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

Источники энергии
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=18&t=2698
Page 4 of 44

Author:  Вася Химикат [ 04 Mar 2012 01:51 ]
Post subject:  Re: Источники энегрии

DVP wrote:
У меня другие цифры:
50 долларов стоит 10 ватт, итого , 2 кваттная установка стоит 10000 долларов. В год получаем 200 грн, или 25 долларов. (12 часовой режим работы в сутки)
Итого окупится за 10000/25=400 лет.

Однако.
(2 кВт * 12 ч * 365 дн * 0,3 грн.)/8 = 328,5 уёшников, итого 30,5 лет.

Но в ближайшее время, наверное, будет активизироваться другое, косвенное использование солнечной энергии. Например, нам на анализы (в т.ч. на теплоту сгорания) всё чаще стали привозить всякую неископаемую органическую хрень, в основном лузгу подсолнечника.

Author:  DVP [ 04 Mar 2012 02:33 ]
Post subject:  Re: Источники энегрии

Вася Химикат wrote:
DVP wrote:
У меня другие цифры:
50 долларов стоит 10 ватт, итого , 2 кваттная установка стоит 10000 долларов. В год получаем 200 грн, или 25 долларов. (12 часовой режим работы в сутки)
Итого окупится за 10000/25=400 лет.

Однако.
(2 кВт * 12 ч * 365 дн * 0,3 грн.)/8 = 328,5 уёшников, итого 30,5 лет.

Но в ближайшее время, наверное, будет активизироваться другое, косвенное использование солнечной энергии. Например, нам на анализы (в т.ч. на теплоту сгорания) всё чаще стали привозить всякую неископаемую органическую хрень, в основном лузгу подсолнечника.

Точно, просчитался, в 12 раз. Но с учетом монтажа, ремонтов, обслуживания, дополнительного оборудования установка не окупится и за 100 лет.
Хотя, в случае, если цена установки уменьшится на порядок, то возможно использование, например: в качестве крыши дома. (100 кв. м, при кпд 15% - 15 кватт, в среднем реально мощность 5 кватт, используя тепловой насос возможно отопление помещения).

Author:  Upsidesium [ 04 Mar 2012 04:13 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Где-то года 2-3 назад в сети откопал этот материал. Писал конечно не химик (собственно ЕМНИП то был какой-то компьютерный форум) поэтому немного коряво, но сойдет.
Собственно еще раз оТЭ:
Attachment:
Виды топливных элементов.doc [49.5 KiB]
Downloaded 620 times

Attachment:

Author:  Hydrogenium [ 04 Mar 2012 04:24 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Может, я даже повторю чей-то пост, но кроме непосредственного использования солнечной энергии есть ведь ещё альтернативные источники: речное течение (что успешно используется), ветер, приливы-отливы.
Наконец, ядерная энергия. Опасно? Да. Но придётся.
Кстати, где-то промелькнула информация о том, что мнение о невозобновимости нефтяных запасов ошибочно.

Author:  Upsidesium [ 04 Mar 2012 04:38 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Hydrogenium wrote:
Может, я даже повторю чей-то пост, но кроме непосредственного использования солнечной энергии есть ведь ещё альтернативные источники: речное течение (что успешно используется), ветер, приливы-отливы.
Наконец, ядерная энергия. Опасно? Да. Но придётся.

Речное течение - эффективно только на горных реках. И длительность эксплуатации 70-80 лет поскольку водохранилища заиляются.
Ветер - а если два месяца полный штиль?
Приливы-отливы - даже больше, в норвегии запустили модификацию ПЭС - осмотическую электростанцию, но больших надежд на них не возлагают.
Ядерная энергия - ну если и дальше "юзать" распад, то на 200 лет (и 300-350 лет на быстрых-реакторах) хватит. Альтернатива - термояд. Но вот где взять энергию для разгона токамаков вопрос.
Quote:
Кстати, где-то промелькнула информация о том, что мнение о невозобновимости нефтяных запасов ошибочно.

