Цитата: Superwad от 09.09.2016 13:40:32Так давайте определимся по данному вопросу:
На сегодня есть следующие виды "энергоконсерв":
1) физические - конденсаторы (дешевые, простые, большой ресурс, малое время хранения энергии)
2) химические - (маленькая емкость, дорогие, большое время хранения энергии (относительно)
3) электрохимические - суперконденсаторы или ионисторы (частный вид - топливные элементы). Супер большая емкость. относительная дешевизна, маленькое рабочее напряжение (всего до 3 В). Малое время хранения энергии.
Если уж и развивать - то газовые ионисторы, но есть очень много НО:
а) На сегодня электроды только платиновые, хоть и работает только поверхность (достаточно нанопокрытия), но со временем деградирует около 40 % платины.
б) как хранить газ в очень маленьких объёмах и большой концентрации (или давления).
И, как это можно сделать в кустарных условиях и за копейки? Особенно перебирая сплавы и материалы???
Отвечу с точки зрения не технаря , а менеджера и среднего потребителя.
Разберем по пунктам.
1. Физические-
1.1. ГАЭС - плюсы- дешево, стоимость хранения ээ порядка 0.42 рубля киловатт. Минусы мало где можно построить,особенно в равнинной местности средней полосы России и объемы от сотен мегаватт( про последствия для экологии скромно умолчу) Вывод для альтернативной энергетики нереально
1.2. Супермаховики- Чтука очень интересная, причем что радует серийно выпускаемая но стоимость хранения в реально выпускаемых образцах ВЫШЕ чем хранение в химических аккумах. 2.7 рубля киловатт Объем от 10 киловатт. Главное преимущество практически неограниченное количество перезарядок( более 1000000 циклов) и хранение в течении полугода с потерей менее 10% ээ. Для альтернативной энергетики интересно но на данном моменте экономически не выгодно. Применяется для ветроэнергетики для коррекции порывов ветра.
1.3- Аккумуляторы давления- раньше применялись, но стоимость аккумулирования в 5 и более рублей отбивает всякую охоту ими заниматься. Единственный сейчас применяемый рентабельный вариант закачка воздуха в подземные коверны, но объемы от сотен мегаватт также для альтернативщиков неинтересен.
2.Химические-
Зоопарк химических аккумов настолько велик что разбирать их в одном посте несерьезно, но стоимость хранения лучших лиферов с Y в районе 1.3 рубля киловатт с успехом позволяет их использовать в альтернативке. Если где и можно ждать прорывов, так именно в этой области. Анонсы графеновых аккумов со стоимостью хранения в 0.17 рубля и сроком выхода на рынок в 2017 году наверное читали все кто интересуется темой. Тут как говорится ждемс..
Также нельзя не упомянуть о проточных аккумах, где стоимость хранения в экспериментальных образцах уже понизилась менее чем в 0.9 рубля, с перспективой снижения до 0.5 рубля. Если коммерческие версии будут настолько же эффективны то у графена появится хороший конкурент.
3. Ионисторы. Очень нужная полезная чтука. Для кратковременных перебоев снабжения лучше их найти невозможно, причем что радует также серийно выпускаемые. При использовании в количестве 30 и более раз в сутки стоимость хранения 0.89 рубля. Недостаток, хранить много и долго нереально, точнее реально, но настолько дорого что проще поставить микро ТЭЦ и топить пачками сторублевок.
4. Водородный цикл- пока к сожалению серийно оборудование полного цикла в едином комплексе не выпускается, но собрав полный цикл из оборудования различных производителей мы получили стоимость хранение в 0.8 рубля киловатт. В объемах от 50 киловатт. Преимущества- количество циклов практически не ограничено- наращивание емкости хранения 0.67 рубля киловатт. Минусы- необходим очень квалифицированный персонал. Для крупной и средней альтернативной энергетики очень интересно, для массового применения нереально.
5. Экзотика.
5.1 Электронные мембраны- новое направление, предполагает стоимость хранения в 0.1 рубля киловатт, пока на стадии прожектов, нет даже лабораторных образцов, только теоретическая основа.
5.2 Био аккумуляторы( электро биомасса) наработки были еще в СССР, сейчас амеры усиленно тянут это направление, лабораторные образцы показывают фантастические результаты в 0.07 руля, но до коммерческого воплощения еще как до Киева раком.
5.3 Много всякого разнообразия...
Что хочу сказать в результате.
Практик использует или готовый коммерческий образец, или идею, которую можно комерциализировать с разумными затратами. Что либо новое, реально новое изобретают не практики, а коллективы высоколобых ученых имеющих финансирование от крупных компаний или Государств. Иначе невозможно. Энтузиаст , пусть он хоть семи пядей по любому без соответствующего финансирования коллайдер не построит, и аккум на новых физических принципах не изобретет. Наш, уж извините, вашего покорного слуги удел использовать то что изобрели другие. Улучшать, дополнять, делать выгоднее и удобнее.
А вообще для малой и средней альтернативной энергетики важно не столько хранение сколько дешевизна выработки в условиях конкретного потребителя, рациональное потребление и сезонность. Система умного дома/хозяйства предполагает использование ээ в моменты пика выработки , и минимизацию потребления в моменты ее отсутствия.
В весенне осенний период это не проблема уже сейчас, а для зимнего периода существуют законодательные возможности для потребителей пользоваться сетями или аналоги нашей разрабатываемой системы круглогодичного использования.
С Уважением Андрей Бармин.