• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.02.2022
Александр Березин
68
63 071

Электричество от ветряков и солнца дешевле угольного — почему же в Азии начали массово строить угольные ТЭС?

5.3

В конце прошлого года в Nature вышла статья, авторы которой попробовали выяснить: способны ли СЭС и ВЭС полностью обеспечить планету электроэнергией. Исследователи пришли к неожиданным выводам: солнечная энергия не сможет стать главной на планете ни в какой перспективе. Теоретически основную роль в добыче энергии могли бы взять на себя ветряки. Однако из мини-расследования Naked Science ясно, что на самом деле — не могут. Почему же углеводороды все еще способны на то, что не под силам более «продвинутым» источникам энергии?

Эти люди бедны, а угольное электричество, как нам говорят, дороже ветряного и солнечного. Отчего самые населенные страны Азии и мира желают продолжать мучать себя угольной пылью? / ©Wikimedia Commons / Автор: Дмитрий Жуков

Из чего состоит невидимая часть электростанций

Строительство солнечных и ветровых электростанций в наши дни обходится по тысяче-полторы долларов за киловатт установленной мощности. Это примерно столько же, сколько стоит угольная или газовая ТЭС, но фотоэлементам не нужно топливо, которое составляет две трети в цене электричества от ТЭС. Конечно, тепловая электростанция работает больше часов в году, ведь ей не требуется ждать солнца или ветра — она сама обеспечивает себя источником энергии. Но даже с учетом этого кажется очевидным: СЭС и ВЭС уже дешевле ТЭС.

И многие реально так думают: подобное мнение можно встретить в некоторых научных работах (правда, почему-то в основном не по энергетике), и даже зеленые в Европе объясняют нынешний скачок цен на энергию «недостаточными инвестициями в возобновляемую энергетику».

Остается один вопрос: если все это так, отчего азиатские страны планируют в ближайшие десятилетия построить угольных ТЭС на 300 гигаватт мощности? К слову, это куда больше общей мощности всех электростанций России. А ведь у КНР и так самая мощная угольная энергетика в мире. И дело не только в китайцах: еще на 300 гигаватт угольных станций напланировали себе другие азиатские страны, включая Японию, в которой еще недавно так много говорили о безуглеродном будущем планеты. Неужто все они просто вдруг забыли, что солнце и ветер дешевле угля?

Планы индийского государства по выработке электроэнергии из ископаемого топлива (в случае Индии это почти на сто процентов уголь). Легко видеть, что к 2040 году эта страна планирует получать от угля куда больше, чем от СЭС и ВЭС. Этого никогда не могло бы случиться, если фотоэлементы и ветряки действительно давали энергию дешевле угольной: индийцы бедны, и у них просто нет денег, которые они могут выкинуть на ветер  / ©Wikimedia Commons

Мы сравниваем солнечные, ветровые и тепловые электростанции так, будто это один и тот же продукт: вот здесь в него вход (солнечная батарея, угольная топка), а вот здесь — выход, электроэнергия по проводам.

На самом деле, типовая схема электростанции совсем не такая. Электростанции любого типа — если она не экзотика, а основной тип электростанции в системе — обязательно нужен еще и большой запас энергии. Но в силу технических причин, которые мы рассмотрим ниже, на тепловой электростанции накопитель можно поставить до самой генерации, а вот на альтернативных электростанциях он должен располагаться уже после процесса производства электроэнергии

Американская угольная ТЭС, тонкий слой снега прикрывает монументальную кучу угля, работающую, фактически, в качестве крайне недорогого склада энергии  / ©Wikimedia Commons

Возьмем любую угольную станцию, например Барнаульскую ТЭЦ-2. Мощность — всего 275 мегаватт, это довольно средняя цифра, на планете много и гигаваттных станций. Нормативный запас угля на станции — 57 тысяч тонн. Фактический на, к примеру, 12 февраля 2022 года, однако, 116 тысяч тонн. При морозной погоде (то есть максимальной нагрузке) она жжет четыре тысячи тонн в сутки: значит, нормативного запаса хватит на две недели, а реального — на месяц. И не стоит думать, что 100 тысяч тонн плюс требуют каких-то огромных хранилищ — такое количество угля с запасом поместится в куб со стороной всего в 45 метров. 

