В копилку обсуждений подступающего энергокризиса.
Мне кажется во всех дискуссиях совершенно не заслуженно обходится стороной тема требуемых для человечества габаритов источников энергии.
Практически все фантастические фильмы про человекоподобных роботов также старательно обходят стороной эту проблему.
Как практикующий инженер могу утверждать - текущий уровень технологии исполнительных механизмов, хард и софт позволяют создать подобные человеко-животно подобные роботы. Это вообще не проблема. Проблема только одна - автономный малогабаритный источник энергии.
Но кому нужен робот привязанный к шнуру электропитания? Или - кому нужен робот, у которого вес батарей составляет 75% общего веса? Или того хуже, кому нужен робот дома в который надо заливать бензин?
Если смотреть на природу, то аналог солнца-токомак понятен. Но животные на планете бегают не на водороде.
Сколько км может пройти человек на 1кг муки?
Сколько км может пройти робот на 1кг бензина?
Так что же выходит будущее роботостроения не за термодинамикой, не за ядерной физикой, но за биохимией или физ-химией?
Есть ли работы в этом направлении?
Комментарии
Нет энергии - нет роботов: в чем проблемы?
к тому же проблема безработных решена. я за!
Был каменный век, был бронзовый век. Но все века складывались в одну эру углеводородной энергетики.
Дальнейшие прорывы развития человечества в направлении материалов имхо ждать не стоит.
Прорыв возможен только в области энергетики. Речь об этом.
А чем Вам не нравиться робот а-ля с "троллейбусными рогами"?! Для производства, чтоб заменить человека робот со шнуром сгодиться.
Что касается мобильных роботов (если такие появятся на улицах городов), то им придется ходить с охраной.
"Им"?
У соседей на производстве, наивный работяга залез в клетку к фануку занятому сваркой. Так тот в конце цикла маневр совершал, слегка задел работягу. Потом отскабливали.
А чем с рогами идея не нравится? или с каким нибудь ее развитием.
Например, по дому ходит робот, готовит еду, убирается (ну тут еще наверное софт все-таки не готов, но скоро появится), а подзарядка - через ноги. в пол встроены повсюду катушки, или как там их, для беспроводной подзарядки (как у зубной щетки или мобильника), и на те катушки, над которыми стоит робот, подается электричество, и заряжает его через принимающие катушки в ногах, остальные катушки не действуют. Это уже сейчас можно сделать, а если послушать обещзания по беспроводной передаче энергии, то со временем и пол специальный не нужен будет. Я думаю, что многие согласятся поменять пол, если это будет необходимое условие для робота-слуги (я бы поменял). Для промышленности, если предположить, что им понадобятся человекоподобные роботы, а не какие нибудь специализированные, можно запрограммировать робота каждые пол часа тратить 2 минуты чтобы сходить к станции замены аккумуляторов. у меня робот-пылесос сейчас все время на подзарядку ездит по этой же схеме.
Зачем вам с рогами или катушками? Достаточно по принципу трамвая, нолик на пол, а фазу на потолок.
Можно и трамвая, но с рогами интересней и на черта похож. )))
Смена пола-это не наш метод :)
Говорят одна газонокосилка использует траву как топливо, но сам не видел )))
Это ОВЦА
Смотря какой робот. Во всяком случае раз в 80 больше чем на аккумуляторе.
Проблема плотности энергии так либо иначе регулярно проскальзывала на форуме. Думаю, на сегодняшний день и ближайшее будущее не за биохимией, не за физ-химией нет прорывных технологий. Возможно и не будет. Ибо мука - тот же углеводород. А человек - медленно тлеющая бочка углеводородов, тока с ручками и ножками. И КПД процесса крайне низкий.
Да, но у мучного "углеводородного" топлива во первых цикл всего год (при нормальных погодных условиях) во вторых - габарит.
Ключевое слово габарит. КПД в данном случае вторичен.
