Альтернативная энергетика и энергосбережение

1,410,593 7,391
 

GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.23
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Superwad от 24.06.2020 08:06:26Тут появилась статья интересная- авто на метаноле - причём электродвигатель с топливной ячейкой. В Китае к чистым автомобилям причислили гибридные бензиновые авто на чистой электротяге. Цена вопроса и мобильность всё же существенна. Батарея на 50 км вполне достаточно, остальное на ДВС для дневным переходов. да и перерабатывать такое количество батареек намного проще...
А где брать СО2? Из воздуха вестимо, взять установку сжижения воздуха, там на первой стадии охлаждения выделяется жидкий СО2, дальше процесс не вести. Это один из вариантов получения аммиака, если есть водород, полученный не паровоздушной конверсией.
Правда энергетические расходы... Но зелёным на это наплевать, не так ли?

Ну вестимо у метанола самый высокий КПД и выход и наименьшая аппаратурные  сложность для всего ряда органики получаемая  из синтез газа....но ... Опять же токсичность хотя и контролируемая, и тот же вопрос углерод где брать...  Книогеника это разорение.
Расчет на пальцах без калькулятора Среднее потребление электроэнергии  на человека что то около 0.75 кВт. Пусть нам нужно запастись на 4 зимних месяца  в течении опять же тех же 4 летних месяцев. Пусть КПД топливных элементов 0.75. тогда нам нужно запастись 0.75/0.75*2200 квтч на человека =8Гдж. Теплота сгорания метанола если память не отшибает что-то около 20 Гдж/т. То есть на человека нужно 0.4 тонны метанола. Углекислотв нужно  0.4/32*44=0.55 тонны =12.5 кмоль=280 м3. Воздуха нужно охладить   700 тысяч кубов 320 кубов в час

Это только электричество - то есть без обогрева помещений в зимний период, без моторного топлива, и технологического топлива( кокс для металлургии , природный газ для котлов и производства азотных удобрений)
Отредактировано: GrinF - 24 июн 2020 13:20:05
  • +0.06 / 2
basilevs
 
russia
Санкт-Путинбург
Слушатель
Карма: +236.76
Регистрация: 31.10.2008
Сообщений: 6,402
Читатели: 7
Цитата: GrinF от 24.06.2020 13:16:52Расчет на пальцах без калькулятора Среднее потребление электроэнергии  на человека что то около 0.75 кВт
Это только электричество - то есть без обогрева помещений в зимний период, без моторного топлива, и технологического топлива( кокс для металлургии , природный газ для котлов и производства азотных удобрений)

Откуда столько? 0.75 кВт - это 0.75*24*30 = 540 кВт*ч в месяц на человека выходит. Реальное же потребление на порядок ниже, даже при использовании электроплиты. Вот в 0.075 кВт среднее - поверю.
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.23
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: basilevs от 24.06.2020 13:43:26Откуда столько? 0.75 кВт - это 0.75*24*30 = 540 кВт*ч в месяц на человека выходит. Реальное же потребление на порядок ниже, даже при использовании электроплиты. Вот в 0.075 кВт среднее - поверю.

Ну умножь на 4 зимних месяца и получишь се тоже что и я... А по поводу данных - берешь статистику производства электроэнергии в РФ 
https://minenergo.go…9%20%D0%B3.

Даже подоле получается 0.84... плюс потери в сетях добавь ещё 10%...так шо я по минимуму взял
Отредактировано: GrinF - 24 июн 2020 15:05:18
  • +0.03 / 1
basilevs
 
russia
Санкт-Путинбург
Слушатель
Карма: +236.76
Регистрация: 31.10.2008
Сообщений: 6,402
Читатели: 7
Цитата: GrinF от 24.06.2020 15:02:58Ну умножь на 4 зимних месяца и получишь се тоже что и я... А по поводу данных - берешь статистику производства электроэнергии в РФ
Даже подоле получается 0.84... плюс потери в сетях добавь ещё 10%...так шо я по минимуму взял

Так это - включая промышленность в качестве потребителя. А там каждый алюминиевый завод как несколько городов жрёт. Ну и плавка стали, и ж/д транспорт, и т.д. и т.п.

Домашнее же хозяйство - 200 кВт*ч в месяц на семью вполне себе достаточно. Это - при электроплитах. При газовой плите, но при электрической сушилке белья, посудомойке и т.д. - те же самые 200 кВт*ч в месяц на семью выходят. Вот именно за зимний период, когда использование освещения максимальное. 1066 кВт*ч потрачено за 5 месяцев с ноября по март включительно. Это - 50 кВт*ч в месяц на человека, ладно, 75 кВт*ч в месяц, но никак не больше.
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.23
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: basilevs от 24.06.2020 22:56:08Так это - включая промышленность в качестве потребителя. А там каждый алюминиевый завод как несколько городов жрёт. Ну и плавка стали, и ж/д транспорт, и т.д. и т.п.