Следовательно, угольная ТЭС — комплекс из собственно электростанции и огромного (или, точнее сказать, колоссального) аккумулятора, роль которого играет банальная угольная куча. Чтобы осознать масштаб такого гиганакопителя, напомним: 116 тысяч тонн при сжигании дадут 300 миллионов киловатт-часов.

Tesla Megapack, лучший из крупных литиевых накопителей на планете. Масса его около 23 тонн, по размерам это стандартный морской контейнер. Но не каждый контейнер стоит миллион долларов  / ©Tesla

Самый совершенный из крупных литиевых накопителей на планете — Tesla Megapack, он содержит три тысячи киловатт-часов. Иными словами, простая угольная куча на второразрядной российской угольной станции — эквивалент 100 тысячам Tesla Megapack. Если бы подобная накопительная станция существовала, она весила бы от 2,3 миллиона тонн — ведь каждый «мегапак» весит 23 тонны. То есть вот эта самая низкотехнологичная черная пылящая куча весом в 116 тысяч тонн отдаст на единицу массы в пару десятков раз больше электроэнергии, чем весьма высокотехнологичная и напичканная электроникой система, которую пока на планете не умеет делать никто, кроме Tesla.

Что с экономикой? «Мегапак» стоит миллион долларов — по меркам литиевых накопителей это очень дешево. Сто тысяч таких аккумуляторов обошлись бы в скромные сто миллиардов долларов.

Тонна угля до начала газового безумия, вызванного нежеланием Европы заключать долгосрочные контракты с Россией, стоила сто долларов за тонну. А вот после — почти 200. Правда, в нашей стране цены ниже, но допустим, что у Барнаульской ТЭЦ цены европейские. Тогда ее угольная  куча стоила бы 23 миллиона долларов.

Накинем два миллиона непредвиденных издержек. Получается, угольная куча запасает энергию в четыре тысячи раз дешевле, чем литиевый накопитель. Да, со временем литиевые аккумуляторы подешевеют, но не в четыре тысячи раз, и даже не в 40. Разрыв не станет меньше, чем несколько сот раз.

Компоненты стоимости литиевой батареи. Хорошо видно, что стоимость материалов здесь больше половины финальной цены. Это значит, что многократное снижение стоимости литиевых батарей, о котором часто пишут в прессе, нереально: компоненты для нее не падают в цене уже десятки лет подряд  / ©qnovo.com

Вспомним планы азиатских стран: 300 гигаватт — это 1090 Барнаульских ТЭЦ. Нормативный запас угля около них — 60+ миллиона тонн угля. Представим, что Китай и прочие Японии решили заменить все это на солнечные и ветровые электростанции с «аварийным» запасом энергии на две недели.

У угольной ТЭС роль такого запаса играет угольная куча: ее можно сжечь в любое время. У ветряка или фотоэлемента чисто технически нет возможности запасти энергию солнца или ветра на две недели затишья или облачности. Поэтому роль накопителя здесь может сыграть только внешний аккумулятор. Наиболее удобный их тип в сегодняшней энергетике — литиевый. Потребовалось бы примерно 100 миллионов Tesla Megapack.

Ценой в 100 триллионов долларов — а это примерно объем мирового ВВП. Неудивительно, что китайцы, японцы и все остальные выбрали уголь, не правда ли?

Может, огромные запасы энергии у угольных станций насыпают просто от нечего делать?

Возникает вопрос: но зачем же электростанции запас энергии, позволяющий ей работать две-четыре недели? Почему бы не предположить, что в реальности достаточно намного меньших запасов?

Причина есть: из исторического опыта известно, что иногда, раз в сколько-то лет, на железной дороге может упасть мост, в стране может случиться революция или произойти еще что-нибудь веселое и бодрящее. Если запаса угля на две недели на станции не будет, то электричество в морозный зимний месяц может запросто кончиться — с самыми печальными экономическими и даже гуманитарными последствиями.

На это логично возразить: но ведь солнце и ветер не зависят от любви человечества к «побузить». И от мостов на железной дороге — тоже. Светит все равно каждый день, да и ветер пока еще политическим факторам не подчиняется.

