Ещё раз об альтернативных автомобилях. Кое-кто утверждает, что "водородный автомобиль" или "электромобиль" нас спасут. Не буду останавливаться на водородной так называемой "энергетике". Отмечу только, что на планете Земля как-то нет месторождений свободного водорода. А вот про "полностью электрические" авто -- стоит поговорить.
Хотя компания "Тесла" продолжает оставаться угрюмо-убыточной, продажи автомобилей "Тесла" (речь идёт о пяти-дверном седане Модели S) -- непрерывно нарастают. К концу 2014 года в мире было продано 56.800 автомобилей (в том числе, в США 37.100 и 7.000 -- в Норвегии). Большинство продаж составляет "Модель S" с литий-ионной батареей 85 кВт*ч. В тестах Агентства Защиты Окружающей Среды США (EPA) модель S может проехать на одной зарядке батарей 426 км по "смешанному циклу", то есть 45% -- по шоссе и 55% -- по городу. Как у любого другого автомобиля, пробег на одной заправке (теперь надо говорить: "зарядке") -- сильно зависит от стиля вождения. Знаменитый Джереми Кларксон, недавно уволенный за грубые шуточки из "Top Gear", умудрился не только полностью посадить аккумуляторы, но и вообще поломать машину, не накрутив по гоночному траку даже 80. Не стоит и говорить, что тесты EPA проходят на хороших американских дорогах. Показатели по дорогам русским или, например, индийским, будут раза в два или даже три ниже. В последнее время, участились сообщения о пожарах литиевых аккумуляторных батарей. Если на шоссе случайно валялся полудюймовый строительный болт, а вы на него наехали на скорости 80 км/ч, то случается такая вот печалька. Но оставим проблемы автомобиля как такового. В конце концов, ни один автомобиль не избавлен от детских болезней.
Рассмотрим другую сторону проблемы. "Тесла" позиционирует свои автомобили как автомобили с "нулевым выбросом" CO2. Это не так. Совсем не так. На самом деле, в зависимости от того, в какой стране проживает конкретная машинка, выброс СО2 на километр пробега может превышать таковой у сараеобразных американских внедорожников. Попытаемся рассчитать, какой ущерб планете наносит одна зарядка аккумуляторной батареи в наиболее экономичном режиме (без использования "суперчарджера").
Полностью разряженная батарея "Тесла" на 85 кВт*ч потребляет при одной полной зарядке от 100 до 110 кВт*ч. Эти значения -- точные, потому что в каждом американском доме есть великолепный измерительный инструмент: электросчётчик. Для сравнения, средний американский дом где-нибудь в Калифорнии потребляет в день (со всеми телевизорами, холодильниками, кондиционерами...) -- около 50 кВт*ч в сутки. Это много. Природно-озабоченные австралийцы, к примеру, даже в более жарком климате умудряются опустить эту планку до 32-35 кВт*ч в сутки.
Далее, 105 кВт*ч на счётчике -- это в среднем 118 кВт*ч на выходе электростанции, потому что около 10% мощности теряется при передаче (включая уличные/районные трансформаторы и т.д.). КПД современных тепловых станций возьмём по максимуму: 75%. Значит, для производства 118 кВт*ч электроэнергии надо затратить 169 кВт*ч энергии топливной. То есть требуется сжечь 12.1 кг природного газа или 14.5 кг топочного мазута или 24.3 кг каменного угля (антрацита) или 40.5 кг бурого угля (лигнита) или ещё больше -- торфа. Выбросы СО2 при этом составят, соответственно: 33.4, 44.8, 89.0 и 95.0 кг на одну зарядку батареи.
Остаётся поделить результат на "официальные" 426 км пробега и перевести результат в граммы СО2 на километр. Итак
Источник электричества: Выброс "Теслы" (СО2), г/км
Солнечные панели/ветер: 0.0
Ядерная энергия: 1.0 (условно: расходы на захоронение ядерных отходов)
Природный газ: 78.4
Топочный мазут: 105.1
Каменный уголь (антрацит): 209.0
Бурый энергетический уголь: 223.0
Приведённая таблица не учитывает расходов на строительство генерирующих мощностей, ERoEI разных видов топлива и т.д. Но Вы не забыли, что табличка посчитана при условии зарядки авто наиболее экономичным методом? В таком режиме, аккумуляторная батарея "Теслы" заряжается 15-16 часов. В реальной жизни, машинку хочется (и придётся), хотя бы иногда, заряжать быстрее. При использовании оборудования "суперчарджер", Ваш домашний счётчик будет крутиться как вертолёт, и на одну зарядку потребуется уже не 105, а 130-140 кВт*ч. Значит, данные в табличке можно смело умножить на 1.1, а то и 1.15 -- предполагая, что половину времени машинка заряжается "по-медленному", а половину времени "по быстрому". В реальности, по данным самой "Тесла", 90% покупателей Модели S заказали и "суперчарджер", так что я персонально думаю, что цифирь из таблицы выше применима только для предусмотрительных и терпеливых сынов и дочерей Норвегии. А нетерпеливые американцы будут "суперчарджить" практически постоянно.
