Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[dimetrigontchev]

Тенденции, в фотовольтаике, двигаються к тому что бы стать дешевле кипечения воды.

Чтобы солнечная батарея стала дешевле микронного слоя алюминия, которым пылят отражательный слой зеркала для кипячения воды? Как-то очень не верится

[Stalk.er]

Чтобы солнечная батарея стала дешевле микронного слоя алюминия, которым пылят отражательный слой зеркала для кипячения воды? Как-то очень не верится

Так дело в том что там не только микронный слой алюминия. Там уже не обойтись без толстого калёного стекла (для точности фокусировки зеркало должно держать форму), огромного количества механики, которого будет вращать эти зеркала и нагруженные инженерные конструкции, теплоноситель, турбины и многое другое. Нагревать надо не воду, а высокотемпературный теплоноситель, чтобы было больше КПД. Там на самом деле не так всё просто как кажется. Фотовольтаика ПОКА дороже. Но она очень заманчива. Там не обязательна точная механика, турбины, и всё прочее. Проще в обслуживании. Лежит себе и даёт стране угля)

[Проходящий Кот]

.....
Ваш комментарий.

Наступил на мазоль....

[dimetrigontchev]

Так дело в том что там не только микронный слой алюминия. Там уже не обойтись без толстого калёного стекла (для точности фокусировки), огромного количества механики, которого будет вращать эти зеркала и нагруженные инженерные конструкции, телоноситель, турбины и многое другое. Нагревать надо не воду, а высокотемпературный теплоноситель, чтобы было больше КПД. Там на самом деле не так всё просто как кажется. Фотовольтаика ПОКА дороже. Но она очень заманчива. Там не обязательна точная механика, турбины, и всё прочее. Проще в обслуживании.

Да не, все гораздо проще:
1. Толстое каленое стекло - не нужно, достаточно оптической точности рефлектора автомобильной фары
2. Никакого тракнига - тем более не требуется (см. картинку, которую дал выше), просто пояс зеркал вокруг котла, с "эстафетной" передачей накачки по мере бега Солнышка.
3. Ну пусть другой тепловой агент (точнее рабочее тело), в чем проблема?
4. Турбоагрегаты - типовые, как на ТЭЦ/АЭС.
5. Обслуживание - не сложнее чем на обычной ЭС.

А вот для солнечных элементов - потребуется куча инверторов и прочей дорогущей силовой электроники, чтобы постоянный ток которые они генерят преобразовать в переменный промышленной частоты/напряжение

[Проходящий Кот]

А смысл спора тупо- и остро- конечников?

[ВадимZero]

2. Никакого тракнига - тем более не требуется (см. картинку, которую дал выше), просто пояс зеркал вокруг котла, с "эстафетной" передачей накачки по мере бега Солнышка.

На вашей картинке, как раз и есть зеркала с изменяемым вектором отражения. Кроме того большая часть, зеркал не используеться, чего бы не было в случае фотовольтаики.

А вот для солнечных элементов - потребуется куча инверторов и прочей дорогущей силовой электроники, чтобы постоянный ток которые они генерят преобразовать в переменный промышленной частоты/напряжение

Глупость, не чего дорого, для преобразования токов не требуеться.

5. Обслуживание - не сложнее чем на обычной ЭС.

В пользу тепловых СЭС нужно отметить, возможность относительно недорогой акумуляции тепловой энергии с использованием расплава солей. Основная же надежда фотовольтаики, тонкопленочные элементы у которых большой потенциал снижения цены.

[pkl]

Как то Вы жёстко. С Науру. Правильнее, наверное, будет сказать, что у них денег нет на энергетику.

а что жёстко? промышленности там нет, транспорт эффективнее велосипедов...

... не годится - науруанцы толстые.

... фосфат они уже добыли, отопление там ни к чему. что остаётся? стирка, готовка, освещение? сбор коксов, бананов и рыбная ловля насколько я понимаю проводится в ручную.

Вряд ли. Работать они не умеют и не хотят. Отвыкли. Зато привыкли к кондиционерам.

Я лично считаю, надо смотреть нашу Восточную Сибирь и дальше на Восток: Колыма, Камчатка. Норвегия, Средняя Азия, Анды.

в Норвегии потенциал во многом выработан, в Андах пока нет, но тоже немало чего есть, ну Средняя Азия в основном ровная, кроме южной части...

Её я и имел в виду. Таджикистан, Киргизия... единственное - там проблема та же, что и в Северной Африке - местные власти очень уж любят менять правила игры прямо в процессе оной.

