Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://chemistry-chemists.com/forum/

Источники энергии
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=18&t=2698		 Page 22 of 45
Author:  stas [ 25 Dec 2017 10:36 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Ок, пусть даже 70%. Но аккумулировать энергию всё равно как-то надо.
Причём в громадных объёмах. И тут путей много, не буду даже перечислять.
Другой вариант -- утилизировать эл.-энергию пропорционально её выработке.
Скажем, в минимуме потребления включать электролиз воды, сжижая и храня водород/кислород в огромных дьюарах. А потом те же "Н2/О2" сжигая в ТЭ, ТЭЦ...
Author:  Volodymyr [ 02 Jan 2018 22:24 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Quote:
ОАЭ купили второй танкер с газовым конденсатом от Eagle Ford, Техас, США. Ожидается, что Seoul Spirit прибудет в Рувайс 27 января. Удивительные времена наступают.
Author:  Oleg [ 03 Jan 2018 07:18 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
stas wrote:
Скажем, в минимуме потребления включать электролиз воды.
Насколько помню, КПД этого процесса до сих пор настолько низкий, что лучше будет что угодно. Например, хранение теплоты в расплаве хлорида натрия или локальная аккумуляция в домохозяйствах.

Интересно, а, например, заводы по сжижению воздуха могут работать не непрерывно, а только в минимуме?

Кстати, недавно были восторги про тесловскую батарею в Австралии, которая им при аварии застабилизировала энергосистему, выдав в сеть недостающую мощность за пару сотен миллисекунд. Для такого применения большой ёмкости не требуется, нужно продержаться до 10-15 минут и это огромный новый рынок для Теслы, мне кажется.
Author:  stas [ 03 Jan 2018 09:31 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Oleg wrote:
...Интересно, а, например, заводы по сжижению воздуха могут работать не непрерывно, а только в минимуме?..

Да запросто. Ведь, упрощённо говоря, это просто асинхронный движок в паре с компрессором и детандером: включил -- сразу работает.
Author:  Ing.P. [ 03 Jan 2018 12:13 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Oleg wrote:
Интересно, а, например, заводы по сжижению воздуха могут работать не непрерывно, а только в минимуме?
Увы, нет. Даже для сравнительно небольшой установки СКДС-70 мощностью 150 кВт продложительность рабочей кампании составляет две недели (не меньше), из которых около 12 час. требуется для выхода на режим и отогрева по окончании работы, во избежание температурных напряжений в толстостенных деталях установки (даже для криокулеров мощностью порядка единиц кВт время выхода на режим 3-6 час). Для намного более мощных промышленных установок (высокого давления КГ- 300М, КГ-300-2Д, КТ-1000М, ГЖА-2000, Г-6800, КТ-3600, низкого давления устаревшей БР-1 и более новых БР-6 и БР-9) время выхода на режим составляет несколько суток.
Кратковременная работа вредна по следующим причинам: 1) переходные процессы, как уже отмечено, могут вызывать температурные напряжения и в результате приводить к поломке; 2) переходные процессы понижают качество продукта и затрудняют управление процессом; 3) работа на переходных или частичных режимах всегда менее энергоэффективна, т.е. существенно растут затраты энергии на производство единицы продукта.
Author:  Ramon [ 03 Jan 2018 16:59 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Это детандерные установки. А стирлинги вроде бы могут. Особенно сдвоеные, когда один греется - работает по прямому циклу и вращает второй, который работает по обратному циклу и охлаждается. В США есть даже промышленные холодильные установки на сдвоенных стирлингах - вместо электричества в них газ подается.
Author:  Oleg [ 03 Jan 2018 20:06 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Ing.P. wrote:
Oleg wrote:
Интересно, а, например, заводы по сжижению воздуха могут работать не непрерывно, а только в минимуме?
Увы, нет. Даже для сравнительно небольшой установки СКДС-70 мощностью 150 кВт продложительность рабочей кампании составляет две недели (не меньше), из которых около 12 час. требуется для выхода на режим и отогрева по окончании работы, во избежание температурных напряжений в толстостенных деталях установки (даже для криокулеров мощностью порядка единиц кВт время выхода на режим 3-6 час). Для намного более мощных промышленных установок (высокого давления КГ- 300М, КГ-300-2Д, КТ-1000М, ГЖА-2000, Г-6800, КТ-3600, низкого давления устаревшей БР-1 и более новых БР-6 и БР-9) время выхода на режим составляет несколько суток.
Кратковременная работа вредна по следующим причинам: 1) переходные процессы, как уже отмечено, могут вызывать температурные напряжения и в результате приводить к поломке; 2) переходные процессы понижают качество продукта и затрудняют управление процессом; 3) работа на переходных или частичных режимах всегда менее энергоэффективна, т.е. существенно растут затраты энергии на производство единицы продукта.

