Будущее энергетики 21 века

Общие вопросы науки. Новости науки и техники.

Модератор: Модераторы

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №51  Сообщение URAN » Чт авг 23, 2018 12:07 pm

ВЛАДОС писал(а):Сейчас как раз в России мода на солнечные батареи на крышах своих домов. Хватает ли этого на современный дом? Сейчас есть энергоэффективные холлодильники . Пылесосов вроде нет таких.
Компы из-за плохо настроенных программ и вирусов, могут много электричества потреблять.
Хотя, вроде, процессоры 4000 мегагерц, не в четыре раза, чем тысячный потребляет. То есть нет прямо пропорционального роста.


Солнечные панели дорогущие. Как сам изобретатель говорит - 1,5-2 КВт может, вы и получите, но это встанет в копеечку. А что такое 1,5 кВт? Только на небольшие приборы, освещение.
Современные процессоры имеют тепловыделение не выше 95 Вт рассеиваемой мощности по идее, в среднем пусть 50-60 Вт, но игровая видеокарта может брать от 75 до 250 Вт, и плюс вентиляторы всякие, приводы, - итого блоки питания современных ПК, по идее берут не ниже 500-600 Вт пиковой нагрузки, но, полагаю, в среднем комп берет до 300 Вт, с учетом монитора, который светится как лампочка сам по себе.

Но когда смотришь на монитор нагрузки на источник бесперебойного питания - там как правило, 10% от максимума (от 600VA, скажем). Стало быть, в реальности простенький офисный комп потребляет менее 100 Вт без особых нагрузок, и только при предельных нагрузках на проц, видеокарту выдаст мощность до 250-300 Вт.
Аватара пользователя
URAN
Волхв
 
Сообщения: 7239
Зарегистрирован: Пн окт 08, 2007 8:00 am
Откуда: РОССИЯ !
Blog: View Blog (3)

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №52  Сообщение ВЛАДОС » Вт ноя 13, 2018 1:56 am

Сейчас основа энергетики-уголь. Его запасы, по разным оценкам, до 500- 700 лет добычи! Его добыча менее вредна для природы, чем нефти, но больше чем газа - Особенно для человека и животных. Объёмы выделения серы, углекислого газа, золы и, что реже помнят, (Углерода 14 и Урана 238 во много раз выше, чем от АЭС.. ) На современных электростанциях, правда, серу и золу неплохо ловят фильтры-катализаторы и установки хемсорбции . Но вот 14 Углерод - нет. Это проблема. Так же как и углекислый газ..
Если бы удалось доказать отсутствие глобального потепления, то уголь весьма неплохое топливо в перспективе, при современных методах добычи, и сжигания в котлах электростанций
ВЛАДОС
Старожил
 
Сообщения: 2384
Зарегистрирован: Вс ноя 10, 2013 6:24 pm

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №53  Сообщение Stauffenberg » Вт ноя 13, 2018 11:52 am

Ту-Ту.. Пфш.ш.ш.шь.. :D

Изображение
Если на вопрос можно ответить, то какой в нём смысл?
Аватара пользователя
Stauffenberg
Проверенный временем
 
Сообщения: 4110
Зарегистрирован: Сб дек 04, 2010 9:11 pm
Откуда: адуктО

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №54  Сообщение ВЛАДОС » Пн янв 07, 2019 3:15 am

Дмитрий И писал(а): Зелёная энергетика пока принципиально не может взять планку, выше 35% от энергобаланса. Каждый киловатт
зеленой энергетики должен балансироваться тремя киловаттами быстрореагирущих турбин, а они работают на российском газе.
что бы заряжать - ночами, и по всем немецким территориям, будущие электрокары, необходимо построить не менее 50 угольных или газовых электростанций, причем и газ и уголь опять будут русские. Так как создать конденсаторы на СОТНИ гиговатт, с приличным КПД, наука пока не может.
Арева сдохла, французы запустили самый новый реактор в 2003 году, и новые атомные клепать некому. Ибо кроме РосАтома никто не в состоянии.
Солярные поля дают летом днем энергию, а ночью и не летом их надо компенсировать. А дожжик, облака. Пропеллеры вообще хаотичны. И их тоже надо компенсировать.
В общем, когда совокупная мощьность альтернативки достигнет реальных 30 процентов, начнем огребать блакауты и прочую нестабильность частот в сетях.
А это трудно, ибо поднять хотя бы один немаленький город с блакаута - сутки нужны. А последствия будут потом месяцы.
ВЛАДОС
Старожил
 
Сообщения: 2384
Зарегистрирован: Вс ноя 10, 2013 6:24 pm

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №55  Сообщение ВЛАДОС » Чт фев 07, 2019 9:49 pm

Но речь идёт о аккумуляторам сверхбольшой мощности, и с изменчивой выходной мощностью, в зависимости от пиков потребления. Может быть , это будут аккумуляторные фермы?

