Альтернативная энергетика и энергосбережение

Несколько дней назад у Алексворда наблюдал небольшой холивар про электромобили: http://aftershock.su/node/3679
    В результате небольших оценочных подсчётов получил интересную цифру , но не хочу устраивать аналогичный холивар в ветке про Ё-мобиль. Раздумывал, куда запостить, решил здесь, поскльку на aftershock-е не зарегистрирован.
   
    Посыл такой. Из экологических соображений попытаемся избавиться от бензиновых выбросов. Для этого ВСЕ бензиновые авто переведём на электроход от батареек.
    Вопрос, сколько понадобиться электричества на зарядку ВСЕХ аккумуляторов?
 
   Оказалось, что сравнительно немного! Чтобы заменить весь произведённый бензин электричеством, производство последнего в России необходимо увеличить на 15 % !!!!

    Использованы данные Федеральной службы государственной статистики за 2009 год и Википедия.

http://www.gks.ru/fr…ura34g.htm
ПРОИЗВОДСТВО КОКСА И ВАЖНЕЙШИХ ВИДОВ НЕФТЕПРОДУКТОВ (миллионов тонн)
Бензин автомобильный 35,8 => 35800000000 кг

http://ru.wikipedia.…D%E7%E8%ED
Бензин. Теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг (46 МДж/кг, 34,5 МДж/литр).
    Из 35800000000 кг получим => 35800000000 * 46000000 = 1646800000000000000 Дж тепла, или (с учётом типичного КПД автомобиля с ДВС в 25%) 411700000000000000 Дж «полезной» работы.

http://www.gks.ru/fr…tura4g.htm
МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, ПРОИЗВОДСТВО
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ТЕПЛОЭНЕРГИИ
производство электроэнергии, млрд. кВт*ч  992

    Один кВт*ч, это 3 600 000 Дж тепла.
    992 млрд. кВтЧ ч, это 992000000000 * 3600000 = 3571200000000000000 Дж тепла, или (с учётом типичных «непотерь» тяговых электродвигателей 90%, транспортировки электроэнергии 90%, заряда/разряда АКБ 95% => 77%) 2749824000000000000 Дж «полезной» работы.

100 * 411700000000000000 / 2749824000000000000 = 15 %

    Такое наращивание производства следует осуществлять не там, где на дизельных гусеницах ездят, а в урбанизированных регионах. В таких регионах гидро, - уже нет возможности, ТЭЦ – а смысл, куда девать выбросы из трубы, ведь за экологию боремся? АЭС – это то, что надо, но только выходит, что надо УДВОИТЬ нынешнее количество энергоблоков!!!
    Короче не так всё просто. Тем более что АКБ надо изготовить, а через 3 года утилизировать.

Цитата: ivan2 от 12.03.2012 17:27:51
    Несколько дней назад у Алексворда наблюдал небольшой холивар про электромобили: http://aftershock.su/node/3679
    В результате небольших оценочных подсчётов получил интересную цифру , но не хочу устраивать аналогичный холивар в ветке про Ё-мобиль. Раздумывал, куда запостить, решил здесь, поскльку на aftershock-е не зарегистрирован.
   
    Посыл такой. Из экологических соображений попытаемся избавиться от бензиновых выбросов. Для этого ВСЕ бензиновые авто переведём на электроход от батареек.
    Вопрос, сколько понадобиться электричества на зарядку ВСЕХ аккумуляторов?
 
   Оказалось, что сравнительно немного! Чтобы заменить весь произведённый бензин электричеством, производство последнего в России необходимо увеличить на 15 % !!!!

Ну ведь третий раз по кругу ходите!
Для того, чтобы зарядить все электромобили, заменившие все бензиновые машины достаточно будет НЕ СНИЖАТЬ выработку электроэнергии энергии в ночное время.
И в качестве дополнительного бонуса вы еще сэкономите дикое количество бабла, поскольку вам НЕ понадобится строить ГАЭС.
Вот такие:


Подробности тут:
http://www.zagaes.rushydro.ru/

Цитата: ivan2 от 12.03.2012 17:27:51

100 * 411700000000000000 / 2749824000000000000 = 15 %

    Такое наращивание производства следует осуществлять не там, где на дизельных гусеницах ездят, а в урбанизированных регионах. В таких регионах гидро, - уже нет возможности, ТЭЦ – а смысл, куда девать выбросы из трубы, ведь за экологию боремся? АЭС – это то, что надо, но только выходит, что надо УДВОИТЬ нынешнее количество энергоблоков!!!
    Короче не так всё просто. Тем более что АКБ надо изготовить, а через 3 года утилизировать.
 