Для кого ключевое? И почему ключевое во вторых?
Это ли не ключевое? У вас год. Аж... А у меня ведро зачерпнуть. 10 сек..
Ну а насчёт вашего ключевого, измерьте кило бензина и кило муки и сравните джоули (ну или калории). И назовите это габаритом, хотя все называют плотностью энергии. И придумайте что-нибудь третье... В виде ключевого.. Ей богу, лучше б и не отвечали.
Взрослому
биороботумужчине нужно в день 2500 килокалорий. Это 352 миллилитра бензина. Ведро бензина в месяц.На этом пайке он за вас 8 часов в день будет траншеи копать, поля пахать, дрова рубить, мешки ворочать, и много чего ещё может сделать.
Это разве не аццки эффективный расход энергии?
Для описываемого пепечня работ желательно 3000-4000 ККал/сутки
Хватит и 2500. Мозги отключит на 16 часов - вот и экономия энергии.
Это работа впроголодь. Сильно изнашивается раб на таком пайке. И очень быстро падает выработка.
Это как жонглирование цифрами зеленых бесов, якобы показывающее что ветряки уже дешевле электростанций. На деле не учитывает кучу всяких косвенных затрат. Так и с биороботом: его 20 лет растить надо, ему 8 часов в сутки спать надо, ему одежка нужна и крыша над головой. Ему в конце концов развлечения, идеи, смыслы жизни нужны. А экскаватор просто копает.
Всё что вы написали - нужно не биороботу, а человеку. Жилплощади биороботу много не нужно - в вашей кладовке поместится. Одежку вашу старую пусть донашивает. А если вам нужна круглосуточная работа, то берите трёх биороботов, вам оптовую скидку сделают
Экскаватор конечно мощная штука, но он годится только там, где нужно очень много и долго копать.
Попробуйте прожить месяц на ведре бензина.
А что, калории там другой системы?
Вы, кстати, тоже заправляете автомобиль вовсе не хлебом.
Да, к несчастью именно другой.
Я был бы очень рад, если б мог жить на электричестве - исчезло бы более половины проблем и расходов.
Вы только никуда не уходите. За вами выехали представители нобелевского комитета.
На ведре бензина он смотается на МКС, отнесёт нашим мешок картошки. И вернётся назад автогравитационным методом... Загорелый такой )))
Предположу что у рыб и всяких земноводных .Кпд еще выше.Человек много энергии тратит на мыслительную деятельность и обогрев окружающего пространства.
Машины - узкоспециализированны. Когда они в своей сфере человек им не конкурент.
Например экскаватор выкопает котлован с гораздо меньшими затратами энергии чем если это делал бы человек.
Т.е экономия энергии налицо
Ничего подобного - даже не в разы. 70 кубов в час, 6 кг соляры. То есть за 8 часов 560 кубов, 48 кг соляры.
А человек 2 куба за 8 часов. То есть 280 человек выроют те же 560 кубов. И потребят эквивалент 0.25 кг * 280 = 70 кг бензина.
Как видите, узкозаточенный тупой огромный железный экскаватор оказывается энергетически лишь раза в полтора эффективнее маленького универсального человечка.
Однозначно овчинка выделки не стоит. Выгоднее будет купить батальон универсальных биороботов, чем покупать кучу узкоспециализированных машин!
Потому что сегодня они вам котлован выкопают, завтра дом сложат, послезавтра отделают, потом поле вспашут, засеют, урожай соберут итд итп
А вы со своим экскаватором так и будете сидеть у котлована и как дурак смотреть на умного соседа с его биороботами, как он уже на веранде своего дворца после сытного обеда чаи гоняет из самовара, а биороботы ему и тут прислуживают.
Подсчет неверный. 280 человек не сконцетрируешь на определенной площади. Т.е кпд гораздо ниже. Далее за ними нужен надсмотрщик чтобы они работали и не один. Третье. Глубина копания. Плечо экскаватора гораздо выше. А людям придеться привлекать дополнительные руки в немалом количестве для погрузочно-разгрузочных работ.
