Альтернативная энергетика и энергосбережение

Цитата: ILPetr от 10.04.2022 19:23:10Проточные аккумуляторы - это сумка Луи Виттон для картошки. Попробуйте назвать хоть одно их преимущество по сравнению с классическими. 

Ёмкость наращивается легко и относительно недорого. Ставишь ещё два больших бака с электролитом - вот и оно. Электролит сам, вроде, относительно недорогой.

Дорогой узел - собственно сами электроды с мембраной. Он определяет мощность аккумулятора, которая в случае проточника отвязана от его ёмкости. Поэтому и делается схема из двух типов аккумуляторов - проточники дежрат ёмкость для долговременной работы, литий-ионник позволяет отрабатывать пиковые нагрузки.

Для стационарной энергетики - вполне себе вариант, так как нет особых ограничений по весу/объёму.

Цитата: Slav Rus от 09.04.2022 01:02:56Компания Solartek Группы «ТехноСпарк» (входит в инвестиционную сеть Фонда инфраструктурных и образовательных программ Группы «РОСНАНО») произвела герметичный фрагмент солнечной кровли на базе гибкого фотовольтаического модуля площадью 6,8 м², который стал самым крупным гибким солнечным модулем, изготовленным в России.

Solartek применил технологию склейки тонкопленочных панелей собственной разработки, освоенную в начале этого года. Она позволяет производить цельные гибкие модули любых размеров, ускоряет и удешевляет монтаж системы на крыше.

Вопрос - а как они собираются крепить это дело на крыше, учитывая деформации при изменении температуры? Железная крыша каждое утро и вечер скрежещет, а у нее коэффициент расширения поменьше, чем у всяких пластиков.

Цитата: basilevs от 11.04.2022 12:44:53Ёмкость наращивается легко и относительно недорого. Ставишь ещё два больших бака с электролитом - вот и оно. Электролит сам, вроде, относительно недорогой.

Там про соли ванадия было. Глянул поиском - за сам ванадий просят 7 млн.р. за тонну.

Цитата: basilevs от 11.04.2022 12:44:53Ёмкость наращивается легко и относительно недорого. Ставишь ещё два больших бака с электролитом - вот и оно. Электролит сам, вроде, относительно недорогой.

Дорогой узел - собственно сами электроды с мембраной. Он определяет мощность аккумулятора, которая в случае проточника отвязана от его ёмкости. Поэтому и делается схема из двух типов аккумуляторов - проточники дежрат ёмкость для долговременной работы, литий-ионник позволяет отрабатывать пиковые нагрузки.

Для стационарной энергетики - вполне себе вариант, так как нет особых ограничений по весу/объёму.

Он не просто дорогой, а очень дорогой для проточников.  Есть такой электрохимический казус - ЭДС зависит от степени заряженности аккумулятора (самый простой пример - липолька - 4,2 В полный заряд, 3,3 В - полный разряд). Жоппа в том, что при разряде на входе в электродно-мембранный блок электролиты более "заряженные", чем на выходе. И на входе они выдают бОльшее напряжение, чем ЭДС на выходе. В результате эффективной электрохимией занимается узкая полоска в начале этого блока, что, мягко говоря, резко снижает мощность аккумулятора и повышает его сопротивление. Выход, практически, один - делать много-много последовательно по потоку электродно-мембранных блоков, но каждый из них выдает собственное напряжение и для каждого необходим собственный инверторный узел. Игрались с внутренним перемешиванием внутри реакционной части, но там трудно добиться глубокой степени разряда, т.е. мощность никакая.
Хотя на лабораторном столе работает, что позволяет писать инвестиционно-привлекательные отчеты и тырить деньги у "инвесторов". Примерно как сверхпроводимость в промышленной энергетике. 

В Институте лазерных и плазменных технологий (Институт ЛаПлаз) Национального исследовательского ядерного института «МИФИ» создана лаборатория низких температур и сильных магнитных полей, где будут проводиться уникальные исследования, направленные на применение в энергетике — для разработки инновационных энергосберегающих устройств генерации, накопления и транспортировки электроэнергии. Там же будет проходить подготовка инженеров и специалистов, которые смогут выполнять исследования мирового уровня.


