БЕЗНЕФТЯНАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ

[Skipper]

Цитата: Skipper от Вчера в 17:28:22
А как иначе обеспечить перепад высот?

а зачем? течение ведь и так есть. вот если делать искуствено узкие бухты, куда будет загоняться вода... но тут явно уже затраты непомерны... хотя как посмотреть

Это то же самое, что ставить турбину в реку и при этом не строить дамбу.
Течение ведь есть...
ИМХО, без большой бетонной стены ПЭС работать не будет

[Skipper]

Это только одно месторождение. С другой стороны чего сейчас на РБК пишут:

http://top.rbc.ru/economics/16/06/2014/930519.shtml



Цитировать (выделенное)
Запасы нефти прирастают

BP повысила оценку мировых доказанных запасов нефти на 1,1% - до 1 трлн 687,9 млрд баррелей на конец 2013г. Чтобы извлечь эти запасы, потребуется 53,3 года (исходя из мирового объема добычи за прошлый год).

Доказанные запасы нефти в США увеличились на 26% по сравнению с оценкой, данной BP год назад, - до 44,2 млрд барр., а оценка российских резервов повысилась на 6,7% - до 93 млрд барр.

Т.е. запасы сланцевой нефти в США растут.

Не читайте до обеда советских газет!!! 
Вот первоисточник:
http://www.bp.com/content/dam/bp/pdf/Energy-economics/statistical-review-2014/BP-statistical-review-of-world-energy-2014-full-report.pdf
Смотрим стр.8.

Во-первых, не 26%, а 2,6%.
Во-вторых, это не прирост, а доля в мировых запасах.
В третьих, запасы нефти США в 2013 ровно те же, что и год назад: 44,2 млрд баррелей.

Ну и в четвертых, запасы сланцевой нефти в Калифорнии "усушили" на 14 млрд барр. уже в 2014г.
Думаю, в отчете за 2013 ВР это не учла.
Тогда получается, что запасы снизились на ~30%!
И нефти в Штатах осталось не на 12 (как пишет ВР), а на 8 лет добычи.

[Q]

http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power_in_Iowa

Выработка в 2013 году выросла на 10,97% по сравнению с 2012 годом.

А за январь 2014 года по сравнению с январём 2013 года рост составил 11,18%.

В целом же ветроэнергетика по миру удвоится к 2020 году. Что означает в среднем рост почти 13% ежегодно.

Барьер в 20-25% ВИЭ (Солнце + ветер) легко перешагнут за счёт регулируемой зарядки электромобилей. Если выработки в какой-то момент будет не хватать, то скорость зарядки будет снижена для авто с высоким уровнем заряда аккумулятора. Батарея - это не фен, не телевизор и не чайник. Мощность можно без проблем снижать или увеличивать. Думаю, что ради скидки на регулирование своей зарядки умной общей сетью согласятся почти все.

Энергосистема будет менее предсказуемой, но потребление электроэнергии станет гораздо более гибким. Поэтому и проблем с хранением энергии в ГАЭС не возникнет. Простаивающих мощностей тоже не будет.

[AlexAV]

Барьер в 20-25% ВИЭ (Солнце + ветер) легко перешагнут за счёт регулируемой зарядки электромобилей.

Нет, хотя бы в следствие недостаточного количества лития на планете для этого.

Энергосистема будет менее предсказуемой, но потребление электроэнергии станет гораздо более гибким.

Большая часть энергоёмких производств всё же подразумевают график питания 24/365. Бытовые и офисные нужды тоже никакой особой гибкостью не обладают (и не могут обладать). Они не столь постоянны, но имеют вполне устойчивый суточный и сезонный профиль. Гибкость за счёт чего?

[Q]

Не литий так на натрий будут использовать. 1 млрд. авто на 200 Квт*ч каждая это 200 Твт*ч. То есть 3,24 суток от мировой выработки электроэнергии 2012 года (22 504 332 Гвт*ч).

[Golossvyshe]

Энергосистема будет менее предсказуемой, но потребление электроэнергии станет гораздо более гибким.