В разных странах электричество добывают по-разному. Оставим в покое уходящий в отставку (точнее: в глубокий крекинг) топочный мазут. В Норвегии, где до 80% электричества производится гидроэлектростанциями, выбросы "Теслы" на километр будут минимальны, а в Китае, где электричество вырабатывается на 90% из бурого угля -- максимальны. Пересчитаем табличку для разных стран (используя расклад по источникам электроэнергии из отчёта BP 2014 года):
Страна: Выброс "Теслы" (СО2), г/км
Норвегия: 15.7
США (исключая Аляску): 173.3
Китай: 207.0
Всё познаётся в сравнении, не так ли? Будем сравнивать выброс автомобиля "Тесла" с его бензиновыми собратьями. Данные приводятся, опять-таки, по материалом американской EPA (те же автодороги и та же методика тестирования):
Автомобиль: Выброс (СО2), г/км
Toyota Prius XW30: 82.0
Toyota Vitz (Yaris), модель 2006 года: 111.2
Mercedes-Benz CLA 220: 130.0
Land Rover ZF S6-53: 172.1
Ford Expedition 4WD модель 2013 года: 231.6
Безусловным лидером в области экономичности является, вполне ожидаемо, гибридный "Приус". "Тесла" может выстоять против него разве что в богатой горными речками и фьордами Норвегии или в богатой ядерными реакторами Франции. Даже если в некой стране 100% электричества производится из природного газа, выбросы "Теслы" вплотную приближаются к "Приусовским".
Если Анонимус хочет беречь не только природу, но и кошелёк, разумным выбором является подержанная японская микролитражка. Тот же уровень комфорта, что и в "Тесле", но, конечно, нет такой офигенной резвости на светофорах. А вот машина того же "дорогого" класса: "Мерседес CLA 220". Кстати, многие запчасти "Теслы" -- именно от "Мерса" S-класса. В Америке, совсем не-гибридный "Мерседес" на 25% "экологичнее" своего электрического племянника. А если "Тесла" ездит по Китаю, выбросы сравнимы с "амбаром на колёсах": "Экспедицией" с 8 полноразмерными посадочными местами плюс багажником. В Китае эту фишку уже просекли, и заказы "Теслы" на 2015 год -- резко упали.
В США "экологическим эквивалентом" "Теслы", как по ценнику, так и по выбросам (но не по комфорту и пассивной безопасности) -- является, ха-ха: "Лендровер"!
Сгодится ли технический аналог "Тесла" (забудем пока про $100,000 ценник) как массовый для России? Давайте прикинем. Время от времени зимой происходит авария. Вырубают отопление. Естественно, население немедленно подключает электрокамины, термовентиляторы и "козлы". Примерно по 2-3 кВт дополнительной электрической мощности на квартиру. Происходит ужастик: бах, и электричество в доме отрубается. Бытовые электросети в принципе не рассчитаны на такие нагрузки. Теперь представим, что у каждой третьей семьи в подъезде -- аналог "Тесла". В 7 вечера, вернувшись с работы, ушлые хозяева выкидывают из окон переноски... Зарядка "Теслы" в экономичном режиме -- 6.6 кВт. Вы меня поняли.
Впрочем, в Сибири нам "Тесла" не грозит. Батареи "Теслы" не выдерживают 3-4 циклов заморозки ниже -27Ц. Так что, если Вы живёте в зоне, где зимой хотя бы две недели бывает настоящий мороз, а у Вас нет тёплого гаража дома и тёплой парковки на работе -- приплыли! И вообще, если "Тесла" и появится на югах России, он будет тем же, чем и в Америке: автомобилем для съёма баб. А ещё: колёсами для продвинутых ахтунгов. "Са-адись, пра-ативный."
Значит ли это, что "Тесла" бесполезен для прогресса человечества? Совсем нет. При условии развития ядерной энергетики, батарейный автомобиль в том или ином виде -- это то, на чём можно будет реально ездить в конце 21-го века. Если не освоим "бридеры", будем ездить на великах и на лошадках. Так что, пусть хозяин "Теслы" Илон Муск, за бабки тупых инвесторов и американских налогоплательщикив, отрабатывает человечеству будущие технологии.
Закончу цитатой из Джереми Кларксона:
"Проблема в том, что если быть предельно искренним самими с собой, то американская Tesla годится только для званых обедов. Скажи, что купил Теслу, и через пару минут будешь заниматься сексом. Но в качестве средства для транспортировки себя и своих вещей она не полезнее заляпанного грязью шпината."
Комментарии
а почему никогда не указывают, сколько выбросов при изготовление батареи? нигде не видел
В первую очередь выбрасываются деньги.
Как рассматривали в предыдущем тренде, в тесле используются батарейки по 3АЧ компании Панасоник.
Для получения ёмкости 85квтч требуется где то 28тыс таких батареек.
Розничная цена оной на яндекс маркете составляет порядка 500 рублей, таким образом батарея суммарно стоит порядка 14 млн рублей, что в полтора раза дороже самой теслы.
Таким образом есть два вопроса.
1/ кто такой хороший обещает заменить столь дорогую "деталь" в машинке бесплатно? Напомню, в ноутах такая батарея дохнет через 3 года. Есть нехилая вероятность, что последующие покупатели оплачивают батарейки в предыдущих мафынках
2/ Вырисовывается классный бизнес. Покупаем теслу, выковыриваем батарейки, продаём в розницу на 30% дешевле рынка, имеем прибыль. Остальной хлам - моторы, седушки и магнитола - бесплатно
Не учтен экологический вред при производстве и утилизации/переработки аккумуляторов и электроники для условной "теслы", в сравнении с обычнм авто. А ведь аккумуляторы умеют свойство гореть, тонуть, терятся, в авариях раскидываться по окресностям, а в "тесле" их гоооораздо побольше чем в обычном авто, и вредней эти аккумы тоже гоооораздо сильней.
Реально будет около 70 г/км сверх потребления топлива.
Плюс человеческие жизни. Хозяин машинки на фото ехал один, успел затормозить и выпрыгнуть. Не все такие резвые. А если на заднем сиденье -- ребёнок?