Примерно так я и думал. Как на нефтеперегонном производстве - чуть что, всё содержимое установок автоматически отправляется в факел.
Author:  Volodymyr [ 04 Jan 2018 18:39 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Quote:
Норвегия.
Доля электромобилей в общем количестве проданных машин.
2016: 29.1%
2017: 39.2%
Декабрь 2017: 52.0%
Author:  Oleg [ 04 Jan 2018 21:15 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Вот какие чудеса способна сотворить налоговая политика с электротранспортом даже в северной стране (с подходящим медианным доходом).
Author:  Volodymyr [ 06 Jan 2018 20:30 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Quote:
Первый серийный автобус на топливных элементах разработан в Китае компаниями Wuhan Skywell New Energy Automotive Company и Wuhan Tiger Fuel Cell Vehicle Company, Пробег 450 км на одной заправке, расход 5.2 кг на 100 км, вмещает 56 пассажиров и заправляется за 5 минут
Attachment:
DS4fEzMXkAAO3ix[1].jpg
DS4fEzMXkAAO3ix[1].jpg [ 30.68 KiB | Viewed 13553 times ]

Author:  Upsidesium [ 06 Jan 2018 21:39 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Заправляется чистым водородом. Бак - баллоны под давлением 700 атм. 5,2 кг водорода по "калорийности" соответствуют примерно 22 л бензина. Т.е. по кпд он не уступает ДВС.
Однако стоимость литра бензина 0,5-1$, а стоимость водорода 8-9$ за кг. Так что увы и ах, но пока такой транспорт нерентабелен.
Author:  Ramon [ 07 Jan 2018 10:48 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Себестоимость поездки в 2 раза выше чем на бензине. Видимо никелевый катализатор юзают. На платине он бы как минимум сравнялся с ДВС по себестоимости поездки.
Author:  hana no ko [ 07 Jan 2018 12:13 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
На газе еще дешевле ездить.
Author:  Ramon [ 07 Jan 2018 12:55 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Японцы сейчас в этом направлении работают - автотранспортные SOFC на природном газе.
Author:  Ing.P. [ 07 Jan 2018 16:07 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Volodymyr wrote:
Quote:
Норвегия.
Доля электромобилей в общем количестве проданных машин.
2016: 29.1%
2017: 39.2%
Декабрь 2017: 52.0%

Дело не в налоговой политике. Норвегия - страна с очень дешевой электроэнергией благодяря гидроэнергетике. В частности, по этой причине Норвегия (точнее, компания Norsk Hydro) - один из мировых лидеров по электролитическим производствам (алюминий, тяжелая вода и др.).
Ramon wrote:
Японцы сейчас в этом направлении работают - автотранспортные SOFC на природном газе.
Риформер в сочетании с PEMFC - вариант не хуже (разработан в НАМИ, а российское правительство похерило эту тему), но самая лучшая схема - SOFC на газах повышенного давления с турбокомпрессором. КПД до 80% (в наст. вр. достигнуто свыше 60% при мощностях порядка 1МВт, что значительно превосходит лучшие дизель-генераторы с их 40%).
Attachment:
Chapter_9.pdf [2.29 MiB]
Downloaded 461 times

И это только вершина айсберга. В этой области сейчас делается таке, що и на голову не натягне.
For example
The zero-emission future of the transportation sector has prompted an increasing number of energy policy debates on railroad electrification. At Hannover Messe, it was Alstom’s new fuel cell train that garnered much attention. After having been developed in less than two years, it had its first run in mid-March and will reportedly be used to transport passengers starting in 2018...