Большая часть энергоёмких производств всё же подразумевают график питания 24/365. Бытовые и офисные нужды тоже никакой особой гибкостью не обладают (и не могут обладать). Они не столь постоянны, но имеют вполне устойчивый суточный и сезонный профиль. Гибкость за счёт чего?

Тут вы малость не правы. Могу дать справку, как энергетик со стажем. На самом деле производств с непрерывным циклом не так уж много.

Уже в СССР для промпотребителей имели место 2-х и 3-х, а то и 4-х тарифные схемы. Базовая цена для Челябинска была 0,9 коп. за кВтч, плюс тариф на пиковую мощность (не расход - в кВт!) в часы максимума (в моём родном городе это было с 9-00 до 11-00 и с 19-00 до 21-00 ), в ночные часы тариф 0,65 коп./кВтч, в праздничные дни 0,4 коп/кВтч. Имелись также штрафные тарифы на реактивную мощность - т. е. ДИП должен был всё время следить за косинусом фи.
Администрация з-да и ДИПы получала неслабые премии за экономию э/э и партвзыскания за перерасход.

В литейке, к примеру, электропечи никогда не работали в часы максимума - плавки только между ними и ночью. Если не укладывались в лимиты, то останавливали турбокомпрессоры и даже генераторы ВЧ. Производство от этого в целом практически не страдало - всё равно ж работягам надо когда-то курить, потом поднажмут и наверстают. Особенно радовались утреннему ограничению ребята, которые с похмелья. К 11-00 они обычно успевали очухаться.

Что касается одноставочного тарифа для населения, то он в СССР был заградительным, иначе штрафным. 4 коп./кВтч - вряд ли какому-нибудь предприятию удалось бы организовать свой график так плохо, чтобы выйти на такие крутые штрафные санкции.

p.s. Впрочем, это уже глубокий офтоп. 

[AlexAV]

Не литий так на натрий будут использовать.

Натрий - это куда меньшая ёмкость. Т.е. точно с подавляющей вероятностью не электромобили. Кроме того, там до сих пор не решена проблема электродов. Перспективы здесь очень туманные и не для этой сферы.

200 Твт*ч

На 200ТВт ч вам всех разведанных месторождений лития на планете не хватит. Минимальный количество лития на 1кВтч вещь достаточно фиксированная и улучшению практически не подлежит. Это около 12 моль или 84 грамма.

[Q]

http://energysafe.ru/energy_conservation/batteries_ups/1470/

В то время как энергоемкость литий-ионного аккумулятора составляет около 200 Вт-ч / кг, литий-воздушные батареи могут достигать энергоемкости вплоть до 3460 Вт-ч / кг. К сожалению, организация химических процессов внутри литий-воздушных батарей настолько сложна, что исследователи начали переключать свое внимание на натрий-воздушные аккумуляторы. Потенциал последних значительно ниже, чем в случае литий-воздушных (энергоемкость натрий-воздушных аккумуляторов составляет около 1600 Вт-ч / кг), но все же он выше, чем у литий-ионных. При этом данные батареи намного проще создавать, чем литий-воздушные.

На самом деле для электромобилей хватит что-то около 600 Вт*ч на кг.

[AlexAV]

В то время как энергоемкость литий-ионного аккумулятора составляет около 200 Вт-ч / кг, литий-воздушные батареи могут достигать энергоемкости вплоть до 3460 Вт-ч / кг. К сожалению, организация химических процессов внутри литий-воздушных батарей настолько сложна, что исследователи начали переключать свое внимание на натрий-воздушные аккумуляторы. Потенциал последних значительно ниже, чем в случае литий-воздушных (энергоемкость натрий-воздушных аккумуляторов составляет около 1600 Вт-ч / кг), но все же он выше, чем у литий-ионных. При этом данные батареи намного проще создавать, чем литий-воздушные.

Это элемент использующий атмосферный воздух. У них общая и практически неустранимая проблема с быстрой деградацией из-за влияния малых компонент воздуха. То что они дают прекрасные показатели ёмкости известно уже пол века как и пол века пытаются побороть эту проблему. Пока без особого успеха. Здесь тоже перспективы крайне туманные.

