Ядерная энергетика будущего

[Lieut]

А кое-где благодаря уменьшению нагрузки на маневренные мощности они стали работать практически в базовом режиме.

Кое где это в твоем воображении? Что у нас солнце уже светит и ветер дует в соответствии пиковым потреблением? Вроде такой аномалии не наблюдается.

Днем Германия поставляет электроэнергию во Францию

Ну это следовало ожидать. Германия сливает все свои невостребованные пики выработки от ВИЭ соседям, забирая обратно мощности в провалы. Это не как не делает энергетику Франции не самодостаточной, скорей наоборот это показатель наличия запаса прочности.

Снова по примеру одного неадеквата тут пошел поток хамства.

Как бы наоборот. Во всем мире, где днем потребление электроэнергии больше чем ночью, это проблема с дорогой электроэнергетикой в нужные часы. Франция этот вопрос решает за счет соседей. И да, массово продает им ночную электроэнергетику за бесценок. И покупает днем дороже, а в пиковые часы утром и вечером втрое дороже.

[MenFrame]

Франция этот вопрос решает за счет соседей.

Франция эту проблему решает сама, за счет маневренных АЭС, которые ночью понижают мощность до 30%

это проблема с дорогой электроэнергетикой в нужные часы.

И ВИЭ не может обеспечить эту энергию в нужные часы....

тут пошел поток хамства.

Ну то что вы свои фантазии выдаете за реальность, уже не раз констатировалось как факт. Потому вопрос вполне закономерный относительно всего остального малоправдоподобного бреда....

И покупает днем дороже, а в пиковые часы утром и вечером втрое дороже.

Вот типа таких....

[Lieut]

Франция эту проблему решает сама, за счет маневренных АЭС, которые ночью понижают мощность до 30%

И это им легко дается...

И ВИЭ не может обеспечить эту энергию в нужные часы....

Так покупуют же у ВИЭ, в частности огромные поставки днем.
В будь каком случаи даже Франция не проходит под ваши 80%, о которых: "а потоп поговорим".

А Бразилия проходит. Неудачный вы выбрали фильтр.

[Кремальера]

мы рады зв наши пшечных братов...их как раз ндано нехило западные братья нехило нагнули на плату за выбросыЮ в результате чего вся спшекландия стала раком (вместе с эстонией)

Ну Польша отказалась от продления после 22- года долгосрочного контракта на закупку газа из РФ, хотят заместить его импортным СПГ и норвежским трубопроводным газом.

Гидролиза воды не существует. Воду водой не разлагают.

Электролиз,конечно.
У гуннов кстати, по итогам первого квартала этого года ВИЭ-генерация составила рекордные 56%.Если научиться грамотно сглаживать пики и топиться(тем же водородом),то классические углеводородные топлива ,плюс атом ,-вылетят в трубу.

[AndrejM]

классические углеводородные топлива ,плюс атом ,-вылетят в трубу.

Классический углеводород по определению вылетит. Так как кончится. А радиоактивы можно и за пределами земли искать. Ну а если прижмёт то придётся все синтезировать.

[mbrane]

хотят заместить его импортным СПГ и норвежским трубопроводным газом.

тут одна невменяшка рассуждает о ВИЭ - которое в ихмайжаунном царстве приводит к разграблению многочисленных потебителей - сейчас майжаунное руководство энергетикой закрывает аэс с тарифом а 50 копеек, что бы покупать по 5 гривен энергию у того же Ахметова...А там другие невменяшки в пшекландии на государственном уровне - пытаются заместить дешевый газпромовский газ, дорогим Норвежским, и еще более дорогим СПГ из Катара или Усть луги , который ои называют американким, поелику  его в питтере  купили американские компании, естьнественно пшецкие невменяшки, тоже делают это не бесплатно...А есть еще невсменяшки в Болгарии  - вона телалов изложил всю их позицию - нам не  нужен ваш газопровод, ибо деньги коррупционные - ыыыыыыы - у нея есть знакомые живущие в болгарии - и они мне один  в один изложили что имеено так промывали мозги в болгарии - туризм наше все , а газопровод будет портить девственную природу черноморских пляжей.......ыыыыыыыыыы...Теперь они будут покупать тот же газ но уже из турции, и транзитное плечл уже менше чес в южном потоке... затосцуко пэпэмога... Вот так и живут великие турситически, и пшенично-кукрузные, яблочные империи

[Lieut]

Столько слез, что у великой энергетической державы после ее угроз и агрессивных действий просто начали перестать у нее покупать ресурсы.
Или в любом случаи -  организовывать альтернативные поставки.