Выбросы СО это бред зеленых в мейнстриме "Глобального Потепления". Один вшивенький вулкан на камчатке выбласывает этого СО на порядки больше чем наша цивилизация за год.
Весь вопрос в целесообразности.
В данный момент времени стоимость электроэнергии действительно высока, а стоимость бензина низка. Но со временем баланс будет менятся. Да, я согласен, что ейчас Тесла - это игрушка для богатых, но с таким выпоском машин они отрабоатывают технологию. А это самое важное. Они отрабатывают именно технологию привода и управления полностью электрическим автомобилям во всех условиях для гражджанского населения.
Представьте себе всего два открытия, и подумайте как они изменят данную технику:
1. Сверхпроводимость при нормальных условиях
2. Новых тип аккумулятора.
Только первое открытие поднимит эффективность электромобилей на порядок.
Вы наверно имели в виду СО2. "Зильоные обезьяны" любят бороться именно с ним, усиленно выдыхая его в пылу борьбы.
Хотя с точки зрения мир-биоценоза - высвобождение основных необходимых продуцентам элементов (углерода в первую голову) из земной толщи - основная (пока я надеюсь) экологическая роль хомасапиенсов.
А выбросы СО - угарного газа - в городах-миллионниках стоит контролировать. Ну там анемии могут формироваться в пробках. Имеет санзначение. да.
1. Сверхпроводимость при нормальных условиях - а что даст сверхпроводимость? Уменьшим нагрев щеток и обмоток? Ну да получим прирост 1-2% КПД к 75-80% двигателя постоянного тока. Читаем например тут
Не проще ли поставить хороший инвертор с КПД 95% и асинхронник тоже с КПД 95%?
2. Новых тип аккумулятора. - основная проблема аккумулятора - время зарядки. Или - в толщине кабелей подзарядки. И даже сверхпроводники вам не дадут решения этой проблемы - даже уменьшив сечение кабеля при использовании сверхпроводника, вы получите значительный нагев конактных групп и самих батарей.
Сверхпроводимость увеличит кратно напряженность электромагнитного поля, что приведет у существенному уменьшению массо-габаритных характеристик таких электродвигателей. Грубо примерно так:
http://patentresult.ua/ru/news/sybelektromotor-sozdast-dvygatel-na-sverhprovodnykah.html
Вот за что уважаю российских изобретателей, так это не за распил "инновационных" денег, а за умение делать это изящно!
Мотор-дешёвка от компании ALIBABA (Да! Али-Баба!) имеет 0.4 кВт на килограмм массы, то есть весит 500 кг с хвостиком. Эффективность преобразования энергии около 95%, то есть на 200 кВт механической мощности надо 210 электрической.
http://www.alibaba.com/product-detail/200KW-electric-motor_60168274869.html
Дорогой электромотор с водяным охлаждением от Панасоник Индустриз или Сименс имеет уже до 1.8-2.0 кВт на килограмм, то есть для 200 кВт механических весит всего около 110 кг.
Один двигатель российского электоровоза ЭП-2К весит около 2 тонн при электрической мощности 800 кВт. КПД порядка 96%. Удельная мощность 0.4 кВт/кг
Во всех трех случаях, речь идёт о двигателях постоянной мощности (то есть выдающих 200 кВт механических непрерывно -- часами. По-русски это так и называется -- "часовая мощность").
Двигатель "Теслы"весит около 40 кг при выходе механической энергии 285 кВт. Эффективность преобразования энергии достигает 97.5%. Конечно, из-за того что двигатель находится внутри кузова, выдавать 285 кВт непрерывно он не может (2.5% переходят-таки в тепло!). Но электоркару непрерывных 285 кВт и не надо никогда кроме как умчаться со светофора и сделать 100 км/ч с нуля за 3.6 секунды.
Все вышеперечисленные "чудеса" достигнуты совсем без суперпроводников. То есть, "чудо-двигатель" Сибэлектромотора гораздо лучше Ала-Бабы, но не дотягивает даже до Сименса.Найдите мне здесь звигатель Сименс с мощностью 250 кВт, и скажите его вес
http://dmliefer.ru/sites/default/files/lv-siemens.pdf
ЗЫ Подсказака - смотрите на 81 странице
ЗЫЫ не верю что двигатель весит 40 кг. Пруфф какой нить пожалуста.
Каюсь, с 40 кг -- лажанулся (смотрите далее)
По каталогу Сименс. Правильно. Классический трехфазный асинхронный 200 кВт в литом алюминиевом корпусе -- 1050 кг. То же, в литом чугунном -- 1300 кг. И то, и другое -- по технологии 1970 годов, с ротором из трансформаторной стали. Этот каталог -- "заменный". У Вас на заводе есть мостовой кран 1980 года. Сгорел двигатель. Бежать к проектировщикам, всё пересчитать -- переварить? Проще и дешевле -- купить аналог. Открутить сколько-то болтов, впендюрить новый двигатель с теми же точками крепления, размерами, ТТХ.
А если смотреть в каталог "Вестингауз" за 1954 год, там алюминиевых корпусов не будет. Будет чугун. Двигатель 200 кВт - 2.6 тонн. Ну и что?
Вот чтобы слюнки потекли: сколько весит двигатель часовой мощностью 100 кВт? По каталогу Сименс (стр 81-82) 110 кВт - 720 кг в алюминиевом корпусе. А на самом деле, двигатель, о котором идёт речь весит... 11.9 кг. Потому что он должен над Вами летать, за Вами следить, и бомбы на Вас бросать. Ну не сам двигатель, а то, к чему он прикручен. Разведовательный беспилотник. Сылочка тут (субподрядчик Сименс, кстати)
http://enstroj.si/News/emrax-motors-tested-again.html
Теперь Вы понимаете, что в Россию Сименс продает одно, а Лохид-Мартину для Пентагона -- кое-что другое?
