Pull to refresh

Comments 91

Может, лучше сразу на антиграв переходить?

UFO just landed and posted this here
Я за старую добрую сигма-тирьямпампацию

И, в конечном счете, потребители должны будут заплатить эту разницу

Нет, в конечном счете, потребители просто не будут летать без крайней надобности. Либо пользоваться услугами морского и/или жд транспорта.

Ибо платилка у рядового потребителя не резиновая, а желающих запустить в нее свои лапы - слишком уж много...

С морским там тоже какие-то эксперименты начинают. Останется видимо только жд.

Ага, парусное вооружение и гребные колёса на мускульном приводе, находящемся прямо внутри колёс.

Насчёт авиационных экспериментов с криогенным топливом читал ещё в Технике-молодежи конца 80х.

Летать будут только очень важные господа на частных самолетах на очень важные экологические саммиты. Челяди придется забыть про небо.
Интересно, когда ждать экологически чистых запусков туристов в космос?

Не поймите меня неправильно, я тоже считаю что это дикий бред для авиации использовать водород в качестве топлива.

Но вот как топливо для ракет, то тут все проблемы решаются. Например европейская ракета Ариан летит на паре кислород + водород. Наша Энергия тоже эту связка использовала.

А в чем бред для авиации? Я серьезно. Может что-то не понимаю.

Если удерживать его не в баллонах а в связанном состоянии, то проблема перепадов давления стоять не должна.

Если вопрос взрывоопасности, та и пары керосина не менее взрывоопасны, и в случае катастрофы уже безразницы водород или керосин.

Оговорюсь сразу, что я не специалист, но в первом приближении знаю о проблемах, стоящих на космодроме.

Водород можно хранить в двух вариантах: жидком и газообразном. У последнего варианта, помимо очевидной проблемы с занимаемым объемом есть не очень очевидная: размер молекулы водорода - это размер атома и не идет ни в какое сравнение с размером молекулы керосина. Как следствие он течет не только из всех щелей, но и сквозь кристаллическую решетку просачивается.

С жидкообразным еще больше проблем: его температура кипения -250. И если не уследить (нарушится теплоизоляция, холодильная установка сломается), то он становится газообразным и см. предыдущий пункт.

Все эти проблемы решаются на космодроме, но сложность решений зашкаливающая. Обеспечить их работоспособность в условиях единичных пусков возможно, а вот в условиях авиации этот номер уже не пройдет.

Ну тойота в mirai вроде как успешно применяет композитные баллоны. Ну как минимум это подстегнет хоть какие-то нормальные исследования для развития водородного транспорта.

Насколько я понимаю в mirai топливные элементы в которых идет электрохимическая реакция. Т.е. на выходе ток, а в контексте темы использовать можно только для вентиляторных самолетов (без всяких турбо), а это скорости 500-600 км\ч.

Двигатели современных пассажирских самолетов с большой степенью двухконтурности по сути тоже вентиляторные, однако скорости там несколько выше, чем Вы указали.

Они турбореактивные, т.е. движение возникает за счет реактивной силы.

Если взглянуть на современные турбовинтовые пассажирские самолеты:

Ил-114 - 500 км\ч, Q400 - 670 км\ч, Q300 - 530, Ан-140 - 540 и т.д.

Если быть точнее, то они не турбореактивные, а турбовентиляторные, то есть большую часть реактивного потока создает не выхлоп газовой турбины, а вентилятор. Например, тот же Boeing 737 начиная с 300 модели оснащается различными вариантами тербовентиляторного двигателя CFM International CFM56 с большой степенью двухконтурности.

П.С. Зачем Вы приплели сюда турбовинтовые самолеты я честно говоря не понял.

Кубометр жидкого водорода весит всего около 77 килограмм.

Кубометр жидкого керосина весит около 800 килограмм.

В самолёте сотни тонн горючего.

Для таких красивых картинок надо, что бы эффективность водородных двигателей была в 10 раз выше эффективности керосиновых.

Объёмная плотность хранения гидратов и того ниже. Плюсом прилетает масса хранения.

Водород очень лёгкий и всё опять упирается в хранение. Водород нельзя просто сжижить, у него критическая точка сильно ниже нуля.

У гидридов проблема, что из-за водородного "распухания" модули буквально рассыпаются в пыль. И чем больше можно "набить" водорода в гидрид, тем оно развалится быстрее.

Для твёрдых и жидких мистем ещё есть проблема мёртвого веса, когда система отдала накопленный водород и дальше просто летит.

