Альтернативная энергетика и энергосбережение

Источник

Цитата(Рейтер) - в Китае BYD (1211.ГК) (002594.СЗ) смотрит на запуск производства аккумуляторов в Европе, главный азиатский производитель батарей стремится сделать прорыв в Европу, тогда как Брюссель стремится построить собственную отрасль для производства "топлива" для растущего производства электромобилей.
В Европе действует только один завод по производству аккумуляторных батарей для электромобилей - завод в Великобритании, который производит аккумуляторы для автомобилей Nissan (7201.Т), таких как LEAF.
Ниже приведены подробные сведения о планах создания батарей для электромобилей (ЭВ) в Европе:

Очень активные планы, только где они столько лития наберут?

Цитата: Александр_С от 05.06.2018 10:28:24Источник







Очень активные планы, только где они столько лития наберут?

А что по вашему американцы из Афганистана не уходят? Не только из за наркоты. Там, ещё нашими геологами, открыто одно из крупнейших месторождений лития. 

Цитата: Советчик от 05.06.2018 14:53:32"Завершен основной этап испытаний крупнейшей в мире высокотемпературной сверхпроводящей ЛЭП" 30.01.2018г.

Почти бессмысленное мероприятие - активное сопротивление ЛЭП на сегодня не только не заметно как вредное, но сильно заметно как полезное.  

Цитата: ILPetr от 05.06.2018 19:35:37Там кобальт лимитирующий фактор. Сегодня он побочный продукт (отход) производства меди. Поэтому почти ничего не стоит. 

Я бы так не сказал.

Цитата: ILPetr от 06.06.2018 02:44:11Постоянный ток еще еще та песня сам по себе - если его получение из переменного больших проблем на создает, то обратная конвертация это очень сложно и дорого, проблема в гармониках, "насыщающих" узел электрической сети в котором работает DC-AC преобразователь. Причем, чем больше удельный вес конвертированного электричества - тем больше проблем. Причем, эти проблемы не умозрительны, типа как само качество напряжения,  почти безразличное современным импульсным источникам питания. Они, гармоники, вмешиваются в работу уже имеющихся трансформаторов, увеличивая в них потери и нагрев. Трасформаторы же столь высокотехнологичная штука, что, по сути, сейчас представляют из себя предельную конструкцию, увеличение температуры буквально на градусы сверх допустимых самым заметным образом сокращает их срок службы. 
 
Резюм: на сегодня технического смысла играться с постоянным током и высокотемпературной сверхпроводимостью на дальностях передачи менее полтысячи километров нет.

Вставки постоянного тока, типа такой - это сейчас уже привычное решение для соединения не синхронизированных сетей. Там неслабые перетоки мощности в обе стороны и никто не жалуется на непреодолимые проблемы с гармониками. Сейчас, вроде, собираются что-то похожее с китайцами замутить..

Цитата: rommel.lst от 06.06.2018 08:05:51Вставки постоянного тока, типа такой - это сейчас уже привычное решение для соединения не синхронизированных сетей. Там неслабые перетоки мощности в обе стороны и никто не жалуется на непреодолимые проблемы с гармониками. Сейчас, вроде, собираются что-то похожее с китайцами замутить..

А Вы сравните переток через вставку постоянного тока с мощностью потребления. Я вот из Вики взял, что годовое потребление Финляндии 371 тераваттчас (Финляндию взял бо вставка самая мощная на нашей границе). Это мощность потребления в среднем где-то около 42 гигаватт. 1,4 гигаватта подпитки от ДЦ-АЦ составит всего около 3% от общей мощности. (Да, оценка сделана из предположения, что вся мощность потребляется на юге финикии, но и мощность взята средняя, а не пиковая. )

Цитата: ILPetr от 06.06.2018 08:30:26А Вы сравните переток через вставку постоянного тока с мощностью потребления. Я вот из Вики взял, что годовое потребление Финляндии 371 тераваттчас (Финляндию взял бо вставка самая мощная на нашей границе). Это мощность потребления в среднем где-то около 42 гигаватт. 1,4 гигаватта подпитки от ДЦ-АЦ составит всего около 3% от общей мощности. (Да, оценка сделана из предположения, что вся мощность потребляется на юге финикии, но и мощность взята средняя, а не пиковая. )

Дык, никто и не говорит, что оно все потребление покроет. Просто такой путь преобразования вполне себе пригоден для мощностей масштаба гигаваттов. Тут же линия строилась под задачу слива избытков, а не "повернуть сибирские реки в степи Средней Азии".
На википедии есть карта международных соединений через постоянный ток, там в сумме огромные цифры набегут - тема востребована и активно используется в мире..