А вы считаете ччто в прекрасном далеко, куча потебляемых товаров будут каждому домовладельцу производится невесть гдет спускаться на парашютах аки это происходило в 1943 году на Соломонновых островах, в честь чего тамошние туземцы до сихпор строят деревянные самолеты
Цитата

Домашнее же хозяйство - 200 кВт*ч в месяц на семью вполне себе достаточно. Это - при электроплитах. При газовой плите, но при электрической сушилке белья, посудомойке и т.д. - те же самые 200 кВт*ч в месяц на семью выходят. Вот именно за зимний период, когда использование освещения максимальное. 1066 кВт*ч потрачено за 5 месяцев с ноября по март включительно. Это - 50 кВт*ч в месяц на человека, ладно, 75 кВт*ч в месяц, но никак не больше.

У вас косвенное потребление на порядок больше чем основное - это в любой индустриальной стране... С 200 квтч - у вас ни ккастрюль не будет для приготовления пищи, ни ложек (ну ложки можно вырезать из дерева только каменными топорами - да и то обсидиана у нас нет) 
  • +0.03 / 1
Superwad
 
belarus
Минск
51 год
Слушатель
Карма: +69.73
Регистрация: 27.02.2012
Сообщений: 2,144
Читатели: 0
Цитата: GrinF от 24.06.2020 13:16:52Ну вестимо у метанола самый высокий КПД и выход и наименьшая аппаратурные  сложность для всего ряда органики получаемая  из синтез газа....но ... Опять же токсичность хотя и контролируемая, и тот же вопрос углерод где брать...  Книогеника это разорение.
Расчет на пальцах без калькулятора Среднее потребление электроэнергии  на человека что то около 0.75 кВт. Пусть нам нужно запастись на 4 зимних месяца  в течении опять же тех же 4 летних месяцев. Пусть КПД топливных элементов 0.75. тогда нам нужно запастись 0.75/0.75*2200 квтч на человека =8Гдж. Теплота сгорания метанола если память не отшибает что-то около 20 Гдж/т. То есть на человека нужно 0.4 тонны метанола. Углекислотв нужно  0.4/32*44=0.55 тонны =12.5 кмоль=280 м3. Воздуха нужно охладить   700 тысяч кубов 320 кубов в час

Это только электричество - то есть без обогрева помещений в зимний период, без моторного топлива, и технологического топлива( кокс для металлургии , природный газ для котлов и производства азотных удобрений)

Я когда учился (90-95 гг), то рассматривали крупнотоннажные технологии получения аммиака. Один из способов - криогенное разделение воздуха и получение чистого азота. И такие заводы в СССР были построены и работали. тут надо смотреть в корень проблемы и учитывать побочные продукты.
При получении жидкого воздуха - на выходе азот и кислород, а на первой ступени - жидкая углекислота. Т.е. очень даже востребованные продукты. Если жидкий воздух не нужен, то охлаждать только до жидкой углекислоты. А холод ... продавать... шоковая заморозка продуктов - очень даже востребованная технология. А низко потенциальное тепло утилизировать соседям в виде горячей воды.
Т.е. экономику получения углекислоты из воздуха очень даже можно неплохо поднять. Другое дело что растения дают  эффективность поглощения углекислоты больше, за счёт большого масштаба. Выращивать в океане биомассу намного эффективнее будет наверное, чем разделение воздуха. Правда там ещё можно поднять эффективность за счёт мембранной технологии разделения... В общем, чисто технически, сделать можно. Даже и экономику при правильном комплексном раскладе сделать хорошую. Вот только первоначальные затраты...
  • +0.03 / 1
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.44
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,585
Читатели: 0
Цитата: Superwad от 25.06.2020 10:08:01Я когда учился (90-95 гг), то рассматривали крупнотоннажные технологии получения аммиака. Один из способов - криогенное разделение воздуха и получение чистого азота. И такие заводы в СССР были построены и работали. тут надо смотреть в корень проблемы и учитывать побочные продукты.
При получении жидкого воздуха - на выходе азот и кислород, а на первой ступени - жидкая углекислота. Т.е. очень даже востребованные продукты. Если жидкий воздух не нужен, то охлаждать только до жидкой углекислоты. А холод ... продавать... шоковая заморозка продуктов - очень даже востребованная технология. А низко потенциальное тепло утилизировать соседям в виде горячей воды.
Т.е. экономику получения углекислоты из воздуха очень даже можно неплохо поднять. Другое дело что растения дают  эффективность поглощения углекислоты больше, за счёт большого масштаба. Выращивать в океане биомассу намного эффективнее будет наверное, чем разделение воздуха. Правда там ещё можно поднять эффективность за счёт мембранной технологии разделения... В общем, чисто технически, сделать можно. Даже и экономику при правильном комплексном раскладе сделать хорошую. Вот только первоначальные затраты...