Не полтора раза там разница. Далеко не полтора
Вы жульничаете - выдумываете особенную задачу заточенную именно под экскаватор и пытаетесь загнать туда людей.
А ведь карьерный экскаватор вообще никак не загонишь на застроенный и засаженный приусадебный участок чтобы выкопать компостную яму. Это что, значит по вашей методике экскаватор имеет нулевую эффективность?
Если уж сравнивать честно энергетическую эффективность, так на задаче одинаково удобной и для экскаватора, и для людей.
К примеру, окоп полного профиля.
В данном случае жульничаете вы.
Я ясно написал. Экскаватор специализированная машина. Есть мобильный экскаватор. Есть карьерный экскаватор. Есть шагающий. Глупо использовать шагаюший для рытья окопов, а мобильный в карьере.
Такое разнообразие машин как раз таки и существует для оптимизации процесса чтобы получить результат с максимальной отдачей.
Задача инженера мтп в том и есть определить где куда какую технику отправить. А куда просто рабочих с лопатой и ломом
Хотите другой, узкоспециализированный пример? Возьмём БТМ-4М. Она копает траншею до 1200 м в час. При траншее высотой 1.5 м, шириной по верху 1.1, по низу 0.6 это будет под 1500 кубов. Скушает она при этом килограмм 150 соляры.
Теперь, возьмём простых солдат. Каждый за 8 часов выкопает даже в самом тяжёлом грунте 4 категории по 2 кубометра.
Значит работу БТМ-4М за 1 час выполнит 750 солдат за 8 часов.
Этим 750 солдат дадим ударный паёк по 4000 килокалорий, что энергетически эквивалентно 0.4 кг бензина. То есть 750 солдат съедят энергетический эквивалент 300 кг бензина.
Итого: узкоспециализированная самая лучшая российская большая траншейная машина БТМ-4М энергетически эффективнее рядовых солдатиков всего в 2 (два) раза. И это я ещё считал, что машина выдаст в грунте 4 категории свои максимальные показатели, а солдатики хилые неумелые роют глину не ударными темпами, и при этом щедро дал им рекордный паёк чтобы они обожрались.
Так что сидите уж и помалкивайте со своим дилетантским утверждением:
"Например экскаватор выкопает котлован с гораздо меньшими затратами энергии чем если это делал бы человек."(c)
???
PROFIT!!!
Мда... Тяжелый случай.
А давайте вы тоже самое для ракеты подсчитайте.
Китай запустил свой первый спутник но 20 000 китайцев заработали грыжу?
Пускай экскаватор в два раза эффективнее 750 солдат. За 8 часов. А за 16? А за 24? Пригоним 2250 солдат? Добавим контроль личного состава. Сержанты и прочая. Автоматом + 200-300 человек. Спальные места. Пункты питания и прочая прочая необходимое для слаженного фукционирования почти 3 тысяч человек.
Зы. В одном месте кушаем соляру а подсчет ведем в бензине? Я говорю котлован, в ответ расчеты по траншее) ведь далеко не во всякий. котлован 750 солдат загонишь. Мелочь там, мелочь там и та.. Дам! Сова натянута!
Обосрался - обтекай, демагог. Речь была об энергетической эффективности разных устройств при производстве одной и той же работы. Не надо тут юлить задницей и спрыгивать на другие темы.
Я убедительно доказал, что у биороботов типа человек охренительная энергетическая эффективность, ненамного уступающий даже лучшим узкоспециализированным огромным машинам с углеводородным ДВС массой в десятки тонн. Легко доказать также, что подобные механизмы сопоставимой с человеком массы и в подмётки не годятся человеку по энергетической эффективности.
PS. Лошара! Бензин, соляра, керосин, пластмасса, полиэтилен содержат в себе почти одинаковое количество энергии.