Даже больше. Есть мнение, что нефть вполне может быть и абиогенного происхождения.

Author:  Моня Квасов [ 04 Mar 2012 09:10 ]
Post subject:  Re: Источники энегрии

Vladimir wrote:
В скважине будет не просто гидростатическое давление воды: давят километры породы (а она гораздо тяжелее воды (может и не в 10 раз, но все равно)).

Допустим для простоты, что порода — это гранит. Плотность гранита — 2,6 г/см³, значит давление породы на глубине будет ≈ 2600 атм. Прочность гранита на сжатие порядка 300 МПа = 300 • 0,101325 = 2961 атм. Т.е. давление породы меньше предела прочности стенок скважины (10км), а если учесть, что это давление на 1000 атм скомпенсировано гидростатическим давлением воды, то скважина может работать при меньшем, неуравновешенном давлении без разрушения.

antabu wrote:
Простите, обсчитался. Но, всё равно, давление закритическое. А бурить в-основном придётся вдвое глубже.

Почему?
Quote:
Большую роль в исследовании геотермического градиента сыграла Кольская скважина. При её заложении расчёты велись в соответствии с 10°C на километр. Проектная глубина Кольской скважины была 15 км. Соответственно, это означало, что ожидаемая температура была порядка 150°C. Однако, градиент 10°C/км был только до трёх километров, а дальше градиент стал увеличиваться таким образом, что на глубине 12 км температура составляла 220°C. Предполагается, что на проектной глубине температура составит 280°C.

Температуры 150-200° недостаточно?

Author:  Моня Квасов [ 04 Mar 2012 09:13 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

DVP wrote:
На 1 кв м падает солнечной энергии ок 1 кватта...

Это на экваторе в полдень при солнечной погоде:
Quote:
Поток солнечного излучения, проходящий через площадку в 1 м², расположенную перпендикулярно потоку излучения на расстоянии одной астрономической единицы от центра Солнца (на входе в атмосферу Земли), равен 1367 Вт/м² (солнечная постоянная). Из-за поглощения, при прохождении атмосферной массы Земли, максимальный поток солнечного излучения на уровне моря на Экваторе — 1020 Вт/м². Однако следует учесть, что среднесуточное значение потока солнечного излучения через единичную горизонтальную площадку как минимум в три раза меньше (из-за смены дня и ночи и изменения угла солнца над горизонтом). Зимой в умеренных широтах это значение в два раза меньше.


Посчитайте среднесуточно-среднегодовую мощность, допустим для широт Украины, причем с учетом климатических особенностей (небо не всегда ясное).

Author:  Volodymyr [ 04 Mar 2012 12:16 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

upsidesium wrote:
Где-то года 2-3 назад в сети откопал этот материал. Писал конечно не химик (собственно ЕМНИП то был какой-то компьютерный форум) поэтому немного коряво, но сойдет.
Собственно еще раз оТЭ:
Attachment:
Виды топливных элементов.doc

Attachment:
Современные тенденции развития топливных элементов.doc

Часть устройств, которые в первой статье названы "топливными элементами", на самом деле - не совсем топливные элементы (цинк-кислородный).

Author:  antabu [ 04 Mar 2012 14:48 ]
Post subject:  Re: Источники энегрии

Моня Квасов wrote:
Vladimir wrote:
В скважине будет не просто гидростатическое давление воды: давят километры породы (а она гораздо тяжелее воды (может и не в 10 раз, но все равно)).

Допустим для простоты, что порода — это гранит. Плотность гранита — 2,6 г/см³, значит давление породы на глубине будет ≈ 2600 атм. Прочность гранита на сжатие порядка 300 МПа = 300 • 0,101325 = 2961 атм. Т.е. давление породы меньше предела прочности стенок скважины (10км), а если учесть, что это давление на 1000 атм скомпенсировано гидростатическим давлением воды, то скважина может работать при меньшем, неуравновешенном давлении без разрушения.

antabu wrote:
Простите, обсчитался. Но, всё равно, давление закритическое. А бурить в-основном придётся вдвое глубже.