И да, к ядерному топливу это тоже относится.

Как раньше уже не будет никогда.

[Кремальера]

А там другие невменяшки в пшекландии на государственном уровне - пытаются заместить дешевый газпромовский газ, дорогим Норвежским, и еще более дорогим СПГ из Катара

Не знаю насколько они там стали невменяшки,я в польше одиннадцать лет не был.Но что страны 1-ого мира неуклонно и настойчиво движутся к бытию без углеводородов-это вполне себе стратегия вменяшек.Вводится  т.н. углеродный налог на импорт.Если ЕС откажется от импорта угля,а это треть всего российского импорта угля,то придется по Волге пыхтелки на антраците пускать.К тому же сейчас там идет отказ от пластиковой посуды и упаковки(Европа и США-это основные ее потребители),а это половина всего мирового рынка пластиков и  больше 8% всего тоннажа нефти на передел.Плюс в следующем году вступают в силу новые страндарты по экологичности для тачек,на 20% более жесткие чем сейчас,а с 30-ого -еще одни.,-вдвое более жесткие чем сейчас.А учитывая что еврокомиссия рекомендовала гуннам,франкам(крупнейшим авторынкам в Европе) отменить НДС для электроколясок,то все это приведет к ополовиниванию парка бензиновых и дизельных авто в ближайшие 10-15 лет.Атом возможно частично будет сохранен в той же Франции,как маневровые мощности,но лишь до тех пор пока не будут внедрены новая аккумуляция и запитка тепловой нагрузки от ВИЭ-источников(по типу того же водородного польского пилота).

[AlexAV]

При вы высокой температуре падает и выработка у панелек.

График зависимости КПД фотоэлементов от температуры выглядит следующим образом (см. приложенный файл). Учитывая, что тёмная поверхность на солнце нагревается выше 60 градусов, то до 20 процентов выработки на этом вполне можно потерять.

[mbrane]

Столько слез, что у великой энергетической державы после ее угроз и агрессивных действий просто начали перестать у нее покупать ресурсы.
Или в любом случаи -  организовывать альтернативные поставки.

И да, к ядерному топливу это тоже относится.

Как раньше уже не будет никогда.

ПРедставителю Кукурузно Демократии рекомендую выучить тригонометрию  и азы асторномоии прежде чем прлжуцировать бред об устойчивой выработке электроэнергии в утренние с 8до 11 и вчесерние часы с 16 до 19... особливо в период август- октябрь, март - апрель

[Андрей Астрофизический]

выучить тригонометрию

А повернуть панели СБ (или зеркала к ним приложенные), на некий угол, нам какая тригонометрия запрещает?

[AlexAV]

ак как к ВИЭ относятся и ГЭС, то таких стран уже давно довольно много.

Формально верно, но по сути софистика.

Никто не сомневается, что используя ГЭС можно построить вполне разумную энергетику. Это очевидно и практика это только подтверждает. Но при одном условие... если эта ГЭС вообще есть. И это очень большое но. Ресурсы гидроэнергетики на планете весьма ограничены. Общий мировой технический потенциал 14600 ТВтч, экономический - 8772 ТВтч, всё, больше нет. Причём почти половина от этих цифр приходится всего на четыре страны - Китай, Россия, Канада и Бразилия. Собственно пример Бразилии из крупных стран может быть интересен только ещё для России и Канады (в Китае потенциал гидроэнергии большой, но и населения полтора миллиарда, и в расчёте на человека уже получается не очень много), ну и ещё в каких-то мелких стран. Всё.

Современное валовое мировое потребление энергии в мире - 13.9 млрд. тонн нефтяного эквивалента. Даже технический потенциал гидроэнергии - 1.3 млрд. тонн нефтяного эквивалента первичной энергии. Т.е. при условие сохранения цивилизации сколько-нибудь похожую на современную доля гидроэнергии в общем балансе не превысит ~10%. Ну и о чём тут дальше говорить?