… экологически чистых запусков туристов в космос
Батут?
UFO just landed and posted this here

В этих заявлениях очень часто говорят о серьёзных проблемах в будущем, но никто не называет эти проблемы.

Кто-нибудь в курсе, что это за проблемы?

Нефть кончится, летать станет не на чем.

Если нефть кончится, то станет не до полетов. Если нефть кончится, то кончатся краски, пластмассы, лекарства, еда, одежда и еще много всего.

Это все синтезируется и перерабатывается, а вот источник энергии синтезировать не получится

Далеко не все перерабатывается, а тем более синтезируется.

UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here

А вы не думаете, что большинство пунктов из этой статьи пролоббировано в интересах тех или иных корпораций, которым выгодно вкладывать деньги в "зелёную" энергию, потому что это позволяет поднять стоимость продаваемых товаров и услуг?

причем с минимальными издержками для себя любимых. Ни одна корпорация не заявляет о вреде, наносимом экологии тяжелой промышленностью. Потому что модернизация в этой сфере длится долго, стоит дорого, а цену на итоговую продукцию не взвинтить. Проще молча покупать индульгенции в виде государственных квот на выборсы в атмосферу, а внимание ширнармасс отвлекать изобретением велосипеда электромобилей...

Дорогие мои авиапроизводители, вкладывайте в термоядерный синтез. Иные альтернативы, которые удовлетоврят экологии это каждому пассажиру по педалям и чтоб самолет на мускульной тяге. Ну или огромные пузатые самолеты, в которых булькает жидкий водород, и на которые снаруже намерзают газы атмосферы. Каждому пассажиру по шапке-ушанке.

Допустим, цель достигнута и термоядерные реакторы заработали. Как это поможет самолетам летать, вы же не думаете, что термоядерный реактор можно поставить на самолет в качестве силовой установки?

UFO just landed and posted this here

Первый атомный реактор был запущен 80 лет назад и пока нет предпосылок их установки на самолеты. На обычные гражданские суда типа круизных лайнеров их тоже никто пока не ставит и ставить не собирается. Вы хотите, чтобы у авиастроителей горизонт планирования был 300+ лет? Давайте тогда сразу в двигатель на антиматерии вкладываться, чего мелочиться?

В обоих этих случаях реактор просто на борту возили и даже к двигателям его не подключали. Пока нет предпосылок их установки на самолеты. А вот на кораблях реакторы вполне успешно используются. Но не на коммерческих.

Это уже технические подробности. Ядерный реактор уже был неоднократно установлен на самолёте. Действующий. Если это было технически возможно тогда — тем более возможно сейчас.
И причина не-использования — в другом.

Устанавливали. Выкидывая всю полезную нагрузку. И, при этом, даже функционально работающего прототипа не сделали. И в серию это не пошло по причине бесперствективности такого решения с точки зрения экономической целесообразности. И прототип атомного локомотива тоже не сделали в железе. Экспериментов всяких много было, даже махолеты экспериментальные делали, насколько я помню. Но я напомню, что речь идет про коммерческие компании, которые делают самолеты для пассажирских (в том числе) авиаперевозок.


В целом, я двумя руками за компактную термоядерную силовую установку. И вреде бы даже нет никаких принципиальных ограничений для ее создания. Но это точно дело не ближайшей сотни лет, а новое поколение самолетов авиапроизводители каждые 20-30 лет выкатывают.

Устанавливали. Выкидывая всю полезную нагрузку. И, при этом, даже функционально работающего прототипа не сделали.
Да всё равно. Это технические подробности и вопрос оптимизаций и развития конструкций. Коммент был про принципиальную возможность установки: она есть.

В то время проблема была не в реакторе на борту, а в передаче энергии на движитель (винт). С нынешним развитием электроприводов эта проблема в принципе решается. Всё равно, конечно, коммерческих выгод и близко не видно — но сделать такой самолёт уже вполне можно.
Проблема будет скорее не в полёте, а в теплоотводе на стоянке.

"Но это точно дело не ближайшей сотни лет, "

Не будем загадывать. Кто-то очень умный когда-то говорил про 640к памяти, которой достаточно всем, а теперь вкладывает в MIT термоядерный проект очень немаленькие суммы. Еще 25 лет назад огромные сервера за десятки и сотни киловат просчитывали то, что мой лэптоп сейчас, напрягаясь и нагреваясь, делает за 100 ватт, причем за то же время.

