Мы на АШ очень любим стебаться над зеленой энергетикой. И одной из ключевых проблем зеленой энергетики является невозможность синхронизации пилы генерации с пилой потребления. Очевидно, что требуется где-то сохранять энергию. И накопителей промышленных объемов электричества на текущий момент не существует. Гидроаккумулирующие электростанции мало где можно построить, тут все сильно зависит от рельефа. А литиевые батарейки от Илона Маска таким решением нельзя считать.
Однако, практически не упоминается тот факт, что и генерацию атомной энергии тоже сложно синхронизировать с пилой потребления. Мы любим говорить, что АЭС дает хорошую ровную мощность для базовой генерации. Но ведь по факту, для синхронизации потребления с генерацией от АЭС, также требуется раскручивать газовые и угольные турбины, тем самым убивая их КПД и экономическую привлекательность.
Фактически, уже сейчас в России, сложно найти место, куда можно воткнуть АЭС на два энергоблока для базовой нагрузки.
Еще менее рассматривается тот факт, что вся энергосистема делается с расчетом на запас от пикового потребления. А среднее потребление в разы меньше. Плюс всегда есть резерв. В результате, имеем мощности, которые в разы перекрывают среднее потребление. То есть все электростанции, что угольные, что газовые строятся с кратным перекрыванием по мощности, от среднего потребления. Что, несомненно, является дополнительным фактором снижения рентабельности и фондоотдачи всей энергосистемы.
Ну и при всем при этом, что газовые, что угольные турбины (не говоря уже про атомные энергоблоки) крайне статичны, и им сложно поменять мощность (в 2 раза мощность меняется за 4-6 часов). А скачки потребления в сети случаются регулярно и довольно резко (в 2 раза за полчаса – обычное дело). И как правило их компенсируют на ГЭС (способна удвоить мощность за 6-10 мин), для чего энергетикам приходится держать раскрученные турбины.
Это типичные проблемы обычной энергетики, никакой не альтернативной. Понятно, что если иметь универсальные накопители энергии, то можно было бы перейти на атомные энергоблоки, а для компенсации пилы энергопотребления уже использовать накопители. В периоды пикового потребления накопители отдают энергию, в периоды минимального потребления накапливают. Собственно, тем самым сократили бы воздействие на среду, плюс не стояла бы так сильно актуально проблема с исчерпанием энергии.
Из существующих вариантов накопления энергии все имеют изъяны: гидро - с местоположением, батарейки маска - проблемы с литием, высокой стоимостью и ограниченным количеством циклов рекуперации, маховики - никому не удалось создать дешёвый, но безопасный.
Наличие аккумуляторов энергии, которые могли бы запасать энергию в объеме 0,5…10 ГВт·ч кардинальным образом изменило бы мировую энергетику. Собственно, ровно такой проект и разрабатывается в Новосибирском Технопарке (филиале Сколково) компанией Энергозапас. .
«Энергозапас» — единственная в России компания, которая разрабатывает твердотельные аккумулирующие электростанции (ТАЭС) для промышленного накопления электроэнергии. Это гравитационный накопитель энергии, принцип работы которого основан на потреблении электроэнергии для поднятия грузов на высоту нескольких сотен метров и ее выработке при опускании грузов под действием силы тяжести. В отличии от гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), ТАЭС не требуется источника воды и перепада высот.
Компания «Энергозапас» построила прототип станции и проектирует опытно-промышленную ТАЭС, которую планирует запустить в эксплуатацию в 2026 году. Технология позволяет создавать промышленные накопители емкостью от 300 МВт·ч.
Принцип работы ТАЭС аналогичен принципу работы гидроаккумулирующих электростанций:
- потребляет электроэнергию при поднятии грузов на высоту до трёхсот метров,
- вырабатывает электроэнергию при опускании грузов под действием силы тяжести.
Lifted Weight Storage operational principle
Удельные капитальные затраты (CAPEX) с ростом ёмкости падают быстрее, а с ростом мощности медленнее, и становятся экономически оправданными, начиная со значений ёмкости 300 МВт·ч. Срок службы накопителя планируется 50 лет
-
Технические преимущества ТАЭС перед ГАЭС
-
Можно построить на любой равнинной местности
-
Экологически безопасная эксплуатация
-
КПД цикла не менее 80%
-
Автоматизированное возведение
-
Конструкция устойчива к сейсмическим и ветровым нагрузкам
-
Отсутствует техногенная угроза за пределами ТАЭС
-
-
Пока в России только одна гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС), а мест, где можно их построить, как и ГЭС — ограниченное количество. Но есть, например, атомная энергетика. Атомная электростанция вырабатывает всегда одну и ту же мощность. Если она попробует вырабатывать как-то по-другому, она рискует стать Чернобылем. Солнца и ветра в России никогда не будет много, но локально они есть: Крым, Горный Алтай и так далее. А там вы вырабатываете как повезёт, сейчас дует, потом не дует.
