Альтернативная энергетика и энергосбережение

1,410,264 7,391
 

Прокруст
 
Слушатель
Карма: +0.97
Регистрация: 25.01.2014
Сообщений: 1,432
Читатели: 1
Цитата: GrinF от 21.04.2021 12:28:25истосники, эффективность преобразрвания, капитальные затраты производства водорода туит никто не рассматривал...КПД преобразования водорода в аммиак высокое... на своременных заводах водород полусчают из метана паровой конверсией , потом реакция сдвига и очистка ... расходы прироодного газа на современных производствах 800 кубов на тонну аммиака, это означает кпд  75%

В этих 75% нет затрат на тепло. Конечно часть энергии тепла  можно вернуть, но меньшую часть.
Вся проблема солнца и ветра в том, что нужно уметь сохранять полученную энергию на довольно длительный срок и не слишком дорого.
Приличный КПД получении водорода и преобразование его в энергию обратно - это и есть базис водородной экономики.
Но плотность, температура хранения, и сильная просачиваемость все это на практике хоронят. Здесь на высоте аммиак, но КПД его получения таки намного ниже. Да и преобразовывать его в энергию с намного меньшим КПД получается.
Эээ, ваш Кэп.
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: ILPetr от 21.04.2021 20:59:42Механизм Зельдовича не предписывает, а лишь описывает образования оксидов азота, которые образуются с самого начала реакции окисления азотсодержащего топлива.


как образуются так и исчезают при столкновении этих самых оксидов с аммиаком  им всяческими раликалами NH*, NH2*
Механизм зельдовича (точнее опытыт) дают значения кинетическим констанам элементарных реакций механизма.. откуда и следует, что сиьного образрвания окисдов при температуре ниже 1200 градусов нет.. 
Отредактировано: GrinF - 21 апр 2021 22:59:38
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Пенсионэр от 21.04.2021 16:31:45С точки зрения энергетики в аммиаке - если его жечь или использовать в топливных элементах - 17,6 % горючего, т.е. водорода. Азот в данном случае балласт. С другой стороны, плотность жидкого аммиака при комнатной температуре 610 кг/м3, плотность же жидкого водорода при температуре -252 С 70 кг/м3, т.е помимо проблем с хранением жидкого водорода при -252 получается, что в первом приближении, не учитывая небольшую отрицательную энтальпию образования аммиака, водорода в жидком аммиаке  в 1,53 раза больше по массе, чем водорода в жидком водороде при одинаковых объёмах.)
Оптовая ориентировочная цена жидкого аммиака около 20 руб./кг. (13,5 руб/литр).
Но аммиак не только и не столько горючее, а более важен, как удобрение.

несть удельная характеристика топлива  - нахзываетося теплота сгорания, а сколько там сгорает дело восьмое.. у аммиака она достаточвно высока 21 Мдж/кг... с учетом бозможности полцучения аммиака в жидком виде при невысоких давления и достатоно высокой плотности 0,7 ( а не 0.61) при давлении 8 бар  делает норамльным какндилатом для энергетьики связанной с водородом... хранилище водорода весит не менее в 10 раз больше хранимого в нем бодорода... вона посмотрите 50 литровый водородный бак - хранит 800 г аводород ри давлении 19.6 Мпа и весит 93 кг... криогеные хранилища - весят в 10 раз больше хранимого вододорода, и тоже самое металлгидридные хранилища
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Прокруст от 21.04.2021 21:20:00В этих 75% нет затрат на тепло. Конечно часть энергии тепла  можно вернуть, но меньшую часть.

какое тепло... вы о чем - это удельная характеристимка внедреннного производстаенного процесса (то есть 800 кубов природного газа подали на комбинат тонну аммиака поучили в железнодорожной цистерне)е... тепла там и так достаточно вырабатывается и на стадии производства синтез-газа и на стадии самого синтеза аммиака - оба процесса экхотермических
ЦитатаВся проблема солнца и ветра в том, что нужно уметь сохранять полученную энергию на довольно длительный срок и не слишком дорого.
Приличный КПД получении водорода и преобразование его в энергию обратно - это и есть базис водородной экономики.