Энергия падающей воды использовалась, используется и будет использоваться, но для покрытия потребностей в энергии в современных масштабах её категорически недостаточно. Цивилизация же которая сможет вписаться в столь скромные энергетические ограничения - уже будет какой-то сильно другой цивилизацией, совершенно не похожей на нашу (и скорее более схожей с обществами доиндустриальной эпохи, но это уже совершенно иная тема).

И какой смысл её сравнивать с атомной? Нет, ГЭС действительно очень хорошая станция. И если есть реальная альтернатива строить ГЭС или АЭС - ГЭС лучше. Вот только атомная энергия может дать валовое производство энергии на уровне десяти миллиарда тонн нефтяного эквивалента, а гидроэнергетика нет, это физически невозможно. В качестве основного источника энергии гидроэнергия не годится по простой причине - её банально мало, на чём можно и закончить. 

Вам Бразилии мало?

Бразилия имеет 764 ТВч экономического потенциала гидроэнергии (по душевое обеспечение гидроэнергией - 3.7 МВтч/чел), т.е. 8.7% и только 2.6% населения. Т.е. обеспечение гидроэнергией там в 3.3 раза выше среднемирового уровня. А если из этого среднемирового уровня убрать ещё Россию и Канаду (страны по плотности населения весьма нетипичные), то на весь оставшийся мир (кроме России, Бразилии и Канады) приходится 6620 ТВтч гидропотенциала на 7.4 миллирда человек, т.е. 0.9 МВтч/чел, и тут разрыв становится ещё больше.

Однако я поставил бы вопрос по-другому. Какие вообще существуют источники энергии, которые одновременно удовлетворяют следующим требованиям:

1) Имеют технический потенциал производства энергии >10 млрд. т.н.э.
2) Не имеют критической зависимости от невозобновляемых ресурсов, включая любые редкие элементы (или, по крайней мере, имеется возобновляемый источник этих элементов способный их поставлять в объёме достаточном для удовлетворения пункта (1)).
3) Универсален, годится для большей части поверхности суши планеты и не привязан к локальным регионам.
4) Имеет достаточную стабильность во времени, позволяющую осуществлять нормальную непрерывную работу инфраструктуры и вести различные технологические процессы, в том числе и непрерывные.

Достаточно очевидно, что источник претендующий на роль базового для цивилизации современного типа в сколько-нибудь долгосрочной перспективе должен обязательно удовлетворять всем этим четырём требованиям. И практически ни один из известных на самом деле не удовлетворяет. ГЭС - мало, не проходит по пункту 1. ВЭС - мало и нестабильно, не проходит по пункту 1 и 4 одновременно. Фотовольтика - не живёт без редких элементов и нестабильна (не проходит по пунктам 2 и 4). Солнечные термальные - могут работать только в очень специфическом климате (не проходят по пункту 3). Биомасса - мало (скорее всего не проходит по пункту 1, хотя тут и не настолько всё очевидно).

Из чего-то реального со скрипом может проходить только атомная энергия, хотя то что и она проходит по пункту 2 - не очень очевидно (по урану квазивозобновляемый источник есть - морская вода, а вот по конструкционным материалам самого реактора вопросов больше, хотя тут какие-то варианты и просматриваются, особенно для тяжеловодников под торий, там вообще с материаловедческими вопросами картина выглядит более простой). И собственно говоря всё, больше ничего нет.

[Кремальера]

Какие вообще существуют источники энергии, которые одновременно удовлетворяют следующим требованиям:

Кларк говорил что в XXI веке будут открыты квантовые генераторы черпающие энергию прямо из космоса.Насколько я понимаю,опыты по этому направлению уже были,но только с панелями на эффекте Зеебека..Ну и на старости лет дедушка увлекся холодным термоядом.

[AlexAV]

направлению уже были,но только с панелями на эффекте Зеебека..

Эффект интересный (генерация не за счёт падающего потока излучения, а за счёт неравновесного излучения, т.е. с точки зрения термодинамики - использование окружающей среды как нагревателя, а космос как холодильника (излучая туда через окна прозрачности атмосферы)). Но по большей части - это игрушка. Эффективность всего этого даже с точки зрения теории исключительно низка, о практическом применение тут речи не идёт.