[Nucleosome]

Впрочем, это уже глубокий офтоп.

почему же? это как раз о том, как можно съэкономить энергию... вообще в самом деле надо тратить меньше по ночам (что у меня не получается и я жгу лампу и процессор компа, правда жрут они оба крайне мало), однако холодильники к примеру сложновато отключать на ночь и так каждый день. а у нас в квартире он кажется основной потребитель, а тут электричество дорогое. (уж не из-за обилия ветряков ли?)

ИМХО, без большой бетонной стены ПЭС работать не будет

ну а как работают существующие? вообще надо разобраться. аналогия с ГЭС конечно прямая, критично думаю только то, что в приливе воды куда больше, чем даже в Игуасу и Трёх Ущельях...

В целом же ветроэнергетика по миру удвоится к 2020 году. Что означает в среднем рост почти 13% ежегодно.

в 2020 и посмотрим. пока что в Испании, где её доля наверное одна из самых высоких в мире бодрого роста нет аж с 2009 года. то есть почти с начала Кризиса (здесь он развернулся чуть позже - годы где-то 2010 - 2011), что как бы намекает...

[Константин ВАРБ]

Впрочем, это уже глубокий офтоп.

почему же? это как раз о том, как можно съэкономить энергию... вообще в самом деле надо тратить меньше по ночам

На самом деле основная проблема современной энергетики, вроде бы в том, что ночью многие электростанции продолжают работать, в то время как потребление снижается и ток чуть ли ни просто "закорачивают" в землю.
ПОЭТОМУ НОЧНАЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ СТОИТ ДЕШЕВЛЕ.

[-Asket-]

Китай может построить «великую приливную стену»

Dynamic Tidal Power (DTP) The Concept (3 min. video) UK Subtitles

Натрий - это куда меньшая ёмкость. Т.е. точно с подавляющей вероятностью не электромобили.

Можно аккумуляторы и в прицепе за собой возить и цеплять новый на зарядной станции. Не обязательно же электромобиль должен быть сопоставим с обычным в удобстве эксплуатации. И вроде бы сейчас к старой идее троллейвозов возвращаются, они ведь вполне успешно применялись на практике еще на заре 20 века: http://masterok.livejournal.com/915554.html Для гибридной системы большая емкость аккумуляторов и не нужна.

Highway to Sell - Clean Trucks Tap the Wire

300-tonne Euclid dumper with trolley assist

Грузовые трамваи тоже какое-то применение могут найти для внутригородских перевозок:

CarGo Tram Dresden

[Nucleosome]

На самом деле основная проблема современной энергетики, вроде бы в том, что ночью многие электростанции продолжают работать, в то время как потребление снижается и ток чуть ли ни просто "закорачивают" в землю.

правильно. это когда у нас большая часть энергии вырабатывается из постоянных источников, но когда у нас будут свет и ветер как основные картина будет совсем другой.

Китай может построить «великую приливную стену»

а! спасибо огромное! только подумал, что где-то было что-то про китайские проекты этого типа и тут от вас сразу ссылка! теперь ясно, что без стены никак - нужного потока не получится.

е обязательно же электромобиль должен быть сопоставим с обычным в удобстве эксплуатации.

так тогда не будет такого рынка авто как ныне. и сильные мира сего обеспокоенный именно этим, а не как прожить вообще...

[AlexAV]

ну а как работают существующие? вообще надо разобраться. аналогия с ГЭС конечно прямая, критично думаю только то, что в приливе воды куда больше, чем даже в Игуасу и Трёх Ущельях...

Вообще говоря некоторое отличие действительно есть. Главное в том, что течение реки непрерывно, а приливы периодические.

Существует несколько схем ПЭС. Простейшая (и самая эффективная в плане утилизации энергии) - однобассейновая двусторонняя схема. Здесь залив отгораживают дамбой на которой размещаются турбины, которые включаются когда разность уровней достигает некоторого требуемого значения. Плюс схемы - высокая эффективность использования энергии. Минус - сильно неравномерный (хотя и в высшей степени предсказуемый) график генерации.

