Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,469,210 7,453
 

  Danila96 ( Слушатель )
08 мар 2018 07:50:58

Вопрос

новая дискуссия Дискуссия  268

Возник вопрос по СЭС на солнечных панелях, может кто подскажет где ошибка.
.
Насколько я понимаю - основная проблема СЭС - неравномерность выработки электричества.
.
И проблема в данный момент решается только путем запуска аккумулирующих станций.
.
Насколько технически/административно решить проблему другим путем.
.
Запускаются зеркала на орбиту, и оттуда зеркалирование энергии на нужную область.
.
Проблема с выжиганием районов в случае ошибки решается путем того, что направленный поток не превышает энергию которую получает земля в обычный солнечный день.
То есть при ошибки выдачи - в другом районе просто станет светло как днем.
  • +0.02 / 1
  • АУ
ОТВЕТЫ (10)
 
 
  Senya ( Слушатель )
08 мар 2018 08:27:29

Первая - в количестве энергии, необходимом для развёртывания (и поддержания орбиты и ориентации - на высоте тысячи километров атмосфера ещё реально тормозит, тем более такой парус) на орбите квадратных километров зеркал.
Вторая - солнечным батареям сильно (на порядок) грустнеет не только от ночи, но и от тучи.
  • +0.08 / 6
  • АУ
 
 
  Danila96 ( Слушатель )
08 мар 2018 09:05:18

Ну с орбитой решаемо.
Не думаю что сложнее чем отправить теслу на марс.
А по тучам - СЭС стараются ставить в регионы с высокой инсоляцией и минимальной облачностью.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
08 мар 2018 09:14:01

Ценой затрат энергии, сравнимых с вырабатываемыми.

На несколько десятичных порядков.

Уточнение - собирались. Пока не посчитали, во что обойдётся доставка от мест выработки до основных потребителей. Тысячи мелочёвок в разных местах, для которых никто не будет запускать тысячи отдельных спутников, можно не рассматривать.

ЗЫ.
И ещё один вопрос. Энергозависимость от оператора спутниковой группировки.
  • +0.07 / 5
  • АУ
 
  ILPetr ( Слушатель )
08 мар 2018 11:44:40

Отклонение зеркала на малую долю градуса сместит зайчик на километры от целевой точки. Управлять же монструозной и гибкой конструкцией очень сложно и потребует огромного расхода топлива.
Но даже не это самое пикантное. Пикантность в том, что абсолютно плоское зеркало будет с высоты 1000 км "рисовать" на поверхности Земли круг диаметром 8 км. Если грубо, то зекалом такого диаметра Вы создадите в этом круге иллюзию солнечного дня (по потоку энергии), а зеркалом с диаметром 2,5 километра - примерно как под плотными облаками. Подмигивающий 
 
Решил добавить: Я перечитал и переподумал. Веселый 8 километров будет не от плоского зеркала, от плоского - диаметром с зеркало плюс 8 км. Веселый 
  • +0.06 / 3
  • АУ
 
  Труффальдино ( Слушатель )
09 мар 2018 04:11:03

Данная конкретная идея (абстрагируясь от огромной стоимости работ по развертке в космосе) осуществляется проще и изящней - на орбиту выводятся не зеркала, а солнечные панели, а энергия передаётся на землю концентрированным пучком - СВЧ-лазером например. Правда, у данной системы намного больше вероятность использования в качестве оружия или элемента системы ПРО... 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Superwad ( Слушатель )
12 мар 2018 10:47:27

Красивее и изящнее запустить в производство черного кремния с КПД 90 %.
Второй момент. Локальный нагрев СВЧ лазером атмосферы сдвинет погоду так, что мама не горюй. Нам такого не надо уж точно. Тут РЛС СПРН загоризонтные на погоду влияют, а вы хотите гигаватты с орбиты спускать. Уж лучше в пустынях батарейки солнечные стоят да водород генерят для транспорта - намного дешевле и эффективнее.
  • +0.07 / 3
  • АУ
 
 
 
  Труффальдино ( Слушатель )
12 мар 2018 14:43:33

Только не для транспорта, а для ночной генерации электричества. Из пустыни проще передать при помощи ЛЭП, чем строить водородотанкеры, да и потерь водорода будет меньше - одно дело запасти водород на сутки, и другое - на несколько недель с кучей перекачек. 
Вторая приколюха от этого метода - можно "озеленить" пустыню при помощи конденсации воды, образующейся при сжигании водорода. Правда, я чота не уверен, что там будут прям гигантские объёмы воды... Ну да в пустыне можно орошать и отдельные оазисы, а то и вообще в качестве питьевой использовать. 
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
12 мар 2018 15:45:49

