Комментарии 20
Поподробнее бы, Как нагрев производится, чисто электричеством ли, или упомянутой рекуперацией, как это делается. Какие температуры при рекуперации забираются для рекуперации. Какая подводимая мощность нужна для работы аппарата, Сколько времени может работать эта система, упомянуто про 12 часов, но непонятно это с рекуперацией или без. Можно ли присобачить солнечный концентратор, чтобы раскалять рабочее тело в фокусе, Дело ведь в Австралии, а там вроде как солнца много. Вот интересно.
Поподробнее бы
Вряд ли, это типичный маркетинговый выброс.
Как нагрев производится, чисто электричеством ли, или упомянутой рекуперацией, как это делается
Если использовать это устройство как единую точку входа тепла то нагрев производиться исключительно электричеством. Рекуперация в принципе не сможет нагреть нагревательный прибор(он очевидно горячее),но может нагреть рабочее тело до температуру близкой к необходимой, замедлив остывание теплоаккумулятора.
Если рассматривать это устройство как рекуператор(например сделав из этих кирпичей кладку регенеративной печи) то нагрев производится рекуперацией. Но это крайне сомнительное использование.
Можно ли присобачить солнечный концентратор, чтобы раскалять рабочее тело в фокусе, Дело ведь в Австралии, а там вроде как солнца много.
Есть определенный нюанс, солнечные концентраторы проигрывают по стоимости за kw обычной фотовольтанике. Производство, перевозка, установка, эксплуатация унифицированных солнечных панелей масштабируются а солнечные концентраторы(CSP) это штучный продукт.
Ну и в целом концентраторы обычно фокусируются на башнях и разогревают расплав соли до температуры в 600-700 градусов. А тут нужно кирпичи в фокус подавать. Затея так себе.
В фокус поставить трубку с жидким натрием, на всю длину обмотать нихромом, подключенным к фотовольтаичному стартёру, после запуска солнечную батарею переключать на натриевый насос. Масштабировать для частного дома.
Солнечные батареи сперва тоже были несовершенные и дорогущие, но на спустя годы модернизаций стали надёжны, а на миллионных тиражах вполне доступны.
В фокус поставить трубку с жидким натрием, на всю длину обмотать нихромом, подключенным к фотовольтаичному стартёру, после запуска солнечную батарею переключать на натриевый насос.
А зачем?
Масштабировать для частного дома.
Для частного дома достаточно черной бочки и пачки панелей.
Солнечные батареи сперва тоже были несовершенные и дорогущие, но на спустя годы модернизаций стали надёжны, а на миллионных тиражах вполне доступны.
Концентраторы существуют сильно дольше солнечных батарей.
А зачем?
Натрий за ночь может немного затвердеть, в жидкометаллических реакторах это проблема, приходится непрерывно греть в дежурном режиме. Тут ничего страшного, просто на рассвете появится немного электричества от солнечной батареи, им можно расплавить натрий для возможности циркуляции. Типа как стартёр в машине, для езды не нужен, но для запуска ставят.
Для частного дома достаточно черной бочки и пачки панелей.
Для летнего душа хватит, но можно ещё и на зимнее отопление запасти. Летом солнце жарит напрямую и много, зимой мало и из-за облаков, солнечный концентратор не заведётся.
Концентраторы существуют сильно дольше солнечных батарей.
Заточенные на кипячение натрия придётся конструировать почти с нуля, строить специализированное производство, окупать, переконструировать с учётом ошибок, переделывать технологию производства.......(попил, Грета....) В космос сперва тоже непонятно зачем летали; ну, первый раз понятно, Первый!!, ну и хватит деньги тратить, а сейчас в соседней теме школьники кубсат запускают.
Натрий за ночь может немного затвердеть, в жидкометаллических реакторах это проблема, приходится непрерывно греть в дежурном режиме. Тут ничего страшного, просто на рассвете появится немного электричества от солнечной батареи, им можно расплавить натрий для возможности циркуляции. Типа как стартёр в машине, для езды не нужен, но для запуска ставят.
Нет я не об этом, тут вопрос зачем это нужно на практике. Искать жидкий натрий, гнуть стеклянную трубу, искать параболическое зеркало, насосы, стартеры. Опять же пожароопасно, жидкий натрий все же. Это развлечение, не более.
Есть готовый продукт, вакуумный коллектор. Но и он будет наверняка дороже и сложнее в установке чем бойлер+панели.