Теплота сгорания дизельного топлива в среднем составляет 42624 кДж/кг (10180 ккал/кг).
Мда... Все таки конь в ваккуме. Ну ладно сышраем ао вашему) Значит у вас по теплоте извлекаеться 100 процентов. Весело. Учитывая что тепловой двигатель извлекает всего лишь часть энергии из топлива. То у вас должно было получиться что 1 траншеекопатель заменяеться 2сотнями солдат.
Могу точно сказать что это не так. Жизненный опыт. Личный. Причем сравнивалось не страншеекопателем у которого производительность выше а с обычным экскаватором на атомобильном шасси. С другой техникой тоже посоревноваться приходилось. График установки антенного полотна горел поэтому на работы были брошены все возможные силы. Поэтому паралельно работали и техника и солдаты. Строибат там тоже присутствовал, экскаватор не заменяют однозначно.
Неспособность извлечь всю энергию из топлива - это личные половые проблемы вашего экскаватора с ДВС.
Тема была как раз об энергетической эффективности, в которую входит и ужасный КПД ДВС.
А вовсе не о соревновании на скорость производства работы, мистер Дятел.
Русский язык мало мало понимай, дааа?
Энергетически эффективнее тот, кто тратит меньше энергии на производство одной и той же работы.
Рядовой человек совсем немного проигрывает огромной узкоспециализированной машине, но при этом он в триллион раз универсальнее. Машина же размером с человека окажется на порядки менее энергетически эффективной.
Так что будущее не за железными роботами с бензиновым моторчиком или электромоторах с аккумуляторами, а за биороботами.
А биоробот размером с большую траншейную машину уже уделает её по производительности, но израсходовав энергии на два порядка меньше. Это то, что называется - "экскаватор отсасывает у биоробота не нагибаяз".
DIXI
Когда заканчиваються аргументы начинаються оскорбления. Все как обычно.
Ваши подсчеты совершенно тупы. Про кпд в них не было и слова. Главные аргументы баран и дятел. В общем бред.
Вы дятел, но не баран, а упрямый жулик. Поскольку вы прекрасно знали, что я веду речь именно об энергетической эффективности и КПД аж со своего первого комментария:
https://aftershock.news/?q=comment/3662983#comment-3662983
Scahor(1 год 1 месяц) (07:28:51 / 01-03-2017)
Машины - узкоспециализированны. Когда они в своей сфере человек им не конкурент.
Например экскаватор выкопает котлован с гораздо меньшими затратами энергии чем если это делал бы человек.
Т.е экономия энергии налицо
https://aftershock.news/?q=comment/3664108#comment-3664108
Scahor(1 год 1 месяц) (13:21:38 / 01-03-2017)
Подсчет неверный. 280 человек не сконцетрируешь на определенной площади. Т.е кпд гораздо ниже. Далее за ними нужен надсмотрщик чтобы они работали и не один. Третье. Глубина копания. Плечо экскаватора гораздо выше. А людям придеться привлекать дополнительные руки в немалом количестве для погрузочно-разгрузочных работ.
Не полтора раза там разница. Далеко не полтора
И когда я вам на примерах с расчётами доказал, что я прав, а вы капитально ошибаетесь - вы начали пытаться слезть на частности, сменить тему на производительность работ, а теперь вообще строите из себя дурачка "я не я и кобыла не моя", "тупые подсчёты", "не понимаю о чём речь", "вы меня оскорбляете"...
Да не я вас оскорбляю, а вы сами себя своим бабьим поведением. Тьфу на вас, позорище!
Кпд не имеет отношения к энергоэффективности? Новость так новость. А мужики то и не знают...
Вы любите разговаривать с голосами в своей голове? А зачем адресуете это мне?
Вечная беда с этими голосами( то возмещаются об уходе с темы то сами сьежают с энергоэффективности в психиатрию. Голоса они... Такие...
Можно прикинуть теоретически минимально необходимую энергию на рытьё траншеи для примера, приведённого мной выше.
