Электричество вместо нефти.

User avatar
Azzi
Уже с Приветом
Posts: 1924
Joined: 27 Jul 1999 09:01
Location: USA

Post by Azzi »

Фотобатареи подтягиваются - становятся дешевле, монокристаллические имеют эффективность 20% а не 10% как заложено в статье. Дело в цене, пока это невыгодно, но решение уже есть.
Угля еще на 200 лет хватит. Преобразовывать его в газ уже умеют, потом этот газ (CO+H2) жгут на электричество или перерабатывают на удобрения (мочевину).
OtecFedor
Уже с Приветом
Posts: 8378
Joined: 17 Oct 2001 09:01
Location: Уездный город N

Post by OtecFedor »

Azzi wrote:Фотобатареи подтягиваются - становятся дешевле, монокристаллические имеют эффективность 20% а не 10% как заложено в статье.

У меня на полке стоит Proceedings of Photovolaic Conference за 1990, там про тандемные PV cells на GaAs с КПД выше 30% туча статей, толку то...
OtecFedor
Уже с Приветом
Posts: 8378
Joined: 17 Oct 2001 09:01
Location: Уездный город N

Post by OtecFedor »

Да, недавно чувак написал в Science стаью про Yucca Mountain, вывод типа не спешите хоронить радиактивные отходы, могут скоро очень понадобиться.
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Электричество вместо нефти.

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote:Проблемма хранения. Если к дому еще трубу можно подвести, и там или ДВС или топливный элемент, то бочка с жидким водородом в машине, это мрачно, опасно и не реально.

Как раз водород то полегче хранить, чем электроэгнргию. Пока ничего более эффективного (кпд приближается к 100%) для ее запасания, чем маховик, не придумали. Но последний на движущийся объект сложно ставить.
А уж кислотный аккумулятор с его низким кпд и сверхвысокой массой на единицу запасаемой энергии и подавно не годится (тоже, кстати не безопасная штука), как и другие химические аккумуляторы. Поэтому, если водород все же вполне реально сделать топливом (в германии уже маршрутные автобусы ходят), см. например эту дискуссию

http://forum.privet.com/viewtopic.php?t ... &&start=25

То другие варианты аккумуляции эл.энергии для самодвижущихся повозок пока представляются еще более затруднительными.
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Электричество вместо нефти.

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote:
krek wrote:
KP580BE51 wrote:Проблемма хранения. Если к дому еще трубу можно подвести, и там или ДВС или топливный элемент, то бочка с жидким водородом в машине, это мрачно, опасно и не реально.

Да, действительно, есть такая проблема - неинженерно мыслю :)

Прогноз действительно пессимистичный - после лекции остался весьма неприятный осадок :(

По моим прикидкам, если менять отопление с газа на электричество, то понадобятся принципиально другие ЛЭП. Пропускной способности существующих, просто не хватит. Трубопровод "делает" ЛЭП по энергоемкости очень сильно. Но у преообразования электричество - водород - электричество КПД не сильно высокий. Тоесть потребуется не 15 терават в 2010, а за 50 (если переключится обогрев с нефти/газа на электричество).

В общем кажется кирдык.
Давно уже понято, что проблемы отопления надо решать не улучшением газопроводов или ЛЭП, а снижением энергопотребления, т.е
1. Улучшение утепления: более толстый и качественный утеплитель в стенах, 3-камерные окна с закрывающимися на ночь ставнями и пр
2. Изменение стиля жизни: многоквартирные дома, когда наружных стен по минимуму, оптимизация внутренней планировки , оптимизация жизни с тем, чтобы требовалось меньше площади на человека (ну например, компьютер позволяет не иметь большое хранилище для бумаг, новые материалы - делать компактную и универсальную мебель и т.п.).
User avatar
ABK
Уже с Приветом
Posts: 1782
Joined: 23 Dec 2005 18:53
Location: Portland, OR

Re: Электричество вместо нефти.

Post by ABK »

KP580BE51 wrote:Проблемма хранения. Если к дому еще трубу можно подвести, и там или ДВС или топливный элемент, то бочка с жидким водородом в машине, это мрачно, опасно и не реально.

А собсвенно почему? Наоборот водород - летучий газ даже при повреждении емкости бысто улетучивается в атмосферу. Взрывоопасной смеси на открытом воздухе создать не может. Даже если поджечь будет просто локально гореть как факел.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Электричество вместо нефти.

Post by KP580BE51 »

ABK wrote:
KP580BE51 wrote:Проблемма хранения. Если к дому еще трубу можно подвести, и там или ДВС или топливный элемент, то бочка с жидким водородом в машине, это мрачно, опасно и не реально.

А собсвенно почему? Наоборот водород - летучий газ даже при повреждении емкости бысто улетучивается в атмосферу. Взрывоопасной смеси на открытом воздухе создать не может. Даже если поджечь будет просто локально гореть как факел.

