Альтернативная энергетика и энергосбережение

Цитата: Поверонов от 26.11.2014 09:41:55Это прорыв ?
Встречайте новый автомобиль, который способен ездить со скоростью 350 км/ч, работая на солёной воде

похоже это швейцарский петрик.
 
полное отсутствие хоть какой-нибудь проверяемой информации и невероятные для этой технологии плотности энергии и мощности.
 
многие ученые, занимающиеся темой проточных аккумуляторов просто посмеиваются и ждут громкого пука в воду.

Норвежцы создали энергоэффективный дом нового уровня

 


Норвежские инженеры построили загородный жилой дом, который производит энергии в два раза больше чем потребляет. Об этом сообщает Минэнерго РФ в своем микроблоге.
Новый дом — экспериментальный пилотный проект исследовательского центра Zero Emission Building, который занимается исследованием экологически чистых способов генерации.
Крыша экспериментального жилья сделана под углом, что позволяет поглощать солнечный свет на протяжении всего года и способствует естественной вентиляции постройки. В стены дома встроены фотоэлектрические и солнечные тепловые панели, позволяющие компенсировать выбросы углекислого газа, получаемые в результате сжигания топлива на электростанциях.
http://www.eprussia.ru/news/base/2014/104857.htm?rassylka

Цитата: москвич от 04.12.2014 09:31:07Норвежцы создали энергоэффективный дом нового уровня

Норвежские инженеры построили загородный жилой дом, который производит энергии в два раза больше чем потребляет. Об этом сообщает Минэнерго РФ в своем микроблоге.

Что-то сомнительно, в норвежском-то климате. Осло - 60 градусов северной широты. А остальная Норвегия ещё севернее. Северное море с его облачностью и штормами рядом. Какие нафиг солнечные панели? Ладно б ветряки - ветра там достаточно. Но панели... И про самое интересное - про аккумулирование генерированной энергии, в заметке ни слова.

PS: Норвегия имеет очень "зелёную" энергетику в силу природных особенностей. Там львиная доля электричества вырабатывается на ГЭС.

Цитата: москвич от 04.12.2014 14:20:52Нужно учитывать продолжительность светового дня и др. факторы. Может, какие-то подробности найдутся на сайте блога минэнерго:
http://t.co/FgVmI3FJNm
Мой служебный комп туда доступа не имеет

Продолжительность светового дня аккурат такая же, как в Питере. Широта одна и та же, с точностью до градуса. Световой день зимой - 6-7 часов. И солнце встаёт низко-низко. Отсюда до полярного круга всего 6 градусов широты. Солнца зимой и того меньше - в декабре в среднем 1,1 часа в день, в январе 1,3 часа в день. Ноябрь с февралём ненамного лучше.

В общем - панели солнечные там явно не в тему.

Цитата: basilevs от 04.12.2014 15:00:09Продолжительность светового дня аккурат такая же, как в Питере. Широта одна и та же, с точностью до градуса. Световой день зимой - 6-7 часов. И солнце встаёт низко-низко. Отсюда до полярного круга всего 6 градусов широты. Солнца зимой и того меньше - в декабре в среднем 1,1 часа в день, в январе 1,3 часа в день. Ноябрь с февралём ненамного лучше.

В общем - панели солнечные там явно не в тему.

Более того.
Если мы имеем дело с северными широтами, имеет смысл располагать батареи на южной стене здания: летом энергии и так хватит, зато зимой КПД будет выше.
Давно пишу - если приложить немного здравого смысла и несколько не совсем типовых решений, вполне доступно сделать практически экодом для средней полосы России, ну - на севере немножко придется-таки отапливать. Просто, похоже, никто не ставит такую задачу реально.

Цитата: basilevs от 04.12.2014 15:00:09Продолжительность светового дня аккурат такая же, как в Питере. Широта одна и та же, с точностью до градуса. Световой день зимой - 6-7 часов. И солнце встаёт низко-низко. Отсюда до полярного круга всего 6 градусов широты. Солнца зимой и того меньше - в декабре в среднем 1,1 часа в день, в январе 1,3 часа в день. Ноябрь с февралём ненамного лучше.

В общем - панели солнечные там явно не в тему.

Вот ссылка на норвежскую хату, которая вырабатывает (по утверждению авторов) в 3 (ТРИ!) раза больше электричества, чем потребляет:
http://www.building4…sp?id=2557
 
Возможно, они в расчет закладывают потребление с гулькин х нос, тогда можно насчитать и 100и 1000 кратное превышение. С панели площ. 150 кв. м. где-то в пике до 20 кВт электричества можно снять,если КПД хороший. А значит, среднегодовых 2 кВт можно иметь.