А потребляете вы так, как потребляете — днем больше, ночью меньше. Эта проблема одна из самых важных для электроэнергетики.
По сути, компания Энергозапас предлагает «дом» с подъемниками. Они придумали, как дешево построить небоскреб 300 метров высотой с диаметром 0,5 км. В этом «доме» тысячи мегаваттных электромашин работают на подъем с грузами, как двигатели, а на спуск — как генераторы.
Если дать энергосистеме подобные промышленные накопители элетроэнергии, то на ближайшие десятилетия в России не потребуется строить новых электростанций. Для удовлетворения промышленности и граждан будет достаточно существующих мощностей, так как они многократно перекрывают потребности.
Более того, несмотря на дороговизну постройки такого накопителя, срок эксплуатации у него может превышать сотню лет. У железобетона именно такие сроки полезного использования.
Ну и конечно ключевое: атомные станции плюс подобные накопители полностью закрывают все проблемы с выбросами СО2, про которые все сейчас любят говорить. Атомная энергетика в условиях замкнутого ядерного цикла с подобными накопителями энергии способна закрыть мировые потребности в энергетике на ближайшие столетия минимум (а по факту больше).
Тут, правда, стоить уточнить, что технологии ЗЯТЦ плохо масштабируются. Ограничения с распространением из-за колоссальных требований к безопасности. Да и руки должны быть не из …опы у тех, кто обеспечивает работу таких станций. А вот с этим в подавляющем большинстве стран проблема.
Конечно, небольшая инновационная компания из Академгородка не стала бы в одиночку замахиваться на такую задачу. На первом этапе помощь была оказана со стороны структур РОСНАНО, позже был получен грант от НТИ на проведение основных НИОКРов. А на стадии создания первых прототипов целого семейства строительных роботов к финансированию коллектива подключилась компания РУСГИДРО.
Первым инвестором выступила дочерняя структура Роснано ФИОП, Фонд инфраструктурных и образовательных программ. Они помогли построить 20-ти метровый прототип в Новосибирске. Второй инвестор, это структура под названием НТИ — Национальная технологическая инициатива, реализатор затей Агентства стратегических инициатив (АСИ). Первичной целью АСИ было определить те отрасли, в которое государство должно вкладывать деньги, чтобы Россия имела шанс стать лидером в них через сколько-то лет.
К плюсам данной технологии еще можно отнести тот факт, что почти все технологии являются уже давно отработанными. В частности, для подъема и опускания грузов двигатели давно и успешно разрабатываются.
Для грузов будет использоваться прессованный грунт, с которой проблем не наблюдается. Металлические конструкции также давно и успешно производят наши металлурги.
Ну и четвертый ключевой компонент - цемент.
То есть, как несложно понять, все технологии давно отработаны, не являются экзотикой вроде батареек Илона Маска. И исходных ресурсов имеется в избытке.
И вот именно тот факт, что КПД выше 80%, а почти все технологии являются отработанными, мне лично проект из Новосибирска представляется реальной перспективой мировой энергетики.
Что подкупает, так это то, что решение по сути является очень простым и понятным даже школьнику.
С точки зрения фундаментальной физики проект ТАЭС «откровенно примитивен», вообще делать нечего… Но в плане строительной и машиностроительной инженерии это один из самых амбиционных проектов России.
Update: Видео робота строителя
Комментарии
Вижу, что вы дятел: так упорно по клаве стучать.
Если я скажу что в данном решении 4.5 млн тонн полезного груза, но, с ограниченной пиковой мощностью заряда и разряда (которые удовлетворяют параметрам потребления сети), и подарю вам на погон так любимую букву "ч"=кВт*ч, вы перестанете самоунижаться и начнете себя вести как человек?
Действительно, "ч или без ч", какая разница? 4.5 миллиона тонн. 5 миллиардов долларов. Башня в 300 м с установкой для поднятия груза на те же 300 метров в пересчёте на тонну стОит порядка тысячи. И Вас ничего, вот совершенно ничего не смущает.
Ладно, больше бисер не мечУ.
Переведите 4.5 млн тонн груза в эквивалент электроэнергии, с общим кпд 70%: вместе посчитаем укрупненно, сколько денег надо будет на интерьер, и прийдем к директивно-согласованной стоимости хранения 1 кВт×ч.
5 миллиардов $ для красного словца. Больше похоже на 100-120 млрд.рублей, что в наших реалиях - половина "Крымского моста".
Слушайте, я не знаю, откуда и как Вы берёте эти числа... я не могу обсуждать числа взятые случайным образом. Почему похоже?
