Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

NanoKaktus
Уже с Приветом
Posts: 1338
Joined: 23 Sep 2006 19:01
Location: United Kingdom

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NanoKaktus »

KP580BE51 wrote:
NB1 wrote:
KP580BE51 wrote: Я больше надеюсь на высокотемпературные топливные элементы. (high temperature fuel cell)
А смысл?! В смысле, надеяться на это в теме СОИ. Им же все равно те-же углеводороды потребуются! Ну я понимаю рассматривать их, как альтернативный, более эффективный способ добычи электроэнергии из углеводородов, чем при помощи ДВС (кстати, пока еще не получилось сделать что-то реально конкурентоспособное - даже не приблизились!).

Слышал что уже приблизились и даже цель поставил чтобы 40% в ближайшее время получать именно в топливных элементах. Причем насколько я знаю, КПД выше, даже не смотря на то что пиходится довольно примитивным методом получать водород из природного газа, и уже потом из него получать электричество.

Сразу из чистых материалов по идее КПД будет значительно лучше.

А так вы все-таки про PEM Fuel cell говорили :D .... Года четыре назад слушал выступление мужика из вот этой кампании http://www.intelligent-energy.com/index.asp Он как раз рассказывал с выкладками и реальными данными про эффективность сисеммы комбинирующей риформинг с PEM fuel cell. Все было не от балды и не на коленке посчитано. Так вот оказалось, что конечная эффективность такой системмы ровно равна эффективности современной gas power turbine. И превысить ее технически очень сложно.... Так что однозначный выбор сделать сложно и та и другая технологии имеют свои плюсы и минусы.
NanoKaktus
Уже с Приветом
Posts: 1338
Joined: 23 Sep 2006 19:01
Location: United Kingdom

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NanoKaktus »

KP580BE51 wrote:А на практике, как прижмет, так АЭС будут стоить по несколько штук в год.

Уже к сожалению нет. Не знаю как в Америке а в UK за много лет негативной кампании против АЭС не осталось специалистов в этой области. Мы тут сунулись было организовать курс для студентов и не смогли найти препода :D Так что быстро вернуть технологию (а она вообще-то довольно hi-tech) уже не удасться... вся надежда на Французов... у них вроде как все на мази..
NanoKaktus
Уже с Приветом
Posts: 1338
Joined: 23 Sep 2006 19:01
Location: United Kingdom

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NanoKaktus »

NB1 wrote: Этот вопрос, признаюсь, я слабо продумывал.

Рекомендую начать с Вики http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_thermal_energy

Кстати насчет простоты... не все так и просто... Вы прикидывали какую поверхость земли надо покрыть зеркалами чтобы обеспечить нагрев вашей бочки в течении одного лета и чтобы тепла хватило на зиму....

Прикиньте еще сколько электроэнергии понадобиться для (1) работы всех насосов, (2) вращения всех зеркал, (3) автоматизации процесса.

И кстати непонятно откуда вы берете электроэнергию и где ее храните.....

И еще насчет простоты.... тут у нас студенты делали курсовые по теме придумать самую зеленую технологию для обогрева строящегося у нас тут нового корпуса.... так вот одна группа к моему удивлению отвергла все типичные подходы типа heap pump, photovoltaic, solar-thermal, fuel cell и пришла в идее централизавоного отопления в комбинации с обычной буржуйкой работающей на дровах из местного леса (правда все это называлось модным словом biofuel power converter). так что есть еще более простые решения :D
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NanoKaktus wrote:А так вы все-таки про PEM Fuel cell говорили :D .... Года четыре назад слушал выступление мужика из вот этой кампании http://www.intelligent-energy.com/index.asp Он как раз рассказывал с выкладками и реальными данными про эффективность сисеммы комбинирующей риформинг с PEM fuel cell. Все было не от балды и не на коленке посчитано. Так вот оказалось, что конечная эффективность такой системмы ровно равна эффективности современной gas power turbine. И превысить ее технически очень сложно.... Так что однозначный выбор сделать сложно и та и другая технологии имеют свои плюсы и минусы.

Одни одно говорят, другие другое. Я уже ничего не понимаю. Но то что в инете не продаются топливные элементы, которые можно хоть где-то практически использовать, но вот солнечных батарей навалом, мне все же кажется что не все так хорошо с топливными элементами.

