Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[СССР]

Взять Мегаваттные мощности с маленького маховика

С чего вы это взяли, что он будет (был бы) маленьким?
Прикиньте массу ротора для компенсации часового отсутствия ветра (солнца) для ветряка (СБ) мощностью в 1 МВт.
Если судить по той статье из вики, которую BlackMokona цитировал, то ротор будет 2 тонны весить. Генератор мегаватного класса примерно такие же масштабы имеет и ротор там не маленький. И никаких проблем со съемом мощности нет (нерешаемых проблем)

Всё понял! 

[Harsky]

Просто Вы не в теме

Я совершенно не в теме про успехи супер-маховиков (может быть потому что их нет), но владею давно забытым искусством простых физических расчетов на уровне "чуть выше школьного" и остатками технического образования

[СССР]

Я литературку поднимать не стану, долго. Кто заинтерисуетя, может поискать.
 Нашёл вот быстренько

" Современные конструкции с вакуумной камерой вращения и магнитным подвесом супермаховика из кевларового волокна обеспечивают плотность запасённой энергии более 5 МДж/кг, причём могут сохранять кинетическую энергию неделями и месяцами"
 "Перспективные разработки, экспериментальные  - до гигаДжоуля"

 Отсюда и мегаватты.

[Harsky]

то ротор будет 2 тонны весить

Ни чё так, что момент вращения пропорционален квадрату радиуса? Сила центростремительного ускорения - соответственно тоже.
Поэтому роторы-накопители делают малого размера, что требует огромных оборотов. Чтобы одна микротрещина не разнесла ротор (и все что вокруг него) на молекулы: его навивают тонкой проволокой (уран-вольфрам-торий эвтектика), но там есть непреодолимые конструкционные ограничения...

Я, простите, не адепт. Линейно экстраполировал, не более того. Возможно там по прочностным ограничениям предел запасаемой в единичном роторе энергии существенно меньше, не считал и не читал

[Old Enginner]

и магнитным подвесом

Авторам этого "технического решения" - похороны за свой счет! 
Магнитный подвес - красивая мулька для неподготовленных умов, в реале их никто никогда не использует из-за принципиальной ненадежности 

[Harsky]

Отсюда и мегаватты

Я думал что мегаваты взялись из задачи компенсировать отсутствия ветра на мегаватном ветряке.
А МДж/кг показывает только, насколько тяжелым по весу будет решение и ничего более

[Old Enginner]

А МДж/кг показывает только, насколько тяжелым по весу будет решение и ничего более

МДж/кг - это "Сферический Конь/Объем занимаемого им вакуума" . Определяющий параметр накопления: Дж/кол-во движения.

[Nucleosome]

Средняя температура в пустыне при этом заметно ниже, в сравнении с местами с высокой влажностью распаоложеными на той же широте.

да нет - самое жаркое лето как раз в пустынях северного полушария, а не на экваторе, где воды в атмосфере куда больше.

В любом случае это никому не нужно, т.к. полезного выхлопа не имеет

вот то-то и оно

[СССР]

Отсюда и мегаватты

Я думал что мегаваты взялись из задачи компенсировать отсутствия ветра на мегаватном ветряке.
А МДж/кг показывает только, насколько тяжелым по весу будет решение и ничего более

Это показывает количество знергии, запасаемой на килограмм массы аккумулятора. Переведите в мегаватт-часы.. Какая разница.
 Сравните с химическими аккумуляторами, поднятым грузом, Водохранилищем и т.д.

[Harsky]

Какая разница.

Большая, точнее - определяющая. Моя линейная экстраполяция попросту неправильна, начиная с какого-то размера ротора. Т.е., я дал нижнюю границу массы ротора, а верхняя граница будет определяться прочностью материала ротора, геометрическими размерами (радиусом ротора) и числом оборотов. Вобщем, тем самым "Дж/кол-во движения". И, судя по тому, что реальных действующих  энергоемких накопителей мы не видим - верхняя граница очень резко портит картинку даже для супер-материалов

[ВадимZero]

да нет - самое жаркое лето как раз в пустынях северного полушария, а не на экваторе, где воды в атмосфере куда больше.

А я говорю о средней температуре, а не о летней.