Я вижу объекты со схожей высотностью и вижу, что они стоят в тысячи-сотни тысяч раз дороже даже когда им нужно просто держать на высоте небольшой груз в десятки тонн. Я готов допустить, что добавление переменных нагрузок и вибрации можно сделать почти бесплатно, но вот то, что это уменьшит цену в тысячи раз? Не вижу никаких оснований.
А если мы сосём числа из пальца и абстрактно мечтаем о хрустальном мосте через пруд, то я не вижу оснований ни в чём себе отказывать вообще. Почему мы тогда сравниваем мечты о 300м башне, машинерией и тоннами железа за 100 баксов/тонна с реальными аккумуляторами, а не с аккумуляторами по 100 баксов за тераватт*час?
Самые дорогие высотки в мире стоят в пределах 16 000 $ за 1 м.кв.. Объект аналог? New World Trade Center (1WTC), Бюджет 3,9 млрд $, площадь 242 000 м.кв., высота 541 м, срок строительства 6 лет. Это проверяемые данные. За расчет каркаса пойдет по верхней планке?
Можем обсудить особенности тех объектов, которые видите Вы.
Не понимаю аргументации против себя же. Нет, ну можно, конечно, взять эту цену, помножить на количество этажей, получить стоимость на квадратный метр застройки... но получатся же для 300-метровых башен и 100 этажей вполне адекватные суммы по миллиону на кв.м. застройки. Если принимать допустимую нагрузку на силовые структуры пусть даже по четверть тонны на 1кв.м. на этаж, получается десяток-пара десятков тонн, бОльшая часть из которых - сама конструкция.
То есть, числа получаются печальные - по сотни тысяч-миллионы на тонны-первые десятки тонн груза. То есть, сотни тысяч-миллионы за 1-10 кВт*ч. Который в виде аккумуляторов будет стОить порядка 100-1000.
Во многие тысячи раз меньше.
нагрузка 1 т./м.кв.
этажей пусть 50, высотой 4 метра. первые 100 метров без этажей (малая высота для генерации).
Площадь этажа - 90 000*50= 4 500 000 м.кв. . Если полезная нагрузка - 1 т./м.кв., то имеем 4,5 млн тонн груза. Сколько хватит бетона на 50-ти этажку высотой 300 м? 90 млрд. рублей норм? как раз по 20 000 р/м.кв.. Страшная стоимость каркаса?
Груз - 4 500 000 тонн. Сколько стоит? Наверно по цене грунта, который надо просто выкопать и упаковать. Выкопать грунт? Сколько Вам хватит денег за рабочий день? 50 тысяч рублей в день, с производительностью 350 кубов грунта в сутки? Много?
Итого весь грунт: 0,640 млрд.р.
Упаковка грунта? пусть 5 млрд.р.
Остается механика и электроника.
Пусть электроника 50$на тонну груза (каждую тонну будем отслеживать и автоматизировать во всем). Итого 16,6 млрд. р.
Механика? А сколько нам надо грузов одновременно спускать, для генерации мощности в сеть?
100 лифтов хватит? Сколько стоит один высокоскоростной лифт для высотки? 30 млн р хватит? Итого 3 млрд. р.
Резюмируем? 90+0,64+5,0+16,6+3,0=115,24 млрд.р.
Что еще не учли? МИЖУ? Мош геотермальные АИТ?
Не понял, что Вы считаете. Тут определяющей является стоимость конструкции. "Каркаса", как Вы её, видимо, называете.
за площадь 3600м3 (60 х 60 метров) башни высотой 400м было заплачено 3.8 миллиарда. Примерно по миллиону за квадратный метр застройки. Понятно, что там - обитаемое здание, да из недешёвых, да в США, но даже скинув 5 раз, всё равно получаем пару сотен тысяч на квадрат пятна застройки. На котором мы будем поднимать груз в десятки тонн.
То есть, каждый квадратный метр башни запасает порядка 1 киловатт*часа.
200 000 баксов против обычных для высокоресурсного литий-феррофосфата 150 баксов за квт*ч.
Всякую машинерию, грузы, электронику я даже не считаю.
Вам дали цифры, которые вы даже понять не можете, при этом пытаетесь что то считать по площади застройки.
Если вы как то близки к строительству-то точно не со стороны каркаса и не инженерки. Отделка?
У меня нет цели кого то убедить. Цифры все покажут.
Но 4 500 000 кВт за 120 млрд.р. - не так дико, как вы это выставляете. С КПД 70%, выходит 500$×кВт. Выходит разница-даже всего лишь в 5 раз, по сравнению с химическими накопителями?
Оставляю вам на решение еще 2 задачки, где надо умножить меньше 3х цифр:
1. сколько раз вы замените химические аккумуляторы за 25 лет эксплуатации, для обеспечения стабильной токоотдачи.