Куча угля у финской ТЭС. Легко видеть, что в Барнауле речь идет не о причуде, а о типовой мировой практике: крупные запасы угля накапливают рядом с любой станцией такого типа  / ©Wikimedia Commons

Что ж, да, СЭС и ВЭС свободны от антропогенных рисков, но зато постоянно зависят от рисков сезонных и погодных. Зимой в наших широтах (и на севере США) солнце слишком низко над горизонтом, да и там проводит куда меньше часов, чем летом. Значит, если бы у нас были одни солнечные электростанции, пришлось бы с лета накапливать столько энергии, чтобы продержаться всю зиму. Что тогда?

Допустим, азиатские страны решили бы вместо 300 гигаватт угольных станций построить 300 гигаватт СЭС. И снабдить их запасом, позволяющим с летних избытков протянуть всю зиму. Допустим, разница зимней и летней генерации там два раза (все-таки места южные), а не три. Тогда на три зимних месяца у азиатов возник бы дефицит мощности на 300 гигаватт. Исходя из среднего времени работы солнечной электростанции, дефицит выработки за зиму составит 38 миллиардов киловатт-часов.

А это 12,5 миллиона «мегапаков» ценой в 12,5 триллиона долларов (сравнимо с годовым ВВП США, например). Все эти 300 гигаватт СЭС будут стоить как минимум в 25 раз меньше.

Иными словами, высокотехнологичный аналог угольной кучи для ТЭС обойдется солнечной электростанции в 25 раз дороже, чем она стоит сама. Это просто не имеет смысла. Ведь цена электричества от фотоэлементов определяется именно стоимостью станции. Если ее — приложив аккумуляторы — поднять в 25 раз, проще сразу перейти на лучины. Никакая экономика не выдержит 25-кратного подъема цен на энергию.

Если вместо этого восточные страны решили бы построить 300 гигаватт ветряков, то запасы энергии там пришлось бы делать на две-четыре недели — именно на столько затягивается безветренная или маловетреная погода над обширными регионами раз в год (а иногда чаще). Допустим, литиевым батареям нужно закрыть двухнедельный провал от затяжного зимнего штиля. Сколько это будет стоить?

Две недели генерации 300 гигаватт ветряков — примерно 30 миллиардов киловатт-часов. Десять миллионов «мегапаков», или всего десять триллионов долларов. Опять не взлетит.

Вывод: двухнедельный запас энергии нужен не только угольным ТЭС, но и ВЭС, и тем более СЭС — как только они из немногочисленных диковинок становятся основным видом генерации, который больше не страхуют ТЭС. А ведь именно такое будущее — основа безуглеродного перехода, каким его представляют на Западе. В таком будущем двухнедельные запасы — не прихоть, а необходимость. Без которой любую энергосистему ждут крупные отключения.

Еще один вывод: если двухнедельный запас энергии на солнечных и ветровых электростанциях будут поставлять литиевые аккумуляторы, полностью безуглеродной энергетики мы не увидим вообще никогда. Поскольку полностью безуглеродные страны будут слишком быстро становиться банкротами.

Но ведь в журнале Nature пишут, что полный переход на солнце и ветер вполне возможен?

Действительно, ближе к концу 2021 года в Nature вышла работа, из которой кажется, что переход на солнце и ветер как основные источники генерации вполне возможен. Ее авторы взяли реальное распределение солнечного света и ветров на планете за 1980-2018 годы — с почасовой точностью. Их сравнили с потребностями в электроэнергии за эти же часы в 42 странах в те же десятилетия.

Затем прикинули, что было бы, если бы электроэнергетика этих 42 стран в те годы обеспечивалась ветряками и солнечными батареями. Не в пропорции 10-30% от общего потребления, как у крупных стран сегодня (что позволяет заменять накопители внеплановой работой ТЭС), а вот прям совсем. Так, чтобы подавляющее большинство электричества получать от СЭС и ВЭС.

У авторов вышла, однако, не слишком радостная картина. Во-первых, оказалось, переход на солнечные батареи как на основной источник энергии — идея не слишком работоспособная. Исследователи вообще не смогли получить устойчиво работающих энергосистем на основе СЭС без создания крупных накопителей.