Крупномасштабные сверхпроводящие энергетические кластеры в ряде случаев могут стать достойной альтернативой даже гидроаккумулирующим электростанциям (ГАЭС), строительство которых требует больших капитальных затрат и не везде возможно географически, а их инерционность не позволяет сглаживать кратковременные пики нагрузки.
«Создание лаборатории низких температур и сильных магнитных полей в Институте ЛаПлаз НИЯУ МИФИ, безусловно, способствует инфраструктурному преобразованию университета, что входит в число ключевых целей развития вуза по программе «Приоритет 2030», — подчеркнул Андрей Кузнецов.
Разработка инновационных накопителей энергии, сверхпроводящих кабелей нового типа, электромоторов и генераторов заявлена как основное направление в подпроекте «Новые способы накопления и транспортировки энергии: сверхпроводниковый энергетический кластер» в рамках стратегического проекта НИЯУ МИФИ, поддержанного программой Минобрнауки России «Приоритет 2030».
Кроме того, подготовка инженеров для высокотехнологичных отраслей экономики является главной задачей нового федерального проекта «Передовые инженерные школы», где НИЯУ МИФИ выступает оператором.
МинОбрНауки

Объем конструкционных материалов, необходимый для строительства 1 ТВт установленной мощности. Как видно, меньше всего требуют газовые ТЭС и АЭС, максимально ресурсозатратной являются солнечные батареи.
   

источник
    
Как говорится, на этом можно все дискуссии на этой ветке прекращать.

Цитата: dmitriк62 от 06.06.2022 19:32:27Объем конструкционных материалов, необходимый для строительства 1 ТВт установленной мощности. Как видно, меньше всего требуют газовые ТЭС и АЭС, максимально ресурсозатратной являются солнечные батареи.
   

источник
    
Как говорится, на этом можно все дискуссии на этой ветке прекращать.

Не оспаривая картинку. Что то с запятыми перепутали. 1 ТВт = 1000 ГВт. 1 ГВт = мощность одной средней АЭС, т.е. на одну АЭС нужно 900 кг цемента. Что то здесь не так.

Цитата: dmitriк62 от 06.06.2022 19:32:27Объем конструкционных материалов, необходимый для строительства 1 ТВт установленной мощности. Как видно, меньше всего требуют газовые ТЭС и АЭС, максимально ресурсозатратной являются солнечные батареи.
   

Скрытый текст

источник
    
Как говорится, на этом можно все дискуссии на этой ветке прекращать.

Прекрасная картинка, из которой видно, что ветрогенераторы по затраченным материалам "дешевле", чем старые добрые ГЭС. Если поднять КИУМ через удачное аккумулирование энергии - будет вполне конкурентоспособным способом электрогенерации.

Проблема ветряков - КИУМ. Которую сейчас европейцы пробуют решить то ли через поля батарей, то ли через гидролиз водорода.


PS: По солнечной генерации - не указано, что это: фотовольтаника или солнечные концентраторы. У них всё принципиально по разному.
PPS: У ветряков - тоже своё деление. Морские требуют сильно больше бетона - судя по картике, здесь указаны именно они, Offshore Wind.

Цитата: ДядяВася от 06.06.2022 21:34:57Не оспаривая картинку. Что то с запятыми перепутали. 1 ТВт = 1000 ГВт. 1 ГВт = мощность одной средней АЭС, т.е. на одну АЭС нужно 900 кг цемента. Что то здесь не так.

Там левая ось в тоннах. 900 тонн бетона на 1 гигаваттный блок. Не специалист - не знаю, сходится ли это с реальностью.

Цитата: basilevs от 06.06.2022 21:45:46Там левая ось в тоннах. 900 тонн бетона на 1 гигаваттный блок. Не специалист - не знаю, сходится ли это с реальностью.

Левая ось (ton/TW)

Цитата: ДядяВася от 06.06.2022 21:49:25Левая ось (ton/TW)

Покопавшись в этих интеренетах - нашёл первоисточник картинки.
https://www.researchgate.net/publication/360944344_Full_cost_of_electricity_'FCOE'_and_energy_returns_'eROI'/download

Там банальная опечатка на графике - должно быть Ton/MW. То бишь гигаватт мощности АЭС - это 900 тыщ тонн бетона. Вот это уже похоже на правду.

Мда, это ж надо так всё переврать. Это ton/TWh. Тонны на тераватт*час! Составители гистограммы - криворукие ламеры.

Итак, я нашёл упоминавшиеся первоисточники. Вот здесь - та самая таблица 10.4, страница 390.
https://www.energy.gov/sites/default/files/2017/03/f34/qtr-2015-chapter10.pdf

Цитата: basilevs от 06.06.2022 22:12:51Покопавшись в этих интеренетах - нашёл первоисточник картинки.
https://www.researchgate.net/publication/360944344_Full_cost_of_electricity_'FCOE'_and_energy_returns_'eROI'/download

Там банальная опечатка на графике - должно быть Ton/MW. То бишь гигаватт мощности АЭС - это 900 тыщ тонн бетона. Вот это уже похоже на правду.

Вот это похоже на правду - «Возведение сложных строительных железобетонных конструкций при сооружении АЭС», презентация.