2. За счет чего, в значительной степени можно, и нужно, снижать себестоимость проекта гравитационного накопителя.
Конечно, я не могу понять, как приведённые вами числа (площадь помещений?) относится к обсуждению. Это вообще понять невозможно в принципе.
Я вообще не имею никакого отношения к строительству.
Зато Вы - к физике и энергетике, что в контексте куда важнее. Что такое 4500 000 кВт(?!) я вообще не понимаю, и откуда оно взялось тоже.
Цифры уже всё показали. Вообще всё. При разнице в тысячи раз всё это вообще смысла не имеет.
1. Вопрос в Вашем духе - абсолютно бессмысленный без высасывания каких-то чисел (например, числа циклов в год) из пальца. На него можете ответить только Вы. :) По той же причине.
2. Снизить стоимость ниже некоторого предела, определяемого стоимостью материалов, нельзя вообще. Как было выше показано, этот предел в тысячи раз выше, чем практически известная стоимость доступных аккумуляторов. Которые тоже слишком дороги для применения в сетях, что подчёркивает и красиво оттеняет дебилизм исходной задумки.
1000 кВт×ч ~= 10 тонн. Ваше?
4 500 000 тонн груза = 450 000 000 кВт×ч запаса.
Выходит даже не 500$ кВт, а 5$.
Помогу с ответами:
1. От 3х до 5х раз вы смените батарейные блоки по причине деградации за период 25 лет. Физика-с....
2. Каркас. Хотя бы на 15-20% по емкости материалов и стоимости.
Учитывая эти факторы - идея Брызгалова вполне экономически обоснованна и реализуема
Нет, не моё. "Моё" (точнее, общее, обязательное для всех) - это согласно простой примитивной физике Ньютона mgh: 1кВт*ч = 3.6МДж ~= 1 тонна * 9.8м/с2 * 370м. Что тут в этом школьном тройном произведении, причём, уже после того, как оно приведено даже, вообще может вносить какие-то неясности?!
Есть башня в 370 метров. От земли до её вершины ездит тонна. Доезжает до вершины - запасает 1кВт*ч. Столько же, сколько в маленьком аккуме, который в мою заплечную сумку помещается. И вот обратите внимание: эта 1 тонна должна перемещаться все на 370м. То есть, никаких там "этажей". Смотрите примеры уже готовых зданий и башен - да пусть хоть с этим Вашим же небоскрёбом в Нью-Йорке. Почти 4 миллиарда за 3600 метров и несколько десятков тысяч тонн статичной нагрузки.
4 миллиарда за несколько десятков тысяч кВт*ч, десятки-сотни тысяч за кВт*ч. Это ещё из самых оптимистичных предположений.
1. Ну я и говорю, что только Вы можете так спокойно и уверенно сосать палец, высасывая число циклов в год, тип аккумулятора, режимы разряда-заряда и т.п.. Без Вас тут ничего сделать нельзя. :) Только при чём тут вообще физика-то? :) физика чего? :)
2. Что "каркас"? Табуретка. Я говорю, что у Вас одни только материалы стОят столько, что это обессмысливает всю затею.
Ладно. Не ваше, так не ваше. Вам наглядно показали ориентир по стоимости такого решения. Я не настаиваю на точности расчета 100%, но говорю что на 70% этот расчет приближен к реальности. Табуретка - это не каркас, это ваше восприятие реальности. Вставайте на нее и кричите громче, так как предметно говорить у вас не хватает квалификации.
Про десятки тысяч тонн нагрузки - можно подробнее, сколько именно в числах? Если не можете, тогда и не стоить говорить о том, чего не знаете и не понимаете.
Если ваши химические аккумуляторы через 5 лет имеют заводскую емкость и токоотдачу - поздравляю, вы милли-онер/ардер, так как у всех остальных, химические аккумуляторы деградируют.
За спиной вы можете таскать чего угодно, и в подвале хранить что влезет, только как это повлияет на сглаживание суточных режимов потребления и выработки ээ на территории нашей страны?
Вы ошиблись в 1000 раз. Это простая арифметическая ошибка. Вам должно быть стыдно. Но Вам не стыдно. :)
Довольно странно для человека, который путает мощность и энергию и уже сутки не может сделать элементарную прикидку говорить о чьей-то квалификации. :)
Впрочем, ладно... бисер, свиньи... Давайте просто посмотрим, как этот попил завершится так же, как и все остальные, предыдущие попилы на эту тему.
Странное обоснование - если есть ошибка, укажите в каком из расчетов и почему. Если сказать нечего - наверно на этом пожелаю вам удачи.
