Pull to refresh

Comments 44

«тепловой двигатель»

А почему в кавычках? Выше цикла Карно не прыгнешь. Так что это и есть тепловой двигатель + генератор.

Не совсем понятно, на что получили патент.
Сама идея очень сильно не нова.
Гм… А может кто-нибудь внятно объяснить в связи с чем такая система эффективнее чем запасание в потенциальной энергии (подъёме тяжестей, по тупому)? И насколько.
Если посчитать все в цифрах, то преимущества очевидны
Потенциальная энергия груза равна: например 1 тонна поднятая на высоту 10 метров
E = mgH = 1000кг*9,8м/с2*10м = 98 000 дж это 98 000 дж/ 3 600 000 дж = 0,027 кВт*ч
в то же время например например всего 1 кг воды нагретый на 25 гр. запасает
Q = cmdT= 4200 * 1кг * 25гр. = 105 000 Дж.
Супермаховик способен хранить до 500 Вт·ч (1,8 МДж) на килограмм веса (Википедия).
С маховиками накопительную станцию делали уже. Что-то не пошло. Возможно, из-за движущихся деталей.
Где-то читал (сейчас точно не найду источник), что предел прочности на разрыв имеющихся материалов всё портит.

Супермаховик это ведь не сплошной диск, вращающийся в вакууме, потому что сплошные порвёт, из чего ни делай — физика. Это скорее катушка из сверхпрочных волокон, хитрым способом привязанная к оси спицами, примерно как велосипедное колесо. Так вот спицы из современных материалов тоже рано или поздно рвутся. И единственный материал, который теоретически подходит под такие нагрузки — это углеродные нанотрубки. Но их пока не научились получать нужной длины, и тем более пока непонятно, как свить из них трос. Если научатся, тогда, возможно, что-то и выйдет.
Это работает только если вам горячая вода для отопления нужна, или тепловая энергия халявная. Обратное преобразование из тепла в механическую работу (электричество) — съест не меньше 60% от накопленной энергии. С подъемом тяжестей — потеряем в разы меньше.
Есть мнение, что данный накопитель просто удобнее и технологичнее в реализации, сама идея данного накопителя в том что его можно поставить где угодно и подвести только линию питания/отбора мощности, будет работать как обычный аккумулятор.
Это если в нагреве воды запасать.
А так чем сильнее греем — тем выше КПД в итоге.
Плюс у теплового насоса условный КПД выше 100% (т.е. подведя джоуль электричества мы нагреем соль на два джоуля, например)
В таком (не этом, разумеется), можно взрывать термоядерные бомбы и преобразовывать термоядерную в электрическую энергию. :)
Осталось только для симметрии изобрести криоядерные бомбы :)
КПД гидроаккумулирования современных ГАЭС составляет 0,72-0,75 каков КПД этой установки?
чуть выше YaSeven отписал, почему НЕ ВЫГОДНО хранить краткосрочно энергию в виде потенциальной, например в поднятом грузе/воде. Слишком огромные массы нужно перемещать для того что бы серьезный объем хранить. Даже если кпд данной системы будет в 2 раза ниже, это все равно выгоднее с точки зрения площади и объема хранения, даже с учетом потерь. Сейчас все потерянное тупо уходит на нагрев воздуха, с таким аккумулятором есть возможность хотя бы частично использовать сотни тысяч потерянных киловатт. В статье есть сравнение с литий ионными, то есть они не сильно хуже лития, но сомневаюсь что время отклика системы удастся сделать столь же коротким как у традиционных аккумуляторов. Или все же придется использовать буфер из литиевых аккумов.
UFO just landed and posted this here

А толку? Идее маховиков несколько десятков лет, но этот воз с места не движется. Что-то пошло не так? (ц)

маховики используют вместо аккумуляторных ИБП в качестве буфера при включении дизель-генератора
не помню, была ли на ГТ/хабре статья о них, но в комментариях точно как-то проскакивало
ещё в куче станков в качестве «сглаживателя», когда временами резко возрастает нагрузка.
UFO just landed and posted this here

Почему не было? Была нужда. Только не от от источников с периодическим выходом, а для потребителей с периодическим входом. Задача была актуальна даже в СССР с большой протяжённостью по долготе и единой энергосистемой и решалась, к примеру, бесчеловечным трёхсменным графиком работы заводов. Кое где решается гравитационным способом — перекачкой больших объёмов воды из одного резервуара в другой. Или аккумуляторами, как Маск в Австралии. Или как вот в этой статье. Но где супермаховики? А ведь я читал про них больше 30 лет назад впервые.

Возможно, проблема в гироскопическом эффекте маховика от его движения в пространстве, вызванном вращением планеты, и помноженном на гигантские объёмы энергии в маховике?
Вот это идея!

Идея номер 1: Затормозить планету до 26 ч. в сутки. Чтобы на конец то выспаться.
Идея номер 2: Использовать вращение земли как гигантский накопитель энергии.
1. Может проявиться обратный эффект: спать дадут столько же, а работать заставят больше. Осторожнее с желаниями…
2. А если разорвёт? Это ж не супермаховик…
А как спутники ориентируют в пространстве? К чему ихний статор присобачен?