...но думаю, там успели кое что построить, что же касатся северо-востока Азии то пробелма там отсутствие потребителей - а потери при передачи энергии будут очень большими, кроме того реки там сильно изменют сток по сезонам...

Потребителей туда можно привезти - это раз. Энергию можно перегонять /почему я и заинтересовался сверхпроводимостью/ - это два. Реки? Реки... воду придётся накапливать в водохранилищах, благо рельеф там очень пересечённый.

Но, пикантность нынешней ситуации в том, что мы можем с исключительно высокой точностью предсказать ближайшее /несколько десятилетий/ будущее. В деталях.

предсказать можно что угодно, вопрос только в том, что сбудится... вот к примеру накануне Франзузкой реаолюции да можно было - было ясно, что будет влать буржуа и промышленного капитала, а теперь - полный туман даже в настолько общем взгляде

Ну почему же? С энергетикой всё более-менее прояснилось - источники будут разнородными, объединёнными в трансконтинентальные сети /следствием чего будет совершенно определённое политическое устройство общества/. Основа генерации - текущая вода, уголь, газ, атом с довеском в виде солнца, ветра и других альтернативных источников. Транспорт - соответственно, сильный перекос в сторону наземного рельсового /электрички и трамваи/ за счёт авто и авиации. Не вполне понятно, где люди будут жить, но я думаю, частный сектор победит аркологии.

[Stalk.er]

1. Толстое каленое стекло - не нужно, достаточно оптической точности рефлектора автомобильной фары

Автомобильная фара это довольно точно сфокусированное зеркало. В зеркалах на СЭС именно применяют зеркала с толстым каленым стеклом

2. Никакого тракнига - тем более не требуется (см. картинку, которую дал выше), просто пояс зеркал вокруг котла, с "эстафетной" передачей накачки по мере бега Солнышка.

Картинка какая-то неправильная. Вот действующая СЭС http://images.yandex.ru/yandsearch?p=1&text=%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8&noreask=1&pos=33&rpt=simage&lr=213&img_url=http%3A%2F%2Fimg.lenta.ru%2Fnews%2F2009%2F04%2F29%2Fpower%2Fpicture.jpg
Никакой эстафетной передачи нет. Все зеркала сфокусированы в одну точку. Фокусировкой поворотом зеркал управляет механика.
Вот на такой станции тоже механика (но здесь она проще - фокусировка всего по одной оси) http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8&noreask=1&pos=2&rpt=simage&lr=213&img_url=http%3A%2F%2Fwww.cleanmpg.com%2Fphotos%2Fdata%2F501%2FSolar_Power_Station.jpg

[dimetrigontchev]

На вашей картинке, как раз и есть зеркала с изменяемым вектором отражения. Кроме того большая часть, зеркал не используеться, чего бы не было в случае фотовольтаики.

Нет, там фиксированные зеркала по кругу котла. Солнечные батареи и зеркала - абсолютно "одинаковы" к Солнцу, можно трекинговать, можно нет.

Глупость, не чего дорого, для преобразования токов не требуеться.

Да ну? Сейчас приблизительная стоимость такого инвертора = 2 доллара/Ватт. К примеру 1 МВ (один многоквартирный дом) сходу влетит в 2 миллиона долларов (не считая всего остального).


В пользу тепловых СЭС нужно отметить, возможность относительно недорогой акумуляции тепловой энергии с использованием расплава солей. Основная же надежда фотовольтаики, тонкопленочные элементы у которых большой потенциал снижения цены.

Угу и безумные ангары с аккумуляторами для ночного режима работы

[pkl]

Ну в общем-то при следующем снижении цены солнечных батарей вдвое (а мало кто будет спорить что оно произойдет ну года через 3 максимум) они будут окупаться уже в любом климате не так ли? Более плохо освещенные страны как правило более холодные, а КПД солнечных батарей на холоде растет, так что разница будет не пропорционально снижению освещенности, а заметно лучше. Если они уже работают с прибылью в весьма плохо освещенной Германии, то при удешевлении вполовину будут выгодны везде не так ли?

Меня более всего интересует т.н. "большая" энергетика, которая должна обеспечивать цветную и чёрную металлургию, выращивание тех же полупроводников, а в перспективе - и производство синтетического топлива. Гигаваттные СЭС. Каковы будут их площадь, стоимость? Не посчитаете - с учётом перспектив? Может, у Вас лучше получится, чем у меня?

Геотермальная энергия которая там весьма малодоступна а так в мире довольно много мест где ее можно получать задешево (и круглые сутки).