Цитата: москвич от 04.12.2014 15:31:06Вот ссылка на норвежскую хату, которая вырабатывает (по утверждению авторов) в 3 (ТРИ!) раза больше электричества, чем потребляет:
http://www.building4…sp?id=2557
 
Возможно, они в расчет закладывают потребление с гулькин х нос, тогда можно насчитать и 100и 1000 кратное превышение. С панели площ. 150 кв. м. где-то в пике до 20 кВт электричества можно снять,если КПД хороший. А значит, среднегодовых 2 кВт можно иметь.

Нужны не абстрактные максимальные кВт, а вполне конкретные кВт*ч в сутки в зимний период. Ибо летом-то да, можно запросто вырабатывать на панельках больше, чем потребляешь. А вот зимой - фиг. Ибо в -20, что для Норвегии совершенно не предел, на отопление уходит до дури энергии. Ну и 16 кв.м. бойлер зимой тоже не поможет. Летом - да, хорошая штука.

В общем, в среднем зимой солнце в Осло светит 1,5 часа в сутки. Реально зимой больше 10 кВт мощности с этих панелей не получить (солнце низко). Будет 15 кВт*ч в сутки. На обогрев 220 кв.м. дома уходит несколько кВт мощности зимой. Не, не срастается энергетический баланс на зиму.

Цитата: москвич от 04.12.2014 15:31:06Возможно, они в расчет закладывают потребление с гулькин х нос, тогда можно насчитать и 100и 1000 кратное превышение.

Очень похоже на то. Если считать потребление электричества только по светодиодным лампочкам на освещение - то набрать там 3-х кратное преимущество несложно. Но как только мы хотим подключить что-то помощнее - баланс разъезжается.

Цитата: ЮВС от 04.12.2014 15:28:06
Более того.
Если мы имеем дело с северными широтами, имеет смысл располагать батареи на южной стене здания: летом энергии и так хватит, зато зимой КПД будет выше.
Давно пишу - если приложить немного здравого смысла и несколько не совсем типовых решений, вполне доступно сделать практически экодом для средней полосы России, ну - на севере немножко придется-таки отапливать. Просто, похоже, никто не ставит такую задачу реально.

Я считал экодом для широты Москвы. 20 кв м панелей - не фотоэлектрических, а нагревательных, вертикальных, с кпд 40%, дадут в январе 300 Вт энергии. Для сравнения: средняя мощность взрослого человека, как отопительного прибора - 140 Вт. Пригласи дпузей и накорми их - будет гораздо теплее, чем отапливать Солнцем.

Цитата: jamaze1 от 05.12.2014 08:51:18Я считал ... 300 Вт энергии. ...

К сожалению, в Ваттах измеряется не энергия, а мощность; что заставляет в Ваших расчетах, мягко говоря, усомниться.

Цитата: jamaze1 от 05.12.2014 08:51:18Я считал экодом для широты Москвы. 20 кв м панелей - не фотоэлектрических, а нагревательных, вертикальных, с кпд 40%, дадут в январе 300 Вт энергии. Для сравнения: средняя мощность взрослого человека, как отопительного прибора - 140 Вт. Пригласи дпузей и накорми их - будет гораздо теплее, чем отапливать Солнцем.

ну так возьмите с кпд 70%.

------------------

но даже если 300 Вт/м2, то 20 метров дадут уже 6 кВт.

а это значит, что кормить вам нужно будет как минимум 40 человек.

матрица однако

Цитата: ЮВС от 05.12.2014 09:51:36
К сожалению, в Ваттах измеряется не энергия, а мощность; что заставляет в Ваших расчетах, мягко говоря, усомниться.

А вы возьмите и посчитайте. Или школу еще не окончили? Тогда марш учиться.
Упрощу вам задачу, дам вводную справочную информацию. Вертикальная панель в январе в районе Москвы получает солнечной энергии в среднем 700 Вт*ч/м2 в сутки при кпд 100%

Цитата: ЮВС от 04.12.2014 15:28:06Более того.
Если мы имеем дело с северными широтами, имеет смысл располагать батареи на южной стене здания: летом энергии и так хватит, зато зимой КПД будет выше.
Давно пишу - если приложить немного здравого смысла и несколько не совсем типовых решений, вполне доступно сделать практически экодом для средней полосы России, ну - на севере немножко придется-таки отапливать. Просто, похоже, никто не ставит такую задачу реально.

- реально я поставил такую задачу.
Напомню на всякий случай:
http://сам-себе-электростанция.рф/

Расчеты показали, что даже для Краснодара требуется дополнительный источник тепловой энергии на зиму (в моем случае это - пеллетная горелка).
Любые тепловые аккумуляторы, на мой взгляд, не обеспечивают гарантированного накопления необходимого количества энергии на зиму.
Возможно, тепловой насос будет решением проблемы, но для него потребуется в разы увеличить имеющуюся мощность системы электроснабжения и емкость АКБ, чтобы 24 часа в сутки даже в условиях густой облачности зимой получать несколько КВт электрической энергии ежечасно.