Добавлено спустя 33 секунды:
Только недавно ученые из Южно-Калифорнийского университета доказали, что для воплощения данного проекта в коммерческий продукт не нужно пять или десять лет. Ученым удалось увеличить емкость батарей втрое и сократить время зарядки до 10 минут.
1361124239_ryirryessssr-srsrr-ryirsresssr-srrrsrrrsr-rrrrryisrrrrr.jpeg
2. Батареи, в которых используются покрытые серой пористые углеродные нанопровода с электролитическими добавками
Ученые из Стэнфордского университета разработали новый тип анодов из углеродных нанопроводов. Изначально ученые столкнулись с быстрым выходом батарей из строя по причине разрушения материала в результате расширения и сжатия во время перезарядки, но они нашли выход из ситуации путем покрытия пористых углеродных нанопроводов серой и улучшения другой составной Li-ion аккумуляторов (катода) электролитическими добавками. В результате емкость батарей удалось увеличить в четыре-пять раз.
3. Литий-воздушные батареи
4.jpg
Компания IBM в сотрудничестве с исследователями, государственными лабораториями и лидерами в отрасли работают над проектом Project 500. Компания IBM называет данные батареи литий-воздушными. Их работу можно описать следующим образом: вместо оксидов металла в позитивном электроде используется углерод, вступающий в реакцию с воздухом для создания электрического тока. Использование углерода делает батареи данного типа заметно легче по сравнению с графитовыми аналогами. По словам IBM, данные батареи позволят поставить электромобили в один ряд с бензиновыми авто, хотя на автомобильной индустрии их применение не закончится. По словам IBM, первый стабильный и полностью рабочий прототип батареи данного типа появится уже в этом году.
4. Батареи, в которых применены аноды из олова
Ученые из Вашингтонского университета разработали технологию, которая поможет утроить емкость Li-ion аккумуляторов, сократить время зарядки и продлить срок службы. Данная технология, которая была запатентована учеными под руководством профессора Гранта Нортона (Grant Norton), описана следующим образом: графитовые (карбоновые) электроды были заменены анодами из олова. Коммерческие Li-ion аккумуляторы, в которых применены аноды олова, с виду не отличаются от графитовых аналогов и не требуют дополнительных затрат на внесение изменений в конструкции устройств.
5. Батареи, в которых применены кристаллы магнетита из зубов моллюсков
Еще в начале января текущего года сообщалось об открытии Дэвида Кизайлуса (David Kisailus) из Калифорнийского университета в Риверсайде. Он заявил, что идеальным материалом для создания дешевых наноматериалов, которые смогут в разы повысить эффективность солнечных элементов и литий-ионных батарей, является самый твердый биоминерал на Земле – магнетит. Примечательно то, что он содержится в зубах панцирного моллюска.
Достижения господина Кизайлуса могут обеспечить производство более дешевых солнечных и литий-ионных батарей, на подзарядку которых будет уходить намного меньше времени.
ВЛАДОС
Старожил
 
Сообщения: 2384
Зарегистрирован: Вс ноя 10, 2013 6:24 pm

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №56  Сообщение ВЛАДОС » Вт июн 25, 2019 1:06 am

https://nature-time.ru/2014/04/ekotehnologii-kotoryie-mogut-sdelat-mir-chishhe/
Аккумуляторные батареи – эта одна из тех преград, которые отчасти сдерживают развитие альтернативной энергетики. Обычные технологии аккумуляторных батарей отчасти могут удовлетворить требования, предъявляемые к ним системами электропитания на основе возобновляемых источников, однако их стоимость зачастую является слишком высокой. Ученые из Гарвардского университета создали прототип аккумуляторной батареи проточного типа, в которой вместо дорогостоящего металла, такого как ванадий, используется раствор, содержащий органические соединения хиноны, которые можно производить из растений или синтезировать из нефти-сырца. Проточные батареи могут хранить большое количество электроэнергии, но стоимость их довольно велика, по оценкам разработчиков она составляет около 700$ за КВт*час, стоимость же органических проточных батарей должна оказаться более низкой, порядка 27$ за КВт*час.
ВЛАДОС
Старожил
 