1 Водород взрывается. (сам видел)
2. Это криогеника. Тоесть очень сложно хранить.
3. Очень большой объем.
4. Испаряется он очень быстро. Тоесть это будет не пожар, а пожарише.
5. Про подземные гаражи, да и просто гаражи в случае водорода можно будет забыть.
User avatar
ABK
Уже с Приветом
Posts: 1782
Joined: 23 Dec 2005 18:53
Location: Portland, OR

Post by ABK »

1. Неправда. Чистый водород не может взорваться, только в определенной смеси с воздухом. Т.е если возникнит пробой в баке будет факел и все
2. Несколко проблематично, но работают над этим. типа абсобции
3. см 2
4. Улетучивается он очень быстро пожарища не будет
5. При наличии адекватной вентиляции, улетучится скорее чем возникнут проблемы. Этож самый легкий газ. Уповерхности он не задерживается и под землю не спускается. В отличиискажем от LPG. Гремучая смесь может возникнутьс исключительно в замкнутых обьемах. В целом он не принципиально опаснее бензина, а может даже и безопаснее.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Post by KP580BE51 »

ABK wrote:1. Неправда. Чистый водород не может взорваться, только в определенной смеси с воздухом. Т.е если возникнит пробой в баке будет факел и все

Происходит авария. При этом возникает
1. Большая трещина (так как сосуд Дюара не может быть не хрупкий + материал почти при абслютном 0)
2. Водорд попадает на очень "горячие" поверхности и начинает очень бурно испаряться.
3. Все это происходит в движении. Тоесть приток воздуха, обеспечен. Искры тоже.
Вывод - рвануть может не слабо. Гиндербург - совсем не то.

В случае с бензином -
1. испаряется он бурно только если попадет на двигатель.
2. бак гораздо более гибкий. и меньшего объема (не массы).
3. Значительно менее взрывоопасен.


2. Несколко проблематично, но работают над этим. типа абсобции
3. см 2

И что есть планы, хотябы приблизится к объему жидкого водорода?

4. Улетучивается он очень быстро пожарища не будет

Именно. Будет очень бурное, но короткое пожарище.

5. При наличии адекватной вентиляции, улетучится скорее чем возникнут проблемы. Этож самый легкий газ. Уповерхности он не задерживается и под землю не спускается. В отличиискажем от LPG. Гремучая смесь может возникнутьс исключительно в замкнутых обьемах. В целом он не принципиально опаснее бензина, а может даже и безопаснее.

Гремучая смесь (смесь водорода и воздуха имеет историческое название гремучий газ), образоваться может элементарно.

Это действиельно не пропан-бутан. Он выкипит мнгновенно. Образуется много очень холодного воздуха + очень много лекгого водорода. Перемешается идиально.
User avatar
ABK
Уже с Приветом
Posts: 1782
Joined: 23 Dec 2005 18:53
Location: Portland, OR

Post by ABK »

User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Post by KP580BE51 »

ABK wrote:Вот что народ пишет http://www.bellona.no/en/energy/hydrogen/report_6-2002/22966.html

Весьма сомнительно.
If a gasoline fire in a car lasts approximately 20 minutes, a similar hydrogen fire would last only a tenth of that time.

Это означает, что если бензиновая машина будет гореть 20 минут, то из водородной все топливо выгорит за 2 минуты. Тоесть грубоговоря, энергия от пожара будет рассеиваться с в 10 раз большей интенсивностью.
ИМХО если вы не убежите от обычной машины за минуту, то вы почувствуете на себе 1/20 всего жара от пламени. А если от водородной, то ровно половину.
Ну и итд. Про Гиндербург вспомнили. Там люди были изначально в более выгодном варианте - водород, причем газообразный был вверху. А в случае с машиной, он будет тамже где и обычное топливо.

Image
Думаю, что если бы они взяли бензин. Нагрели его и выпустили в атмосферу, то пламя (и последствия) такие-же как и от водорода (разумеется пламя было-бы значительно ярче, и менее жарче).

ockheed Aerospace carried out experiments to test detonation properties of liquid hydrogen (LH2). In a series of 61 tests, where LH2 in thermoses were put under great physical stresses (such as crushing the thermos with a heavy object), there was never a case of detonation as a result of the direct blows.

Что они понимают под детонацией? Именно детонацию? Вообще странный тест. Вот если взять машину, погрузить в нее пару 200 литровых бочек с водородом (AFAIK в переводе на объем, он значительно больше чем бензин, хоть и легче). Ну и эту машину разогнать до 100км/ч и на такой скорости устроить ей несколько переворотов, чтобы эти бочки лопнули, и посмотреть что будет. У меня есть опосения что эти съемки будут напоминать съемки неудачных запусков ракет. :(
OtecFedor
Уже с Приветом
Posts: 8378
Joined: 17 Oct 2001 09:01
Location: Уездный город N

Post by OtecFedor »

KP580BE51 wrote:И что есть планы, хотябы приблизится к объему жидкого водорода?