Цитата: ILPetr от 05.06.2018 19:50:04Почти бессмысленное мероприятие - активное сопротивление ЛЭП на сегодня не только не заметно как вредное, но сильно заметно как полезное. 

Дык это ж экспериментальная линия. Пилот, фактически. Посмотреть, какие косяки в реале вылезают при использвовании сверхпроводников. Она, эта линия, наверняка ещё и продублирована обычной, старой доброй.
Бо строить что-то длинное и нагруженное, не отработав технологию на таких вот "колбасных обрезках" - слишком рискованно.

Цитата: rommel.lst от 06.06.2018 08:54:57Дык, никто и не говорит, что оно все потребление покроет. Просто такой путь преобразования вполне себе пригоден для мощностей масштаба гигаваттов. Тут же линия строилась под задачу слива избытков, а не "повернуть сибирские реки в степи Средней Азии".
На википедии есть карта международных соединений через постоянный ток, там в сумме огромные цифры набегут - тема востребована и активно используется в мире..

Да тема-то востребована, между системами с разной частотой, но вне высотемпературной сверохпроводимости, применять которую имеет смысл для только для удаленных и дефицитных узлов. ПМСМ, применять сверхпроводники и постоянный ток для подпитки узлов одной электрической системы долей в проценты от общей мощности потребления - техногик и технодрочество. Но или повторное введение постоянки в качестве бытового электроснабжения - современные импульсные источники питания, по сути, внутри себя через постоянку (выпрямленное) уже работают. А DC-DC преобразователь может оказаться дешевле и проще трехфазного инвертора.

Цитата: basilevs от 06.06.2018 09:33:26Дык это ж экспериментальная линия. Пилот, фактически. Посмотреть, какие косяки в реале вылезают при использвовании сверхпроводников. Она, эта линия, наверняка ещё и продублирована обычной, старой доброй.
Бо строить что-то длинное и нагруженное, не отработав технологию на таких вот "колбасных обрезках" - слишком рискованно.

А там ничего неожиданного: из затрат на строительство и обслуживание сверхпроводящей линии вычесть строительство и обслуживание обычной кабельной линии, результат разделить на годовую экономию на потерях в рублях. Итог - срок окупаемости сверхпроводимости в годах. Если этот срок более нормативного срока службы линии - это технодрочество, заниматься которым пристойно в лабораториях и на полигонах, а не на действующих объектах.  (Никаких косяков, кроме косяков с самим сверхпроводящим кабелем и быть не может.) 

Цитата: ILPetr от 06.06.2018 02:54:08Наличные запасы еще не "выбраны". В 2015 году производство кобальта составило 98 тысяч тонн, а потребление 90. (http://www.ereport.r…cobalt.htm) Веселуха начнется как только потребление догонит добычу.

   
В 70х, когда была буза в Конго (а это не самый крупный производитель в мире), цена скакнула на две тысячи %.
Кроме того, там всех разведанных запасов десяток млн т во всём мире – кот наплакал даже при нынешнем потреблении, а ведь это важнейший стратегический металл, который геологи активно ищут же лет 100.
    
Так что энтузазистам электротабуреток остаётся только надеяться, что британские учОные вскорости обнаружат альтернативную таблицу Менделеева...
 

Цитата: ДядяВася от 06.06.2018 00:27:33Я бы так не сказал.

Ваш визави говорит не о продажной цене, а  о себестоимости... Если к 100 тонн меди добывается 1 тонна кобальта, то вся себестоимость инфраструктуры добычи, и эксплуатационных затрат общего характера (карьер или шахта, измельчение, флотация) ложится почти полностью на медь... Такаая же  фигня на ТЭЦ - там тоже два продукта тепло и эллектроэгнергия, но соотношение выпуска другое, поэтому идкт бесконечные баталии о методах тарифообразования (как поделить затраты) -= по физическому методу , или по эксэргетическому

Цитата: rommel.lst от 06.06.2018 08:05:51Вставки постоянного тока, типа такой - это сейчас уже привычное решение для соединения не синхронизированных сетей. Там неслабые перетоки мощности в обе стороны и никто не жалуется на непреодолимые проблемы с гармониками. Сейчас, вроде, собираются что-то похожее с китайцами замутить..

