Pull to refresh

Comments 37

Как-то вы лихо с электролизом — я тестировал Nafion 424 (DuPont) и Nepam N4110 (Yangbo) на мембранном электролизе (в катоде присутствие щелочи, в аноде кислоты и соли) — там выход водорода по току близок к 100%.

Думаю, там не выход по току имеется в виду, а общий КПД на основе удельной теплоты сгорания. В оригинале: "The Bloom Energy Server is a high-profile example, a 200 kW SOFC module that runs on either natural gas or bio-gas with an efficiency of 50–60%."

Спасибо за отличный материал! Это перевод или переработка этой статьи?

P.S.: Предпоследний абзац повторяется два раза. Последний абзац вылез из середины текста.

Спасибо за лестный комментарий)

Ну, зависит от того, что мы понимаем под термином переработка. Если простой пересказ, то однозначно нет. А если оригинальный материал с опорой на один основной источник и ряд второстепенных, то да, в качестве основного источника как минимум статистики взята именно эта статья.

Пс. Поправим

UFO just landed and posted this here

Еще более сложный и неэффективный процесс – преобразование водорода в метан (цикл обратный паровой конверсии метана).

ТС, если это вы автор этой статьи, либо имеете прямой выход на них, то вам будет интересно поискать информацию о проекте HELMETH.

А по применению водорода в металлургии - проект HYBRIT.

Куча слов, ничего, кроме маскировки, не представляющих.

Тойота Мирай - массовый выпуск? 6000 штук в 2020м - массовый? И вес 1850кг - ровно как тесловская "тройка". Вот только потребительские качества... запас хода 600 потив 470, так и мощи 154лс (на 1850кг массы!), а всё остальное много хуже.

Остальное - нужно не трещать о чудесах, а писать о преодолении реальных проблем. Что там с утечкой 2% в день при самых современных материалах? И так далее.

Что там с утечкой 2% в день при самых современных материалах?

В Мирай вроде же бак со сжатым водородом, там не должно быть заметных утечек. Утечки свойственны для баков на сжиженном водороде (как у БМВ), которые нужно постоянно охлаждать, чтобы водород не испарялся.

Водород — та ещё сволочь. Молекулы махонькие, и протискиваются прямо сквозь материал. К примеру, сквозь сталь. Которая от этого ещё и распухает и становится хрупкой.
Так что 2% в день — это без всяких там испарений. Просто вот оно было — и нету. Хорошо, если ещё только 2%. Ну, как хорошо — дорогими, значит, материалами изолировали.

Здесь вы ошибаетесь. При газообразном хранении диффузия теоретически имеет место быть, но на практике не имеет никакого значения. Пруф.

Оригинальная цитата из немецкой Википедии

Der immer wieder genannte Schwund durch Diffusion ist und war noch nie ein tatsächliches Problem, da die relative Verlustmenge theoretisch zwar höher ist als bei anderen Gasen, jedoch praktisch keinerlei Relevanz hat, da die Mengen extrem gering sind.

В случае с жидким водородом механизм куда проще, чем протискивание молекул сквозь сталь: идеально теплоизолировать бак невозможно, водород внутри нагревается, начинает испаряться, повышается давление и открывается предохранительный клапан. Через который эти 2% в день и уходят.

Ещё раз — я пишу не об LH2, а именно о хранении под давлением 700атм. Читал я достаточно много о практическом применении — и везде фигурировали утечки на диффузию.
Википедия при этом не слишком надёжный источник — и она, и другие подобные источники довольно надёжно оккупированы ширнармассами, у которых идея приоритетнее технических данных.
навскидку: вот, текст от курчатника, это понадёжнее вики. Там в кварце потеря 2% в день на первом месяце, потом снижается до 1%. По боросиликатному стеклу результат гораздо лучше, это да.
Но всё это надо признать за весьма дорогие методы хранения, значительно более сложные и дорогие, чем 700атм в баллоне.
Дальше можно пойти по ссылкам в статье или уделить время поискам в сходных по уровню источниках. Но в любом случае не доверяться источникам ангажированным любой из сторон.

Какое отношение имеют экспериментальные капиллярные ёмкости, разработанные курчатником, на утечки в которых вы ссылаетесь, к Тойоте Мирай? Никакого.

Неудивительно, что вы не нашли никакой информации о мнимых утечках водорода на Тойоте Мирай. Я тоже не нашёл. Потому что баллоны из композитов с инертным внутренним покрытием не вчера изобрели (в обзорной части статьи они, кстати, упоминаются). Ни о каких 1-2% утечек там и речи быть не может.