Ну и 40 кг. Лажанулся. Это двигатель от "Ниссан-Лиф", 85 кВт.
Двигатель для Тесла Модели S такие. 285 кВт снят с производства, заменили на 310 кВт с 2015 года.
Модель S выпускается в 3 базовых комплектациях:
85 - заднеприводная с одним двигателем 310 кВт -- вес пустой 4647 фунтов
85D - полноприводная с двумя двигателями по 140 кВт -- вес пустой 4824 фунта
P85Д - полноприводная, задний двигатель 310 кВт, передний 140 кВт -- вес пустой 4936 фунтов (именно эта моделька разгоняется от 0 до 100 км/ч за 3.6 сек)
Корпус и батарея полностью идентичны у всех трёх моделей. Все данные -- с официального сайта
http://www.teslamotors.com/en_AU
Решаем систему из трёх линейных уравнений:
M + x = 4647
M + 2y = 4824
M + x + y = 4936
Масса кузова, колёс, батареи - М=4246 фунтов (включая батарею 990 фунтов) т.е. 1928 kg
Масса блока двигатель 310 кВт + трансмиссия х = 401 фунт = 180 kg
Масса блока двигатель 140 кВт + трансмиссия y = 289 фунтов = 130 kg
В своём блоге www.teslamotors.com/blog/induction-versus-dc-brushless-motors, Wally Ripper, один из инженеров Тесла сказал, что достигнуто соотношение 2.05 кВт на кг. Если верить этому заявлению, то двигатель 310 кВт должен весить около 150 кг, а 140 кВт -- около 70 кг. Что оставляет на трансмиссию с системой охлаждения и полуосями от 30 до 50 кг, что тоже вроде бы правильно.
Легко проверить, что у Ниссана отношение мощность/масса тоже в районе: 85/40=2.1 кВт/кг.
Отчего такие харакртеристики? Ну, если бы знать все секреты! Однако вот один:
Батарея постоянного тока - тиристорный блок управления частотой и скважностью. Почему по проводнику того же сечения прямоугольной знакопеременной меандрой можно передать вдвое больше мощности, чем синусоидой -- надеюсь, очевидно.
Короче, Сибирякам-Гвардейцам есть ещё над чем работать!
Наши вроде решили проблему массогабаритных характеристики поднятием частоты до 400 Гц
Так же прошу сказать при каком напряжении и частоте этот двигатель теслы выдает указанные вами параметры?
По данным с сайта Тесла:
Напряжение батарей 400 В. На двигатель подaётся не синусиода, а трёхфазаная знакопеременная меандра (прямоугольный сигнал, наподобие мультивибратора: +400V, потом сразу - 400V). Частота варьирует от 0 до 9500 Герц (от скорости авто). Скважность по каждой "фазе" - от 0 д 70%. Вообще, всё это считает бортовой микропроцессор по довольно заумным алгоритмам.
Детали, естесственно, ни Тесла, ни Ниссан не раскрывают.
Ну и ещё в ту же копилку.
Автомобиль имеет массу 2320 кг (включая водителя 82 кг).
Разгоняется с нуля до 60 миль/ч, то есть 96.6 км/ч = 26.8 м/с за 3.6 секунды.
Если считать ускорение постоянным, то ускорение равно V/t = 7.44 м/с2.
Чтобы сообщить телу массой 2320 кг такое ускорение, надо приложить силу F = ma = 17.3 кН.
Длина отрезка разгона L = 0.5*а*t^2 = 48.2 м.
Механическая работа силы на участке разгона W = F * L = 832 кДж.
Требуемая мощность на участке разгона W/t = 230 кВт.
Не учитывается мощность на раскрутку колёс, разогрев шин, и все потери на трение, в том числе, сопротивление воздуха.
В автомобиле два электродвигателя: 310 и 140 кВт. КПД преобразования механической энергии двигателей в поступательное движение автомобиля: 230 / (310+140) = 50%, по-видимому не противоречит физике процесса.
Известно, что батарея Tesla состоит из 7104 литий-ионных аккумуляторов, по 4.5 В каждый. Аккумуляторы сгруппированы в 16 блоков, в каждом блоке 6 групп по 74 элемента с параллельным соединением; Группы соединены последовательно, то есть напряжение на каждом блоке 6*4.5=27 В. 16 блоков, скорее всего, соединены последовательно, то есть на выходе батареи 16*27=432 вольта. По данным поиска в Интернет, пользователи производили замеры на клеммах батареи в разных состояниях зарядки, получая значения от 380 до 410 В. Руководство по эксплуатации указывает величину 400 Вольт. Eё и примем.
Для разгона электромобиля с нуля до 60 миль/ч потребляется электрическая мощность несколько менее 310+140=550 кВт (по-видимому, максимальное потребление ограничивается программным обеспечением). Значит, во время разгона ток через клеммы батареи достигает (или несколько менее) 550000/400 = 1375 A. По данным тех же пользователей Интернет, характерные размеры токоприёмников батареи "размером с ладонь" (более точных данных получить не удалось).
Общая ёмкость батареи Тесла 85 кВт*ч, или 306 МДж. На разгон "с места до 100" требуется насколько менее чем 0.55*3.6=1.98 МДж. То есть, батареи при полной зарядке должно "хватить" на 150 рывков со светофора. В эпизоде "Top Gear", Джереми Кларксон быстро посадил батарею именно во время тестов на приёмистость. Сколько раз он "пробовал" машину, осталось за кадром. Ясно, что мощностные характеристики машины ограничены только батареей.