ВПТ есть, и даже у нас - но речь пока идет о сотнях Мвт, очень редко о ГВт....Но это далеко не мейнстрим... А о гармониках ILPetr правильно говорит... Даже в москве это уже поговаривать о качестве электричества... А отфильтровать все можно, только размер заграждающего фильтра будет далеко немаленький 

Цитата: ILPetr от 06.06.2018 09:38:36Да тема-то востребована, между системами с разной частотой, но вне высотемпературной сверохпроводимости, применять которую имеет смысл для только для удаленных и дефицитных узлов. ПМСМ, применять сверхпроводники и постоянный ток для подпитки узлов одной электрической системы долей в проценты от общей мощности потребления - техногик и технодрочество. Но или повторное введение постоянки в качестве бытового электроснабжения - современные импульсные источники питания, по сути, внутри себя через постоянку (выпрямленное) уже работают. А DC-DC преобразователь может оказаться дешевле и проще трехфазного инвертора.

Ну это решение в пределах одного домохозйства, в крайнем случае группы (1-2 десятков) домохозяйств... но не дай бог они установили каждый на панели по 10 квт , да наступил солнечный летний день, и тогда либо панели отключай, уменшая и без того не космический КИУМ, либо ставь инвертор на каждую такую группу, и гони избыток хрен знает куда на насосную станцию, или на крупного потребителя

Цитата: ILPetr от 06.06.2018 09:50:43А там ничего неожиданного: из затрат на строительство и обслуживание сверхпроводящей линии вычесть строительство и обслуживание обычной кабельной линии, результат разделить на годовую экономию на потерях в рублях. Итог - срок окупаемости сверхпроводимости в годах. Если этот срок более нормативного срока службы линии - это технодрочество, заниматься которым пристойно в лабораториях и на полигонах, а не на действующих объектах.  (Никаких косяков, кроме косяков с самим сверхпроводящим кабелем и быть не может.)

ну цены на сверпроводник могуут и упасть (правда надо искать другие материалы кроме иттербия).... но правда я как-то плохо себе представляю распределенную криогенную инфраструктуру вдоль кабелей, и еще хуже особенности теплопереноса в жидком азоте в режиме кипения

Цитата: GrinF от 06.06.2018 19:01:15ну цены на сверпроводник могуут и упасть (правда надо искать другие материалы кроме иттербия).... но правда я как-то плохо себе представляю распределенную криогенную инфраструктуру вдоль кабелей, и еще хуже особенности теплопереноса в жидком азоте в режиме кипения

Можно. Но надо проверять на пилотных проектах. Есть неплохая статья от tnenergy на тему, "Электрические магистрали будущего":
https://tnenergy.livejournal.com/103155.html

Системы хранения электроэнергии на основе литий-ионных аккумуляторов призваны сделать стабильным энергоснабжение в рамках возобновляемой энергетики. Батареи, вроде тех, что ставит Илон Маск, кажутся отличным решением. Но мечты об идеальной электросети разбиваются о реальность, в которой такие батареи стоят очень дорого. При этом эксперты отмечают, что они недолговечны.

За последний год в мире появилось сразу несколько крупных проектов по хранению электроэнергии. Возможно, самый нашумевший связан с установкой огромного 100-мегаваттного аккумулятора Tesla Powerpack в Австралии. За пару дней владелец батареи — компания Neoen — заработала 1 млн австралийских долларов на продаже накопленных запасов электроэнергии.
Также стало известно о проекте энергетического хранилища в Калифорнии. Компания Pacific Gas and Electric подала заявку на установку четырех аккумуляторов мощностью 300 МВт. Если ее одобрят, то в 2020 году в штате появится самая большая энергетическая установка такого формата в мире.
Компания Tesla в данном совместном предприятии выступит в качестве поставщика аккумуляторных батарей суммарной емкостью 730 МВт•ч. У Pacific Gas and Electric Company будет возможность повысить итоговую емкость хранилища до 1,1 ГВт•ч.
Но не все так гладко, считают эксперты. В качестве экстренного средства борьбы с нестабильностью электросетей такие батареи работают, но многие специалисты считают, что это не выход в долгосрочной перспективе. MIT Technology Review пишет, что литий-ионные хранилища — не только очень дорогое решение, но и недолговечное. И если регуляторы выберут именно его, а не низкоуглеродную ядерную энергетику или газовые электростанции с улавливателями выбросов, то это станет большой ошибкой. На стабильность таких энергосетей нельзя будет рассчитывать.