При чем здесь солнце...Вы пару страниц назад отмотайте...Контекст дискусси почитайте...А он такой - имеется некий объем водорода, не вахно откуда взяышийся из выработке на виэ или из паровой конерсии метана или газификации угля или реакции алюминия с водой, или выхлоп водородпроизводящих архей, или сипы из закачки воды в оливиновый пояс. Он есть .. вопрос - в какой форме его хранить или синтезировать новоек вещество, так что бы можно было хранить скажем пол года, удобно транспортировать на расстояние тысяч километров, была возможность использовать на транспотре, при этом были невысокие издержки обращения.. сам водород ни в жидкой ни в газообразной форме не удовлетворяет требованиям (у водорода высокие издержи оброащения из мало объемной теплоты сгорания, необходимости комприрования).. остаются всяческие гидриды , органика.. метанол. метан или производные (одно-двух-трехуглеродные спирты эяиры кетоны) - возможный вариант, только где брать углерод, коли введут углеродный налог, который сделает убыыточной добычу углеродсодержащих топлив...гидриды бора - где бор брать? вот и остается аммиак - азот на каждом шагу
ЦитатаНо плотность, температура хранения, и сильная просачиваемость все это на практике хоронят. Здесь на высоте аммиак, но КПД его получения таки намного ниже. Да и преобразовывать его в энергию с намного меньшим КПД получается.
Эээ, ваш Кэп.

КПД какого процесса ниже? Тли абстрактный КПД - из серии штурман прибор .40Ю, что 4909 а чтио прибор
Отредактировано: GrinF - 21 апр 2021 23:26:44
  • +0.00 / 0
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.41
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,583
Читатели: 0
Цитата: GrinF от 21.04.2021 23:12:51тепла там и так достаточно вырабатывается на стадии самого синтеза аммиака - оба процесса экхотермических

За экзотермический процесс синтеза аммиака двойка по химии по Вас плачет. Ну и ли Нобелевка.)
  • +0.00 / 0
Nik939
 
61 год
Слушатель
Карма: +2.17
Регистрация: 03.08.2011
Сообщений: 57
Читатели: 0
Цитата: Пенсионэр от 20.04.2021 18:30:33Сарказм и простенькие подсчёты идут, мягко говоря от незнания, в т.ч. технологии и логистики. Во-первых, для получения титана нужна куча хлорида натрия и т.д. и т.п. Точно также и для алюминия много чего нужно. Вот точно в здравом  уме размещать эти производства в Пенжинской губе никто из владеющих минимумом информации не додумается. А вот касательно аммиака, где всё сырьё под боком, там есть о чём задуматься. Недаром недавно проскочило сообщение, что британская фирма планирует таскать аммиак из Австралии морем в Англию. Капиталисты считать умеют.

Вопрос к Вам - можно ли более подробную информацию про аммиачный проект в Австралии? У меня есть профессиональный интерес к этой теме.  Я, если честно, отношусь к этой информации несколько скептически из-зи практически полного отутствия химической промышленности в Австралии. Основные причины этого - крайне высокая стоимость труда (и, как следствие, ОЧЕНЬ высокая стоимость капитального строительства и самого производства) и очень высокая стоимость элетроенергии. В качестве сырья должен быть использован природный газ, а в настоящее время большинство мощностей по добыче природного газа ( в том числе из угольных пластов) связяно долгосрочными контрактами и цена природного газа на внутреннем рынке тоже не располагает к созданию аммиачного завода
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Пенсионэр от 22.04.2021 03:56:36За экзотермический процесс синтеза аммиака двойка по химии по Вас плачет. Ну и ли Нобелевка.)

дедужко у васпровалы в памяти... Вот тут обрати  внимание на знак минус в энтальпии образования
https://webbook.nist…Thermo-Gas
да поелику аммиак производится пи теипературе 773K и давлении 350 бар , то ваш покорный слуга пересчитал по реакции 1,5 H2 +0.5 N2 -> NH3  по уравнению шомата приведеннном в том же источнике (для водорода  азота и аммиака) пересчитал жнтальпию реакции и получил dH = -66.94 кдж/моль...Дедужко задумайтесь еще раз на знаком минус перед значением изменения энтальпии... 