1500 кубометров глины плотностью 1600 кг на кубометр = 2.4 млн кг.
Чтобы поднять такую массу на метр нужно 24 мегаджоуля или 5732 килокалории. То есть 0.57 кг бензина (0.8 литра).
Какая-то энергия ещё нужна на проникновение в грунт и отделение кусков. Допустим ещё два раза по столько же.
Итого: теоретический предел на совершение работы по рытью окопа длиной 1200 метров равен минимум 2.5 литра бензина, или 6 пайкам землекопа.
Из этого ясно насколько чудовищно далека большая траншейная машина от энергетического совершенства, насколько низок её КПД - она тратит топлива в 100 (сто) раз больше, чем теоретически необходимо.
Человек тоже далёк от энергетического совершенства при копании, но ему это простительно - он ведь не заточен под копание, а архиуниверсальный механизм.
Методика подсчета неверна. Не учтено много моментов. Например. Перенос груза в 100кг по 1 кг. Или перенос 100кг по 10кг. Затраты энергии разные. А выполненная работа одна и та же. Кроме того имеет значение скорость работ. Например. Один трактор выкопает траншею за час. Другой - за 10 часов. Но топлива скушает в три раза меньше. Но время деньги и жизни и поэтому военные например выбирают более прожррливый но более быстрый вариант. Ваш пример с траншейным экскаватором потому и не может служить эталоном.т.к это военная машина и энергоэфыективность это не то для чего ее создавали.
Итд. Для расчета энергоэффективности надо сначала знать цель и условия для которых эта энергоэффективность расчитываеться. А у вас даже этого нет.
Пример из жизни. Неуоторые стрыны типа Узбекистана население было порядка 3-5 млн чел. А потом упс... И 35 млн чел. Если человек настолько эффективен что мешало им раньше, без техники выращивать такие объемы продукции чтобы прокормить 35 млн чел?
Англия. Первые паровые насосы. Хреновые, лрмучие. Требуют дорогущегр инженера в обслугу. Кпд 1! Процент. Куча дешевых рабочих рук которых некуда девать и готовых работать за хлеб... Но нет. Даже такие машины убедительно продемонстрировали прозженным капиталистам усеющих считать денежку что человека они превосходят
"Перенос груза в 100кг по 1 кг. Или перенос 100кг по 10кг. Затраты энергии разные"Перенос груза в 100кг по 1 кг. Или перенос 100кг по 10кг. Затраты энергии разные"(c)
Дятел, скорей беги в школу учить физику!
https://ru.wikipedia.org/wiki/Джоуль
Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы.
Гладко было на бумаге да забыли про овраги...
Вы верно дали физическое определение... Но неправильно поставленеая задача дает неверный результат. Это как раз ваш случай. Ошибка в условиях задачи.
Я русским языком объяснил что именно я считал - "теоретически минимально необходимую энергию на рытьё траншеи". Ваши дебильные комментарии про то что формула работы зависит от того какими кусочками двигать массу - совершенно неуместны.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Механическая_работа
Механическая работа
W = F ⋅ S
Я вас прекрасно понял. Более того сказал что все эти формулы верны. И они верны. Но есть нюансы который вы забыли учесть либо специально либо понезнанию
Физике наплевать на дятлов с их нюансами. Физическая формула вычисления механической работы от них не зависит.
Так что засуньте себе в зад свои нюансы ("Затраты энергии разные. А выполненная работа одна и та же."(c)) и помахивать не забывайте.
Вы слишком много думаете о задницах... Мне как то неинтересно про задницы. Поэтому не обращаю внимания.
Я еще раз повторяю. Покажите где я спорил что формула неверна? Нет я вам прямо сказал - формула верна. А вот исходные данные взяты неверно. Исходные данные это такие цифирки которые подставляют в формулы вместо буковок. Неправильные цифирки дают екправильные результатики.
Страницы