" а новое поколение самолетов авиапроизводители каждые 20-30 лет выкатывают. " При этом форма и компановка планеров прицинипиально не изменилась за полвека, разве что на место гидравлики пришел flight by wire, а сотни индикаторов сменились glass cockpit. Там уже нечего улучшать, всю эффективность выдавили до капель. Это как если б на железных дорогах до сиз пор ездили паровозы, но с ЖК мониторами.

До начала эпохи промышленного термояда осталось 20 лет (с), да :)

Дык атомный локомотив в силу ограничений безопасности требовал колеи в три раза шире, а переложить все рельсы, мосты и жд насыпи в стране -это не в какую экономику не впишется.

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Атомолёт

Это более чем реально, проблема в неприемлимом риске и радиационном загрязнении.

У атомных реакторов (впрочем, и у потенциальных термоядерных, с некоторой натяжкой) есть одна существенная проблема - грубо говоря, для положительного выхода энергии объём реактора не может быть меньше некоторой критической величины. И рост рабочего объёма тянет за собой рост всех сопутствующих систем. Поэтому для запихать реактор в самолёт - это большая проблема. На водном транспорте всё куда проще.

У атомных реакторов (впрочем, и у потенциальных термоядерных, с некоторой натяжкой) есть одна существенная проблема 

Вторая, не менее актуальная, кмк - реакторы очень не любят вкл/выкл и предпочитают работать в режиме 24/7. В случае специализированных судов, на которые устанавливают подобные реакторы это не сильно большая проблема. В случае же самолета в режиме работы 3 часа летим, потом 12 стоим - уже существенная.

3 часа летим — 12 часов майним, например ;)

Для токамаков это проблема. Для реакторов пульсового типа как Helion Energy или General Fusion - наоборот. Я кстати думаю если у них получится, то они будут более дорогими если в режиме постоянной выработки энергии (там то скорее всего будут токамаки и ветряки с панельками) и их будут использовать больше как peaking power plants.

их будут использовать больше как peaking power plants.

Или там, где сейчас резервный дизель держат. Но пока это все еще в теории.

А вот мини-АЭС вроде уже есть на рынке.

"Или там, где сейчас резервный дизель держат.  "

ну конкретной реакторы Helion Energy так и предлагают как экстренные генераторы для дата-центров. У них довольно скромные мощности 50, максимум 100 мегаватт и дорогое топливо, но в качестве резерва вполне. Такой реактор может стоять в полной готовности, с энергозатратами только на поддержание вакуума, и почти мгновенно начинать и заканчивать выработку энергии.

"мини-АЭС вроде уже есть на рынке. "

Уже используются или пока-что планируются?

Уже используются или пока-что планируются?

Пока только планируются насколько я знаю. Но при этом есть рабочие прототипы.

 У них довольно скромные мощности 50, максимум 100 мегаватт и дорогое топливо, но в качестве резерва вполне.

Если топливо у них условно залито сразу и весь срок эксплуатации ты о нем не думаешь, не доливаешь и не меняешь, как солярку, то это уже огромный плюс для резервных агрегатов.

Там топливо это балон с гелием-3 и может какими ещё газами, то есть в принципе проблем с хранением нет. Их следующий реактор, что они строят под Сиетлом, будет как раз нарабатывать гелий-3 с небольшим положительным выходом энергии. У них есть хорошие шансы стать первыми кто достигнет q>1, но я сомневаюсь что их архитектура сможет обеспечить все энергетические нужды.
Но момент для инвестиций в них и другие стартапы действительно горячий — нефть дорогая, геополитику штормит, каждый хочет быть энергонезависимым, но не связываться ни с сжиженным газом ни с ядерным топливом.

Но момент для инвестиций в них и другие стартапы действительно горячий — нефть дорогая, геополитику штормит, каждый хочет быть энергонезависимым, но не связываться ни с сжиженным газом ни с ядерным топливом.

Плюс к этом ситуация в Техасе в прошлом году или текущий ценник на газ в Европе. Все это действительно подстегивает к тому, чтобы иметь на заднем дворе своей резервный источник энергии. Ну про задний двор я конечно перегнул, но вот на уровне районной подстанции уже можно пробовать реализовывать такое резервирование.

При наличии дешёвой энергии можно воду на луц перерабатывать.