Цитата: basilevs от 04.12.2014 16:53:48Нужны не абстрактные максимальные кВт, а вполне конкретные кВт*ч в сутки в зимний период. Ибо летом-то да, можно запросто вырабатывать на панельках больше, чем потребляешь. А вот зимой - фиг. Ибо в -20, что для Норвегии совершенно не предел, на отопление уходит до дури энергии. Ну и 16 кв.м. бойлер зимой тоже не поможет. Летом - да, хорошая штука.

В общем, в среднем зимой солнце в Осло светит 1,5 часа в сутки. Реально зимой больше 10 кВт мощности с этих панелей не получить (солнце низко). Будет 15 кВт*ч в сутки. На обогрев 220 кв.м. дома уходит несколько кВт мощности зимой. Не, не срастается энергетический баланс на зиму.

- совершенно согласен.
Пусть норвежцы попробую выжить в своем доме зимой.

Цитата: jamaze1 от 05.12.2014 08:51:18Я считал экодом для широты Москвы. 20 кв м панелей - не фотоэлектрических, а нагревательных, вертикальных, с кпд 40%, дадут в январе 300 Вт энергии. Для сравнения: средняя мощность взрослого человека, как отопительного прибора - 140 Вт. Пригласи дпузей и накорми их - будет гораздо теплее, чем отапливать Солнцем.

- Источник энергии - найден!
30 гастарбайтеров смогут обогреть маленький домик зимой, если он хорошо утеплен.

Цитата: nickd55 от 06.12.2014 22:49:48- реально я поставил такую задачу.
Напомню на всякий случай:
http://сам-себе-электростанция.рф/

Расчеты показали, что даже для Краснодара требуется дополнительный источник тепловой энергии на зиму (в моем случае это - пеллетная горелка).
Любые тепловые аккумуляторы, на мой взгляд, не обеспечивают гарантированного накопления необходимого количества энергии на зиму.
Возможно, тепловой насос будет решением проблемы, но для него потребуется в разы увеличить имеющуюся мощность системы электроснабжения и емкость АКБ, чтобы 24 часа в сутки даже в условиях густой облачности зимой получать несколько КВт электрической энергии ежечасно.

Несколько соображений, не связанных с интеллектуальной собственностью.
1. Панели желательно располагать вертикально на южной стене; максимальная мощность будет меньше, но даст заметное увеличение зимой, а также утром и вечером. Если, конечно, у Вас нет системы слежения за Солнцем (делают, говорят, серийно на основе механизма спутниковой антенны). 
2. Кроме того, тепловой нагрев панелей можно использовать как источник тепла. Плюс солнечные нагреватели.
3. Ветряк, как мне кажется, лучше наземный (на коньке крыши) вертикального исполнения с конфузором.
4. Дополнительное утепление на зиму.
5. Радиатор холодильника вытащить на улицу. Нагрев в стиральной машинке по умолчанию отключить.
6. Рекуперативная принудительная вентиляция.
7. Ночная температура зимой порядка 18С.
.
Вот кое-что.

Цитата: ЮВС от 07.12.2014 01:41:53Несколько соображений, не связанных с интеллектуальной собственностью.
1. Панели желательно располагать вертикально на южной стене; максимальная мощность будет меньше, но даст заметное увеличение зимой, а также утром и вечером. Если, конечно, у Вас нет системы слежения за Солнцем (делают, говорят, серийно на основе механизма спутниковой антенны). 
2. Кроме того, тепловой нагрев панелей можно использовать как источник тепла. Плюс солнечные нагреватели.
3. Ветряк, как мне кажется, лучше наземный (на коньке крыши) вертикального исполнения с конфузором.
4. Дополнительное утепление на зиму.
5. Радиатор холодильника вытащить на улицу. Нагрев в стиральной машинке по умолчанию отключить.
6. Рекуперативная принудительная вентиляция.
7. Ночная температура зимой порядка 18С.
.
Вот кое-что.

По пунктам:
1 - у меня 2/3 панелей расположены под углом 65-70 градусов, 1/3 - около 55 градусов, считаю это достаточным, хотя против вертикального размещения принципиальных возражений не имею.
2. Сложно и дорого.
Солнечные нагреватели (коллекторы) счел более полезным заменить дополнительными солнечными панелями, поскольку электричество более универсальный ресурс по сравнению с горячей водой. Например, летом можно использовать для охлаждения.
3. Вертикальные ветряки стоят в три раза дороже классики, а эффективность у них практически точно такая же.
4. Дом нормально утеплен.
5. От подобных извращений решил отказаться. Стиральная машина работает в обычном режиме в любой солнечных день, коих в Краснодаре на каждой неделе бывает несколько.
6. Пока не актуально. Может быть, когда-нибудь позже займусь вопросом.
7. Теплоемкость стен в доме - значительная, поэтому падать с 22 до 18 будет пару суток даже в морозы и при полном отключении отопления.