ЗЫ

Нобелевка вам не светит ... ибо шкрольного курса и не знаете - технолог водородного производства вы наш
Отредактировано: GrinF - 22 апр 2021 09:31:13
  • +0.03 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Nik939 от 22.04.2021 07:00:34Вопрос к Вам - можно ли более подробную информацию про аммиачный проект в Австралии? У меня есть профессиональный интерес к этой теме.  Я, если честно, отношусь к этой информации несколько скептически из-зи практически полного отутствия химической промышленности в Австралии. Основные причины этого - крайне высокая стоимость труда (и, как следствие, ОЧЕНЬ высокая стоимость капитального строительства и самого производства) и очень высокая стоимость элетроенергии. В качестве сырья должен быть использован природный газ, а в настоящее время большинство мощностей по добыче природного газа ( в том числе из угольных пластов) связяно долгосрочными контрактами и цена природного газа на внутреннем рынке тоже не располагает к созданию аммиачного завода

у кого вы спрашиваете ... можно еще у бабок шо секи щелкают на лавочке спросить
вотгугол дает на первой же ссылке все сведения
https://www.fuelsand…ets-boost/
это второй прожект ... там дже feasibility study  никто не делал...в обоих случаях хотят на ветряках водород получать... флаг им в руки
https://research.csi…gladstone/
  • +0.00 / 0
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: GrinF от 21.04.2021 22:43:51как образуются так и исчезают при столкновении этих самых оксидов с аммиаком  им всяческими раликалами NH*, NH2*
Механизм зельдовича (точнее опытыт) дают значения кинетическим констанам элементарных реакций механизма.. откуда и следует, что сиьного образрвания окисдов при температуре ниже 1200 градусов нет..

Вот, переход от "есть-нет" к более разумному "много-мало". Улыбающийся 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.01 / 1
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: ILPetr от 22.04.2021 10:47:39Вот, переход от "есть-нет" к более разумному "много-мало". Улыбающийся

вот посему и говорю, что до 1200 градусов образования окислов почти нет...
  • +0.00 / 0
Фёдор144
 
germany
Potsdam
57 лет
Слушатель
Карма: +139.72
Регистрация: 28.09.2012
Сообщений: 5,120
Читатели: 4
Цитата: ILPetr от 20.04.2021 22:09:52в ДВС при сгорании аммиак будет генерировать оксиды азота. Которые пипец как экологичны. Не, на самом деле - оксиды быстренько превратятся в кислоты, упадут на почву с дождями, превратятся в соли и солями будут усвоены биотой. Только все жабы-"зеленые" аж писаются от визга как это оппасно и вредит.

 
с чего это они там будут образовываться? все современные дизеля используют именно аммиак для борьбы с окислами азота ...
No pasarán ... fama a los héroes ... bommbass para siempre ...

учиться военному делу настоящим образом ... и скажите уже государю, что у англичан ружья кирпичом не чистят ... пусть чтобы и у нас не чистили, а то они стрелять не годятся ...
  • +0.06 / 2
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Фёдор144 от 22.04.2021 11:05:00с чего это они там будут образовываться? все современные дизеля используют именно аммиак для борьбы с окислами азота ...

Они же используют аммиак после рабочего процесса, уже с выхлопными газами умеренных температур. А в камере сгорания с аммиачным топливом будут идти совсем другие процессы.
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.04 / 2
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Фёдор144 от 22.04.2021 11:05:00с чего это они там будут образовываться? все современные дизеля используют именно аммиак для борьбы с окислами азота ...

только аммиак они впрыскивают в отработаные газы  при температуре 300 градусов
  • +0.03 / 1
Фёдор144
 
germany
Potsdam
57 лет
Слушатель
Карма: +139.72
Регистрация: 28.09.2012
Сообщений: 5,120
Читатели: 4
Цитата: ILPetr от 22.04.2021 11:57:15Они же используют аммиак после рабочего процесса, уже с выхлопными газами умеренных температур. А в камере сгорания с аммиачным топливом будут идти совсем другие процессы.

 
и что мешает впрыскивать его в выхлопные газы? тем более, что он уже в баке болтается ...

речь ведь о некой особенной неэкологичности выхлопа ... 
 
легко купируется наличными ресурсами ...
No pasarán ... fama a los héroes ... bommbass para siempre ...