А не могли бы Вы ещё прикинуть энергозатраты на производство потребного количества аккумуляторов?
Начиная с добычи и очистки металлов и пр.?

Цитата: ДядяВася от 11.03.2012 22:21:36
Смущает низкая ёмкость буферной батареи. Грубо говоря 18 кВт нагрузку может питать только в течении 1 часа.

За это время дизель-генератор гарантированно запустится. Это ж не чистая солнечная электростанция, которой нужно запас энергии на всю ночь держать. Смысл солнечной батареи здесь - снижение потребления солярки, а не полная её замена. Вполне разумно.

Цитата: dmitriк62 от 13.03.2012 10:18:57
А не могли бы Вы ещё прикинуть энергозатраты на производство потребного количества аккумуляторов?
Начиная с добычи и очистки металлов и пр.?

По опыту производства Приусов (только там не Li-Ion, а NiMeH) - вполне оправданно получается. На Тойоту на эту тему неоднократно наезжали - они с цифрами в руках аргументированно отбились.

Меркель готова кинуть 200 млрд. евро "на ветер"

http://finance.rambl…75218.html

Цитата: ivan2 от 12.03.2012 17:27:51

http://www.gks.ru/fr…tura4g.htm
МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, ПРОИЗВОДСТВО
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ТЕПЛОЭНЕРГИИ
производство электроэнергии, млрд. кВт*ч  992

    Один кВт*ч, это 3 600 000 Дж тепла.
    992 млрд. кВтЧ ч, это 992000000000 * 3600000 = 3571200000000000000 Дж тепла, или (с учётом типичных «непотерь» тяговых электродвигателей 90%, транспортировки электроэнергии 90%, заряда/разряда АКБ 95% => 77%) 2749824000000000000 Дж «полезной» работы.

992е9*3.6е6=3.5712е18, всё верно. Но КПД!!! ;О) 3.5712е18/(0.9*0.9*0.95)=4.64е18
С учётом этого, повышать надо на 35,5%.
;О)

Цитата: mse от 22.03.2012 13:42:15
992е9*3.6е6=3.5712е18, всё верно. Но КПД!!! ;О) 3.5712е18/(0.9*0.9*0.95)=4.64е18
С учётом этого, повышать надо на 35,5%.
;О)

    Чтобы из выработанных 3.5712е18 получить полезную работу по вращению колёс на (0.9*0.9*0.95) следует умножить, а не поделить. Иначе количество полезной работы превышает количество тепла, израсходованного на её выполнение.

Цитата: ivan2 от 22.03.2012 15:37:30
    Чтобы из выработанных 3.5712е18 получить полезную работу по вращению колёс на (0.9*0.9*0.95) следует умножить, а не поделить. Иначе количество полезной работы превышает количество тепла, израсходованного на её выполнение.

Не... Тогда не так. Текущая выработка ЭЭ должна остаться той-же самой, а эквивалентная, потребная для транспорта энергия, должна поделиться на 0.9*0,9*0.95. Потому, как это "чистая" энергия, потраченная на перенос тела с единичным КПД.
Т.е. 535е15Дж.
Поделив, получим 15%. ;О)

Мировой рекорд по времени службы твердооксидного топливного элемента (в них электролитом служит керамика, "прозрачная" для ионов кислорода), поставлен в Исследовательском центре в Юлихе, Германия

http://wwwgsb.fz-jue…_SOFC.html

Пройден порог в 40 000 тыс часов, т.е., пять лет. Это считалось порогом для коммеречески рентабельных поставок таких топливных элементов для домохозяйств, ферм и т.д.

Сам топливный элемент, составленный из таких пластин,



выглядит совершенно неинтересно (это 5-киловаттник)



В рабочем состоянии он "раскаляется догола" под 1000^о . По картинке сходу не поймешь, как организован подвод топлива и отсос воды...

Иллюстрацию принципа работы см. здесь

Сначала надо просчитать экономический эффект солнечной гелиосистемы. Предлагаю свой вариант расчета экономической эффективности солнесных коллекторов здесь солнечные панели -  экономическая эффективность. Решение технических вопросов при установке солнечных коллекторов - здесь sgelio.blogspot.com

Цитата: Свой от 13.03.2012 03:36:57
И в качестве дополнительного бонуса вы еще сэкономите дикое количество бабла, поскольку вам НЕ понадобится строить ГАЭС.
Подробности тут:
http://www.zagaes.rushydro.ru/

Их вообще никакие строить не надо - при полном КПД в 30% и еще меньше это откровенное вредительство на основе фимоза головного мозга. Если перемножить на КПД ТЭС, то общий выйдет близким к 10%, т.е. паровоз накануне смерти.