Вы будете семеяться, но практически все гидриды абсорбируют водорода по обьему больше чем в жидком состоянии. Т.е. в гидриде водород, как ето ни пародоксально, упакован плотнее чем в жидкости. Проблема веса, пока нет еффективности выше 6-8%, кинетики децорпции-абсорбции и т.д.
Но я согласен, я не вижу водород как массовую потребительскую технологию (для всех, включая illegal aliens, single moms and mentaly retarded), максимум обшественный транспорт.
В Гинденбурге кстати в основном горело алуминевая краска обтяжки и в основном народ погиб от падения в панике прыгая из гондолы.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Post by KP580BE51 »

OtecFedor wrote:
KP580BE51 wrote:И что есть планы, хотябы приблизится к объему жидкого водорода?

Вы будете семеяться, но практически все гидриды абсорбируют водорода по обьему больше чем в жидком состоянии. Т.е. в гидриде водород, как ето ни пародоксально, упакован плотнее чем в жидкости. Проблема веса, пока нет еффективности выше 6-8%, кинетики децорпции-абсорбции и т.д.

Тогда может его можно расстворить в чем-то, что можно прямо в двигатель пускать? Написано что в воде растворяется. :pain1:

Но я согласен, я не вижу водород как массовую потребительскую технологию (для всех, включая illegal aliens, single moms and mentaly retarded), максимум обшественный транспорт.

Я так всеже не думаю. В случае дешевого водорода, (к примеру очень больших термоядерных электростанций, за полярным кругом, работающих на электролизёры) подвести к дому 2 трубы, и уже проблемма отопления+ электричества решена. А проблемма водорода, это ИМХО проблемма криогенного топлива для ракет, которую успешно решили.

В Гинденбурге кстати в основном горело алуминевая краска обтяжки и в основном народ погиб от падения в панике прыгая из гондолы.

Потому что горело - сверху. И продукты горения уходили на верх. Если горит дом, то проблеммы только у тех, кто находится выше пожара. А те кто ниже, могут и не знать о нем. В случае жидкого водорода - гореть будет с низу.


Норвеги оказывается уже все продумали.
http://www.bellona.no/en/energy/hydroge ... 22852.html
User avatar
Azzi
Уже с Приветом
Posts: 1924
Joined: 27 Jul 1999 09:01
Location: USA

Post by Azzi »

OtecFedor wrote:У меня на полке стоит Proceedings of Photovolaic Conference за 1990, там про тандемные PV cells на GaAs с КПД выше 30% туча статей, толку то...

Эти дорогие и применяются там где важна производительность, например, на спутниках (многослойные дают и 36%). Я же говорю о кремниевых, производимых массово. КПД монокристаллических 18-20%, поликристаллических 12-15%, аморфных 10%. Кстати, стоимость пластины совсем невелика, основная доля приходится на сборку и установку модуля. Проблема в размере ниши рынка.

В конечном итоге ни один метод не может и близко подойти к солнечным батареям по эффективности утилизации энергии солнца. Например, растения запасают 1% (лидер - сахарный тростник - 3%) в виде углеводов, предел флорофилла в дневном цикле - 26%. Умножьте это на кпд турбины 60%, сжигающей нефть/уголь/дерево/биомассу/и.т.п.
Вся энергия на Земле - от Солнца и из ядра (геотермальная). Чем ближе мы стоим в цепочке к источнику - тем меньше издержки.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Post by KP580BE51 »

Azzi wrote:
OtecFedor wrote:У меня на полке стоит Proceedings of Photovolaic Conference за 1990, там про тандемные PV cells на GaAs с КПД выше 30% туча статей, толку то...

Эти дорогие и применяются там где важна производительность, например, на спутниках (многослойные дают и 36%). Я же говорю о кремниевых, производимых массово. КПД монокристаллических 18-20%, поликристаллических 12-15%, аморфных 10%. Кстати, стоимость пластины совсем невелика, основная доля приходится на сборку и установку модуля. Проблема в размере ниши рынка.

Странно. Цена десятки килобаксов на крышу. Сколько к примеру шифер стоит? Если цена солнечной батареии будет к примеру в 3 раза больше чем стоимость шифера, то "будут брать". (шифер - понятие условное. )

Вся энергия на Земле - от Солнца и из ядра (геотермальная). Чем ближе мы стоим в цепочке к источнику - тем меньше издержки.

А начало цепочки - термоядерная реакция. Но тут пока судя по всему облом вышел, раз столько времени не получается ничего сделать.

Return to “Наука и Жизнь”