Попил у вас в голове, и видимо от врожденного недоедания. А представьте, что есть люди (не такие как вы), у которых диктующая идея не распилить, а создать. Брызгалова знаю лично. Хуже того - я слежу за этим проектом с 2014 года. Достаточно странно выслушивать ваши истерики об оценке стоимости/эффективности, если этим занимаются специалисты (а не балаболы) более 6 лет. Часть этих специалистов я знаю лично.
Я уже указал где - в оценке энергоёмкости.
Ну, если они ещё и искренне в это верят и 6 лет подвешивают грузик на верёвочке, то дело совсем швах. :)
Вы если физик - пересчитайте и приведите здесь расчет оценки энергоемкости. То что вы дятел-стучать по клаве: это уже свершившийся факт. Снизойдите с олимпа говорунов, и проявите чуточку технической осведомленности.
"- Папа, что там шумит? - Во-до-пад!"(с)
Это написали Вы.
450 000 000 кВт*ч запаса могут быть на 4 500 000 тонн груза только при подъёме этого груза на высоту
(450 000 000 * 3 600 000) / (9.8 * 4 500 000 000) = 37 000 м.
Это написал я.
У Вас ошибка в 100 раз. Ну, в первый раз я нолики Ваши неверно посчитал. Неважно. Важно, что Вы столько понаписали,вместо того, чтобы просто прикинуть, а когда прикинули - ошиблись в 100 раз в трёх цифирях.
...
Насчёт дятла - это вот верно. Надо завязывать перевод времени на бредятину, "в интернете кто-то неправ" и очередные гениальные стартапы школьников.
https://aftershock.news/?q=comment/10869651#comment-10869651 - что то поменялось с приведенной стоимостью киловатта?
Вы тут главный энергетик . Я всего лишь беру те цифры, которые приводите тут вы, сколько кВт получается на высоте 300 м с 4 500 000 тонн груза. Сколько раз вы "ошиблись", столько раз я поделил 120 млрд.р. на ваше число. Если вы делаете не корректные расчеты - сообщайте пожалуйста в примечаниях, что приводите лажу.
Я ничего подобного не говорил. И понятия не имею откуда взялось число 4500000 (или сколько там?). Я написал, что 1 тонна на 370 метров - это 1кВт*ч. Ну и пример с Останкино мой. Всё далее - это уже Ваше.
Если Вы домножаете мои числа "для удобства аргументации" на некий коэффициент, лучше об этом писать прямо. Всё равно же видно.
Я не я, и лошадь не моя (Simurg 18:07 24/Авг/21).
Зеленое - верхний предел, учитывая что желтое принято с запасом. Если принять во внимание, что любые хим. аккумуляторы деградируют в среднем за 5 лет, то за 25 лет эксплуатации, будет необходимо 5 раз заменить хим.аккумуляторы. Если зеленое поделить на 5 - совсем не страшно. При оптимизации стоимости "Каркаса", и сроке эксплуатации более 25 лет - "Энергозапас" экономически обоснованная и технически реализуемая идея. А можно еще это рассмотреть как буферную емкость/стабилизатор для синхронизации изолированных друг от друга энергосистем (к примеру: Восток+Запад, Россия+Монголия, Европа+Азия).
Не понял, что там такое, что дало Вам вдохновение на сосание пальца-то?
А если принять, что любые аккумуляторы деградируют за 2 минуты, так и вообще... Вообще, если игнорировать реальность, то сразу возникают фантастические красоты и всё раскрашивается в радугу. И я не понимаю, а почему именно пять лет? Если фантазировать, то зачем ставить себе такие жёсткие лимиты?
Во-первых, ресурс аккумов критично зависит от конкретного типа. То есть, никакого "любые" тут нет и в помине. Тот же литий с титанатным катодом (сейчас на электротранспорте часто, в то же Москве такие) имеет ресурс 20000-25000 полных (100%) циклов. Я это не просто так привожу, а к тому, что ресурс аккумов - это не некое правило Вселенной, а особенности конкретной реализации. Он может быть вообще хоть почти-бесконечным (как у конденсаторов).
Во-вторых, ресурс в годах у многих аккумуляторов вообще огромный - десятки-сотни лет. Износ идёт на циклах заряда-разряда. То есть, время службы критично зависит от профиля использования... и откуда тогда вообще берётся эта бредятина про годы? Из какого пальца Вы её высасываете? Зачем?
В-третьих, аккумы можно делать лучше, а вот этот дебилизм с грузиками - нет. У аккумов есть резерв совершенствования по ёмкости (раз в 10), по циклам (до бесконечности), по стоимости... а у фигни с грузиками - нет. Вы не увеличите силу гравитации Земли. Тут нечего совершенствовать и нечего ловить.
...
