китая) сейчас в три (!) раза дешевле чем парогазовые с газификацией угля и улавливанием углекислого газа. Можно пройтись буквально по каждому разделу и показать нестыковки. 

В таких данных очень важны две вещи: кто источник (кто заказывал) и откуда данные. Без понимания этих вещей, подобная таблица просто набор цифр. Я в свое время принимал участие в межведомственной комисси по оценки стоимости генерации электроэнергии различными технологиями (по заказу Австралийского казначейства) и видел, какие баталии развертываются из-за обилия недостоверных данных, искаженных политической целесообразностью.
А в целом, тщательнее надо смотреть на таблицы и цифры, и хота бы в одном посте не давать взаимно противоречащие даты. Здесь все-таки аналитический форум

Вот и подкинул информации для разминки ума.
Да первая табличка - для США, вторая - не скажу, источник особо не упоминал для чего.
Последняя - это аналитика украинская 2010 год.
ЗЫ. Лучше подкину интересную информацию, чем сто раз переливать из пустого в порожнее сфероконических коней в вакууме.

Цитата: ILPetr от 07.03.2017 06:31:01При крупносерийном производстве два соседних элемента имеют различий меньше, чем однояйцевые близнецы. Поэтому комплектация АКБ из тысяч последовательно изготовленных элементов облегчается необходимостью сравнения характеристик всего двух элементов - предшествующего первому элементу АКБ и последующего за последним. (Беда Тесл в необходимости выполнения на тысячах элементов двух операций по приварке токоведущих шин и неравномерности температур в работающем АКБ.) 

Согласен, два соседних очень похожи, но вот уже через тысячу - не уверен. Посмотрите разбег по ёмкости из рекламного буклета:

Цитата: Zkvxz от 09.03.2017 16:16:04Согласен, два соседних очень похожи, но вот уже через тысячу - не уверен. Посмотрите разбег по ёмкости из рекламного буклета:

Идёт непрерывный износ оснастки, штампов, ножей, валков. Например, батареи в Galaxy Note 7 взрывались из-за того, что при производстве вырубной штамп тянул мельчайшую заусенку, которая замыкалась на скруглениях формы . Это батареи от Samsung-SDI, а батареи ATL имели неказистую спайку и тоже взрывались.. Всё это касается и входящей комплектации: фольга медная, алюминиевая, сепаратор, а в одном токовыводе с десяток деталей, мляяя-я. Вот допуски и набегают в неприемлемые +/-5%.

 
это на +/- 3 сигма. т.е. гарантировано не хуже.
 
т.е. если вы возьмете одну батарейку сделанную сегодня, а вторую через Х лет (сколько там гарантийный срок хранения) и изготовленной из другой партии сырья (неоднородность параметров) на изношенном оборудовании, то параметры будут гарантированно в заданном интервале. различие для 99,7% батареек будет не более 5%.
 
если же братъ изделия из одной партии и сразу, то для промышленных образцов отклонение будет не более 1-1,5%.

Цитата: Цитата

Правительство РФ утвердило документы, позволяющие распространить меры господдержки возобновляемых источников энергии (ВИЭ) на генерирующие объекты, которые функционируют на основе сжигания твердых бытовых отходов (ТБО), сообщается на сайте правительства.
Кроме того, распоряжением правительства определены регионы, на территории которых будут реализованы проекты по строительству генерирующих объектов на основе ТБО суммарной установленной мощностью 335 МВт. Ими стали Татарстан — 55 МВт, Московская область и Москва — 280 МВт.
Ранее сообщалось, что, согласно одобренным властями целевым показателям, с 2021 по 2025 год объем конкурсов для ветрогенерации снизится совокупно на 250 МВт, до 3,351 ГВт, для малой гидрогенерации — практически вдвое, до 425,4 МВт, исключение — солнечная генерация: объемы для нее, наоборот, увеличиваются на 240 МВт, до 1,759 ГВт.
Было также известно, что Минэнерго РФ завершает разработку постановления правительства о строительстве и условиях конкурса по выбору инвестора четырех мусоросжигательных ТЭС в Подмосковье (по 70 МВт) и одной в Татарстане (55 МВт). Сначала на роль инвестора прочили подконтрольный «Ростеху» фонд «РТ-Инвест», но министерства настояли на конкурсе, который должен завершиться до 30 апреля.
Регуляторы спорили о способе проведения конкурса. Исходные требования к инвестору для ТЭС были следующие: минимальная заявка 300 МВт, инвестиции 120 миллиардов рублей. Такие требования и позволяли победить лишь «РТ-Инвесту». Эти объемы совпадают с запланированными объемами проектов компании, 25,01% в капитале которой принадлежат госкорпорации «Ростех».
В опубликованном в понедельник постановлении предельный объем мощности не прописан. Его должен раскрыть коммерческий оператор перед началом отборов проектов. При этом, как следует из постановления, предельная величина удельных капитальных затрат на возведение 1 кВт мощности определена в 380 тысяч рублей

Источник

Мусор весьма возобновляемый источник, но при его сжигании образуется шибко ядовитый выхлоп, поэтому какая-то первичная сортировка необходима по отделению металлов, бутылок ПЭТФ и прочая.. Вопрос экономической целесообразности и стоимости киловатт-часа встаёт ребром.
А может там будет Плазменная переработка ТБО?

Цитата: basilevs от 10.03.2017 08:49:12Так а в чём эта загадочная плазменная технология заключается то? Генератор плазмы соорудить - дело нехитрое. Как мусор то при этом перерабатывается? Ничего из статьи про это не понял.

СО2 в среде много в печи?! Плазма зажжется со свистом.