Так что, электродвигатели с 2 кВт/кг -- это уже не просто эксперименты, а массовое серийное производство (более 50 тыс штук продано). Как я писал выше, появляются образцы и с 8-9 кВт/кг. Если Вы, господин kokunov, имеете отношение к разработкам в области электротехники и двигателей -- удачи. Не всё же "инновационные фонды" пилить: надо иногда придумывать что-то новое. К сожалению, в области мощных компактных электромоторов Россия отстаёт от Японии на 40 лет (вот и каталог Сименса с разработками 1970-x у нас уже считается высочайшим достижением инженерной мысли и даже "библией для инженеров"). Грустно.
Ну и ещё раз повторюсь:
(1) Механика, электрика и ПО Теслы -- это очень круто, хорошо и правильно. Перспективная наработка.
(2) Литиевая батарея -- совершенно непрактична в Америке и бесполезна в России. В некоторых странах с правильной энергетической инфраструктурой (газ+гидро+атом) и мягким климатом (юг Норвегии, вся Франция) -- можно с грехом пополам рассуждать о применимости.
(3) Пункты 1 и 2, собранные вместе, приводят к тому что Тесла пока не является настоящей транспортной системой, а скорее игрушка для богатеньких (ахтунгов).
(4) Общий экологический ущерб от Теслы превышает экологический ущерб от автомобилей того же класса с ДВС в среднем вдвое. В странах с пробладанием угольной энергетики (Китай, Индия) Тесла и другие аналогичные аккумуляторные машинки категорически противопоказаны из за выбросов ТЭС (которые добавлятся ещё и к ущербу от добычи лития).
Удачи.
щитто там с непрактичностью в Америке и бесполезностью в России? Из-за чего? Отзывы российских владельцев читали? Американских? Если речь о климате - учитывается ли неличие блока термостатирования батереи (в том числе - подогрева при мунусах)?
Просто не было понятно что за двигатель.
И меня умиляет сравнения двигателя теслы с обычными. А у теслы оказывается вентильный двигатель. По крайней мере такие двигатели в России так называют. Они могут иметь такие характеристики. Ну и цена у них соответствующаясоответствующая
3. Построить очень много электростанций на чем-нибудь дешёвом и подвести силовые электросети к каждому дому.
Без этого первые 2 не взлетят.
Тут даже и спорить не буду. Хотя по мне - самый лучший способ - это замена батарей на станции.
Да и батареи мне кажется все таки не классические химические, а что то бругой "на других физических принципах".
Эта батарея уже к сожалению из области фантастики :(.
Тесла сейчас как раз строит такие между Лос-Анджелесом и (угадали!) Лас-Вегасом. Снятых девочек надо возить в казино.
Выглядит так. Машина заезжает на платформу. Снизу подходит гидравлический стол, снимает батарею (вес более 500 кг!). Руками толкают машину дальше. Второй стол снизу подводит заряженную батарею. Поехали. Замена занимает около 90 секунд.
Потом сотрудники заправки поднимают разряженную батарею мостовым краном и ставят на зарядку. Интересно, что заряженная батарея даётся в аренду. Наигравшись в Лас-Вегасе, надо заехать на ту же заправку, их батарею -- сдать (в любом виде), свою -- подцепить.
Короче, пока это всё детские игрушки для богатеньких буратин. Ограничение по литию.
Вставлю своих пять копеек для тех, кто смутно представляет опасность литиевых батарей. Мне иногда отдают бэушный блок батарей из ноутов и я раскурочив его ищу ту самую в цепочке аккумуляторов, которая издохла и тормозит зарядку остальных. Остальные использую то в фонарики, то еще куда сгодится. И вот однажды, зимой, решил я один аккмулятор из блока разобрать и посмотреть чем он там таким эффективным наполнен и вообще какова конструкция. Распилил ножовкой и о Боже - аккумулятор разогрелся аж в руках не удержишь, зашипел, завонял так,что дышать невозможно ! Еле успел на совок его и бегом на улицу в снег. И он шипя утонул в сугробе.
Ого - подумалось. Ничего себе бомба размером с пальчиковую батарейку. :)
Это щас хорошо стало - литий восстановленый на угле или типа того. Вот раньше он там ваще металический был его в смеси с окислителем так запросто до сугроба не донести было. Вопчем - работают атраслевые учоные. Повышают безопасность.
Солидарен с автором. Я всегда утверждал что идея электроавтомобиля порочна по своей сути. Говорить о "безусловной пользе" могут только те лица,которые считают что электрический ток берётся из розетки.
У электромобилей есть традиционные ниши.
1/ предприятия - электрокары, Электричества - завались, бензоколонку строить сложно, пробег внутри цеха, батарейки заранее расстредоточены по заводу.
2/ зоны, где выхлоп ДВС не годится. Торговые центры с электрокарами - уборщиками, подземное метро и тд
3/ поезда РЖД на электротяге
4/ зоны, где нет воздуха. Марс, например
на мой взгляд - как бы и всё. Вопрос только по трамваям-троллейбусам только ещё остаётся - не очевидно, что электротяга там выгодна
вред СО2 это утка
чем больше СО2 тем больше зеленой массы на планете
засада в том что автомобили с ДВС не только СО2 выпускают, а тонны всякой гадости
в каждом городе должен проводится мониторинг воздуха, и данные должны быть открытыми
в моем городе постоянно превышение ПДК по разным химическим соединениям в районах крупных перекрестков.