Тут не совсем так. Одним производствам, например, аммиака, нужен исключительно азот. Другим, например, некоторым металлургическим, кислород. Установки разделения есть и у тех и других, ибо предприятия зачастую находятся друг от друга на экономически неприемлемом расстоянии. Вот зачастую и получается, что вторым компонентом обогащают атмосферу. Касательно углекислоты - сколько её в том воздухе?) Опять же экономически пренебрежимая получается доля.
Отредактировано: Пенсионэр - 25 июн 2020 11:12:43
  • +0.11 / 4
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.23
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Superwad от 25.06.2020 10:08:01Я когда учился (90-95 гг), то рассматривали крупнотоннажные технологии получения аммиака. Один из способов - криогенное разделение воздуха и получение чистого азота.


Крупнотоннажное разделение воздуха  при чистоте более 98% и сейчас  безальтернативно на криогенной технологии
Цитата
И такие заводы в СССР были построены и работали. тут надо смотреть в корень проблемы и учитывать побочные продукты.
При получении жидкого воздуха - на выходе азот и кислород, а на первой ступени - жидкая углекислота.


Я привел оценки подушевые потребности - из коих следует , если учесть от квадратичной до кубической зависимости от расхода, гидравлически потерь в зависмости от расхода (который пропорционален наслению), ну и прочие масштабные факторы капиаталовложений , что  делает добычу унлекислоты - маниловшиной, на которой сейчас при распиле бабок на ВИЭ наживают сейчас деньги  на западе ... там вооьбще перестали считать капиталовложения...   
Цитата
Т.е. очень даже востребованные продукты. Если жидкий воздух не нужен, то охлаждать только до жидкой углекислоты.


Вот изложи мне кому нудны 12,5 *20/0.04=6250 киломолей жидкого кислорода на человека за 4 месяца =100 тонн, или 400 тонн жидкого азота... оно конечно можно сжидать и до теипературы конденсации жидкой углекислоты - токмо всее равно на гидроспорттивления разоришься, разоришься на осушение вохдуха и очистку от пыли 
Цитата

А холод ... продавать... шоковая заморозка продуктов - очень даже востребованная технология. А низко потенциальное тепло утилизировать соседям в виде горячей воды.


нахер никому не вперлась холодИЛЬНИКИ С ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ 8 КВТ НА ЧЕЛОВЕКА - НЕТ ОПЛАЧИВАЕМОГО СПРОСА.. Знаю тут сырное производство  - все их потребности в холоде  - первые мегаватты 
Цитата
Т.е. экономику получения углекислоты из воздуха очень даже можно неплохо поднять. Другое дело что растения дают  эффективность поглощения углекислоты больше, за счёт большого масштаба. Выращивать в океане биомассу намного эффективнее будет наверное, чем разделение воздуха. Правда там ещё можно поднять эффективность за счёт мембранной технологии разделения... В общем, чисто технически, сделать можно. Даже и экономику при правильном комплексном раскладе сделать хорошую. Вот только первоначальные затраты...

Невооможна из гавна сделать конфетку ... если 0,04 содеражание целевого компонента - то это гавно... да еще и в газовой форме все 
  • +0.06 / 2
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.44
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,585
Читатели: 0
Цитата: GrinF от 25.06.2020 22:12:22Крупнотоннажное разделение воздуха  при чистоте более 98% и сейчас  безальтернативно на криогенной технологии

Как раз наоборот. Многие химические предприятия, имеющие потребность в газообразном азоте чистотой более 99 % (для продувки, транспортировки и т.д.), причём в больших объёмах, давно отказались от имевшихся криогенных установок разделения воздуха в пользу сорбционных.
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.23
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Пенсионэр от 26.06.2020 06:30:52Как раз наоборот. Многие химические предприятия, имеющие потребность в газообразном азоте чистотой более 99 % (для продувки, транспортировки и т.д.), причём в больших объёмах, давно отказались от имевшихся криогенных установок разделения воздуха в пользу сорбционных.