учиться военному делу настоящим образом ... и скажите уже государю, что у англичан ружья кирпичом не чистят ... пусть чтобы и у нас не чистили, а то они стрелять не годятся ...
  • +0.00 / 0
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
62 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Фёдор144 от 22.04.2021 12:38:20и что мешает впрыскивать его в выхлопные газы? тем более, что он уже в баке болтается ...

речь ведь о некой особенной неэкологичности выхлопа ... 
 
легко купируется наличными ресурсами ...

Ничего, но я не понимаю зачем. Как топливо аммиак хуже сушеного навоза, а оксиды азота выхлопных газов выступают в качестве азотной подкормки растений. Транспортировка и хранение аммиака тоже каморка с приключениями. В общем - кроме как технодрочество я эти изыски с аммиаком не воспринимаю. 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.06 / 4
Фёдор144
 
germany
Potsdam
57 лет
Слушатель
Карма: +139.72
Регистрация: 28.09.2012
Сообщений: 5,120
Читатели: 4
Цитата: ILPetr от 22.04.2021 13:54:59Ничего, но я не понимаю зачем. Как топливо аммиак хуже сушеного навоза, а оксиды азота выхлопных газов выступают в качестве азотной подкормки растений. Транспортировка и хранение аммиака тоже каморка с приключениями. В общем - кроме как технодрочество я эти изыски с аммиаком не воспринимаю.

 
не, вопрос целеполагания - это не ко мне ... тоже не понятно - зачем ... изюма нет вообще ... и я это выше написал ... изюма нет даже по модному нынче водороду ... по крайней мере не от пенжинской приливной ... слишком большие и высокорисковые инвестиции, требуется мощный человеческий ресурс незнамо где и мизерная маржа ... 
 
сумма-сумарум ... малоэффективное для экономики страны использование ограниченных ресурсов ... без каких-либо плюшек ...
 
там просто нет потребностей в таком количестве энергии ... а потенциальные потребители за морем ... ну не смогут они обеспечить возват инвестиций и приемлемую рентабельность ... 
No pasarán ... fama a los héroes ... bommbass para siempre ...

учиться военному делу настоящим образом ... и скажите уже государю, что у англичан ружья кирпичом не чистят ... пусть чтобы и у нас не чистили, а то они стрелять не годятся ...
  • +0.03 / 1
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.41
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,583
Читатели: 0
Цитата: GrinF от 22.04.2021 09:29:55дедужко у васпровалы в памяти...

Виноват. Да, реакция экзотермическая.
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Пенсионэр от 22.04.2021 17:04:00Виноват. Да, реакция экзотермическая.

я вот посчитал ...Завод уровня горловского стирол производит тепла на этапе синтеза аммиака 262 Мвт
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: ILPetr от 22.04.2021 13:54:59Ничего, но я не понимаю зачем. Как топливо аммиак хуже сушеного навоза, а оксиды азота выхлопных газов выступают в качестве азотной подкормки растений. Транспортировка и хранение аммиака тоже каморка с приключениями. В общем - кроме как технодрочество я эти изыски с аммиаком не воспринимаю.

аммиак имеет теплоту сгорания  20.8 Мдж/кг, у метанола , которое уже сейчас используется добавками к дизельному топливу 22.7, у этилового спирта , который тоже уже сейчас используется в качестве моторного топлива в россии - 30...транспортировка аммиака - вполне обыденное мероприятие - и танкеры есть, и по железным дорогам куча цистерн, и аммиакопроводы существуют магистральные... а почему аммиак - вам  ужо  выше пояснил...Тут все разговор ходит о вводе в европах углеродного налога, а мы от как раз и специализируемся на экспорте углеродного сырья в европы ... и вопрос становится в плоскость , что сжигание углерода становится запретным... я опускаю вопрос источника водорода в РФ (мне не видится пока ничего окромя метана ,нефтянных остатков и угля), но вот если возникнет запрет на ввоз углеродного сырья - то вопрос ставовится что делать  (опущу также вопрос сажи - которую мне не понятно куда в огромных объемах девать)... ну и второй ньюанес - я понимаю что после нас  хот потоп - но мы своей политикой массового вывоза нефти и газа - точно для венуков ничего в земле...дык вот для них как раз и станет такой вопрос - в какой форме запасать энергию  для транспортных нужд - хоть в формк угля - в перспективе 500 лет, хоть дерной или термоядерной энергии
  
  • +0.00 / 0
Zkvxz
 
russia
Южный Урал
Слушатель
Карма: +49.19
Регистрация: 14.02.2017
Сообщений: 1,021
Читатели: 3
На рынке систем длительного хранения энергии (ESS) развивается целый ряд альтернативных технологий хранения энергии.