это яд ДВС. это онкология, это аллергия, это болезни легких и т.п.
А ТЭС вохдух озонируют ?
ТЭС "озонируют воздух" на некотором удалении от жилья. А дизель воняет прямо под окном. Вот и вся разница. Ну и на ТЭС можно поставить всякие очень крутые системы улавливания вредных выбросов, а на авто - сильно похуже. Так что в мегаполисах, особенно где много пробок, в Теслах всяких есть некоторый смысл.
угольные ТЭС это очень вредные газы
жить с подветреной стороны угольной ТЭС очень вредно
газовые ТЭС супер
я думаю в РФ можно только газом топить
хватит всем.
Nathan Weiss независимо оценил экологический ущерб от производства литиевой батареи "Теслы". Включены добыча и переработка необходимых металлов и т.д., но не включена утилизация металла из использованных батарей. По оценке Вейсса, литиевая батарея увеличивает показатель СО2 на 140-150 г/км, то есть переводит "Теслу" в разряд "лендроверов" даже в Норвегии.
Однако, Вейсу справедливо указывают, что он считает пробег батарей реальных 80,000 км (а не 200,000 как на гарании у Теслы написано), и не считает, что после использования батареи могут быть утилизированы обратно в литий (затраты энергии при этом намного ниже, чем при добыче лития). Последнее, скорее всего, верно. Первое? Трудно сказать. Ещё ни одна модель S 80,000, наверное, не наездила.
Кстати, в Калифорнии, где "Теслы" заряжают от той же сети, что и для электроплит и водогреек (по льготному тарифу), одна миля обходится потребителю примерно на 60% дешевле, чем на бензине (имеются в виду цены бензина 2015 года -- уже после падения цены нефти). В Техасе, где нет субсидии электроэнергии, а электроплиты запитаны через тот же счётчик, "Тесла" примерно на 20% дешевле бензина. Так что, экономия денег получается не такая уж впечатляющая. Конечно, бензин в конце концов снова подорожает.
Ну, скажем так, дело не столько в СО2. СО2 здесь используется как индикатор ущерба.
Добыча лития включает в себя всякие весёлые вещества, навроде цианидов. Конечно, американцам выгодно, чтобы негры добывали литий и мёрли от рака, зато в Калифорнии будет свежий воздух и цветочки.
В конце 1990х крутилась реклама никель-кадмиевых батареек: "Сохраните природу. Замените одноразовую щелочную на аккумулятор". Результат: много-много восемнадцатилетних девочек в Китае превратились за пять лет в больных старух. Именно на заводах, которые набивали эти "зелёные" батарейки.
а они в самом деле зеленого цвета в ноутах
Машина на батарейках, на данном уровне технологии, это хрень. Вообще, это конечно круто, очень хорошо и полезно, но только в принципе. Когда(если) уровень технологии позволит, то электроавтомобиль будет идеальным выбором, но к сожалению не сейчас.
И вдогонку -- про солнечные батареи на крыше. Теоретически, в Южной Калифорнии, в Австралии, на Ближнем Востоке, да в той же Мексике, на крышу дома можно водрузить солнечную батарею, и заряжать "Теслу" вообще бесплатно (стоимость панелей пока не учитываем). Типичная солнечная батарея в Австралии -- 2 кВт. Этого вполне хватает, чтобы в жаркое время дня "забесплатно" работали кондиционеры. На зарядку "Теслы", однако, потребуется... 6 полных дней (кондиционеры придётся выключить и пострадать на 35-градусной жаре). То есть "Тесла" превращается в хобби выходного дня, точно как Кларксон сказал: "не хуже грязного шпината".
> заряжать "Теслу" вообще бесплатно
время посчитайте, сколько вам потребуется получить от солнца 110-160квт часов электроэнергии. Если, вдруг вы захотите возразить, что дело - в площади батареи - прикиньте площадь. Заодно и цену батареи при "бесплатной зарядки от солнца"
Ну и напоследок - кататься придётся ночью - и хорошо, если раз в месяц - ибо днём будете заряжаться.
По статистике легковое авто находится в движении только 5% времени.Это в среднем.Т.е. 22 часа сутки оно может заряжаться.
ааааааа
так вы не просто про "крышу", а "крышу автомобиля" в виду имели :o)))))))
нудануда
на калькулятор, видимо ещё не заработали, видать
ну чё, помогу
вот типовая нынешняя батарея
на крышу авто их влезет где то пара. итого - 200 ватт. Всего лишь 500 часов и выработка составит требуемые 100квтчас.
Это примерно месяц, конечно, если ночевать машинка будет под правильной лампочкой правильной мощности
Ну чё - не долго ждать, понты - дороже - верно?
Я не про крышу,а про обычную зарядку.
Совершенно верно. На крышу дома (не автомобиля) ставится батарея 18-20 м2. От нее Тесла заряжается 6 дней. В воскресенье сможете скататься семьей на пляж за 100 км. Это в Австралии или в Калифорнии.
В Германии та же батарея на крыше будет заряжать тот же автомобиль -- месяц. Альтернативно, ставьте на крышу 80 м2 (вес - пол-тонны) и катайтесь в неделю раз.
Вся статья одно большое огорчение.
Начиная от фантастического КПД электростанций по электричеству и прочих скажем мягко технических "неточностей", стенаний по мифическому вреду от СО2, etc ... и заканчивая удивительными выводами.
Поколение ЕГЭ во все своей красе (с).