Цитата: nickd55 от 08.12.2014 18:57:11По пунктам:...

Ну, собственно, я не столько для Вас писал, сколько для последователей.
У Вас-то все уже сделано.

Интересно - можно ли стандартный ветряк переделать в вертикальный? Там нет инфразвуковой составляющей, можно обойтись без мачты и проще изготовить конфузор.
Вовсе не обязательно делать все элементы сильно теплоизолирующими: двери, окна... на зиму можно утеплять (это дешевле) несколько поступившись прочностными и эстетическими качествами.
Сложные вопросы нужно пытаться упростить, если Вы инженер, конечно. Очень расточительно терять 75-80% солнечной энергии, расходуемой на нагрев солнечной батареи. Как-то нужно приспосабливать, тем более, что КПД при теплопередаче - приближается к 100%. Иными словами, если Вы за зимний день получили 5 кВт*час электроэнергии, Вы при этом потеряли примерно 20 кВт*час тепловой.
Кстати, и радиатор холодильника является достаточно эффективным обогревателем.
Зимой мощность солнечного излучения падает примерно в 3 раза, а солнечная энергия где-то в 7 раз. Поэтому нужно всегда ориентироваться на максимальный КПД в декабре-январе. Весной-летом все равно будет избыток.
О накопителях: 1 м3 воды при охлаждении на 1 С выделит 1 кВт*час энергии. Грубо. Мог ошибиться - если что - поправьте.

Цитата: ЮВС от 08.12.2014 21:11:15У Вас-то все уже сделано.

- нет предела совершенствованию.

"Очень расточительно терять 75-80% солнечной энергии, расходуемой на нагрев солнечной батареи. Как-то нужно приспосабливать, тем более, что КПД при теплопередаче - приближается к 100%. Иными словами, если Вы за зимний день получили 5 кВт*час электроэнергии, Вы при этом потеряли примерно 20 кВт*час тепловой." - что конкретно Вы предлагаете?
Каким-то способом крепить к солнечным панелям еще и солнечные коллектора (или некое их подобие)?
Где и как их размещать?
На мой взгляд - сложно  и сомнительно.

"Зимой мощность солнечного излучения падает примерно в 3 раза, а солнечная энергия где-то в 7 раз. Поэтому нужно всегда ориентироваться на максимальный КПД в декабре-январе. Весной-летом все равно будет избыток." - совершенно верно.
Именно поэтому летний избыток электрической энергии позволяет мне спокойно решать любые бытовые проблемы, включая ежедневный нагрев воды в необходимом количестве.

"О накопителях: 1 м3 воды при охлаждении на 1 С выделит 1 кВт*час энергии. Грубо. Мог ошибиться - если что - поправьте." - даже в Краснодаре потребные на зиму объемы водяного теплового аккумулятора (ТА), если Вы об этом, превышают все мыслимые пределы.
А в качестве суточного ТА я счел наиболее простым и рациональным использовать теплоемкость стен, полов и монолитных перекрытий.

Цитата: nickd55 от 09.12.2014 19:57:10- нет предела совершенствованию.
...Где и как их размещать?
На мой взгляд - сложно  и сомнительно.

Я вовсе не хочу учить Вас жизни.
Просто взглядом стороннего наблюдателя я отметил то, что мне кажется "дырами". Не исключено, что в пределах современных бытовых технологий они не могут быть решены, но по мере прогресса - пусть будущие конструкторы обратят на это внимание.
.
Норма вентиляции - 30 м3\час на человека. При температуре внешнего воздуха -16С и внутренней 20С требуемая теоретическая мощность обогревателя (при отсутствии тепловых потерь) составит 30*(16+20)/3,6=300 Вт на одного человека.
Этот человек, потребляя наши 30 м3 час, одновременно нагревает их до 36С. Поставив рекуператор со 100% КПД, мы получим на входе воздух с температурой 10С, который для подогрева потребует лишь 30(20-10)\3,6~80 Вт на одного человека.
Все это для идеальных, конечно, условий - просто в качестве иллюстрации эффективности рекуперации.
.
Ваш метод аккумулирования тепла не обеспечивает равномерности температуры по высоте жилища. Реально разница между потолком второго этажа и полом первого может достигать, как мне кажется, 10 и более С.