Сообщения: 2384
Зарегистрирован: Вс ноя 10, 2013 6:24 pm

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №57  Сообщение URAN » Вт июл 09, 2019 8:43 pm

Альтернативная наука, теория заговора и прорывные технологии в интересной подборке :)



И между прочим, все похоже на правду. Поднял тему Свинтицкого и на прямо поверхности есть статья https://zen.yandex.ru/media/incrediblme ... 00a97cefd5

А рядом товарищ идет и дальше, обвиняя заговорщиков даже в Фукусимской аварии https://tradernet.ru/feed/postId/1106769
Аватара пользователя
URAN
Волхв
 
Сообщения: 7239
Зарегистрирован: Пн окт 08, 2007 8:00 am
Откуда: РОССИЯ !
Blog: View Blog (3)

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №58  Сообщение Shredder » Ср авг 21, 2019 1:05 pm

Это все видели? Что скажете?

Полёт Гравилёта


Добавлено спустя 1 час 6 минут 35 секунд:
А, да, вижу, уже обсуждалось. Выше - перезалив видео с другого канала..

http://indigo-forum.ru/viewtopic.php?p=67845#p67845
Shredder
Участник
 
Сообщения: 73
Зарегистрирован: Пт авг 26, 2011 6:47 pm

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №59  Сообщение URAN » Сб апр 04, 2020 4:11 pm

https://www.dailytechinfo.org/energy/41 ... astey.html

Изображение


Saphonian - новый высокоэффективный ветряной генератор-парус, не имеющий вращающихся частей
Известно, что энергия ветра на Земле может удовлетворить все потребности человечества в электрической энергии на сегодняшний день. Но обычные ветряные генераторы, к сожалению, не являются тем, что может обеспечить человечество этой экологически чистой энергией. Современные ветрогенераторы громоздки, дорогостоящи в производстве, монтаже, эксплуатации и они имеют низкую эффективность преобразования энергии ветра. Именно поэтому различные компании и исследовательские группы занимаются поиском более лучших технологий получения энергии. И об одной такой технологии, о новом высокоэффективном ветряном генераторе, в конструкции которого не используется лопастей и ни одной вращающейся детали, мы расскажем ниже.

Внешне новый ветряной генератор весьма похож на спутниковую антенну, установленную на мачте. Но это не спутниковая тарелка - это генератор Saphonian, созданный специалистами компании Saphon Energy. Как уже упоминалось выше, в конструкции генератора Saphonian нет лопастей и вращающихся частей. Его тарелка, постоянно повернутая в сторону ветра, является чем-то вроде паруса, который превращает энергию ветра в механическую кинетическую энергию. Следует отметить, что паруса, использовавшиеся издревле для движения судов, являются самым эффективным способом преобразования энергии ветра в другие виды энергии.

Круглый "парус" ветрогенератора Saphonian, растянутый на круглой раме, так же ловит энергию ветра. За счет использования воздушных клапанов, парус под воздействием ветра совершает колебательные движения вперед и назад. Это колебательное движение с помощью системы тяг передается на поршни гидравлической системы, в которой энергия механических колебаний преобразуется в высокое давление гидравлической жидкости. Гидравлическая жидкость под давлением накапливается в специальной емкости и ее энергия используется для вращения гидравлического привода с электрогенератором, вырабатывающим электрическую энергию.В конструкции ветряного генератора Saphonian нет никаких сложных механических передач, коробки скоростей и других устройств, применяемых в традиционных турбинных ветрогенераторах. Все элементы конструкции генератора Saphonian перемещаются абсолютно тихо или издавая совсем небольшой уровень шума. Но при этом эффективность такой конструкции, преобразующей до 80 процентов энергии ветра, в 2.3 раза превышает эффективность обычных ветрогенераторов.

Проведенные испытания продемонстрировали то, что конструкция генератора Saphonian не имеет никаких отрицательных сторон. Даже наоборот, отсутствие большого количества сложных движущихся, вращающихся узлов и механизмов только увеличивает надежность всей конструкции генератора в целом. Опытный образец генератора, диаметром всего 120 сантиметров, обеспечивал выработку электроэнергии, мощность от 300 до 500 Ватт. Дальнейшие усилия специалистов компании Saphon Energy направлены на усовершенствование механической и гидравлической системы генератора, что позволит в будущем еще больше поднять эффективность его преобразования.

Компания Saphon Energy в этом году запатентовала конструкцию генератора Saphonian и сейчас находится в поисках партнера, который окажет помощь в развертывании производства таких генераторов и продажи их по всему миру.