P.S. Вся история развития техники говорит- что при решении проблемы подвода электричества - электрические двигатели и электропривод мгновенно вытесняют любые другие типы двигателей. Как наиболее экономичное и рациональное решение. Ни один поезд на сгораемом топливе никогда не сравниться с электропоездом и т.д.
Проблема электроавтомобилей - это проблема " подвода" электроэнергии. Все остальное от лукавого.
и вправду .... мелочь какая :)
и вправду .... мелочь какая :)
Это не мелочь- а как было указано выше - основной вопрос.
Им в принципе и можно было ограничиться, а не переливать из пустого в порожнее несущественные моменты.
Не говоря уже об остальных ляпах с КПД электростанций или сравнения выбросов, когда сравнивается теплое с мягким.
Сколько нужно электроэнергии что бы перевести весь частный автотранспорт на электричество? Сравните с производимым сейчас. Это обсуждалось здесь не так давно. Как я помну количество нужно увеличить на порядок :(.
Чтобы перевести весь автотранспорт в стране с бензина на электричество нужно 25-30% от текущей мощности электросистемы России. При том что загрузка электростанций в стране в зависимости от типа составляет от 40 до 70%.
Вы в этом точно уверены?
"Я не интеллигент,у меня профессия есть" (c)
В чем проблема- просто взять и посчитать самостоятельно?
http://www.warandpeace.ru/ru/news/view/69712/page=2/
"Итак дано: объем продажи автомобильных бензинов в России составляет около 30 млн. тон в год.(данные 2009 года)
Теплота сжигания 1 кг. бензина- 41,87 МДж
Для перевода- 1 кВТ*час= 3,6 МДж
КПД ДВС -принимаем в 30%.
КПД электродвигателя в 90%.
Итого: (30 000 кг*в год*10 в 6 степени *41,87 МДж) *30%=376830 МДж*10 в 6 степени*в год -тратиться полезной энергии в ДВС
При использовании электродвигателей и потери на передачу в сети в 10% потребуется:
(376830 МДж*10 в 6 степени*в год)/(0,9*0,9*3,6 МДж )=129228 кВт* час*10 в 6 степени*в год =129 228 000 000 кВт* час *в год
Т.е примерно 130 млрд. кВт* час *в год
Цитато:
"Выработка электроэнергии в России в 2011 году составила 1040,4 млрд. кВт ч"
Получаем, что потребность всех автомобилей -составляет всего 12,5 % от выработки электроэнергии за год .
Вспоминаем, что коэффициент использования установленной мощности тепловых электростанций в России составляет
Ссылка Таблица 5. стр. 12 от 42 до 66 %.
Получаем - что имеющихся мощностей уже достаточно более чем для покрытия любого возможного увеличения численности автомобилей в России.
Расчет простой-в среднем станции загружены на 50% - то есть можем производить не 1000 млрд. кВт ч в год - а 2 000 млрд.
на избыточный млрд.- можем эксплатировать при сегодняшнем уровне использования- в восемь раз больше машин- то есть не 40 млн.- а 320 млн. -что в два раза превышает население страны. Вобщем абсурд -про недостаток мощности понятен.
Апдейт: "В 2011 году автомобилисты России израсходовали 62 млн тонн топлива"
Ну хорошо -не 320 млн - а всего жалкие 160 млн. автомобилей."
Ну, в общем, если не учитывать, что Тесла по российским дорогам на полном заряде и 200 км не сделает, то так:
62 млн тонн топлива - это 62 млрд кг.
Считая по 42 МДж/кг, 2604 млрд МДж или 723 млрд кВт*ч
При КПД ДВС около 30%, 217 млрд кВт*ч механической энергии
Чтобы Тесла сделал такой же выход механической энергии, надо взять из батарей 222 млрд кВт*ч. (КПД двигателя Теслы очень классный 97.5%)
Чтобы взять из батарей 222 млрд кВт*ч, надо положить в батареи 222*105/85 = 275 млрд кВт*ч (официальные данные Тесла Моторс)
Чтобы пользователи могли положить в батареи 275 млрд кВт*ч, надо на станциях произвести более 275/0.9=305 млрд кВт*ч (КПД линий передач 90% -- оптимистично, реально хуже). Сразу заметим, что 305 млрд кВт*ч -- это 30% от общей выработки 2011 года (сейчас, в 2015, выработка вроде упала).
Чтобы на станциях с КПД 66% получить 305 млрд кВт*ч электроэнергии, надо затратить 305/0.66=463 млрд кВт*ч энергии тепловой (или 1670 млрд МДж).
Допустим, мы будем делать это самым экологическим способом: из природного газа, с теплотой сгорания 50 МДж/кг. Тогда потребуется 33.3 млн тонн газа.
Из тонн можно посчитать стандартные кубические метры: 37 млрд м3. Экспорт природного газа из России в 2014 году -- 191.3 млрд м3. Придётся отказаться от примерно 20% экспорта (и соответствующих доходов). Если, по совету нашего огорченного коллеги принять КПД станций не 66, а 33%, придётся пожертвовать 40% газовых доходов. Печалька!
Довайте добывать больше газа! Всего в 2014 Россия добыла 605 млрд м3. Годовой прирост 2.4% 12.5 млрд м3. Значит, если КПД 66%, надо 3.5 года, а если КПД 33% -- 7 лет. С большим напрягом, но возможно.
Если вместо газа использовать уголь, с теплотой сгорания 15 МДж/кг, потребуется дополнительно 111 млн тонн угля. Общее производство угля в России в 2014 году -- 98.1 млн тонн. Более чем удвоить добычу -- совершенно нереально, да и ущерб экологии далеко не исчерпывается CO2. Есть ещё сера -- прокатитесь до Кемерово или Прокопьевска, принюхайтесь. Опять-таки, наш "огорчённый" говорит нам, что 66% -- много? Пожалуйста, пусть будет 33%. Понадобится добывать в год 320 млн тонн угля, а не 210. Тогда вообще дышать нечем будет, как в Китае.