Даже страны с огромными площадями пустынь — например, Алжир и Египет — в их модели должны были получать от 65-70% своего электричества от ВЭС, а только оставшуюся треть — от фотоэлементов. Все потому, что даже в Алжире и Египте пики потребления электричества вполне бывают и зимой, а вот с солнцем в этот сезон все же хуже, чем летом. Для России и Канады ветряки вовсе должны обеспечивать 85% всей выработки электроэнергии.

Во-вторых, и с ветром все получилось не так уж здорово. Даже основанная на ветряках энергетика смогла закрыть потребности 42 изученных стран лишь от 72% до 91% всех часов в году. В среднем почти 20% всего времени года в энергосистемах без ТЭС спрос на электричество не покрывался.

Вариант а) показывает, устойчивость оптимальной смеси энергоснабжения от ветра и солнца в масштабе стран и крупных регионов. По модели, затраты на передачу внутри страны приняты нулевыми, а пропускная способность ЛЭП бесконечной. Даже несмотря на это, устойчивость не очень высока. В варианте b) пропускная способность бесконечна и потери равны нулю уже в субконтинентальных масштабах. Перебои остаются все равно. с) показывает гипотетическую ситуацию полной связности Земли кабелями с нулевыми потерями. Все равно стабильность сети далеко не стопроцентная / ©Dan Tong Dan Tong et al.

Поясним еще раз: исследователи разобрали именно ситуацию, когда вся ветро-солнечная генерация отключается разом, потому солнце и ветер недостаточно сильны сразу на огромной территории, в масштабе целых государств. Они даже рассмотрели варианты для континентов, предположив, что целые континенты связаны ЛЭП, способными передать любой объем энергии в любую точку континента. Но и тогда ситуация нехватки электричества никуда не делась, только стала реже, но все еще осталась ежегодной. 

Подобное происходит потому, что зима, например, наступает сразу на огромных площадях — и на всех них резко ограничивает солнечную генерацию. Безветренные периоды могут затронуть сразу многие миллионы квадратных километров, так как образующие их антициклоны часто достигают действительно огромных размеров.

Иными словами, ученые с цифрами и фактами в руках показывают: идея «где-то всегда будет дуть ветер, и мы получим электричество именно оттуда» — нерабочая. Ветер не сможет покрыть потребности в электроэнергии сразу на огромных площадях 20% всего времени в году. И с этим ничего нельзя сделать — так устроена природа Земли.

Исследователи попробовали решить вопрос малой кровью: добавили в модель литиевые батареи, способные закрыть провал в выработке СЭС и ВЭС на 12 часов. Это, например для США, потребовало бы емкости в пять миллиардов киловатт-часов — или 1,7 миллиона «мегапаков», добавим мы (кстати, ценой в 1,7 триллиона долларов).

Но и с такими накопителями вопрос стабильности снабжения не закрылся. В среднем каждый восьмой час в энергосистеме не было покрытия потребностей в электричестве: солнце светило слабо, ветер еле дул, а энергия из 12-часовых накопителей успевала кончиться. Наращивать мощность накопителей более 12-часовой слишком дорого, отчего авторы работы и не пытаются рассматривать такой вариант как магистральный.

Даже в самых благополучных по ветровым ресурсам странах, заключают ученые, «сотни часов отсутствия электроснабжения могут случаться ежегодно».

Из этого очевидно: когда СМИ пишут «ВЭС и СЭС уже сейчас дешевле ТЭС», они сравнивают цену автомобиля «на ходу» с ценой корпуса без колес и двигателя. Энергосистема, основанная на ВЭС и СЭС, но без ТЭС, просто не будет работать без блэкаутов 20% всех часов в году. А при таких блэкаутах не сможет работать и современная экономика. Азиаты это понимают (быть может, они читают Nature, в отличие от работников СМИ?), именно поэтому планируют строить угольные станции в больших количествах.

Что же делать?

Очевидно, устраивать зеленый переход туда, где каждый восьмой час нет электричества, никто не будет. Это ведь только в среднем он каждый восьмой — на практике такие часы будут идти группами, в зимние безветренные периоды, когда без электричества могут случиться самые настоящие человеческие жертвы. Тем более что никакого отопления газом в безуглеродном будущем не предусмотрено: топить будут питающиеся электричеством тепловые насосы.