Продувка -траспортировка .. не смешите мои тапочки. Это мелочь... Крупные химические предприятия  с большим потреблением азота- это производители аммиака (ну или далее селитры, карббамида, азотной кислоты)
https://www.intechopen.com/books/low-temperature-technologies/comparative-evaluation-of-cryogenic-air-separation-units-from-the-exergetic-and-economic-points-of-v
  • +0.05 / 2
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: basilevs от 24.06.2020 13:43:26Откуда столько? 0.75 кВт - это 0.75*24*30 = 540 кВт*ч в месяц на человека выходит. Реальное же потребление на порядок ниже, даже при использовании электроплиты. Вот в 0.075 кВт среднее - поверю.

Не. Если создавать в деревне вокруг себя "городской уют", то 1-1,2 МВт*час в месяц уходят легко. Без явной зависимости от количества проживающих. 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.04 / 2
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: basilevs от 24.06.2020 22:56:08Так это - включая промышленность в качестве потребителя. А там каждый алюминиевый завод как несколько городов жрёт. Ну и плавка стали, и ж/д транспорт, и т.д. и т.п.

Домашнее же хозяйство - 200 кВт*ч в месяц на семью вполне себе достаточно. Это - при электроплитах. При газовой плите, но при электрической сушилке белья, посудомойке и т.д. - те же самые 200 кВт*ч в месяц на семью выходят. Вот именно за зимний период, когда использование освещения максимальное. 1066 кВт*ч потрачено за 5 месяцев с ноября по март включительно. Это - 50 кВт*ч в месяц на человека, ладно, 75 кВт*ч в месяц, но никак не больше.

Да ладно... У меня только система отопления потребляет порядка 400 ватт, это около 300 кВт*час в месяц. Я понимаю - летом тепло, но у нас это выражается в том, что вместо твердой воды с неба падает жидкая. 
Не, ужаться и сэкономить можно, ходя в чунях из валенок, штанах с начесом и в меховых жилетках, но зачем?!! 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.09 / 5
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Hanych от 26.06.2020 22:11:16У меня газ. Электричества уходит менее 500 киловатт даже зимой. (Греющий кабель на вводе воды, газовый котел).

И у меня газ. Однако, кроме потребляющего электроэнергию газового котла, впослед с ним включен резервный электрический (т.е. его циркнасос вовсю работает) и есть циркнасос теплого пола. Так что 300 кВт*час в отопительный месяц употребит только система отопления. Незнающий(А вот сейчас она, система отопления, работает - на улице +12, а в доме три годовалых внука.) 
Я к чему - собственные результаты не стоит считать нормой. 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.06 / 3
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Alex G U от 26.06.2020 23:47:18.
На дрова надо переходить ... На древесный отходы ... Или отходы вообще.


Скрытый текст
"

Если бы я был зеленым маньком - может быть. Но зачем это человеку, желающему иметь максимальный комфорт за приемлемые деньги? 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.09 / 5
small__virus
 
russia
Сочи
Слушатель
Карма: +24.97
Регистрация: 04.04.2013
Сообщений: 1,926
Читатели: 3
Цитата: basilevs от 24.06.2020 22:56:08Домашнее же хозяйство - 200 кВт*ч в месяц на семью вполне себе достаточно.

На квартиру - может быть, но все равно мало.
А в частный дом - очень мало.
У меня до 600 кв в месяц было.
Дискогрыз полиморфный обыкновенный, редчайшей породы гад, падла зеленая...
  • +0.03 / 1
basilevs
 
russia
Санкт-Путинбург
Слушатель
Карма: +236.76
Регистрация: 31.10.2008
Сообщений: 6,402
Читатели: 7
Цитата: small__virus от 27.06.2020 11:22:04На квартиру - может быть, но все равно мало.
А в частный дом - очень мало.
У меня до 600 кв в месяц было.

На 3-к квартиру. Реально замеренный потраченный объём электроэнергии.
  • +0.04 / 2
Zkvxz
 
russia
Южный Урал
Слушатель
Карма: +49.19
Регистрация: 14.02.2017
Сообщений: 1,021
Читатели: 3
Продолжим Улыбающийся