Но я немного не об этом, пусть КПД будет такой же как и газовой турбины. Но у газовой турбины КПД высокий только на максимальной (и очень большой) мощности. А у топливный элемент может быть к примеру на 10 киловатт, и служить для выработки электроэнергии только для одного дома. В этом случае исчезают все потери на транспортировку электричества, + более эффективно можно тепло использовать.

Ну и исчезает power grid, что очень не маленькие деньги.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NanoKaktus wrote:
KP580BE51 wrote:А на практике, как прижмет, так АЭС будут стоить по несколько штук в год.

Уже к сожалению нет. Не знаю как в Америке а в UK за много лет негативной кампании против АЭС не осталось специалистов в этой области. Мы тут сунулись было организовать курс для студентов и не смогли найти препода :D Так что быстро вернуть технологию (а она вообще-то довольно hi-tech) уже не удасться... вся надежда на Французов... у них вроде как все на мази..

Та ладно. Еще Япония есть. Мне кажется что кирдык в этой области вы слишком преувеличиваете.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NanoKaktus wrote:(2) вращения всех зеркал, (3) автоматизации процесса.

Автоматизация, это копейки. А вот обслуживание крутилок зеркал, это ОЧЕНЬ много денег. К примеру вращающиеся солнечные батареи ставят очень редко, хотя казалось бы выгодно.
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NanoKaktus wrote:буржуйкой работающей на дровах из местного леса (правда все это называлось модным словом biofuel power converter). так что есть еще более простые решения :D

А что можно деготь получать, они не додумались?
OtecFedor
Уже с Приветом
Posts: 8378
Joined: 17 Oct 2001 09:01
Location: Уездный город N

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by OtecFedor »

NB1,напишите proposal на demo project, хоть в канадское DOE или агентство штата, я знаю в Америке в NY есть агентство NYSERDA которое подобные проекты финансирует. Важныи момемнт стоимисть проекта, я честно говоря и не знаю сколько стоит такую бочку в землю закопать.
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote: в школе химию не учили?
Загадками говорите! Будьте проще и люди к Вам потянутся!
KP580BE51 wrote: Или как утверждение что оппонент не владеет темой, и не читает документацию. Стоимость топлива в цене электроэнергии 2..3%. Сейчас в Энергодаре уже несколько лет испытвается сборка (ака топливо) сделанная в США.
Полагаю, что Вы речь ведете об атомной энергетике. Да, сейчас это так. Но цена - суть равновесие между спросом и предложением. Вон газ попутный на уренгойских месторождениях вообще ничего не стоит. Но никто не спешит из него энергию добывать, в факелах сжигают. Почему бы?! Потому, что инфраструктура добычи из него энергии о доставки нуждающемуся потребителю слишком дорога. Другие пути дешевле. А теперь представьте, что правительство профинансировало эту инфраструктуру. Более того, сразу 2-х конкурентов профинансировало. Все готово, бери и пользуйся! Но владют этой инфраструктурой одни, а газом, на которую эта структура заточена - другой. Вы полагаете, что цена газа по прежнему останется нулевой? Увы, ошибаетесь. Он будет этих конкурентов лбами сталкивать и задирать цену до тех пор, пока те будут в состоянии хоть полпроцента прибыли с этого иметь. Так и с ядерным топливом может произойти. Украинцы вон пытаются перевести свои АЭС на американские сборки, да что-то не очень это получается, т.к. построены их АЭС под российское топливо. А брать в России - идти на поклон, давать России еще один рычаг воздействия. А и получится у них - будут от американцев зависеть. И если тамериканци к тому времени с Россией картель составят, думаете легче украине будет? Пока мир устроен так, как он устроен, не говорите мне про цены!
KP580BE51 wrote:Ладно. ХОрошо не крысы, тараканы, плесень итд. Бетон треснет. От температурных напряжений.
А если появятся радиоактивные тараканы, жрушие атомные реакторы со стороны топливной камеры?! Обсуждать, думаю, стоит что-то чуть более реальное. Что касается треснет бетон - опасение достаточно правомерное, но и решение уже просчитано. В данном изделии температура эксплуатации повышается относительно температуры строительства примерно на 80 град. Это значит, что бетон будет расширяться. Будут возникать сдавливающие нагрузки. Бетон отлично работает на сжатие. И трещины в нем появляются только от растяжения. Растяжения нигде нет! Единственное критичное место - это примыкание стенки к дну. По моим прикидкам, там тоже все должно быть в порядке, т.к. стенка то доже расширится на те же 0.08% (это 8 см на нашей стометровке)! Напряжений просто не возникнет. Но даже если я что-то неправильно смоделировал и они возникнут, решается просто - под стенку резинка подкладывается. Обыкновенная прокладка, которая в кранах держит и не такое давление.
Ну нету там мест, в которых что-то может треснуть!
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NB1 »