P.S. Собственно о самом явление, например, эта работа https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.9b00679

[AlexAV]

«Дневной пик» - это где-то с 8 до 22 (с некоторыми подзонами внутри конечно), когда потребление на десятки процентов выше ночного. Что заставляет в енергосистеме иметь маневренные мощности, которые увеличивают выработку днем и особенно вечером.
Сейчас СЭС уверенно выдают в сеть 8 до 18.

Реальный график нагрузки выглядит приблизительно вот так



Это график для ОЭС Центр за 23 мая 2020 года. Что мы видим. Минимальное потребление за сутки, где то 21.5 ГВт. Максимальное - 27 ГВт. Пик представляет собой почти довольно плато с 10 часов до 22 часов.

Если сюда добаваить СЭС на 4 ГВт номинала, то при условие ясной погоды пик разобьётся на на два пика - утренний и вечерний (до 10 и после 18 генерация СЭС довольно небольшая). При этом максимальная амплитуда не снизится. Т.к. максимум потребления приходится в период 20 - 22 часа, когда СЭС вообще практически ничего не генерирует.

В общем, конечно, так себе эффект будет. СЭС очевидно не позволяет снизить установленную мощность маневровых станций (так как амплитуда колебания потребления в течение суток даже в ясную погоду от наличия СЭС не уменьшается, а уж в пасмурную погоду - тем более). Т.е. капитальные расходы и расходы на оплату труда по поддержанию  маневровых мощностей не меняются. Единственная польза, возможно, только некоторая экономия топлива, а по всем остальным статьям содержания маневровых мощностей  наличие СЭС экономии не даёт.

В паре с ГАЭС картина ещё хуже. Наличие СЭС не позволяет сократить требуемую ёмкость ГАЭС (система должна быть рассчитана на наихудший возможный режим, в том числе и при условие 10-бальной облачности, когда генерация СЭС может падать до 10% от мощности при ясном небе,  т.е. ГАЭС всё равно придётся строить на такой ёмкости, которая была бы если бы СЭС отсутствовала).  Т.е. единственный эффект от СЭС - будет недоиспользование потенциала ГАЭС. В чём тут экономическая польза вообще не очень понятно.

Из-за того, что СЭС даёт негарантированную генерацию (зависящую от той же облачности), которую всё равно надо дублировать маневровыми мощностями, полезный экономический эффект от некоторого сглаживания дневного пика при наличие СЭС не такой уж и большой. Плюс к этому кривая генерации СЭС и форма дневного пика не так уж и похожи, дневной пик захватывает и временной интервал, когда СЭС практически ничего не генерирует вообще.

[Lieut]

AlexAV , вы с интервалом в один час написали два сообщения:

ГЭС это хорошо и удобно. Но во всем мире нам не хватит объема стекающей вниз воды.

СЭС не идеально накладывается на кривую потребления, не позволяя тем уменьшить мощность маневрирующих станций.

Однако, разделение одного большого дневного пика на два коротких (по пару часов утром и вечером) кардинально сказывается на объемах, которые нужно выработать маневровыми мощностями! И уже того небольшого гидропотенциала станет начинать хватать. Да и для ГАЭС удобнее, режим не ночь-день, а ночь-утро-полдень-вечер. 
Экономика? А поговорите про нее, когда ваш импортер топлива время от времени по политическим причинам устраивает вам торговые войны, а то и прямое вторжение.
В конце концов, где-то к этому и весь мир придет, количество топлива на планете ограничено.

[MenFrame]

В конце концов, где-то к этому и весь мир придет, количество топлива на планете ограничено.

Собственно к этому и пришел Евросоюз. Увлечение ВИЭ привело к его еще большей зависимости от импортируемых углеводородов.

[crazy_terraformer]

Тащемта они хотят дешёвые мобильные ядерные реакторы развивать...

[MenFrame]

они хотят дешёвые мобильные ядерные реакторы развивать...

Это вообще сказка про белого бычка....

[mbrane]

выучить тригонометрию

А повернуть панели СБ (или зеркала к ним приложенные), на некий угол, нам какая тригонометрия запрещает?

Ыыыы...а ты поинтересуйся сколько стоят поворотные механизмы...и тогда узнаешь почему их никто не использует это пункт а) ... Ещё имеется и пункт б оптическая толщина атомосферы особливо для красных лучей сильно зависит от положения солнца ибо таже тригонометрия...