Заточенные на кипячение натрия придётся конструировать почти с нуля, строить специализированное производство, окупать, переконструировать с учётом ошибок, переделывать технологию производства
Так и зачем это все? В 2005 было оправдано пока фотовольтаника стоила денег больших, а сейчас этим особо никто не занимается. Проще натыкать поле одинаковых панелей. И дешевле.
В космос сперва тоже непонятно зачем летали
В космос летали и летают на ракетах, потому что нет другого способа запускать людей и спутники дешевле. Если бы в космос можно было летать на самолете то никто бы ракетами не занимался. Зачем?
Так и зачем это все? В 2005 было оправдано пока фотовольтаника стоила денег больших, а сейчас этим особо никто не занимается. Проще натыкать поле одинаковых панелей. И дешевле.
Ну зачем-то сделали этот аккумулятор. Электричество от солнца не всегда есть, а складировать электроны дорого. Для освещения немного надо, а для отопления батарейка будет бесконечно дорогая. Ну можно ГАЭС понастроить, гравитационный склад электронов, но не везде это можно.
Искать жидкий натрий, гнуть стеклянную трубу, искать параболическое зеркало, насосы, стартеры.
Тут не стеклянную, тут нержавка нужна. Но эта технология отработана, ТИГ-свврка в помощь. Натрия в синем море-окияне немеряно, там сплошной хлорид натрия в воде. И необязательно именно натрий, может, что-то другое придумают.
И зачем "искать", для этого инженеры и прочие производственники имеются. Найдут, придумают, как сделать, и будут продавать под ключ.
В космос летали и летают на ракетах, потому что нет другого способа запускать людей и спутники дешевле. Если бы в космос можно было летать на самолете то никто бы ракетами не занимался. Зачем?
Зачем этот космос нужен, особенно в 70-е, ракеты дорогущие, взрывоопасные, с непонятными перспективами. А программа seti и вообще фантастика, но за реальные деньги, которые лучше пропить. И электромобили глупость, я гарантирую это, болгарская электрокара - продукт геморройный и крайне нишевый (довелось покататься и пообслуживать).
Ну зачем-то сделали этот аккумулятор. Электричество от солнца не всегда есть, а складировать электроны дорого. Для освещения немного надо, а для отопления батарейка будет бесконечно дорогая. Ну можно ГАЭС понастроить, гравитационный склад электронов, но не везде это можно.
Ну да, фотовольтаника сама по себе не дает возможности запасать энергию. Это жирный плюс концентраторов. Но тут нужно уже считать что выгоднее, концентраторы или делать электроэнергию и запасать ее в ГАЭС на другом конце страны или даже вот в таких кирпичах как в посте.
Cудя по тому что генерация через концентраторы примерно 1/100 от фотовольтаники кто-то уже давно посчитал.
И зачем "искать", для этого инженеры и прочие производственники имеются. Найдут, придумают, как сделать, и будут продавать под ключ.
Так под ключ не продают. Хотя технология совсем не новая. Для частного дома, как было написано в изначальном посте. Или это про коммерческую добычу электричества?
Зачем этот космос нужен, особенно в 70-е, ракеты дорогущие, взрывоопасные, с непонятными перспективами. А программа seti и вообще фантастика, но за реальные деньги, которые лучше пропить.
В том то и дело что ракетам альтернативы нет. А для концентраторов альтернативы есть. Поэтому ракеты развивались а концентраторы не сильно хорошо себя чувствуют. Единственные кто сейчас в CSP вкладывают это Китай.
показали способность системы хранения SiBox преобразовывать электрическую энергию в управляемый поток горячего воздуха.
какое удивительное устройство, мне кажется у меня фен так умеет
Какой КПД тепла в энергию?
Насколько можно понять из максимально мутного описания статьи, никакого КПД там нет, поскольку это не двигатель, а теплоаккумулятор. Ну и никаких других существенных цифр (теплопотери, например), естественно, тоже нет, поскольку исходная статья - типикал маркетинг буллшит на тему "экологичность, зеленая энергетика, углеродная нейтральность, дайтеденех".
Вначале не понял выбор кремния для теплоаккумулятора, потом поискал инфу. Оказывается, у кремния довольно большая теплота плавления, а так же он довольно устойчив к окислению. Т.е. смысл идеи, думаю, напрашивается такой - плавят кремниевые кирпичи при температуре порядка 1400-1500 градусов, и хранят расплавленными в термоизолированном боксе. Когда на производстве понадобится источник высокотемпературного тепла - то снимают тепло с кремния, благодаря высокой теплоёмкости плавления, он может держать высокую температуру довольно долго. Так что вопрос дальше чисто технологический - методы эффективной передачи тепла сырью, обдув газом или теплоносителем и замкнутый цикл догревания остывшего газа. А "фазовый переход" или "цикл смены фаз" видимо подразумевает как раз циклы плавления-застывания кремния, в ходе которых с материалом не происходило каких-либо явных изменений.