В ходе исследования, проведенного в MIT, эксперты изучили идею замены газовых электростанций на аккумуляторы и пришли к выводу, что это очень ограниченная модель.
Как уже было сказано, такие батареи отлично справляются в моменты пиковой нагрузки на сеть. Они моментально реагируют, нормализуя нагрузку. Примерно также работают современные небольшие газовые электростанции: подключаются только в определенные моменты, например, когда цена на электричество максимально высока. Исследователи считают, что аккумуляторы могут заменить эти пиковые электростанции, но им не справиться с ролью полноценных крупных станций. Поэтому опасно выбирать такой путь.
Если будет решено заменить пиковые газовые электростанциями литий-ионными хранилищами электроэнергии, любой бюджет будет быстро истощен.
Ученые подсчитали, как будет расти стоимость хранения одного кВт⋅ч при увеличении доли ВИЭ. Расчет был произведен на примере Калифорнии. В сети, где 50% энергии получено из возобновляемых источников, затраты на хранение 1 кВт⋅ч составят $49, но с увеличением доли ВИЭ начинают расти экспоненциально. И при 100% возобновляемой энергетике составляют уже $1612 за 1 кВт⋅ч.
Такая система обойдется в триллионы долларов в год в масштабах всех США. И от этого теряется вся ее выгода и эффективность считают ученые.

В качестве альтернативного решения в США планируют преобразовать знаменитую американскую плотину Гувера на реке Колорадо в систему хранения электроэнергии. По оценкам компании Lazard, крупная литий-ионная батарея обходится в 26 центов в расчете на кВт*ч. Система хранения электричества на основе ГЭС будет стоить на 11 центов дешевле. Для сравнения — среднестатистическая американская семья платит за один кВтч 12,5 центов.
Помимо цены, есть и два важных соображения — большой срок службы и возможность запасать гораздо больше энергии, чем батареи на литий-ионных аккумуляторах.
Однако ученые из американского Университета штата Мэриленд разработали новый катодный материал для аккумуляторов, который, по их словам, может в 3 раза увеличить емкость литиевых батарей.
Новый материал – разновидность трифторида железа (FeF₃), в который с помощью специальной химической реакции были внедрены дополнительные ионы кобальта и кислорода. В результате использование этого материала существенно повышает емкость батареи, а также позволяет ей выдерживать больше циклов разрядок/зарядок.
Так же в США наблюдается бум установки систем хранения энергии домохозяйствами. За первый квартал 2018 года владельцы домов установили литий-ионных хранилищ больше, чем за предыдущие три квартала вместе взятые — на 36 МВт⋅ч.
Источник: http://elektrovesti.net

Народ, тут дилетантский вопрос возник, поясните что к чему.
 
Смотрите, есть газовые электростанции, где турбины вырабатывают лектричество, с достаточно высоким КПД 35-40%, и тепло на улицу.
А почему не занимаются преобразованием тепла в электричество путем тепловых машин?
Проблема связана с масштабированием или что?
На мой скромный взгляд, таким путем можно было бы легко получить плюсом 5-10% КПД.
Но раз так не делают, видимо есть какие то препоны, о которых рядовые граждане не знают.
Так что мешает так сделать?

Цитата: Danila96 от 31.08.2018 05:28:45Народ, тут дилетантский вопрос возник, поясните что к чему.
 
Смотрите, есть газовые электростанции, где турбины вырабатывают лектричество, с достаточно высоким КПД 35-40%, и тепло на улицу.
А почему не занимаются преобразованием тепла в электричество путем тепловых машин?
Проблема связана с масштабированием или что?
На мой скромный взгляд, таким путем можно было бы легко получить плюсом 5-10% КПД.
Но раз так не делают, видимо есть какие то препоны, о которых рядовые граждане не знают.
Так что мешает так сделать?

А турбина по твоему (Хоч газовая хоч паровая) какая по твоему машина? Остаток вопроса непонятен...