Украсть ящик водки, продать и вырученные деньги пропить? Привезти воду, разложить ее солнечным липестричеством на кислород и водород, водород сжечь и ожидать от конденсации образовавшейся воды дождик? Я бы просто воду разбрызгал. Смеющийся
  • +0.07 / 4
  • АУ
 
 
 
 
  slavae ( Слушатель )
12 мар 2018 16:08:26

Кстати, вспомнилось, как-то встречалась идея советских инженеров по изменению климата Сахары (!!). Сейчас найду.

PS Из книги История отмороженных

Да знаете ли вы, что такое Сахара? Песчаная пустыня, а по ней бродит лихой бедуин…

Сахара — самая большая на планете пустыня, равная по территории США. В отдельные дни воздух в ней раскаляется до температуры финской сауны: 70–80 °C. По Сахаре можно пройти тысячи километров и не встретить источника воды. Поэтому жить в Сахаре нельзя. Получается, впустую целая страна пропадает! Еще хуже, что Сахара растет, территория ее расширяется, не зря бесплодную Сахару географы и климатологи называют раковой опухолью континента. Причем «метастазы» Сахары попадают даже на другие континенты: бури разносят пески на огромные расстояния — сахарская песчаная пыль обнаружена даже в атмосфере Юго-Восточного побережья США, зарегистрировано выпадение песка Сахары в отдельных районах Англии и даже Швеции!

А можно ли вернуть человечеству Сахару в ее первозданном виде? На протяжении этой книги уже столько раз было говорено, что раньше Сахара была плодородной саванной, где люди пахали, пасли, ловили рыбу… Прелесть, что за местечко!
Вернуть человечеству Сахару — благородная задача. Ее теоретически решили два российских физика, занимающихся климатом, — кандидат наук Евгений Демин и доктор наук Виктор Кушин. Они разработали технический проект рукотворного изменения климата в одной отдельно взятой пустыне Сахаре.

Для того чтобы вылечить болезнь, нужно понять ее причину. В чем же причина излишней засушливости Сахары? Ученые ответили на этот вопрос так: причина засух — устойчивые антициклоны. Воздушные массы из холодных слоев тропосферы опускаются вниз и локально нагреваются — возникает малоподвижный антициклон. В условиях антициклона образования облаков не происходит, поэтому россияне так любят антициклоны: ясное небо и сияющее солнышко привлекают соотечественников больше, чем надоевшее свинцовое небо. А дождь, как известно, идет из тучек. Нет облаков — нет дождя, и ничто не препятствует солнцу прогревать Сахару. Температура все повышается и повышается. При этом путь пришлым муссонным облачкам, несущим дожди, блокирует своеобразный тепловой занавес. Аналогичная картина наблюдается и в других засушливых районах планеты — там тоже преобладают нисходящие потоки воздуха и относительно устойчивые антициклоны.

Замкнутый круг: нагрев образует тепловой барьер, который мешает прилетать тучкам, а без тучек ничто не мешает солнышку без конца прогревать и прогревать пустыню, образуя тепловой барьер. Исходя из этого ясно: чтобы привести климат Сахары в норму, эту положительную обратную связь нужно разорвать. Нужно запустить дожди. Как это сделать? Ряд народов Центральной Америки и Экваториальной Африки давно обнаружили, что пожары в прериях и саваннах часто приводят к образованию дождевых облаков, и стали специально поджигать траву или кустарники, чтобы вызвать осадки. Иногда им это удавалось: крупные пожары создают восходящие воздушные потоки, противостоящие падающим потокам антициклона. Но в Сахаре такой метод не приемлем: там жечь нечего. Значит, здесь нужен принципиально иной подход.