Жители города Ливермор в штате Калифорния США отмечают 110-летие самой старой лампочки в мире
Лампочка, установленная в здании пожарной службы города, занесена в Книгу рекордов Гиннесса, как "самая старая лампочка на планете Земля". Лампу накаливания в 1901 году пожарникам подарил бизнесмен. С тех самых пор ее не выключали, за исключением случаев прекращения подачи электроэнергии в 1937-ом и 1976-ом годах.
Самая старая в мире лампа накаливания за последние годы стала местной достопримечательностью. В Ливермор приезжает много ученых и туристов, чтобы разгадать тайну вечного светильника. 15 июня этого года лампочке исполнился 110 лет.
"Никто не может объяснить феномен нашей лампы. Мощность ее составляет 60 ватт, а электроподача на нее сокращена до 4 ватт, тем не менее, никто не знает, почему она все еще работает", - заявил председатель "Комитета столетней лампочки" Линн Оуэнс.
http://www.ensav.ru/news/87751/
З.Ы.  сайт про эту лампочку http://www.centennialbulb.org/photos.htm
З.З.Ы. может и вечный двигатель уже изобретен давно и то, что его нет - просто экономике это невыгодно?

Ведущий американский разработчик полупроводниковых солнечных фотоэлементов Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL), финансируемая министерством энергетики США, совершила прорыв в фотогальванике, создав фотоэлектрическую ячейку с показателем квантовой эффективности, превышающим 100%: число электронов, протекающих через выходной контур такой ячейки, заметно превышает число входных фотонов определенной частоты, соответствующей высокоэнергетическому участку спектра солнечного света.
Показатель квантовой эффективности – ключевая характеристика фотоэлемента. В конечном итоге именно от него зависит КПД полупроводниковых устройств, преобразующих энергию солнечных фотонов в электрическую.

До настоящего момента никому не удавалось создать фотоячейку, квантовая эффективность которой в спектре солнечного излучения превышала бы 100%.
Исследовательской группе NREL, впервые преодолевшей стопроцентный порог и доведшей показатель квантовой эффективности до 114%, это удалось.
Сделан, таким образом, еще один важный шаг, приближающий создание промышленных фотоэлементов для солнечных электростанций следующего поколения, которые смогут составить серьезную рыночную конкуренцию электрогенераторам на ядерном и ископаемом топливе.
Собственно квантовые точки представляют собой микроскопические (1–20 нм) кристаллики полупроводникового материала. В этих нанометровых точках поведение электрона начинает определяться квантовыми эффектами, которые могут существенно изменить электрические свойства полупроводникового элемента. Например, «попавшие в плен» квантовой точки электроны могут скачкообразно перескакивать с одного уровня энергии на другой (аналогично атомам), а каждый такой переход будет сопровождаться излучением фотона. Такие точки можно использовать как люминофоры.

Источник и полный текст: http://www.newchemis…?n_id=8664

К сожалению, не сообщается какой КПД преобразования достигнут  :(

Приветствую завсегдатаев ветки!

Периодически заглядываю на эту ветку - почитать, что нового/интересного в плане энергосбережения появляется - а на днях вопрос возник - может, кто-нибудь подскажет, в какую сторону копать?
Задумался о новой люстре в детскую - возникло несколько интересных идей, которые можно было бы реализовать с использованием светодиодных лент (в данном случае они в первую очередь именно с дизайнерской точки зрения интересны, а не с энергосберегающей) - но сразу же возникли вопросы, насколько использование светодиодов в качестве основного освещения со всяческими СанПинами совмещается - в основном по поводу спектра сомнения терзают - смутно помню, что где-то видел претензии к светодиодам по этому поводу - но деталей не вспомню... По ветке поискал - вроде как больше экономические вопросы по светодиодному освещению обсуждались.