Интереснейшая штука.
Надо попробовать упростить и сделать аналог.
Ибо статья давняя, а инвесторов еще не нашли, при всей выгоде - очень, очень странно.
Аватара пользователя
URAN
Волхв
 
Сообщения: 7239
Зарегистрирован: Пн окт 08, 2007 8:00 am
Откуда: РОССИЯ !
Blog: View Blog (3)

Re: Будущее энергетики 21 века

Пост №60  Сообщение ВЛАДОС » Ср июн 24, 2020 11:07 pm

В современных дискуссиях об источниках энергии наблюдается удивительная путаница. Проблема редкости ресурсов рассматривается в соответствии с геологическими, а не экономическими критериями, соответственно, источники энергии и некоторые виды сырья считаются либо “возобновляемыми”, либо “невозобновляемыми”, и первое почему-то считается гораздо более предпочтительным, чем второе.

Все мы слышали ту или иную версию такой истории: использование невозобновляемых источников энергии и добыча невозобновляемых металлов — это то, что стимулировало промышленную революцию и это то, что обеспечило рост наших нынешних богатых обществ и экономик — но эти ресурсы физически ограничены и конечны, они “закончатся”, а их использование “неустойчиво” (значение этого термина тоже далеко не ясно).

В тривиальном смысле это, конечно, верно: антикапиталистические экологи формально правы относительно отсутствия “Планеты B” и невозможности бесконечного роста материального потребления. Но это “совершенно неважно”, как сказал бы Тим ​​Уорстолл. Сравнивая использование ограниченных ресурсов с едой в холодильнике, Уорстолл создал “ошибку завтрака в холодильнике” — убежденность в том, что, как только мы съели сегодняшний завтрак из холодильника, его уже нет и, следовательно, завтраков вообще больше нет:

В этом первом случае мы согласились бы с Уорстолом: поедание завтрака означает, что его больше нет в холодильнике. Мы также согласны с тем, что Уорстол сумасшедший, потому что мы понимаем, что существует огромная индустрия, задача которой - делать так, чтобы завтрак всегда был в холодильнике до 7 утра.

Конечно, как и в случае еды в холодильнике, “неустойчивое” расходование сырья означает, что мы исчерпаем его. Но точно так же, как и в случае продуктов в холодильнике, мы пополняем необходимое нам сырье, делая “неустойчивое” потребление продуктов питания вполне устойчивым. Как это может быть?

Поскольку вряд ли кто-то, кто не является экономистом, поверит такому контринтуитивному утверждению, давайте рассмотрим его подробнее.

Почему не закончатся невозобновляемые ресурсы
В 1944 году мировые разведанные запасы нефти составляли 51 млрд баррелей нефти. В 2018 году доказанные мировые запасы нефти составляли почти 1500 миллиардов (по оценкам BP 1730 миллиардов), то есть примерно в тридцать раз больше, чем в 1944 году, и это несмотря на довольно хороший аппетит на нефть, который демонстрировало человечество в течение семи с лишним десятилетий между ними. Любой, кто верит в наивную теорию истощения ресурсов, должен недоверчиво спросить себя — как это может быть?

Очень просто: мы нашли больше нефти.

Рынки с четко определенными правами собственности используют цены и мотивацию прибыли для управления распределением ресурсов, включая, в данном случае, инвестиционные ресурсы, которые идут на разведку нефти или добычу металлов. Рынки используют цены, чтобы передавать информацию о наличии сырья в настоящем и будущем — с помощью инноваций, которые позволяют нам находить, извлекать и использовать его более эффективно, и замещения, которое помогает регулировать нашу потребность в нем.

В любой данный момент времени существует некоторое количество нефти в хранилищах, некоторое количество доказанной (но еще не добытой) нефти в земле, некоторые вероятно существующие карманы нефти и природного газа, поисками которых заняты геологи различных предприятий, — и большой запас нефти неизвестного объема и месторасположения. Все эти действия (использование, распределение, хранение, добыча, поиск) управляются и регулируются рыночной ценой на нефть. Когда, как предполагает теория истощения ресурсов, мы исчерпаем наши известные запасы нефти и сырья, их рыночные цены повысятся, что станет сигналом для всех участников рынка. Затем происходят три вещи:

При более высоких рыночных ценах станут доступны ранее неэкономичные скважины (или известные карманы нефти, которые ранее были слишком дороги для добычи). Не физически доступны — они всегда были на своих местах — но экономически доступны. То, что известно как революция сланцевого газа, является прекрасным примером такой ситуации.