Я не фанат аккумов. Но нужно искать решения, которые ЛУЧШЕ их. А не заведомо хуже. Аргумент "або не как у
москалейИлона Маска" - это вообще что-то по ту сторону добра и зла.Дайте графики изменения емкости аккумов хотя бы для более 1000 циклов заряда-разряда при отрицательных температурах.
Возьмите.
Почему отрицательных-то?
Проблемы с большими массивами батарей в отводе тепла (на месте котелен можно размещать, и сбросным теплом топить дома), а не в охлаждении. Аккумуляторы при работе греются, а не охлаждаются. Второе начало термодинамики.
Ссылка от вас не доступна. Сложно так поддерживать диалог.
Так она невозможна. Для этого нужно знать, для каких аккумуляторов. В каких режимах заряда-разряда.
Мне не влом найти, но опять же, я должен видеть хотя бы, что это как-то относится к обсуждению. Если не можете найти сами, хотя бы объясните, для чего это нужно, и как это относится к разговору о хранении энергии. К стационарным хранилищам на аккумуляторах это явно не относится. Тогда к чему?
А называть реплики в духе "вилки, бутылки, 350 и потому что гладиолус" вкладом в диалог? Нет.
Я надеялся, что вы лучше меня знаете, какие у вас в голове аккумуляторы, которые вы сравниваете с гравитационной станцией. Отсюда, как следствие, я и прошу от вас графики. Для продолжения диалога - постарайтесь договориться с самим собой.
- "вилки, бутылки, 350 и потому что гладиолус" : дайте ссылку на мой конкретный пост, где я привожу такие или подобные по смыслу слова.
Ну, я уже который пост пытаюсь донести мысль, что химические аккумуляторы очень разные и должны подбираться под профиль использования. Если мы обговорим сначала конкретное место и цель установки, можно будет смотреть, что подходит. А том вот для автомобиля подходит свинец (дешёвый, работает на холодах, отдаёт достаточный ток и всем пофиг на остальное), для электротранспорта - литий-титанат или литий-феррофосфат, для телефонов и БПЛА - литий-полимер, для аккумуляции в автономке - литий-феррофосфат, для ИПБ - опять свинец, и т.д. У аккумов кроме ёмкости есть ещё зависимости ресурса от профиля использования, удельная мощность, объёмная ёмкость, старение, цена. То есть, сначала договариваемя о требуемых ёмкости, мощности и среднем числе циклов в день. Это во-первых.
Во-вторых, откуда взялись отрицательные температуры? Вы аккумуляторы морозить собрались? Это чтобы хуже работали или есть какие-то ещё причины для таких желаний?
Да хоть выше Вы в ответ на вопрос "где я говорил про 45000000кВт*ч" почему-то привели какую-то свою картинку, которую я даже не видел. Каким образом это относится к моим словам?
Я устал от вашего словесного поноса. Ей богу - еврей. На вопрос ответь сначала, потом задавай свои. Не хочешь отвечать - не жди взаимности от собеседника. Орал выше про химию - будь добр, тащи сюда график. Если сравниваете накопитель мегаваттной емкость с хренью что у вас в кармане - вы дятел. По поводу температуры - если в вашей башке в зимний период времени хим.аккумы не эксплуатируются, то увы, планета с вами не согласна. А если они все таки требуют подогрев - уточните за чей счет праздник, и как это цифрами повлияет на конечную стоимость емкости.
Сложно разговаривать с очень глупым человеком.
Я же объяснил, что я (и никто) не могу отвечать на вопросы типа "сколько ехать?" без уточнения откуда и куда. Нельзя приводить графики циклирования для непонятно-чего. А определить тип лучшего аккума нельзя без оговаривания режимов использования.
Я зачем задавать вопрос про обогрев, отвечая на пост, где ясно сказано "обогрева не нужно"? Могу повторить. Вообще не нужно. Никакого. В любой сезон. Аккумуляторы при работе выделяют тепло, за счёт неидеального КПД - 3-7% от полной энергии заряд-разряда. В батарее уже даже автомобильных размеров главная проблема - теплоотвод, а в массивах батарей, требуемых для покрытия сетевых потребностей избытки тепла уже в промышленных количествах, достаточные для отопления соседних зданий и целых кварталов.
Да задолбали идиоты уже, честное слово...
Громко говорили про хим.аккумы: о каких правда мы так и не узнаем, так как секретики. Ну тепла никому нинадо - поф, графики бы деградации емкости, но - ВЫ иврей и, как бэ, ДолбоЁб?
Про "сколько ехать?" - я бы с удовольствием ознакомился, но цифр от вас нет, один пиздешь.
В общем - пофилософствовать, это к своей течке. Хотите предметно обсудить - давайте данные. Слюни ваши, которые без цифр - намажьте себе на Лоп.
маты у нас запрещены, месячишко
У этой высотки 109 этажей.