там Вы их и не найдёте :-) Никто, кроме Тойоты, не имеет официальных данных — а тойотовские официальные данные не могут быть плохи. И без них всё весьма печально.

Какие нужны официальные данные, чтобы понять, что за пять дней простоя ушло 10% бака? Никто не заметил этого? Или Тойота всех подкупила, чтобы молчали?..

У мираи проблем в эксплуатации достаточно, чтобы на 10% особого внимания и не обращать.
И да, проданные количества вполне штучны (в прошлые годы вовсе 1500 в год продавали, 6000 — это ещё успех ого-го), так что и внимание производителя к ним выше обычного «продал-забыл».

Просто зафиксируем, что утечка 2% в день оказалась взятой с потолка цифрой, не имеющей никакого отношения к Тойоте Мирай.

Проблему с утечками сжатого водорода при хранении можно было бы отнести к истории "о преодолении реальных проблем", которых вы жаждали, если бы она не была решена ещё во времена цеппелинов...

То что у автомобилей на топливных элементах хватает проблем — это не секрет, и я лично как инженер, непосредственно связанный с этой сферой, скептически отношусь к их применению в легковых автомобилях. Но конкретно в случае с утечками водорода у Тойоты Мирай вы попытались попасть пальцем в небо... и промахнулись.

А, фанат конкретно Мираи? Я Вас разочарую. Мираи никому, и мне в частности, не интересны. Ну, кроме штучного числа владельцев :-)
Речь о водородных технологиях в целом. И утечках там, при хранении и транспортировке. Именно потому, в частности, предлагающиеся технологии не подразумевают сколько-нибудь длительного хранения.
Вообще, честно говоря, цельной технологии использования, без скромного умолчания неудобных частей, вообще не существует — и даже не описывается.

Именно потому, в частности, предлагающиеся технологии не подразумевают сколько-нибудь длительного хранения.

Водородные технологии в рамках третьего энергетического перехода предлагаются как раз как как один из немногих реалистичных способов накапливать энергию от ВИЭ.

Я до того как начал заниматься водородом по работе, тоже был убеждён, что водород отовсюду улетучивается, просачивается сквозь металл и вообще непригоден для использования. На практике, эти байки, конечно, имеют под собой основание, но большинство этих проблем было решено больше ста лет назад и сейчас не являются ограничивающими факторами для масштабирования технологий.

начал заниматься водородом по работе
не слишком нагло будет с моей стороны спросить — каким именно образом Вы «занимаетесь водородом»? В смысле пиара, обзоров в прессе или сугубо инженерно? А словосочетание «цена вопроса» в эту область входит?

Я занимаюсь имитационным моделированием. Делаю мат. модели для инженеров, чтобы те среди прочего могли посчитать ROI.

Поэтому из опыта могу сказать, что, например, вопрос диффузии кислорода через мембрану в электролизёрах или контроль влажности мембраны в топливных элементах — это реальные проблемы, которые сейчас волнуют разработчиков, а диффузия сжатого водорода сквозь стенки бака — это что-то типа баек из гаражного кооператива.

Делаю мат. модели для инженеров, чтобы те среди прочего могли посчитать ROI
Исходные данные решают всё, тут сколько ни считай… сам занимаюсь динамическими моделями энергосистем, так что слегка в курсе.
диффузия сжатого водорода сквозь стенки бака — это что-то типа баек из гаражного кооператива.
только потому, что на руках множество куда более серьёзных проблем с куда большими процентами влияния.
В целом внятной структуры ни в производстве, ни в доставке, ни в хранении просто не существует, куда уж тут о мелочах заботиться.

Исходные данные решают всё, тут сколько ни считай…

Понятное дело. Но я за последний год пообщался, навверное, с добрым десятком разработчиков из разных фирм и университетов, и ни разу про проблему неизбежных утечек сжатого водорода не слышал. Научная литература на эту тему тоже молчит.

В целом внятной структуры ни в производстве, ни в доставке

Там, где она требуется (в химической промышленности, например), она давно существует и спокойно используется без каких-либо заметных проблем. В глобальных масштабах инфраструктуры пока нет, т.к. реальный спрос на неё появится, когда доля ВИЭ перешагнёт рубеж примерно в 60%. В Германии этот момент уже не за горами, поэтому этой проблемой уже озадачились. В итоге для водородной сети планируется на 90% использовать инфраструктуру транспортировки природного газа.