При более высоких рыночных ценах потребители сократят использование и начнут нормировать нефть — возможно, переходя на менее мощные автомобили или повышая энергоэффективность своих домов.

Переработка материалов становится прибыльным делом, когда рыночные цены на материал растут. Медь, уже используемая в линиях электропередачи, может быть заменена на относительно более дешевый материал, а сама медь переработана для перепродажи в другие производственные линии. Это может не сработать так же хорошо для горючих веществ, как нефть, где потребление изменяет химический состав материала — хотя инициативы по улавливанию углерода предполагают, что это возможно.

Недавняя статья Bloomberg резюмирует этот момент:

Экономисты учат нас, что ресурсы не просто заканчиваются. Когда что-то становится дефицитным, его цена растет, вызывая поиск новых источников или обнаружение заменителей.

Хотя это правда, что Земля как таковая имеет конечное количество нефти, меди или железной руды, доля этих запасов, которая фактически обнаружена, неизвестна — и останется неизвестной, по крайней мере, пока мы не найдем последнюю доступную каплю. Но даже если бы весь мировой запас нефти или меди был аккуратно собран в один большой фиксированный пул, как предположил Гарольд Хотеллинг в 1931 году, ресурсы все равно не закончатся. Второй пункт из списка выше, работающий через механизм цен, все равно будет функционировать и аккуратно распределять наше использование, стимулируя принятие заменителей.

… и почему закончатся возобновляемые
Замечательный контраст со сказанным выше — это почтение, с которым часто относятся к так называемым возобновляемым источникам энергии, то есть источникам энергии, которые не заканчиваются. Идеальный пример — это солнце, непрерывно снабжающее Землю количеством энергии большим, чем нам когда-либо понадобится. Другие примеры включают использование природных процессов, начиная от океанских приливов, ветра или вулканической активности и заканчивая ростом лесов или размножением животных. Некоторые из них действительно “возобновляемы” в том смысле, что их источники никогда не заканчиваются (ветер, тепло, океан, солнце), но их энергия поставляются только вместе с хорошо известными проблемами улавливания, масштабирования, хранения и распределения.

Другие возобновляемые источники энергии заканчиваются; реки высыхают и разрушаются от возведения на них “возобновляемых” плотин; леса, эвфемистически называемые “биомассой”, вырубаются и “возобновляются” для сжигания в качестве топлива — но на самом деле полагаться на них, как на современный источник энергии означает полную вырубку лесов; китобойный промысел ради китового жира нашел свой “возобновляемый” экологический предел в 1860-х годах, когда закончились легко доступные киты (читай: были убиты). Даже использование ветра, бесконечного источника энергии, вполне может столкнуться с подобными ограничениями. Игнорируя технические проблемы хранения и распределения, упомянутые выше, при коэффициентах мощности 35% нам потребуется почти 500 миллионов стандартных турбин 3 МВ, чтобы получать энергию ветра для покрытия 10% текущих мировых потребностей в энергии — это в 1200 раз больше ветряков, чем существует в мире в настоящее время. Не возобновляемое физическое пространство может закончиться.

Таким образом, несмотря на то, что у нас физически ограниченная планета и геологически ограниченное количество, скажем, редкоземельных металлов (или чего бы то ни было, что может вызвать в воображении последняя версия экологической истерии), экономический взгляд на вещи состоит в том, что невозобновляемые ресурсы на самом деле не закончатся. В своей чрезвычайно популярной книге 1981 года “Бесконечный ресурс” Джулиан Саймон навсегда изменил способ, которым многие люди думают о ресурсах и сырье. Саймон указал, что

В течение всей истории, вплоть до этого момента, медь и другие минералы становились все менее редкими, а не более дефицитными, как предполагает теория истощения … природные ресурсы не являются конечными в каком-либо значимом экономическом смысле, каким бы ошеломляющим не выглядело это утверждение.

Оценка Саймона, сделанная почти сорок лет назад до сих пор звучит правдоподобно: сырья стало больше, а не меньше — вопреки теоретикам истощения, которым так легко поверить. В то время как возобновляемые источники энергии истощаются — часто из-за недостаточных прав собственности — невозобновляемые ресурсы — нет. Таким образом, вывод о том, что сырья осталось максимум на сто лет, можно перефразировать следующим образом: сжигайте все, что хотите, — мы найдем больше.

Оригинал статьи

Перевод: Наталия Афончина
ВЛАДОС
Старожил
 
Сообщения: 2384
Зарегистрирован: Вс ноя 10, 2013 6:24 pm

Пред.

  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Вернуться в Наука

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

cron