Итого 3,9 млрд/(242000/109)=1,77 млн долл за каждый квадратный метр площади ЗАСТРОЙКИ.
Вы декларируете площадь 300х300=90 000 м2.
Можно ведь прикинуть: башенный кран стоит примерно 50 тыс долларов, и имеет сечение 3х3 м.
Пусть оптом будет в 2 раза дешевле, но это высота до 40 м.
Посчитайте, сколько таких кранов влезет в кубик 300х300х300, и дайте три симургу по озвученной цене: он на одном металле больше срубит, сдав на металолом.
угу, а потом случится, как с тем самокатом в Перми.... Круто будет гореть ваш подвал!!!
Зачем мне литий-полимер?
Я феррофосфат доставлю. Он у меня и стоИт уже, к слову, давно.
Кстати, если груз в тысячи тонн, подвешенный на 300м над землёй кажется более безопасной альтернативой... то я даже и не знаю.
300МВт×ч, выделенные одномоментно (а с чего бы башне падать медленно и плавно?) при разрушении этой вот хрени - это посильнее Фауста Гёте.
Это 0.3кт эквивалента, выделенные за секунды чушками со скоростью в пол-звука. Ну... я бы рядом стоЯть не стал. Это вам не горящий аккум... нда. :)
ГАЭС запрещены по причине огромного экологического вреда. С безопасностью тоже не всё ладно. В России Загорская ГАЭС "сползла" (плотина) по склону почти на 3 м. Теперь её кое-как законсервировали и боятся наполнять.
На то, чтобы только провести исследования, отвечающие на вопрос "так будем или таки не будем восстанавливать?" РУСГИДРО заложили "немного денежек", а именно 70 млрд.р. Заостряю: не на восстановление, а на "ответ на вопрос"...
Ещё заостряю: изначально, проект первой промышленной (уже не "опытной") ТАЭС предполагался ёмкостью 10 ГВт*ч (Москве нужно именно столько). Ну вот и посчитайте, сколько это "аккумуляторов в подвале дома"? Что-то около 20 млн. аккумуляторов (40А*ч) от легковушек. Казалось бы... Но если учесть, что свинцовые аккумуляторы более 10% разряжать не стоит (если ты не хочешь его выбросить прямо уже через год), то надо уже 200 млн. аккумуляторов (и выбросишь ты их через пять лет max). Посмотрел в Яндексе, сколько стоит - 5...7 тыс.р. Умножил на 200 млн.шт., получил 1...1,4 трлн.р.
Вывод - ТАЭС в НЕСКОЛЬКО (точно более 2) раз дешевле.
10ГВт*ч - это около одного миллиарда буржуйских денег. Если бы в мире имелось на свободном рынке столько аккумуляторов вообще, это сравнимо с мировым производством, под это смело можно завод ставить.
При чём тут аккумы от легковушки? Которые вообще совершенно другую задачу выполняют? Вы ещё в бумажных конденсаторах посчитайте. Для таких применений лучше литий-титанат, литий-феррофосфат или вообще натрий-серные аккумы (вот там да, масштаб нужен для единичной установки, и экономия с её ростом значительная).
Где обоснование стоимости на 1МВт*ч? Без мегаломаньячных замахов на 10ГВт*ч. Небоскрёб с площадью застройки в квадратные километры в 2 раза дешевле батареек (которые на такую ёмкость где-то в миллиард с копейками)? И Вы уверяете, что серьёзные люди, а не школьники, вдохновлённые примером Илона Маска и начавшие почему-то ему подражать именно с курения травы?!
А вывод откуда?
Не, я тоже так могу. Ёжики колючие, моторы шумят. Вывод: аккумуляторы в 157 раз дешевле. Валяйте опровергать.
Целая куча механики. Тормоз нужен? безусловно. И это далеко не тормоз автомобиля или лифта. Нужен какой то редуктор, чтобы принимать или отдавать в единицу времени разную мощность. Иначе как и во всех механизмах с рекуперацией будет проще забыть про эту энергию. Про электрику и электронику уже и не говорю, это как само собой разумеющееся... В итоге таких единиц для работы с пиковыми нагрузками надо будет не просто много, а очень много. И окажется дешевле лишнюю энергию на нагрев пустить. Кстати, одна из причин слабого распостранения ГАЭС это и то, что непонятно, стоит ли на полчаса включать насосы на закачку воды или дождаться более длительного интервала избытка энергии. Частые пуски - в этом деле это гидроудары и выходы из строя. Кто работал с мощными насосами с приличным уровнем подъема тот поймёт.
Там ещё Кориолис может вмешаться так что мама не горюй. При масштабировании такие технологические проблемы вылезут, что этот сон разума никогда не заработает
Как раз тупо тормоз лифта.
Это Вы щаз ап чем?