Нам мешает устойчивый сухой антициклон? Значит, вместо антициклона нужно закрутить над северной Африкой циклон! Как известно, циклон и влага — близнецы-братья. В природе циклон образуется, когда восходящие вихревые потоки влажного воздуха втягиваются в область пониженного атмосферного давления и, поднимаясь вверх, охлаждаются. Тогда возникают кучевые облака, выпадают осадки.
Во второй половине XX столетия появились технические устройства, создающие мощные вертикальные воздухопотоки — метеотроны. Грубо говоря, метеотрон — это огромная горелка, направленная в небо. Первые метеотроны были сконструированы еще в 1967 году. С их помощью ученые планировали провоцировать дожди для сельского хозяйства и изучали воздействие на атмосферу крупных пожаров. Метеотроны, кстати, проще всего делать из отработавших свой ресурс авиационных турбин.
Итак, ставим в Сахаре выработавшие свой ресурс турбореактивные авиадвигатели, направляем их в небо. А в турбины методом впрыска подаем воду. Температура газовых струй на выходе из сопла порядка 500–700 °C, так что вода мгновенно испаряется, растворяясь в восходящем потоке.

Два вопроса:
Где взять воду в пустыне?
Как закрутить восходящие потоки, чтобы образовался циклон?

Воды понадобится немало — несколько кубометров в секунду. Есть три пути решения «водной проблемы»: использование опресненной морской воды (трубопровод от Средиземного моря); вода из артезианских скважин (гидрологи обнаружили под Сахарой огромный резервуар воды); трубопровод от ближайших рек — Нила и Нигера.

По второму вопросу еще проще. Если поставить метеотроны на подвижные платформы, которые перемещаются по круговой железной дороге диаметром 100–120 км, и направить воздушные потоки под углом к горизонту, то образуются мощные вихревые воздухопотоки. Поднимаясь, влажный воздух достигает верхней границы тропосферы с отрицательными температурами, где влага конденсируется в водяные капли, часть из которых превращается в лед. Осадки в виде воды и льда выпадают, охлаждая воздух и орошая почву. Главное — запустить этот процесс, дальше он будет поддерживать сам себя уже без метеотронов. Возникновение небольшого циклона с осадками на площади 10–15 тысяч км2, словно кумулятивный заряд, способно пробить брешь в огромном антициклоне Сахары. Через эту брешь откроется путь для обильных муссонных дождей. В итоге через несколько лет человечество получает огромные пригодные для жилья площади. Ну разве не красота?

Если вас смущает, что проект слишком масштабен и потому дорог, успокою. Расчеты, проделанные авторами, показали, что для осуществления проекта нужно всего 0,1 % тех средств, которые были затрачены на операцию «Буря в пустыне» или войну с Ираком.
Авторы просчитали не только экономическую составляющую проекта, но и массу технических деталей. Для экономии топлива был придуман метод предподогрева воды — вода предварительно поступает в бассейны-накопители, где она отделяется от воздуха полиэтиленовой пленкой (чтобы не испарялась). Но пленка не препятствует нагреву воды, и та нагревается почти до температуры кипения. И уже горячей нагнетается в форсунки метеотронов. Отсюда экономия — не нужно будет тратить топливо, чтобы разогнать температуру воды от +30 до +100 °C. Дармовая рекуперация от внешнего источника…

Подтверждением того, что все задуманное может получиться, служит не так давно открытое явление: геолог И. Яницкий и геофизик Э. Бородзич обнаружили возникновение локального циклона в центре обширного антициклона. Они наблюдали это явление в Западной Монголии. Позже подобная аномалия наблюдалась и на Кавказе. В обоих случаях сразу после возникновения внутри антициклона ядра циклона на землю пролились сильнейшие дожди.
То есть в природе такие процессы происходят. И задача человека — подстегнуть этот процесс в Сахаре, дать ему толчок. Любопытно, что гром и молнии начнутся раньше, чем дожди: при запуске процесса трение теплых влажных масс воздуха о сухие будет способствовать электризации, и наблюдатели увидят и услышат раскаты грома и треск молний над установкой! Небольших, правда…

  • +0.12 / 7
  • АУ
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
14 мар 2018 16:33:23

Проект Desetec (если правильно помню название - это к Добряку - он этот проект хорошо знает - сталкивался с ним).
Уже все до вас попилено и в ооочень больших количествах.
Это проект переброски по ЛЭП электричества из пустыни Сахары в Европу. Вы еще попробуйте перекинуть такие мощности из Африки под морем в Европу. Тут может оказаться дешевле из России в Беларусь через Польшу в Евросоюз, чем из Африки...
  • +0.00 / 0
  • АУ