Заранее спасибо за советы  ;)

p.s. потру руками через пару дней

Цитата: las от 27.03.2012 00:23:22

Задумался о новой люстре в детскую - возникло несколько интересных идей, которые можно было бы реализовать с использованием светодиодных лент (в данном случае они в первую очередь именно с дизайнерской точки зрения интересны, а не с энергосберегающей) - но сразу же возникли вопросы, насколько использование светодиодов в качестве основного освещения со всяческими СанПинами совмещается - в основном по поводу спектра сомнения терзают - смутно помню, что где-то видел претензии к светодиодам по этому поводу - но деталей не вспомню...

Не дёргайтесь, всё нормально  ;) Одно из наших подразделений делает светодиодные светильники - складские, офисные, бытовые. Всё сертифицируется, всем санитарным нормам всё соответствует, по спектру никаких претензий никогда не было и никогда не будет .

PS Вы больше волнуйтесь, чтобы уровень освещённости был достаточный.

Цитата: expentel от 27.03.2012 11:41:56
Не дёргайтесь, всё нормально  ;) Одно из наших подразделений делает светодиодные светильники - складские, офисные, бытовые. Всё сертифицируется, всем санитарным нормам всё соответствует, по спектру никаких претензий никогда не было и никогда не будет .

PS Вы больше волнуйтесь, чтобы уровень освещённости был достаточный.

Светодиоды вражьи? Эпистар какой? Чубаиц, вроде, обещал чего. Не слышно?

Цитата: las от 27.03.2012 00:23:22
Приветствую завсегдатаев ветки!

Периодически заглядываю на эту ветку - почитать, что нового/интересного в плане энергосбережения появляется - а на днях вопрос возник - может, кто-нибудь подскажет, в какую сторону копать?
Задумался о новой люстре в детскую - возникло несколько интересных идей, которые можно было бы реализовать с использованием светодиодных лент (в данном случае они в первую очередь именно с дизайнерской точки зрения интересны, а не с энергосберегающей) - но сразу же возникли вопросы, насколько использование светодиодов в качестве основного освещения со всяческими СанПинами совмещается - в основном по поводу спектра сомнения терзают - смутно помню, что где-то видел претензии к светодиодам по этому поводу - но деталей не вспомню... По ветке поискал - вроде как больше экономические вопросы по светодиодному освещению обсуждались.

Заранее спасибо за советы  ;)

p.s. потру руками через пару дней

Товарищ промерял люксометром стандартные галогенки и 3Х2Вт светодиодный светильник, в конструктиве галогенки (GU5,3).
Галогенка 50Вт дала 150лк, а светодиодная 600лк. Причём, мерялось по максимуму освещённости. У галогенки оказалась просто чудовищная неравномерность освещения. Светодиодная дала равномерное пятно. Для дома надо брать warm white: 2700-3500°К цветовой температуры.
25Вт галогенка оказалась вообще ниочём. А жрут и греются - мама дорогая!

Цитата: las от 27.03.2012 00:23:22

Задумался о новой люстре в детскую - возникло несколько интересных идей, которые можно было бы реализовать с использованием светодиодных лент (в данном случае они в первую очередь именно с дизайнерской точки зрения интересны, а не с энергосберегающей) - но сразу же возникли вопросы, насколько использование светодиодов в качестве основного освещения со всяческими СанПинами совмещается - в основном по поводу спектра сомнения терзают - смутно помню, что где-то видел претензии к светодиодам по этому поводу - но деталей не вспомню... По ветке поискал - вроде как больше экономические вопросы по светодиодному освещению обсуждались.

Не надо на детях экспериментировать.
Особенно с лентами неизвестного происхождения.
Филипс делает неплохие модули, но они совершенно не бюджетные и в магазинах их нет.

Сертификаты подтверждают только электробезопасность, т.е. что Вас током не стукнет если Вы рукой за него схватитесь.
Никаких достоверных исследований о влиянии светодиодного освещения на здоровье просто быть не может, поскольку светодиоды существуют ещё очень недолго.

Пускай уж кладовщики и клерки под ними посидят, а детям оставьте лампочки накаливания - здоровее будут.

З.Ы.
А денег на светодиодном освещении НЕ сэкономить, только выделенные мощности.
По крайней мере пока.

Цитата: Сергей_5db61f от 27.03.2012 20:41:42
Не надо на детях экспериментировать.
Особенно с лентами неизвестного происхождения.
Филипс делает неплохие модули, но они совершенно не бюджетные и в магазинах их нет.

Экспериментировать-то как раз и нет желания - поэтому и спрашиваю  :)
Ленты думал брать типа OSRAM'овских

А то что на светодиодном освещении сейчас особо не сэкономить - так это понятно.