OtecFedor wrote:NB1,напишите proposal на demo project, хоть в канадское DOE или агентство штата, я знаю в Америке в NY есть агентство NYSERDA которое подобные проекты финансирует. Важныи момемнт стоимисть проекта, я честно говоря и не знаю сколько стоит такую бочку в землю закопать.
Мож и напишу... Тех документацию надо грамотно подготовить...
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NB1 wrote:
KP580BE51 wrote: в школе химию не учили?
Загадками говорите! Будьте проще и люди к Вам потянутся!
KP580BE51 wrote: Или как утверждение что оппонент не владеет темой, и не читает документацию. Стоимость топлива в цене электроэнергии 2..3%. Сейчас в Энергодаре уже несколько лет испытвается сборка (ака топливо) сделанная в США.
Полагаю, что Вы речь ведете об атомной энергетике. Да, сейчас это так. Но цена - суть равновесие между спросом и предложением.

Инфраструктура была создана во время гонки вооружений. Это раз. А два, "заправка" одной АЭС, это раз в примерно 10 лет.

Украинцы вон пытаются перевести свои АЭС на американские сборки, да что-то не очень это получается, т.к. построены их АЭС под российское топливо.

Угу. И взжит больше всего что "ничего не получается", больше всего именно Россия. Интересно, к чему бы это. А сборки как работали, так и работают.

Ну нету там мест, в которых что-то может треснуть!

Вы меня убедили. Трещин в бетоне не бывает.
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote: Автоматизация, это копейки. А вот обслуживание крутилок зеркал, это ОЧЕНЬ много денег. К примеру вращающиеся солнечные батареи ставят очень редко, хотя казалось бы выгодно.
Не забывайте, что параболы то цилиндрические, а не сферические. Их не надо под углом к горизонту двигать, да и не важен для них этот угол. Только в одной плоскости вращать. И тут есть огромное количество дешевых способов это организовать. Начиная с того, что небольшие (скажем, до 10 м) батареи в тазики с водой пускать плавать вместо подшипников и кончая единым приводом вместо индивидуальных, который за веревочку дергает и все разом поворачиваются. Тут даже человека вместо двигателя можно ставить ручку крутить - не намного удорожит. Напомню, что собрать и закачать в воду нужно за 100 дней (будем считать, 1000 часов)15-20 ГвтЧ. На поверхность земли падает 1.7 квт\м. Учитывая все-все-все предлагаю считать усредненно, что нам удается собирать за освещенное время где-то 150-200 вт с м2 в среднем. 20 ГвтЧ/ (200 вт х 1000 ч)= 100 000 м2 нагревателей. Полянка, конечно, приличная (надеюсь, что в пару раз ее все-же можно сократить). Но сам поселок по меньшей мере в 40 раз больше! И учитывая упрощенность кондовость подхода себестоимость ее будет не более 5 баксов на м2 (скорее, все же, 3). Каких то поллимона баксов - стоимость 5 сверхдешевых домов из того поселка. Обслуживание?! 1-2 постоянных профессионала + школьники поселка в рамках общетрудового воспитания (хоть не надо им выдумывать будет никаких глупостей для уроков труда) - мыть зеркала, проверять штатные контрольные точки и пр.