[Old Enginner]

И, судя по тому, что реальных действующих  энергоемких накопителей мы не видим - верхняя граница очень резко портит картинку даже для супер-материалов

На самом деле - еще "резче", чем представляется. Отличный "прототип" - это ротор самолетной турбины. Не вдаваясь в "высокие материи": чем выше ее обороты - тем выше ее К.П.Д. при условии, что работает на дозвуке. Но поднять обороты выше 25...30 тыс/минута уже невозможно, не только из-за прочности материалов, но и из-за невозможности сделать идеальную динамическую балансировку самого ротора. Даже малейшее смещение ЦМ относительно оси вращения - вызовет огромное биение, которое разнесет опорные подшипники в полный хлам.

[Harsky]

не только из-за прочности материалов, но и из-за невозможности сделать идеальную динамическую балансировку самого ротора

Вот это скорее всего и является определяющим. Есть устройства, где обороты в несколько раз выше - роторы турбин некоторых РЖД, разделительные центрифуги. Но все эти устройства, прямо скажем, хайтек из самых дорогих. Если с обычными аккумуляторами так тратиться, то наверное дешевле выйдут самые обычные свинцовые

[Old Enginner]

Есть устройства, где обороты в несколько раз выше - роторы турбин некоторых РЖД, разделительные центрифуги.

Центрифуги, на которых разделяют изотопы (скажем обогащают уран), т.н. "изотопный шлюз", работают на безумных оборотах 150...250 тыс в минуту. Но они малогабаритные и ротор там имеет ничтожный вес, т.к. требуется не запасать энергию, а разгонять молекулы 6-ти фотористого урана (газ).
Дешевле всего качать водяной столб (как накопитель энергии), только кпд такой конструкции получается на круг невысоким...

[ivanij]

Я совершенно не в теме про успехи супер-маховиков (может быть потому что их нет), но владею давно забытым искусством простых физических расчетов на уровне "чуть выше школьного" и остатками технического образования

  Про супермаховики для начала можно прочитать здесь: http://nurbejgulia.ru/wp-content/uploads/2013/03/d0b3d180d0b0d184d0b5d0bdd0bed0b2d0b0d18f-d0b1d183d0bcd0b0d0b3d0b0.pdf

[Old Enginner]

Про супермаховики для начала можно прочитать здесь

С идеей маховика носятся уже много десятилетий, толку - ноль, ясно же что практического применения не будет. Да хотя бы потому, что придется делать огромную "редукцию" (в обратную сторону). Ветряк даст на валу ну пусть 10 об/сек при очень сильном ветре. А на валу маховика должны быть сотни-тысячи об/сек для большого запаса энергии. Как преобразовать обороты в десятки-сотни раз? Механическим редуктором? Так он весь кпд убьет на корню - даже есть ведущие шестерни не раскрошатся...(в чем я очень сильно сомневаюсь...).
Связкой генератор-мотор? Так кпд на этом тоже угробить минимум в 2 раза...
Тем более, что максимальный кпд имеют электромашины коллекторного типа со щетками. А никакие щетки/коллектор - из чего не делай - очень быстро спилятся в ноль на таких безумных оборотах...

[ivanij]

и магнитным подвесом

Авторам этого "технического решения" - похороны за свой счет! 
Магнитный подвес - красивая мулька для неподготовленных умов, в реале их никто никогда не использует из-за принципиальной ненадежности 

  http://www.todd.vpk-media.ru/articles/18500 Здесь что-то не так? Что именно?

[Harsky]

Здесь что-то не так? Что именно?

Если память не изменяет, магнитный подвес страдает какими-то видами неустойчивости. На тех же центрифугах эти решается тем, что один конец ротора на магнитном подвесе, а другой - на механическом (игла). Но, возможно, сейчас это дело (устойчивость) отслеживается динамически и давится на корню

[Harsky]

Связкой генератор-мотор? Так кпд на этом тоже угробить минимум в 2 раза...

Но-но, вы хотели сказать "потери увеличатся в два раза"?

[ivanij]

Про супермаховики для начала можно прочитать здесь

С идеей маховика носятся уже много десятилетий, толку - ноль, ясно же что практического применения не будет. Да хотя бы потому, что придется делать огромную "редукцию" (в обратную сторону).

  Вы несколько... Не в курсе дела. Я, конечно, не говорю о большой энергетике. Хотя в ветряках что-то в этом роде применяется и давно. Где там у нас такие электростанции? В Германии, Дании, Испании? Есть и отечественные разработки. Вот здесь: http://viesh.ru/
  Про автомобили я уж не говорю, здесь тема про большую энергетику.