Хранение холодного воздуха

В Манчестере, Великобритания, строится система хранения энергии жидкого воздуха мощностью 50 МВт (LAES) мощностью не менее 250 МВтч.

Highview Power, компания по хранению энергии, будет эксплуатировать этот объект в партнерстве с Carlton Power, британским независимым разработчиком электростанций.

MAN Energy Solutions предоставит свое турбомашинное решение LAES для криобаттерной установки, которая станет одной из крупнейших аккумуляторных систем хранения энергии в Европе.

Этот объект обеспечит долгосрочное хранение энергии и облегчит сетевое обслуживание, помогая интегрировать возобновляемые источники энергии и стабилизировать региональную сеть.

Первая фаза строительства будет включать установку "острова стабильности" с использованием генератора и маховика для обеспечения стабилизации энергосистемы.

Краткосрочная стабилизация обеспечит основу для второй фазы и установки СНЭ жидкого воздуха, состоящей из компрессоров, расширителей и криогенного оборудования.

Они позволяют воздуху очищаться, сушиться, охлаждаться, сжиматься и расширяться поэтапно, пока он не разжижится и не сможет храниться. Вторая фаза позволяет интегрировать службы стабильности с полномасштабной долгосрочной ЭСС с использованием возобновляемых источников энергии.

Объект должен начать коммерческую эксплуатацию в 2022 году.


Тяжелые грузы

Шотландский новатор Gravitricity успешно протестировал демонстрационную установку мощностью 250 кВт с использованием двух 25-тонных весов.

Их гравитационная "батарея" работает, поднимая тяжелые грузы в глубокой шахте, когда имеется избыток возобновляемой энергии, и опуская их, когда требуется энергия.

Испытательная установка высотой 12 метров стоимостью 1 миллион фунтов стерлингов (1,38 миллиона долларов) была профинансирована компанией Innovate UK и поставлена в тандеме со специалистом по контролю ISC и промышленными партнерами, голландским производителем лебедок Huisman.

Демонстратор был построен над землей в Порт-Лейте, Шотландия.

Будущие проекты предполагают использование списанных шахтных стволов, где это возможно, или специально затопленных шахт.

С ожидаемой продолжительностью жизни более 25 лет технология хранения предлагает альтернативу батареям, без ограничения цикла или деградации с течением времени.

Выходная мощность может варьироваться в зависимости от спроса и переходить от нуля до полной мощности менее чем за одну секунду.

Компания ведет переговоры с владельцами шахт в Великобритании, Чехии, Финляндии, Польше и Южной Африке.


Горячие камни

После инвестиций датской энергетической и волоконно-оптической группы Andel в размере 12 миллионов долларов Stiesdal Storage Technologies готовится к развертыванию своей сетевой тепловой технологии.

СНЭ с перекачиваемым теплом использует дробленый базальт размером с горошину, породу в изолированных стальных резервуарах с накопленной энергией, выделяемой турбиной.

Генеральный директор SST Педер Риис Никельсен сказал: “Стоимость щебня находится на совершенно ином уровне за единицу энергии, чем практически любой другой материал для хранения энергии. Наша система зарядки и разрядки может использовать хорошо известные технологии, которые уже столетие применяются в других отраслях промышленности и хорошо подходят для массового производства.”

Стоимость материалов оценивается в 10 евро (12 долларов) за киловатт-час.

Первый демонстрационный проект-энергоблок мощностью 1-2 МВт мощностью будет установлен на электростанции в Дании в следующем году и будет работать в коммерческом режиме.

Источник (англ.)
Будет али нет, а ты паши да сей. В лучшее верить надо!
  • +0.18 / 9
Сейчас на ветке: 2, Модераторов: 0, Пользователей: 0, Гостей: 0, Ботов: 2