Давайте используем ядерные электростанции? В 2014, Россия выработала на атомных электростанциях 173 млрд кВт*ч электрических. Надо как минимум 305 млрд кВт*ч -- смотрите выше.
Гидроэлектростанции? В 2014, Россия выработала на них 181.2 млрд кВт*ч электрических. Та же история, что и с мирным атомом. Кстати, в отличие от угольных генерирующих мощностей, гидро и атом задействованы почти полностью.
Ну а про энергию солнечных батарей -- я уже доводил.
Правда, есть ещё торсионные поля и энергия из вакуума! Блажен, кто верует.
Так что, для теслизации всей страны автоматически остаётся только газ. Значит, можно? Пожертвовать 20-40% газового экспорта? Нарастить добычу? К сожалению, альтернативы бензину нет, и не из-за недоработок Тесла.
В России около 40 млн легковых автомобилей. Понадобится "всего" 1.2 млн тонн лития. Ага! Общее мировое производство лития 34 тысячи(!) тонн в год. Запасы на Земле оценивают в 12-14 миллионов тонн.
Удачи.
На производство бензина тоже тратиться топливо, его ещё надо доставить до потребителя, да и до производителя бензина надоть доставить сырьё, которое ещё нужно добыть ..
Пока проблема в аккумуляторах, долгая зарядка, низкая ёмкость, большой вес и т.д.
Затраты на переработку нефти и доставку бензина уже включены в расчет Агентства. Затраты на добычу нефти - не включаются.
Но для Теслы не включаются затраты на добычу газа и угля, а также их транспортировку к ТЭС. Как не включаются и затраты на изготовление солнечных батарей.
Опять: я сужу "против" банзина и "за" Теслу. Нагло подсуживаю "дворовой команде".
А "Бензиновый Реал Мадрид" всё равно почему-то выигрывает.
>...37 млрд м3. Экспорт природного газа из России в 2014 году -- 191.3 млрд м3. Придётся отказаться от примерно 20% экспорта (и соответствующих доходов).
Во первых -причем здесь 20% экспорта- если добыча газа в России за год составляет 600 млрд м3.
Рассуждая логически - даже если экспорт упадет пропорционально (хотя понятно- что наиболее выгодное экономически направление пострадает в последнюю очередь- сначала будут сокращать потребление в России) -то падение составит 37/600= всего 6,1%.
Это разумеется при условии -что Газпром не нарастит закупки среднеазиатского газа, которого вот уже несколько лет берет у Туркмении по минимуму указанному в контракте, или не нарастит добычу в России, если не упадет из за кризиса потребление в Европе, если ... и много других если .
Во вторых -если уж взялись считать экспортные доходы -то сказав "А" -нужно говорить "Б".
Если замещаем бензин-газовой генерацией- то естественно высвобождаются аналогичные по энергии обьемы бензина или соответствующие этому бензину- объемы сырой нефти.
Аналогичные по энергии-но не по цене. По цене та же нефть -в разы дороже газа (за одинаковый эквивалент энергии). Погуглите и легко узнаете во сколько раз.
Так что продав ту же освободившуюся нефть - на выходе экспортные доходы от подобной замены возрастут в несколько раз.
> Если, по совету нашего огорченного коллеги принять КПД станций не 66, а 33%, придётся пожертвовать 40% газовых доходов. Печалька!
Действительно -отсутствие логики -приводит к печальным выводам.
Если Вы принимаете КПД станции по электричеству 33% - то это однозначно угольная генерация.
Только тогда- причем здесь газ и падение "газовых" доходов.
Как говориться - "или снимите крест или трусы оденьте".(с)
>Кстати, в отличие от угольных генерирующих мощностей, гидро и атом задействованы почти полностью.
Снова новости параллельных миров
Ссылка Таблица 8. стр. 16
Коэффициент использования установленной мощности гидроэлектростанций в России составляет от 25 до 55 %.
P.S. Почему пишу про "поколение ЕГЭ".
Если нечто выглядит как утка, плавает как утка и крякает как утка, то это, вероятно, утка и есть. (с)
Если отсутствует системный подход, а вместо него мозаичное мировозрение, если вместо общедоступных данных используют цифры от балды (типа КПД в 75% или "задействованных полностью" ГЭС), если нарушается простая логика - то это и есть утка "поколение ЕГЭ".
Неужели так сложно дойти до мысли -что если переходим с ДВС на электричество - то необходимо в расчетах учитывать высвобождающиеся объемы нефти, а не пафосно вещать про "падение газовых доходов"?
Как следует учитывать -что кроме электричества на тех же ТЭЦ вырабатывается ещё и тепло.
Если бы проблема "подвода" электричества к автотранспорту была бы решена (что на сегодняшни день очевидно невозможно)- то для крупных городов связка транспорт на электричестве плюс ТЭЦ -это оптимальное техническое и экономическое решение. Т.к. кроме 33-55% по электричеству получаем ещё 40-30% по теплу. Что для нашего климата более чем актуально.
По этой же причине-понятно, что рассматривать АЭС для замещения нет никакого смысла- они расположены относительно далеко от городов.
Также понятно -что на перспективу -частные жоповозки обречены из за недопустимо низкого КПД не превышающего 5%.
Будущее за общественным транспортом- и транспорт этот будет на электричестве.
Страницы