В целом внятной структуры ни в производстве, ни в доставке
Там, где она требуется (в химической промышленности, например), она давно существует и спокойно используется без каких-либо заметных проблем
э, нет… там водород добывают негодными методами :-) так ведь?
И длительным хранением не заморачиваются — всё внутри производственного цикла. И дальней транспортировкой тоже не особо.
доля ВИЭ перешагнёт рубеж примерно в 60%.
беда только в том, что место для ВИЭ заканчивается. То есть пока его ещё дофига — но ограниченность места вполне просматривается.
За ветром нужно только уходить в море — а это многократный рост цены, да и правильные, годные для такой массовости шельфы есть только у бритишей.
Ставить ветряки в несколько рядов — тоже, как «вдруг» оказалось, неправильно.
В результате что ветер, что солнце слишком далеко и слишком дорого в доставке. Замечательная идея строить производство водорода там же — но, во-первых, «там» нет обычно пресной воды, и инфраструктура получается запредельной. Во-вторых, всё те же вопросы магистральной транспортировке. Электричество доставлять дорого, но водород во многие разы дороже.

Чтобы было понятно, что я не злобствую, а пытаюсь именно объективно подойти к вопросу: мне, по роду работы, выгодно появление новой энергетики, потому что это вызывает рост заказов на наши разработки. Потому у меня нет ни малейшей цели отрицать «с порога».
Но при этом я должен сказать, что ни одна из составляющих водородной энергетики и близко не подошла к пригодному уровню. Единственное оправдание — наличие лишних денег в развитых странах и экологический хайп.
Оставив вопросы экологии (сколько бы ни было названо обоснований, по осуществлению это чистый хайп), скажу о деньгах: а)они есть (Германия на ВИЭ вчетверо задрала стоимость электричества и ничего, никаких демонстраций с лозунгами «мы голодаем и замерзаем» пока нет),
б) лучше так, чем на войну (на войну тоже, впрочем, хватает) и
в) не мои деньги — ну, пусть себе тратят, почему я должен возражать?

э, нет… там водород добывают негодными методами :-) так ведь?И длительным хранением не заморачиваются — всё внутри производственного цикла. И дальней транспортировкой тоже не особо.

Разумеется, занимаются и делительным хранением и транспортировкой, и зелёный водород уже много где производят. Просто изучите прицельно этот вопрос.

В остальном, как и в случае с мнимыми потерями на диффузию при хранении, вы можете напугать этим только обывателей. Когда начинаешь копать по каждому пункту, выясняется, что все технические проблемы давно решены.

В принципе, пользуясь вашими же методами, можно доказать, что автомобилизация была невозможна: только представьте, что нужно перестроить ВСЕ дороги, построить кучу хранилищ с жидким взрыво- и пожароопасным топливом, в т.ч. там, куда и простую воду-то не могут доставить.

Ресурс, из которого вы черпаете мысли о том, что Германия просто сжигает таким образом лишние деньги, я отлично знаю. Если будете опираться только на эту агитку атомщиков, ещё ни раз попадёте в просак по техническим вопросам. В сабже тоже хватает критики, но она гораздо более конструктивна и основана на реальном опыте, а не на безумных геополитических теориях.

занимаются и делительным хранением и транспортировкой
да бросьте вы. Не занимаются в хим. производстве длительным хранением значительных количеств водорода. Просто потому что производству это не нужно.
зелёный водород уже много где производят.
далеко не в промышленных количествах. Впрочем, понимание промышленных масштабов у нас с вами, похоже, разное.
В принципе, пользуясь вашими же методами, можно доказать, что автомобилизация была невозможна: только представьте, что нужно перестроить ВСЕ дороги, построить кучу хранилищ с жидким взрыво- и пожароопасным топливом, в т.ч. там, куда и простую воду-то не могут доставить.
Э, нет… там был большой уровень новизны, здесь — никакой вообще новизны нет, с водородом, как Вы сами и отметили, работают давно и успешно — но не в энергетическом применении.
На тех технологиях, что есть — применение водорода технического, да и экономического, смысла не имеет. Новых, принципиально меняющих картину технологий — нет же? Остаётся только экологическое обоснование и «у нас на это есть деньги».
Ресурс, из которого вы черпаете мысли о том, что Германия просто сжигает таким образом лишние деньги, я отлично знаю.
Увы, я всё больше убеждаюсь, что Ваши знания — на газетном уровне. Изменение тарифов на электричество легко отслеживается безо всяких агиток. А время пригодности энергосистемы Германии к устойчивой работе мне известно вполне профессионально. Без опоры на французский атом и норвежские гидростанции — суток не продержится.
Уж не знаю, как Вы понимаете слово «устойчивость», боюсь, на бытовом уровне. Но в энергетике неустойчивость означает разделение на независимые части и погашение значительных (в десятки процентов от общего объёма) участков сети.