KP580BE51 wrote: Один компактный блок, по сравнению со сложной системой трубопроводов, теплоизоляций, насосов идт?
Система габаритная, согласен. Но вовсе не сложная. И главное - не ответственная. Ее обслуживание можно доверить недоучке двоишнику из ПТУ - Чернобыля не вызовет, самое страшное что можно натворить самыми вопиющими ошибками (скорее даже, направленными терактами) - оставит без тепла на зиму 3000 человек. Да и то, ну очень сильно постараться надо. Если же на 100 поселков будет один толковый спец, который за лето пару раз посетит каждый поселок, то и произойти ничего не может. А толковость спеца тоже на уровне главного энергетика небольшого предприятия. А теперь сравните с АЭС. Или с сеть водородопроводов к каждой топливной ячейке.
KP580BE51 wrote:Цена на газ снижается. И по прогнозам будет низкой минимум 4 года. Снова до бывших высот вырастет минимум лет через 7.
Еще год назад эта популярная фраза звучала с точностью до наоборот из уст всех спецов. Что будет за эти семь лет, мы с Вами сможем сказать через 7 лет
KP580BE51 wrote: С тепловыми аккумуляторами тоже. Но из нефти/гидратов можно получить газ, который можно спокойно погрузить на газовоз/трубопровод, отвести куда нужно, и пустить в существующую сеть. А вы предлагаете города перестраивать.
Я взял пример поселка для наглядного примера. Можно и в городах заместо (или вместе) с ТЭЦ подобные баки ставить и использовать для отопления их готовые системы центрального отопления. Вот только эти готовые системы, вместе с теми городами, дешевле на свалку выкинуть, чем пытаться переделывать. Предлагаемая мной система проигрывает тем, которые жгут топливо, только достаточно большими габаритами. Поэтому и стоит ее в первую очередь внедрять там, где низка плотность населения. Поселок на 3000 населения - минимально эффективная единица с точки зрения организации жизни. В таком поселке легко организовать хорошую школу, набор спортсекций и пр. места коллективного пользования. Поэтому я от него и пляшу. Можно в 2-10 раз больше. А вот меньше - уже резко понижает качество жизни, либо удорожает его.
KP580BE51 wrote:Это вы Зеленым расскажите.

А на практике, как прижмет, так АЭС будут стоить по несколько штук в год.
Я не зеленый и противником АЭС не являюсь. Где разумнее АЭС - надо ставить АЭС. Вот только почему то даже сторонники АЭС предпочитают селиться от них подальше, в лучшем случае, с наветренной стороны (я сам такой :) ). Чтоб переубедить массы за массовое строительство АЭС, надо, чтоб они прошли через несколько ереванских зим после остановки их АЭС.

А не проще ли подходить гибко и комплексно? Например, концентрировать энергоемкие производства вокруг энергомощностей с небольшим количеством работающих там вахтовиков. А людей расселять на природе.
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote: Инфраструктура была создана во время гонки вооружений. Это раз.
И что, в Болгарии, которая себе АЭС строит, есть эта инфраструктура?!
KP580BE51 wrote:А два, "заправка" одной АЭС, это раз в примерно 10 лет.
10 лет - это даже не век. Человек живет много дольше. Это только российское население не планирует жизнь дольше, чем на год :(
KP580BE51 wrote:Угу. И взжит больше всего что "ничего не получается", больше всего именно Россия. Интересно, к чему бы это. А сборки как работали, так и работают.
Может и так. Но согласитесь, атомная энергетика - дело непростое и весьма опасное.
KP580BE51 wrote:Вы меня убедили. Трещин в бетоне не бывает.
Вы забыли добавить "при правильном проектировании и соблюдении технологий" ;)
User avatar
KP580BE51
Уже с Приветом
Posts: 15007
Joined: 14 Jun 2005 11:50
Location: Ukraine

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by KP580BE51 »

NB1 wrote:
KP580BE51 wrote: Автоматизация, это копейки. А вот обслуживание крутилок зеркал, это ОЧЕНЬ много денег. К примеру вращающиеся солнечные батареи ставят очень редко, хотя казалось бы выгодно.
Не забывайте, что параболы то цилиндрические, а не сферические. Их не надо под углом к горизонту двигать, да и не важен для них этот угол. Только в одной плоскости вращать. И тут есть огромное количество дешевых способов это организовать. Начиная с того, что небольшие (скажем, до 10 м) батареи в тазики с водой пускать плавать вместо подшипников и кончая единым приводом вместо индивидуальных, который за веревочку дергает и все разом поворачиваются.

Плакал! Вы с реальными установками сталкивались? С теми в которые летит ветер, песок, снег, которые обледеневают, которые ржваеют, возле которых роют норы кроты, птицы вьют гнезда, провода рвут вообще все кому не лень.... И это все должно работать лет 20 без обслуживания.

Что с этими тазиками с водой не то что ураган, а небольшой ветерок сделает?
User avatar
NB1
Уже с Приветом
Posts: 4127
Joined: 02 Sep 2002 00:36
Location: Russia--> Canada --> Russia

Re: Стратегическая отопительная инициатива (СОИ).

Post by NB1 »

KP580BE51 wrote: Плакал! Вы с реальными установками сталкивались? С теми в которые летит ветер, песок, снег, которые обледеневают, которые ржваеют, возле которых роют норы кроты, птицы вьют гнезда, провода рвут вообще все кому не лень.... И это все должно работать лет 20 без обслуживания.