О промышленности просто нет и речи: металлургический завод, который внезапно отключат, будет очень дорого вводить в работу снова. Процессы плавления нельзя прерывать в произвольное время по чисто техническим причинам.

Чтобы понять, что тут можно сделать, надо задаться вопросом: а как ветряки и СЭС работают сегодня, когда ни в одной стране не созданы даже 12-часовые запасы электричества в литиевых батареях или гидроаккумулирующих станциях?

Очень просто. Когда в Дании не дует ветер, она берет электроэнергию от угольных и газовых ТЭС в соседней Германии. Но что будет, когда угольно-газовые ТЭС в Германии закроют, как это и планируют зеленые?

Возьмем все тот же сценарий с 12-часовыми литиевыми накопителями в США. Как мы уже писали, он потребует 1,7 миллиона Tesla Megapack ценой в 1,7 триллиона долларов. На те же деньги в Штатах можно построить 1100 гигаватт ТЭС. Между тем 1100 гигаватт — общая мощность всех американских электростанций, вместе взятых.

Причем эти ТЭС смогут покрыть провалы в выработке ветряков (или СЭС) не жалкие 12 часов, а любое необходимое время. Следовательно, те 20%, которые «полностью ветровая» электроэнергетика сама покрыть не сможет, с легкостью закроются «накопителями» в виде самых обычных ТЭС.

Пиковая газовая ТЭС, в прошлом была угольной. Именно такие станции, включаемые в моменты провала ветровой и солнечной генерации, обеспечивают работу СЭС и ВЭС сегодня. Как только фотоэлементы и ветряки станут основным источником энергии в энергосистеме, их придется на сто процентов резервировать вот такими ТЭС. Стоить это будет весьма дорого: основную часть времени пиковые станции простаивают, а значит отдача на капитал там очень низкая, что поднимает цену на ее генерацию  / ©Wikimedia Commons

Правда, это означает, что их доля в энергетике упадет с двух третей до одной пятой, но никак не до нуля. И это минус: ведь современные представления о зеленом переходе требуют полной остановки выбросов СО2. 

Есть более жирный минус: стоимость электричества от ТЭС в таком сценарии резко вырастет. Если ваша электростанция работает не половину времени в году, как работают ТЭС сегодня, а только 20% времени (столько, сколько нужно, чтобы покрыть провалы, показанные в статье из Nature), то отдача на вложенный капитал упадет в два и более раза. В цене киловатт-часа от ТЭС примерно треть составляет погашение стоимости самой станции, еще две трети — топливо.

Снижение отдачи от оборудования в пару раз будет означать повышение стоимости энергии от ТЭС как минимум на одну треть (⅓*2+⅔=4/3). То есть итоговая стоимость электроэнергии в системе заметно — и неизбежно — возрастет.

Но есть у сценария «ТЭС вместо литиевых батарей» и плюс. Например, такой: это единственный возможный вариант «зеленого перехода». Никаких других просто нет, поскольку иначе закрыть длинные провалы в генерации не получится.

Точнее, конечно, путь в эту сторону технически существует. Средняя АЭС имеет внутри своего реактора топлива на год работы (а то и больше). На этом фоне двух-четырехнедельный запас энергии на тепловой электростанции — просто мелочь. Франция, у которой доля атомной генерации доходила до ¾, вполне показала, что атом — довольно эффективное средство замены угля.

Но есть нюанс. АЭС плохо сочетаются с большим количеством ветряков и солнечных батарей. Все дело в том, что ветряки и СЭС не разорятся только в случае, если энергосистема всегда будет выкупать у них всю вырабатываемую энергию. Но и АЭС эксплуатировать выгоднее всего, если выкупать всю их выработку.

Крупный грузовик для перевозки угля / ©Wikimedia Commons

Вот только АЭС работают 24 часа в сутки — и хотя их можно отключать на ночь, это плохо для их экономики, ведь снизится отдача на единицу вложенного капитала. То есть атомный реактор не может продублировать ветряк, не испортив свою экономику. Он способен только полностью его заменить, закрыв потребности общества в электричестве на 24 часа в сутки.