Мне наскучило, сражения с адептами не входят в область моих интересов. Давайте заканчивать эту ветку.

А её и так было не продолжить, т.к. никаких пруфов вы не предоставляете, а опровергать каждый ваш газетный лозунг ссылкой на факты, как вы сами доказали на примере мнимых утечек сжатого водорода, бессмысленно. Ваше умение выкручиваться до последнего я уже оценил)

укажите из Ваших аргументов хоть один — не газетного уровня. Расчёты ROI? Мало что найдётся более лукавого :-)

Мы до моих аргументов пока и не добрались. Напомню, что мы всё ещё находимся в стадии признания вами вашего факапа с "махонькими" молекулами водорода, которые якобы убегают из газовых хранилищ по 2% в день...

Для вас это либо должно стать мотивом изучить тему водородных технологий более детально, либо воздержаться от дальнейших категоричных утверждений в области, в которой у вас явно не хватает экспертизы.

Мы до моих аргументов пока и не добрались.
QED

Если погуглить цену Мираи в Англии то она 65 килофунтов (что заметно выше всей стоимости владения на приведенных графиках), третья Тесла стоит от 45 килофунтов. Вопрос нахуа пошто остаётся неотвеченным.

А про водородные грузовики. Как там суд над великичайшим по капитализации производителем грузовиков, не построившим ни одного грузовика, обещавшего водородное чудо стартапа Никола, начался уже? С лета ничего кроме залога за Милтона в 100 миллионов баксов не слышно.

Сравнение Теслы с Мирай не корректно. А про запас хода вообще странно. Водородный бак наполняется за 5 минут. И вроде как у композитных баллонов пятого поколения с утечкой всё решили

почему некорректно? И насчёт "всё решили" пока не более, чем обещания, при этом стоимость решения озвучить бы.

Но, добавлю, проблема водородомобиля - не в водородомобиле, а в инфраструктуре производства, транспортировки и хранения.

Очень жду подобной статьи по аккумуляторам и перспективе увеличения плотности энергии при остальных параметрах на приемлемом уровне.

А то пока кажется что в авиа перевозках кроме водорода с его плотностью на вес Персректив то и не предвидится

Аккумуляторы сейчас находятся на стадии "Сейчас, сейчас, ещё чуть чуть и все будет!". Куча исследований, в которые вливаются сотни миллиардов долларов и многие тысячи человеколет. Когда конкретно и что выстрелит - не возьмусь предсказать, но по моим личным ощущениям мир аккумуляторов кардинально измениться через 10 лет, а может даже и через 5.

Сегодня идёт "гонка вооружений" между основными поставщиками аккумуляторов, и все понимают - если они не сделают качественный рывок в самое ближайшее время, то их выпихнут с рынка как только у конкурентов что-то получится. А получится может, так как уже множество лабораторий показали различные принципы работы новых аккумуляторов, и значит вопрос стоит не "возможно ли?", а "как это сделать в промышленном масштабе?".

Почему же раньше ничего не получалось? Во первых - аккумуляторы все таки улучшаются из года в год, пусть и не так кардинально. А во вторых - тех аккумуляторов всем хватало. Пока не появился спрос на электромобили, не было большого резона тратить гигантские бюджеты на изобретение аккумуляторов. Да, телефон держит меньше дня - но и у конкурентов тоже. И все берут. Зачем вливать деньги, если это никогда не окупится? Сейчас же производители автомобилей готовы скупать аккумуляторы в не сравнимых с прошлыми годами объемах, а значит и окупаться будут значительно большие исследования.

Вобщем мне кажется что в ближайшие года мы увидим гонку, которая будет аналогичная по накалу страстей гонке за гигагерцами, но в аккумуляторах.

Интересно было почитать, но:

"Вопрос о декарбонизации морского пространства пока не стоит"

Стоит, и очень очень остро, лучше бы вы вообще про морской транспорт ничего не писали) его очень сильно сейчас регулируют в плане выбросов.

Sign up to leave a comment.

Articles