С землей тоже самое, только масштаб иной.
Не, планетарный гироскоп — это даже для меня слишком трешево.
Занимаемая площадь будет намного меньше. ГАЭС не всюду пристроишь.
Описанные в статье районы входят в энергосистемы и самый экономически выгодный вариант сливать излишки туда.
Второй вариант уже примеряют к авто — проточные аккумуляторы.
Этот проект мне кажется просто распилом.

Распил — это если бы речь шла о бюджетных деньгах.
А так частное лицо и корпорация собрались на что-то потратить собственные деньги — да пусть хоть биткоины майнят или мундиаль устраивают.

Это я бы назвал —
распил второго порядка
Занятие наукой, по очень давнему определению есть удовлетворение своего собственного любопытства за государственный счет.

Во все времена наука сидела на шее государства. Вместе с армией, пенсией, образованием, искусством и прочими недрами с экологией. Пенсионные фонды приватизировали первыми (когда стало можно). От тяжести заботы о недрах бизнес во всем мире освобождает государственные плечи (уже, в основном, освободил). Я про Африку, если что — ЮАР, алмазы.
С коммерциализацией образования, по-моему, уже разобрались во всем мире.
Некоторым корпорациям приглянулись наука и технологии.
Ничего личного — просто бизнес.

UFO just landed and posted this here
Принцип — нагреть и охладить, пока есть излишки энергии, когда появится потребность отдать, запустить тепловой двигатель и выдать мощность в систему (вернуть часть энергии). Хранилища хорошо изолированы, а пульсация энергетических потоков достаточно частая, чтобы не успеть потерять слишком много запасенной энергии. Кроме того, эта штука всяко лучше простого сброса сгенерированной энергии в пространство, когда потребителей недостаточно.
Вот реализованные на расплавленной соли проекты.

habr.com/post/102753
teknoblog.ru/2016/08/01/66043

Было бы интересно взглянуть на цифры, обосновывающие использование теплового насоса и отдельного хранилища для «холода», вместо банального нагревателя.
Чем больше разница температур, тем эффективнее обратное преобразование энергии.
Да, но тем менее эффективна работа теплового насоса. Да и температура плавления поваренной соли — 800 градусов. Относительная разница получится не очень большой.
Попробуйте посмотреть весь процесс целиком. Чтобы запустить турбину от соли нужен теплоноситель. После турбины остаток тепла надо куда то деть. Если сбросить, пострадает КПД.

Хорошее решение использовать тепловой насос и загнать остаток энергии обратно в соль. Но тепловой насос еще производит холод, которого не хочется сбрасывать. Решение — давайте охладим теплоноситель. И зачем отдельно охлаждать теплоноситель? Он же теплоноситель. Просто погоняем его по системе, холод — это бонус.

Что будем делать с нагревателем? Соль нагревает тепловой насос, отдельный нагреватель возможно здесь лишний.
Далее электрическая энергия приводит в действие тепловой насос, идет преобразование электричества в тепло, причем образуются две области — горячая и охлаждённая.

Тепловой насос забирает тепло от «охлаждаемого» тела и передает «нагреваемому»(как кондиционер или холодильник), он не преобразовывает электричество в тепло (как электрический обогреватель или фен). В итоге он конечно все равно небольшую часть электроэнергии преобразовывает в тепло, потери на трение и прочее никто не отменял, но это именно потери, а не основная функция.
Ну в общем-то достаточно большая часть электричества в тепло переходит, например при нагреве с н.у. на 50 градусов — 20-25%.
И чем больше разница температур — тем больше, это фактически обратная величина от КПД цикла карно
1 Нагрел соль — испарил воду — крутанул турбину
Сброс тепла будет в любом случае и если чуток на отопление и горячую воду отдать то КПД будет 60-80%

2 Нагрел соль за счет охлаждения жидкости — испарил воду — крутанул турбину — сбросил тепло в охлажденную жидкость

Теоретически тепло не сбрасывается почем зря, осталось придумать тепловой насос способный работать на большой разнице температур
соль плавится овер 500, холодным считаем ниже 100 (все в цельсиях).
Из того о чем пишут в интернетах перекачать от воды в 4 градуса в теплоноситель 40 градусов, КПД примерно 40%, при разнице в 400 КПД будет менее 1 %
Тут надо считать.
У тепловых машин очень хреновый КПД.
И хранить тепло и холод долго не получится.
Может лучше накачивать водохранилище… И потом спускать через генератор по необходимости.
Я так понимаю, хранить долго и не надо. Достаточно сглаживать суточные неравномерности генерации (для солнечной), ну максимум недельные (для ветряной), и неравномерности потребления (тоже суточные и недельные).

И, главное, тщательно хранить-то сформированные потенциалы не очень надо — достаточно поддерживать их до момента начала активного расходования.
А как посчитаны эти 10 тысяч домохозяйств? Потерянные 300,000 кВт*ч / 10,000 домохозяйств, дает 30кВт*ч на дом. Не сходится либо потребление, либо изначальная цифра.
Может неправильно считаю?
Sign up to leave a comment.