...With EUR 8 million in support from the National Innovation Program Hydrogen and Fuel Cell Technology, Alstom converted a diesel model from the Coradia LINT family into a fuel cell version. Two units offer enough room for 300 passengers (150 seats) and have been equipped with an entirely new smart energy grid supplying power on demand to all components of the train.

Energy is stored in the roof-mounted hydrogen tanks manufactured by Xperion and installed by Wystrach. The roof is also the place where the Hydrogenics fuel cell system is located. The lithium-ion batteries were placed between the train wheels, where they can additionally be used to recover braking energy.

The electric-only version guarantees low noise levels, but apart from that, it is comparable to any other regional train – just more environmentally friendly and without the need for overhead lines. Its range is said to be 800 kilometers or 497 miles per day at a maximum speed of 140 kilometers or 87 miles per hour. Alstom developed the technology jointly in Salzgitter and Tarbes, France. It has already been TÜV-certified and will reportedly have railroad administration approval by the end of this year.
https://www.h2-international.com/2017/1 ... ell-train/
Author:  Upsidesium [ 07 Jan 2018 20:33 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Ing.P. wrote:
Риформер в сочетании с PEMFC - вариант не хуже (разработан в НАМИ, а российское правительство похерило эту тему), но самая лучшая схема - SOFC на газах повышенного давления с турбокомпрессором. КПД до 80% (в наст. вр. достигнуто свыше 60% при мощностях порядка 1МВт, что значительно превосходит лучшие дизель-генераторы с их 40%).
Риформер актуален только в стационарных установках, где утилизируется тепло. На транспорте же такая система по себестоимомсти в лучшем случае сравняется с LDC? а вот выше прыгнуть уже проблематично.
Если у SOFC утилизировать тепло, то кпд можно поднять до 90%.
Ing.P. wrote:
И это только вершина айсберга. В этой области сейчас делается таке, що и на голову не натягне.

Знаем. Периодически почитываем Journal of Power Source есть топливные элементы которые и на сероводороде работать могут и на сульфите натрия 10% водный раствор (окислитель 3% водная перекись) и т.д. Но вот в коммерцию выходят в основном тупиковые проекты направленные исключительно на распил бюджета.
Author:  Ramon [ 08 Jan 2018 08:08 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Ничего подобного. Риформинг не катит. В Германии такие установки эксплуатируются. Себестоимость кВт*ч электроэнергии 9 евроцентов, в то время когда угольных ТЭЦ 5. Вот с дизель-генераторами они на равных - 10 евроцентов. Риформер самая дорогая часть ЭХГ данного типа. Он в три раза дороже чем сами топливные ячейки и дорогое его техобслуживание. С учетом техоблуживания цена производства электричества возрастает до 15 евроцентов за киловатт.
Author:  Ing.P. [ 08 Jan 2018 12:34 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Ramon wrote:
Ничего подобного. Риформинг не катит. В Германии такие установки эксплуатируются. Себестоимость кВт*ч электроэнергии 9 евроцентов, в то время когда угольных ТЭЦ 5. Вот с дизель-генераторами они на равных - 10 евроцентов...
Спору нет, по энергоэффективности риформер действительно "не катит", но для автономного транспорта он является вполне конкурентоспособным решением проблемы компактного хранения водорода, а именно - не хранения, а производства на борту.
Author:  Ing.P. [ 08 Jan 2018 12:37 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Upsidesium wrote:
Знаем. Периодически почитываем Journal of Power Source есть топливные элементы которые и на сероводороде работать могут и на сульфите натрия 10% водный раствор (окислитель 3% водная перекись) и т.д.
Кстати, не попадалась Вам информация о способах электрохимического восстановления сульфатов в растворах?
Author:  Ramon [ 08 Jan 2018 16:14 ]
Post subject:  Re: Источники энергии
Что-то есть.
Attachment:
17-49-2-130-.pdf [205.36 KiB]
Downloaded 473 times
Page 22 of 45 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/