Почему?
Quote:
Большую роль в исследовании геотермического градиента сыграла Кольская скважина. При её заложении расчёты велись в соответствии с 10°C на километр. Проектная глубина Кольской скважины была 15 км. Соответственно, это означало, что ожидаемая температура была порядка 150°C. Однако, градиент 10°C/км был только до трёх километров, а дальше градиент стал увеличиваться таким образом, что на глубине 12 км температура составляла 220°C. Предполагается, что на проектной глубине температура составит 280°C.

Температуры 150-200° недостаточно?
Попробуйте в общих чертах описать установку. А то не получается представить конструкцию.

Author:  Upsidesium [ 05 Mar 2012 02:20 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Vladimir wrote:
Часть устройств, которые в первой статье названы "топливными элементами", на самом деле - не совсем топливные элементы (цинк-кислородный).

Самое интересное про многие из этих устройств в сети ничего нет.
А к чему тогда правильнее отнести цинк-кислородный элемент?
Моня Квасов wrote:
DVP wrote:
На 1 кв м падает солнечной энергии ок 1 кватта...

Это на экваторе в полдень при солнечной погоде.

На экваторе в полдень как правило шпарит ливень. Такой вот климат: ночью и утром ясно, днем и вечером дождь, +28...+300С и духота. И так каждый день, никакого разнообразия. Солнечные электростанции актуальны именно для тропиков (Сахара, Австралия (центральные области)).

Author:  Моня Квасов [ 05 Mar 2012 02:40 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

antabu wrote:
Попробуйте в общих чертах описать установку. А то не получается представить конструкцию.

Quote:
Большинство геотермальных районов планеты содержат воду температурой ниже 200°С. На электростанциях с бинарным циклом производства горячая вода и еще одна, дополнительная жидкость, с более низкой точкой кипения, чем у воды, пропускаются с разных сторон через теплообменник. Тепло геотермальной воды выпаривает вторую жидкость, пар которой подается на турбины. Система является замкнутой, и выбросы в атмосферу практически отсутствуют. Большинство геотермальных электростанций в будущем будут работать на этом принципе, так как геотермальные воды умеренной температуры имеют наибольшее распространение.

Image

Кроме того, принцип теплового насоса позволяет поднять уровень температуры:
Attachment:
Геотермальный тепловой насос.jpg
Геотермальный тепловой насос.jpg [ 158.99 KiB | Viewed 21568 times ]

Author:  Volodymyr [ 05 Mar 2012 02:48 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Самотока воды не будет (и правый, и левый потоки будут направлены вверх): воду придется нагнетать в скважину под зверским давлением. Кроме того, как вы планируете соединить скважины горизонтальной перемычкой (и удержать ее от раздавливания десятью километрами породы)?

Author:  DVP [ 05 Mar 2012 04:06 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Vladimir wrote:
Самотока воды не будет (и правый, и левый потоки будут направлены вверх): воду придется нагнетать в скважину под зверским давлением. Кроме того, как вы планируете соединить скважины горизонтальной перемычкой (и удержать ее от раздавливания десятью километрами породы)?

Самотеком вода пойдет, т.к.имеет разную температуру, соотв и плотность. (на таком принципе работает водяное отопление в домах), а вот насчет горизонтальной перемычки, тут вопрос трудноразрешимый.

Author:  Volodymyr [ 05 Mar 2012 04:17 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Для сверхглубоких скважин этот принцип скорее всего не сработает. Думаю, будет "эффект гейзера", а чтобы его преодолеть потребуются мощные насосы.

Author:  Моня Квасов [ 05 Mar 2012 05:28 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Vladimir wrote:
Самотока воды не будет (и правый, и левый потоки будут направлены вверх): воду придется нагнетать в скважину под зверским давлением.