Читал про интересные немецкие разработки систем отопления жилых домов за счёт подземного тепла с использованием тепловых насовов. Скважины бурятся буквально на несколько десятков метров - разницы в пару градусов оказывается вполне достаточно! Но опять же - источником промышленного тепла эта технология не станет.

[dimetrigontchev]

Картинка какая-то неправильная

Что значит "неправильная"? Это действующая СЭС. Подумайте сами - нафига крутить зеркала за Солнышком, если можно просто наставить кучу дешевых и неподвижных зеркал.

[pkl]

В идеале я всё вижу так.

Сколько служит такая солнечная батарея? Какой у неё кпд?

[Stalk.er]

Сколько служит такая солнечная батарея? Какой у неё кпд?

Мы уже обсуждает какой-то готовый вариант?)) Я просто привел технологии и прикинул что может быть из них слеплено в будущем)) Там еще много проблем.

[Stalk.er]

то значит "неправильная"? Это действующая СЭС. Подумайте сами - нафига крутить зеркала за Солнышком, если можно просто наставить кучу дешевых и неподвижных зеркал.

Ну тогда это очень энергозатратное решение с точки зрения пресловутого EROEI

[dimetrigontchev]

Ну тогда это очень энергозатратное решение с точки зрения пресловутого EROEI

Уй, увольте меня от Energy Returned on Energy Invested и прочих "зеленых", они все АЭС в Европе позакрывали (экологи хреновые), а как кризис грянул - тут же взад запустили 

[ВадимZero]

Что значит "неправильная"? Это действующая СЭС. Подумайте сами - нафига крутить зеркала за Солнышком, если можно просто наставить кучу дешевых и неподвижных зеркал.

"Если можно" Как раз нельзя, Если у вас источник света меняет свое расположение, вам нужно менять расположение зеркала, чтобы отбрасываемый солнечный зайчик оставался на одной точке(солнечной башне)

Солнечные башни.

Впервые идея создания солнечной электростанции промышленного типа была выдвинута советским инженером Н. В. Линицким в 1930-х гг. Тогда же им была предложена схема солнечной станции с центральным приёмником на башне. В ней система улавливания солнечных лучей состояла из поля гелиостатов — плоских отражателей, управляемых по двум координатам. Каждый гелиостат отражает лучи солнца на поверхность центрального приёмника, который для устранения влияния взаимного затенения поднят над полем гелиостатов. По своим размерам и параметрам приёмник аналогичен паровому котлу обычного типа.

Экономические оценки показали целесообразность использования на таких станциях крупных турбогенераторов мощностью 100 МВт. Для них типичными параметрами являются температура 500 °C и давление 15 МПа. С учётом потерь для обеспечения таких параметров требовалась концентрация порядка 1000. Такая концентрация достигалась с помощью управления гелиостатами по двум координатам.

Да ну? Сейчас приблизительная стоимость такого инвертора = 2 доллара/Ватт. К примеру 1 МВ (один многоквартирный дом) сходу влетит в 2 миллиона долларов (не считая всего остального).

Ссылками можете это потвердить? А то у вас получаеться что преобразователи электричества стоят дороже фотоэлементов.

[dimetrigontchev]

"Если можно" Как раз нельзя, Если у вас источник света меняет свое расположение, вам нужно менять расположение зеркала, чтобы отбрасываемый солнечный зайчик оставался на одной точке(солнечной башне)

Ёёёё, поставьте неподвижные зеркала по дуге тени гномона. Какое-либо из них всегда будет фокусить солнечный свет на котел.

[dimetrigontchev]

Ссылками можете это потвердить? А то у вас получаеться что преобразователи электричества стоят дороже фотоэлементов.

Как можно сравнивать цену на корову с мотоциклом? Или Вы хотите сказать что 1 кв. метр солнечной батареи (1КВатт на экваторе) стоит меньше 2х долларов?

[Проходящий Кот]

Ватты и КВатты путать не надо.

[ВадимZero]

Ёёёё, поставьте неподвижные зеркала по дуге тени гномона. Какое-либо из них всегда будет фокусить солнечный свет на котел

Браво! Значит 99% ваших зеркал будут бесполезны...И только одно из дуги будет давать нископотенциальное, бесполезное тепло.

Как можно сравнивать цену на корову с мотоциклом? Или Вы хотите сказать что 1 кв. метр солнечной батареи (1КВатт на экваторе) стоит меньше 2х долларов?

Э не вы говорили про ваты а не киловаты.

Да ну? Сейчас приблизительная стоимость такого инвертора = 2 доллара/Ватт. К примеру 1 МВ (один многоквартирный дом) сходу влетит в 2 миллиона долларов (не считая всего остального).