UFO just landed and posted this here

1)при сгорании водорода получается водяной пар и она возвращается в моря

2) они все равно когда-нибудь закончатся, атмосфера Земли теряет сотни тонн водорода ежегодно из-за солнечного ветра

Реактор Zap Energy размером с холодильник, реактор Helion Energy в текущей конфигурации помещается в транспортный контейнер - при этом в нем не используются сверхпроводники, а основной обьем сьедают конденсаторы - есть куда уменьшаться. Токамаки да, большие, но на токамаках весь белый мир клином не сошелся. Конечно обсуждать перспективы термоядерных реакторов как силовых установок пока ни у одного Q < 1 это делить шкуру неубитого медведя, и при эксплуатации всякое вылезет (под выхлопом вакуумной турбины лучше не стоять), но я просто указываю что они - единственный более-менее приемлемый способ полного отказа авиапромышленности от выбросов CO2. Ну и в таком случае в космос мы станем летать как фантасты предсказывали уже 70 лет назад - к тетке на Луну на выходные, к брату на Марс на неделю.

Пусть лучше в термояд вкладываются.

смысл предложения в том чтобы обеспечить получение энергии в промышленных масштабах способом, замещающим сжигание топлива. а как эту энергию потом возить с собой (электричество или водород, может еще способы подскажут ниже) - вопрос второй. хотя для авиации показатель энергия в единице массы/объема важнее чем для авто/жд/кораблей.

Ну а почему бы нет? Была же в Фаллауте машина на ядерных батарейках…

То есть ничего лучше авиатурбины - технологии 75-ти летней давности - придумать уже невозможно?

потребители будут готовы оплачивать дополнительные расходы

Ну а самих потребителей как всегда не спросили. Ох уж эти эффективные балабольщики менеджеры

Нуу, вопрос в какой-то момент будет стоять примерно таким образом - либо потребитель доплачивает за водородное топливо, либо потребитель доплачивает за ликвидацию углеродного следа от полёта на керосине - и в какой-то момент платить за водород станет дешевле.

"Потребитель готов пожертвовать 13й зарплатой ради отказа от углеродного топлива" (с)

По факту конечно пока не пролоббируют какие-то экологические нормы или прочие юридические ограничения - экономика победит, будут летать обычные керосинки.

С другой стороны когда вспомнишь что в каждую секунду в воздухе болтается 13000 самолетов, которые сжигают тонны керосина....

А если вспомнить сколько они сжигают кислорода, во время полёта, то совсем страшно жить становится! /sarcasm

Главное не вспоминать что 7 миллиардов потребителей тоже постоянно производят со2. А то вот и он, налог на воздух.

В перспективе нефти станет слишком мало, и цена у неё будет соответствующая.

При выборе никуда не лететь и лететь дороже, выберут второй вариант.

UFO just landed and posted this here
Самый эффективный способ полета, это наземные(космические) лазеры или СВЧ излучатели, которые накачивают энергию в пролетающий самолет. Никакого топлива на борту.
И чтобы степень прожарки пассажиров можно было выбирать: rare, medium rare, well done :-)
Это относится к современным керосинолетам.
При том, что я крайне скептически отношусь к энергетическому водороду вообще, замечу, что в авиационном применении эта идея может неплохо срастись с попытками сделать-таки коммерческое летающее крыло.
У летающего крыла большие проблемы с избыточными объёмами, что сильно ухудшает коммерческую отдачу. В то же время главная проблема водорода на самолёте — в огромном объёме баков, противоречащем существующим схемам.
Может быть, сращивание ежа (летающего крыла) с ужом (жидким водородом) в данном случае как-то компенсирует недостатки обоих?

Это не решит проблемы что жидкий водород кроме своей низкой плотности еще неудобен и по многим другим причинам - портит материалы, намораживает газы из атмосферы, в том числе кислород, что может привести к взрыву на ровном месте, имеет очень небольшой температурный диапозон жидкого агрегатного состояния, относительно дорог в производстве и хранении. Его вынужденно применяют для ракет, особенно для верхних стуепеней, из-за его высокого УИ, но УИ для атмосферных движков на керосине и так огромный за счет окислителя из-за борта. В том числе по этой причине несмотря на огромные затраты водородный автотранспорт так и остался диковинкой. Мне кажется овчинка выделки не стоит.

Это не решит проблемы
Совершенно согласен, я сразу и написал, что вообще очень скептически отношусь к идее в целом.
Но, если уж всё же впихивать — то в схему ЛК, а не классическую фюзеляжную.

Проблема летающего крыла, что у него сечение большое. Соответсвенно лобовое сопротивление высокое.