Цитата: basilevs от 06.06.2022 22:12:51Покопавшись в этих интеренетах - нашёл первоисточник картинки.
https://www.researchgate.net/publication/360944344_Full_cost_of_electricity_'FCOE'_and_energy_returns_'eROI'/download

Там банальная опечатка на графике - должно быть Ton/MW. То бишь гигаватт мощности АЭС - это 900 тыщ тонн бетона. Вот это уже похоже на правду.

Мда, это ж надо так всё переврать. Это ton/TWh. Тонны на тераватт*час!Составители гистограммы - криворукие ламеры.

Итак, я нашёл упоминавшиеся первоисточники. Вот здесь - та самая таблица 10.4, страница 390.
https://www.energy.gov/sites/default/files/2017/03/f34/qtr-2015-chapter10.pdf

 
скорее всего эти таблички составляли тупые студиозусы ...
 
как так получилось, что для ветрогенерации нужно в 8 раз больше меди чем для атомных и аж в 23 раза больше, чем для гидро и угля ... 
 
и зачем для ветряков нужно столько стекла? где оно там вообще применяется?

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 12:29:26как так получилось, что для ветрогенерации нужно в 8 раз больше меди чем для атомных и аж в 23 раза больше, чем для гидро и угля

КИУМ хреновый. А генератор-то делается на максимальную мощность.

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 12:29:26и зачем для ветряков нужно столько стекла? где оно там вообще применяется?

Стеклоткань лопастей.

Цитата: basilevs от 08.06.2022 16:15:53КИУМ хреновый. А генератор-то делается на максимальную мощность.

 
седний КИУМ ветряков в германии составляет примерно 35-40% ...
 
https://de.statista.…-fuer-wea/
 
разница в КИУМ может объяснить в 2,5-3 раза большую потребность в меди для ветряков против атомных станций ...  но не в 8 раз ... и тем более не в 23 раза против угольных станций ...
 
по табличке получается угольные втрое экономнее атомных ... по меди ... хотя КИУМ у них существенно ниже ...

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 18:16:47разница в КИУМ может объяснить в 2,5-3 раза большую потребность в меди для ветряков против атомных станций ...  но не в 8 раз ... и тем более не в 23 раза против угольных станций ...

Согласен. Может, дело в легировании стали медью? Для морских турбин должны судостроительную сталь использовать - там медь добавляют. До 1% по массе может доходить.

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 18:16:47седний КИУМ ветряков в германии составляет примерно 35-40% ...
 
https://de.statista.…-fuer-wea/
 
разница в КИУМ может объяснить в 2,5-3 раза большую потребность в меди для ветряков против атомных станций ...  но не в 8 раз ...

Кабельную сеть, связывающую ветрогенераторы с распределительной тоже надо строить.

Цитата: basilevs от 06.06.2022 21:45:46Там левая ось в тоннах. 900 тонн бетона на 1 гигаваттный блок. Не специалист - не знаю, сходится ли это с реальностью.

естественно не сходится 900 тноо это 360 кубометров... площадь фундамента реактора ВВЭР-1200 5700 м2 .... это только реактор а есть еще вспоиогательные сооружения... я вижу только  тыщ 50 кубов только на зданеие блока (фундмамент, бетнонный корпус и прочяя) 
https://neftegaz.ru/…kh-zdaniy/

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 12:29:26скорее всего эти таблички составляли тупые студиозусы ...
 
как так получилось, что для ветрогенерации нужно в 8 раз больше меди чем для атомных и аж в 23 раза больше, чем для гидро и угля ... 
 
и зачем для ветряков нужно столько стекла? где оно там вообще применяется?

а вот просто... потиу що генерторное нарпяжение на ТЭС 20 кВ, а на ВЭС 0.7 кВ... https://www.rettetde…kation.pdf - эти турьины установлены на каменской ВЭС - я их лично видел, д еще обратил вниманеие на то что не все турбины огвращаются с одинаковой частото - ноторые с чстото что около 0,1 гЦЮ а иные необорот в несколько минут... ПИ да КИУМ у ВЭС 20-25 , а у ТЭС 50+

Цитата: Фёдор144 от 08.06.2022 18:16:47седний КИУМ ветряков в германии составляет примерно 35-40% ...
 
https://de.statista.…-fuer-wea/
 
разница в КИУМ может объяснить в 2,5-3 раза большую потребность в меди для ветряков против атомных станций ...  но не в 8 раз ... и тем более не в 23 раза против угольных станций ...
 
по табличке получается угольные втрое экономнее атомных ... по меди ... хотя КИУМ у них существенно ниже ...

а кроме  германии с северным морем других стран не зна6егшь... 25 КИУМ у ветрогенерации