Хотите сказать, что если длина колен U-образного контура будет 10 км, то принцип сообщающихся сосудов уже не будет действовать?
Давление конечно придется создавать, чтобы нагретая до 200° вода не закипела в верхних участках скважин, иначе будет «эффект гейзера». Но разве это зверское давление (~16 ати)?

Vladimir wrote:
Кроме того, как вы планируете соединить скважины горизонтальной перемычкой (и удержать ее от раздавливания десятью километрами породы)?

Во-первых, давление сжимает тело со всех сторон, а не только сверху вниз, и если смогут выдержать вертикальные стенки, то выдержит и горизонтальный участок.
Во-вторых, самый простой контур — без горизонтальной перемычки, т.е. V-образный.

Author:  O'Bu [ 05 Mar 2012 10:58 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

upsidesium wrote:
А к чему тогда правильнее отнести цинк-кислородный элемент?
ЕМНИП, по Томилову - "полутопливный элемент".
Если в элементе Лекланше сделать дырку для доступа воздуха, получится весьма похоже.

Author:  DVP [ 05 Mar 2012 12:28 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Моня Квасов wrote:
Vladimir wrote:
Самотока воды не будет (и правый, и левый потоки будут направлены вверх): воду придется нагнетать в скважину под зверским давлением.

Хотите сказать, что если длина колен U-образного контура будет 10 км, то принцип сообщающихся сосудов уже не будет действовать?
Давление конечно придется создавать, чтобы нагретая до 200° вода не закипела в верхних участках скважин, иначе будет «эффект гейзера». Но разве это зверское давление (~16 ати)?

Vladimir wrote:
Кроме того, как вы планируете соединить скважины горизонтальной перемычкой (и удержать ее от раздавливания десятью километрами породы)?

Во-первых, давление сжимает тело со всех сторон, а не только сверху вниз, и если смогут выдержать вертикальные стенки, то выдержит и горизонтальный участок.
Во-вторых, самый простой контур — без горизонтальной перемычки, т.е. V-образный.

Что бы получить значительную энергию, то, мне кажется, V образній участок не справится, надо значительный горизонтальный участок, V может обеспечить энергией, в основном тепловой, 1 -2 дома, максимум десяток домов, не более, и делать многокилометровую скважину для таких целей слишком дорогое удовольствие.

Author:  Volodymyr [ 05 Mar 2012 12:53 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Моня Квасов wrote:
Vladimir wrote:
Кроме того, как вы планируете соединить скважины горизонтальной перемычкой (и удержать ее от раздавливания десятью километрами породы)?

Во-первых, давление сжимает тело со всех сторон, а не только сверху вниз, и если смогут выдержать вертикальные стенки, то выдержит и горизонтальный участок.
Во-вторых, самый простой контур — без горизонтальной перемычки, т.е. V-образный.

Даже стенки неглубоких горизонтальных туннелей (например, шахт) приходиться серьезно укреплять, иначе они заваливаются (сверху на них давит порода, а снизу потолок ничего не поддерживает т.е. давление как раз направлено только вниз). Тут же сверху давит 10 км породы, а снизу - только вода.

Насчет V-образной конфигурации: необходимы либо горизонтальный участок, либо очень большая затрата работы на закачку воды - иначе вода из правого колена не будет поступать в левое.

Кроме того, точность бурения такая, что создать сверхглубокую V-образную скважину нереально (как и U-образную).

Author:  Вася Химикат [ 06 Mar 2012 00:18 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

Vladimir wrote:
Кроме того, точность бурения такая, что создать сверхглубокую V-образную скважину нереально

При бурении первой половины на дно скважины заложить маяк, для второй использовать бурильную установку с самонаведением :ah:

Author:  Upsidesium [ 06 Mar 2012 01:17 ]
Post subject:  Re: Источники энергии

O'Bu wrote:
ЕМНИП, по Томилову - "полутопливный элемент".
Если в элементе Лекланше сделать дырку для доступа воздуха, получится весьма похоже.

Информацию нашел-таки. Относят к первичным ХИТ, но с зарядкой путем замены электролита.

Page 4 of 44 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/