Схематично для неё он имеет следующий вид:



Ценой некоторой потери эффективности и усложнения гидротехнических сооружений можно получить более плавный график генерации.

Скажем двухбассейновая схема Декера. Когда залив делится дамбой на две части в одной из которых с помощью периодически открывающихся шлюзов уровень поддерживается вблизи отметки приливов, а в другой - отливов.

Структура и график генерации показаны на рисунке:

[

Плюс схемы - достаточно гладкий график генерации и возможность использовать в режиме ГАЭС. Минус - сравнительно невысокая эффективность использования энергии приливов (при той же площади залива и высоте приливов она даёт только 38% мощности по сравнению с однобассейновой).

Есть ещё целый ряд схем в рамках достижения компромисса гладкого  графика генерации и достаточной эффективности использования энергии. Скажем интересна трёхбассейновая схема Како-Дефура:



Есть и ещё ряд схем. Дамбы конечно требуются в любом случае.

Однако в целом тут получается определённая альтернатива - или высокая эффективность генерации при неравномерном графике, или относительно равномерный график при более низкой энергетической эффективности станции. 

[AlexAV]

да и население России к морям тем более с приливами не тяготеет - единственная крупная страна кстати - как Пётр не пытался, но приблизить к морям всех не удалось

Кстати, не совсем верно. По побережью Северного Ледовитого океана и Тихого океана условия для ПЭС весьма благоприятные. Особенно на Белом море.  Есть даже проекты весьма крупных ПЭС, т.е. Мезенская ПЭС на 11,4 ГВт и Пенжинская ПЭС на 87,1 ГВт.  Даже две этих станции могли бы дать почти половину общей генерации страны (сейчас общая установленная мощность всех электростанций в России около 218 ГВт). Естественно, эти две точки полностью потенциал северного и тихоокеанского побережья не исчерпывают.

Главная проблема - эти районы совсем уж малонаселённые, нет потребителей в месте генерации, а переброска мощности на такие расстояния резко уменьшает экономическую ценность таких проектов.

[Skipper]

Минимальный количество лития на 1кВтч вещь достаточно фиксированная и улучшению практически не подлежит. Это около 12 моль или 84 грамма.

Это не ошибка? Получается 43 МДж/кг - примерно как у бензина.
Между тем современные аккумуляторы проигрывают бензину по плотности энергии на 1-2 порядка.

[AlexAV]

Это не ошибка? Получается 43 МДж/кг - примерно как у бензина.
Между тем современные аккумуляторы проигрывают бензину по плотности энергии на 1-2 порядка.

Так это вес не аккумулятора, а лития в аккумулятора. Литий - активный компонент анода (но даже не весь анод, металлический литий сейчас не используется, а в интеркалятах доля лития не так уж и велика). А там ведь ещё и катод есть. В сумме масса элемента и получается на 1-2 порядка больше, чем масса просто лития в нём.

[ВадимZero]

Главная проблема - эти районы совсем уж малонаселённые, нет потребителей в месте генерации, а переброска мощности на такие расстояния резко уменьшает экономическую ценность таких проектов.

Производители алюминия глядишь когда ни буть доберутся и до этих мощностей. Вообще Россия вроде иеет одну из самых низких издержек в этом плане, во многом за счет использования энергии ГЭС.

[Проходящий Кот]

http://www.livejournal.com/magazine/161322.html
Это зачем забывать?

[anovikov]

CSP штука хорошая но почти не имеет потенциала удешевления. Скорее они распространятся в случае провала остальных технологий - это то что точно работает, но дешевым быть не может. Смотря как считать, но эта станция на единицу производимой энергии в 1.5-2 раза дороже невозобновляемой энергетики (в целом). Хотя если оно может производить ещё и тепло кроме электричества (куда-то же надо сбрасывать тепло отработанного пара), то всё не так печально. Просто фотовольтаика может стать еще в несколько раз дешевле, а концентрированные станции - нет.