это неверно. Профильное сопротивление летающего крыла ниже, чем у фюзеляжной схемы, и именно из-за низкого сопротивления идея сделать коммерческое ЛК регулярно всплывает.
ЛК невыгодно из-за того, что грузы и пассажиров в нём плотно не разместишь, получаются большие лишние объёмы, а это — лишний вес.
Кроме того, экономичное крыло — это высокая нагрузка на площадь. То есть нужно делать малую хорду — и тогда проблемы компоновки ещё больше обостряются.
В случае, когда куда-то надо приткнуть здоровенные баки с водородом, компоновочный недостаток ЛК становится гораздо меньше.
Любые оптимизации надо начинать с самых узких мест. Самый большой источник антропогенного выброса СО2 это нужны отопления и генерации энергии. Блин, в ЕС во многих областях и странах до сих пор массово топят углем и используют угольные ТЭЦ, но вместо того, чтобы решать эту проблему, придумываются новые проджекты, про летающие корабли, которые бороздят просторы вселенной и прочие способы эффективного попила

Думаете зря зеленые с мирными атомом боролись? Уголь снова в тренде.

А причем тут зеленые?

Не подскажите, кто из стран, отказавшихся от ядерной энергетики самостоятельно производит топливо для реакторов?

UFO just landed and posted this here

Тех, кто не отказался, но сам не производит топливо, тоже много.

Само собой. У некоторых, например Японии, просто нет уже выбора по сути. Слишком высокое энергопотребления на относительно небольшую площадь.

Но те у кого выбор есть судя по всему решили озаботиться вопросом энергонезависимости. Старые реакторы дорабатывают свой ресурс, новые не закладываются. Собственно этот процесс начался еще 20 лет назад.

Второй, немаловажный момент - наличие ЯО. Ибо наличие оного подразумевает наличие инфраструктуры по переработке ядерного топлива, что существенно повышает эффективность использования мирного атома.

ИМХО повесточка вместо инженерии. Даже в случае полного отказа и/или исчерпания ископаемых углеводородов (а также угля), но с сохранением относительной дешевизны энергии, будет проще синтезировать углеводороды или спирт, и на на них уже летать, а не на водороде. Углеродный баланс в этом случае будет нулевой. Тоже самое касается наземного транспорта с ДВС.

UFO just landed and posted this here
Авиация в первую очередь должна избавиться от подобных демагогов, делающих популистские заявления.

я бы сказал вся "зеленая", в современном понимании, энергетика (конечно включая электромобили, ветряки и проч.) это сплошной хайп и популизм, имеющий, в глобальном смысле, слабое отношение к понятию "экологично", особенно с текущими темпами роста. но когда на горизонте такие потенциальные прибыли, это волнует только нескольких ученых.

Хайп и популизм, да. Но! Именно он позволяет строить промышленные образцы, вести R&D и широко спонсировать коллективы учёных.

А радикализм - это неизбежный эффект.

UFO just landed and posted this here

Интересный химический факт про сжигание водорода: когда водород соединяется с чистым кислородом, то все "зелено" - водяной пар + вода. А вот на самолете водород будет гореть не в чистом кислороде, а в воздухе. А это плоховато: образуется много угарного газа, что свежести не добавляет. Химики получше объяснят эту реакцию. Я к тому, что для суперэкологичности, на самолетах придется возить запас сжиженного... кислорода.

p.s.: кстати - этот момент касается проектов водородного тепловоза, судового дизеля, автомобиля.

Угарный газ, вещь сравнительно безобидная, если им не дышать, время жизни его тоже невелико. А вот окислы азота, реагируя с влагой воздуха, превращаются в азотную кислоту, которая выпадает с осадками. Из-за повышенной температуры при реакции водород+кислород воздуха (голубой цвет пламени водород-кислородных ракетных двигателей не даст соврать) окислов азота образуется гораздо больше, чем при сжигании керосина. Даже у керосиновых сверхзвуковых самолетов выхлоп на взлетном режиме окрашен окислами азота в рыжий цвет — смотри почти любое видео взлета Ту-160.

Лайфхак на будущее... заменить военные на пассажирские, и можно хоть на батарейках летать - главное долететь до очередного дирижабля авиаполосы в воздухе, и удачно сесть на зарядку.)

Я не верю в то Гийом Фори - идиот.
Это просто безответственое популисткое высказывание.
Просто вот он такой, - поддерживает зеленую повесточку.
Любой, кто мало мало-мальски в теме (технической, а не идиотов политков), знает что у водорода очень плохие перспективы.
нулевые перспективы

Sign up to leave a comment.

Other news