Что с этими тазиками с водой не то что ураган, а небольшой ветерок сделает?
С реальными установками не сталкивался, Вы правы. Но со строительными СНиПами немного знаком. Как проектируется невысокое здание и под снеговые, и под ветровые нагрузки чуточку представляю.

Поэтому, и систему эту вижу при всей дешивизне достаточно погодоустойчивой. Может не бод ураган, но под хороший шторм примерно просчитывал. В основе покрытия - оцинкованная жесть. Она, конечно, не вечная, но не особо ржавеет. И несколько десятков лет кровли из такого листа стоят. А лепят их к подложке из дюймовой доски, которая тоже стоит долго и счастливо. Уклоны я предполагаю не более 30% (у кровель бывают и 60). Ес-но, по всей площади в земле сетка из надежных анкеров (скажем, бурится дырка на пару м. глубиной и 25 см в диаметре с расширением внизу, и вставляется простенький каркас из арматуры и бетонируется) скажем, с шагом 6 м. Все подвижные части зацеплены за металлические каркасы не плотно, но так, чтоб люфт был не более 20 см. Каркасы и в тазиках имеются. И каркасы эти анкеры зацеплены. Там 6-8 мм катанки на все эти дела хватит, а уж если тросики не пожалеть - и подавно. Куда там что денется? Даже чтоб просто доску лежащую на земле ветру сдвинуть, уже скорости близкие к штормовым нужны. А супротив металла (при правильном рассчете, конечно) воздуху не потянуть. Ну налетел шквал, ну перекосил слегка конструкцию, и что?! Кончился - все встало на место. Самые высокие точки в 3-4 м. от Земли (а можно и вообще парой метров обойтись, да и то на высоте лишь малопарусные элементы - трубки в фокусе). Эти тысяча соток для ветра, как большая прижавшаяся к земле черепаха - не взять! Все очень дешево и по рабочекрестьянски просто. И единственно, что я пока не знаю (да и не искал еще решение), это как тускнеющую оцинковку реновировать. На вскидку, наклейка фольги по весне обойдется доллара в 1.5 на м2. Но может найдутся пути и подешевле. У нас ведь неприхотливая задача - нагревать воду до 100 град. А для этой задачи многие вопросы упрощаются. Ну можно иметь 15-20% зеркал для Стирлинга, обеспечивающего летнюю электрогенерацию - там посильнее греть для пущего КПД. Но в общем то и это не обязательно, ведь все потери - не потери, т.к. накапливаются в воде, которую в дальнейших циклах просто меньше греть.

Проводов вообще нет, во всяком случае над землей. Кроты кого колышат?! Гнездо птичкам свить там будет сложновато - все же минимум раз в пару суток осмотр то каждой отражающей поверхности летом будет. Гадить тем птичкам тоже вроде не особо с руки, т.к. летать над этой площадью смысла нет, ибо поживится там нечем - голая оцинкованная степь, ничего не растет, никто не водится, пищевых отходов тоже не бросают. Та пара воробьев, которые на этой территории смогут впроголодь жить, много не нагадят. Вся живность, она в энергии нуждается. А тут люди эту энергию забирают, да еще и гоняют - сложновато жить в таком месте!

В общем то я согласен, что тут еще не одна тысяча проблем вылезет. И с тем, что я -чайник в вопросе, тоже согласен. Вот только я пока не увидел ни одной проблемы, которая была бы непреодолима за мизерные деньги. Причем изобретательности и высоких знаний для преодоления нужно много меньше, чем для решения проблем добычи энергии из других источников. Тот же "солнечный остров" существенно сложней получается, и кпд пониже даже при том, что его на экваторе можно размещать, потому, что отходы тепловой энергии трудно утилизировать. А у нас задача СОИ. Нам и недонагретая\недоостывшая вода годится. Тут столько свободы для экономии, при столь большом количестве допусков неточности! Всех делов - иметь в системе утепленный резервуар (сравнительно небольшой) для воды промежуточной температуры. И все! Все ошибки этим резервуаром почти без потерь демпфируются. Скажем, не удается при каком-то режиме догревать до 100 град - в резервный бачок, потом догреем!

Я даже не исключаю какое-то зимнее или осеннее использование солнышка в этой системе.

Return to “Наука и Жизнь”