Ви наверное щитате что на ТЭЦ стоят паровые турбины с редукторАми?
А была надежда сделать управление на веревочках и рычагах?
А как без редуктора уложиться в разумную стоимость?
В конкретном случае подъёма груза, конечно. Без отсылок к турбинам.
Сначала определите "пределы границ" - "разумная стоимость"
Про редуктора: есть такая штука - линейный двигатель.
Ну, чтобы удорожание было бы в разы, а не на порядки.
Ну, есть, так и что? Есть ещё такие штуки как огурец и табуретка. Или это Вы к тому, чтоб грузы линейными двигателями поднимать? Тогда в этом конкурсе неадеквата имеем хорошую заявку на лидерство. Почему - нужно объяснять?
Поясните - поржем.
Ну, могу посоветовать анекдот.ру почитать. Инженерный уровень где-то тот же, вам по силам. :)
Освоите - можете почитать, как в электродвигателе создаётся сила (или момент) и от чего зависит КПД тяги.
За линейный двигатель есть чё сказать?
Или Ваш инженерный уровень заканчивается здесь?
Есть. Не уверен, что поймёте, хотя тут чисто школьная опять же физика... Ладно. Серьёзно. Тяга линейного двигателя напрямую определяется силой электромагнитов, при этом в полезную энергию идёт только dА=FdS. Если мы электромагнитом тянем вверх груз, то часть силы тратится тупо на компенсацию гравитации. Грубо, на модельном примере: если электромагнит удерживает груз на одной высоте, он совершает нулевую работу. Тем не менее, ток для создания требуемого поля идёт, энергия тратится и рассеивается в тепло. Как, собссно, у любого электродвигателя на нулевых оборотах.
Линейный двигатель в импульсном режиме "рванули статический груз/отпустили" на поднятии груза работает вне оптимального режима по определению. Собссно, это касалось бы и роторного, физика тут универсальна, но с роторным есть много возможностей быстро вывести его в оптимальный режим, а с линейным - нет. При старте он неизбежно имеет дело со статикой и околонулевым КПД. Со всеми последствиями для КПД среднего.
Второе - экономика. Всё из-за той же школьной формулы A=FS удельная мощность электродвигателя (при прочих равных) определяется оборотами. Почему? Потому что сила F определяется индукцией поля, а S - скоростью вращения вала (или скоростью движения линейного ротора в линейном двигателе, не суть). Для данного конкретного электромагнита индукция ограничена сверху (плотностью тока и теплоотводом), а вот крутить можно медленно, а можно быстро, и отдаваемая мощность с ростом оборотов будет линейно расти. Ессно, что оборотам тоже есть пределы - точность изготовления двигателя, например, или конечная индуктивность магнитов, которая на высоких частотах заставит повышать напряжение на обмотке для получения того же тока и поля и т.д. и т.п. Но в первом приближении в широком диапазоне сил и скоростей это так: высокоскоростной двигатель имеет бОльшую удельную мощность. Высокомоментный на ту же мощность - больше и дороже. Собссно, почему и существуют редукторы для электромоторов... иначе б никто и не возился - ставили бы сразу мотор на нужные обороты и момент.
Линейный двигатель в данном применении работает в наихудших условиях: высокой скорости не достичь (да она и не нужна, да она и вредна), зато вот сила нужна максимальная. Это очень дорогое устройство, и не факт, что практически интересные параметры для данного применения вообще достижимы.
...Немцы недавно показали лифт для небоскрёбов с линейным двигателем и доказали, что могучая инженерная школа, высокие технологии и дикое бабло позволяют всё. Даже удалить гланды через задницу. Но там у них была сверхзадача - достичь скорости и плавности движения в очень высокой шахте, что практически исключает механические тяги и тросы. В том случае им было плевать на остальное - и на стоимость (она там совершенно космическая), и на КПД. В данном приложении КПД и стоимость критичны.
Понятно. Я почему-то сразу так и подумал что слово "линейный" конечно же будет воспринято прямо-линейно.
Уже много лет, я бы даже сказал десятилетия, как "линейные" двигателя сворачивают в "колечко". У меня еще при Советах была вертушка "Электронника ЭП-017" - с линейным двигателем.
Таки вот линейный двигатель можно "натянуть" на диск удобного размера - получается движок с замечательным КПД и не менее чудесной тягой ( надеюсь про рычаг объяснять не надо ?).
Наматывать трос на вал соединенный с таким двигателем - одно удовольствие.
Правильно подобранные размеры тягового "колеса обозрения" ( а в данном случае мы не сильно не ограничены в пространстве ) дадут возможность зайти в эффективный диапазон регулировки оборотов, а эта хрень позволяет плавно и точно регулировать обороты без всяких редукторов.
Страницы