Тот самый комментарий, который дает больше деталей, чем статья!
Т.е. смысл идеи, думаю, напрашивается такой - плавят кремниевые кирпичи при температуре порядка 1400-1500 градусов, и хранят расплавленными в термоизолированном боксе.
Не думаю что так делают. Иначе какой смысл везде писать про кирпичи если после первого же цикла это уже не кирпич а манная каша. Проще было бы тогда кремний засыпать лопатой. Возможно "си-кирпич"© это составной блок где внутри относительно чистый кремний а снаружи бутылка оболочка из несмачиваемого кремнием материала типа нитрида бора. https://link.springer.com/article/10.1007/s11837-019-03364-4
Но в целом рабочие температуры и общее количество маркетингового булшита заставляет усомниться что там действительно используется фазовый переход а не просто груда кирпичей через которых прогоняют воздух. О подобных теплоаккумуляторах уже была статья на Хабре: https://habr.com/ru/news/744540/.
Не думаю что так делают. Иначе какой смысл везде писать про кирпичи если после первого же цикла это уже не кирпич а манная каша.
В оригинале про кирпичи нет ни слова, есть только использование коммерческого термина SiBricks, который переводчики почему-то решили перевести дословно. Впрочем, тонкости технологии не расписаны, и под "фазовым переходом" может подразумеваться просто цикл "заряд-разряд". Но я сомневаюсь в целесообразности хранения тепла в нагретом, а не расплавленном кремнии - теплоёмкость кремния 0,2 Вт*ч на кг на градус (перевёл сразу в кВт*ч), т.е. на 500 градусов 1 килограмм запасёт всего 100 Вт*ч (и проигрывает литию с энергоёмкостью порядка 250 Вт*ч/кг). А вот плавление кремния запасаёт уже 400 Вт*ч энергии на кг - и уже превосходит литий.
А если просуммировать эти величины, т.е. расплав кремния+нагрев на 600 градусов относительно 800 градусов (1400 градусов), то получается уже порядка 520 Вт*ч энергоёмкость аккумулятора - очень и очень неплохо.
Второе, почему я думаю про более высокие температуры, при заявленных рабочих 800 - потому что если бы температура кремния была в районе 800-900 градусов, то он бы быстро остывал ниже рабочей температуры и не мог бы нагревать теплоноситель. А вот с 1400 расплавленный кремний сначала будет отдавать много тепла при кристаллизации, а потом ещё остывать до ~900 градусов - тогда идея технологически имеет смысл.
В оригинале про кирпичи нет ни слова, есть только использование коммерческого термина SiBricks, который переводчики почему-то решили перевести дословно.
В оригинале новости вообще ничего нет полезного, но можно посмотреть в их же новостях на этот SiBrick. https://1414degrees.com.au/a-name-for-1414-degrees-proprietary-storage-media/
Где-то там же было про то что 1 кирпич это 1kW*h энергии.
т.е. на 500 градусов 1 килограмм запасёт всего 100 Втч (и проигрывает литию с энергоёмкостью порядка 250 Втч/кг).
Так вы слона не продадите. Стартаперская бухгалтерия: берем не дельту а температуру в 1400. При 1400 получаем 280 Втч/кг, и где теперь литий?
А если просуммировать эти величины, т.е. расплав кремния+нагрев на 600 градусов относительно 800 градусов (1400 градусов), то получается уже порядка 520 Вт*ч энергоёмкость аккумулятора - очень и очень неплохо.
Никто не спорит что фазовый переход лучше чем просто горячий кирпич. Но горячие кирпичи уже есть а кирпичей с жидкой начинкой пока не видно. И что бы вышло в итоге дешевле чем обычный кирпич. Из за нулевой технической информацией, обтекаемых описаний и статей, нагромождений слова проприетарный и патентованный такое и восприятие.
В деревенские печки песок засыпали для массы, много. Почти кремний, почти 1000 градусов, почти герметично. Теперь, оказывается, это зелёный стартап.
В Австралии введена в эксплуатацию система хранения энергии на основе расплавленного кремния