ЦитатаRedflow и carbonTRACK сотрудничают по созданию виртуальных электростанций
 
Австралийские фирмы Redflow и carbonTRACK объявили о заключении соглашения о создании виртуальных электростанций (VPP) с использованием цинк-бромных проточных батарей.
Партнерство позволит конечным пользователям использовать интеллектуальные алгоритмы управления для оптимизации преимуществ проточных батарей, адаптируя общую энергетическую систему к индивидуальным потребностям.
Компании изучают возможности на южноафриканском рынке, где ненадежность национальной электросети дает возможность VPPs стабилизировать сеть.
Целевые клиенты в Южной Африке включают коммерческие, крупные жилые комплексы и автономные энергетические системы.
Управляющий директор и генеральный директор Redflow Тим Харрис сказал, что это сотрудничество позволило flow batteries стать частью более широкого набора энергетических активов, которые можно было бы эффективно контролировать и координировать.
Redflow производит небольшие цинк-бромные проточные батареи ёмкостью 10 кВт*ч, которые выдерживают ежедневную 100% глубину разряда при высоких температурах окружающей среды. Батареи масштабируются от одной батареи до развертывания в сеточном масштабе.
Источник (англомова)

Будет али нет, а ты паши да сей. В лучшее верить надо!
  • +0.13 / 5
polpol
 
russia
75 лет
Слушатель
Карма: -2.79
Регистрация: 23.01.2016
Сообщений: 1,044
Читатели: 0

Аккаунт заблокирован
Я вот что предлагаю.
Ветроустановки использовать не для производства электроэнергии, а непосредственно сразу для производства тепла.
Аккумулировать это тепло в грунтах, а потом отапливать этим теплом здания и сооружения.

Но всё равно, чтобы всё это было автономно и не требовало дополнительной энергии, часть ветроустановок должна вырабатывать электроэнергию для насосов теплосети. 
Нужна также будет и резервная ДЭС на случай отсутствия ветра или же аккумуляторные батареи
Получится ветроэнерготеплоцентраль.

Дополнительно к ветроустановкам, которые будут работать круглый год, использовать для производства тепла и солнечные коллекторы.
Естественно, что такие ветроэнерготеплоцентрали могут быть размещены не везде.

Должны быть одновременно выполняться следующие условия

- наличие устойчивых воздушных потоков
- наличие свободных территорий для размещения ветроустановок и солнечных коллекторов
- желательно как можно больше безоблачных, солнечных дней
Отредактировано: polpol - 06 авг 2020 01:22:22
[url=https://brave.com/xru510]Новый, быстрый, без рекламы браузер [/url]
  • +0.00 / 0
basilevs
 
russia
Санкт-Путинбург
Слушатель
Карма: +236.76
Регистрация: 31.10.2008
Сообщений: 6,402
Читатели: 7
Цитата: polpol от 06.08.2020 01:16:59Я вот что предлагаю.
Ветроустановки использовать не для производства электроэнергии, а непосредственно сразу для производства тепла.

Идея сама по себе неплоха, но:
  • Там где есть ТЭЦ - с теплом и так всё хорошо

  • Обычная котельная по стоимости тепла уделывает ветряк с дикой разницей. Что ветряк с электрическим преобразованием, что с "мешалкой" (непосредственное преобразование механической энергии в тепло)



Таким образом - где есть доступное топливо, там ветряк для обогрева не нужен. То есть обжитые районы с транспортной доступностью и нефте-газо-носные районы - мимо.

Рассмотрим что-нибудь другое - например, районы добычи всяких очень полезных и ценных ископаемых в Сибири. И тут - бяда. Тепло нужно прежде всего зимой, а именно зимой там ветра нету. И солнца тоже не густо. А за полярным кругом именно зимой этого солнца нету совсем. И ветра, в силу отсутствия солнца - тоже.

А таких аккумуляторов энергии, чтобы за лето накопить на всю зиму по приемлимой цене (чтобы было хотя бы сравнимо с завозом угля и дизеля) - таких пока нету даже в перспективных прожектах.

PS: Участь ветряков и фотовольтаники в таких удалённых труднодоступных районах - экономия дорогово топлива для местной электростанции в летний период.
Отредактировано: basilevs - 06 авг 2020 10:50:20
  • +0.12 / 4
polpol
 
russia
75 лет
Слушатель
Карма: -2.79
Регистрация: 23.01.2016
Сообщений: 1,044
Читатели: 0

Аккаунт заблокирован
Цитата: Alex G U от 07.08.2020 03:39:02.
Глупость конечно ...

ВетроТЭЦ сто лет существуют в Европе  отапливая дома.


В Европе из механической энергии вырабатывается электроэнергия, которая затем превращается в тепло для отопления.
Я же о том, что надо сразу механическую энергию превращать в тепловую, минуя промежуточное преобразование механической в электрическую.
[url=https://brave.com/xru510]Новый, быстрый, без рекламы браузер [/url]
  • +0.00 / 0
Сейчас на ветке: 2, Модераторов: 0, Пользователей: 0, Гостей: 1, Ботов: 1