Тем более что в самом ближайшем будущем это станет делать еще проще, чем сейчас во Франции. Как писал Naked Science, в 2030-х электромобили станут большинством новых авто на планете. Энергию для них запасают чаще всего ночью, когда других видов нагрузки маловато. Поэтому острый для Франции вопрос «куда девать атомное электричество по ночам» уже в следующем десятилетии найдет весьма логичный ответ: на электрозаправку.

Но, увы, эта опция для западного мира в целом недоступна. Как мы уже отмечали, там утратили навыки строительства АЭС в срок и за разумные деньги. В XXI веке на Западе строят АЭС не меньше 15 лет и в результате по цене, делающей их электричество в разы дороже, чем на ТЭС. Та же Франция атомная на 70% за счет реакторов, построенных довольно давно, многие десятилетия назад. Поэтому атомный безуглеродный переход на Западе нереален.

Контуры реального будущего

Все, что написано выше о возможностях угольных ТЭС запасать энергию, не должно заслонять от нас более важного факта: уголь крайне опасен для здоровья и жизни. По самым осторожным оценкам, он убивает по 10 тысяч человек на каждый триллион выработанных киловатт-часов. Его сгорание дает слишком много микрочастиц, которые наводняют наши легкие, а затем кровь — и образуют там тромбы, в итоге вызывая инфаркты и инсульты.

Великий лондонский смог 1952 года унес 12 тысяч жизней в короткое время  / ©Oli Scarff/Getty Images

Поэтому строительство ТЭС в Китае, Японии и других местах — не прихоть, а жест отчаяния. У этих стран нет больших объемов дешевого — как в России или США — природного газа, так что им остается уголь, которого на планете объективно больше.

Кажется, Европа могла бы себе позволить тот вариант зеленого перехода, что мы описали в разделе о публикации в Nature. Построить ветряков побольше, а остальные 20% выработки покрывать ТЭС на дешевом российском газе.

Однако этот вариант для Европы идеологически неприемлем. ЕС не хочет заключать с Москвой новых долгосрочных контрактов, поэтому покупает газ на спотовом рынке. России же интересны именно долгосрочные, предсказуемые экспортные объемы, так что на спотовом рынке она с прошлого года не продает.

Европейские цены на газ в итоге выросли в разы, но в ЕС все равно не намерены заключать новые долгосрочные контракты. Да, иррационально, но таковы все наиболее сильные мотивы человеческого поведения. От этого можно гарантировать: позиция Евросоюза не изменится. Они скорее начнут рубить свои леса на дрова, чем захотят перейти к дешевому газу.

Из-за всего этого наиболее реальные контуры будущего — все же массовый переход к ветрякам и солнечным батареям в Европе при одновременном сохранении газовых, угольных и биотопливных ТЭС. Причем энергия от этих ТЭС будет неизбежно дорожать: ведь их будут использовать реже, чем сегодня, а вот мощности их снизить при этом не получится. Другого пути закрыть провалы ветровой и солнечной генерации все равно ведь нет.

В отсутствии действительно массовых АЭС уголь будет важнейшим источником электроэнергии и тепла для миллиардов еще долгие десятки лет. Отчего умрут сотни тысяч человек (если не миллионы) / ©Wikimedia Commons

Тем временем в Китае и прочей Азии будут строить угольные ТЭС на сотни гигаватт в год, а выработка от СЭС и ВЭС не поднимется выше 20-30% от суммарной. Только в этом сценарии их провалы в генерации можно будет закрыть ТЭС без перенапряжения энергосистемы. 

Поскольку потребление энергии в Азии растет быстро, никакого безуглеродного будущего в этом столетии нам не светит. Значит, стоит подумать, как мы будем жить при предсказанных еще полвека назад последствиях безостановочного глобального потепления — с европейским климатом в Москве и с московским на побережье Северного Ледовитого океана. Ведь шансов избежать этого сценария у человечества — как видно из описанного выше — очень мало.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:19
Редакция Naked Science

Последние полвека темпы развития науки снижаются. В быту это пока незаметно, потому что от фундаментального открытия до его реализации в технике проходят десятки лет. Но замедление длится слишком долго, то есть вскоре мы столкнемся с замедлением развития техники в целом. Naked Science решил дать перевод видео физика и популяризатора Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Что же не так с современной наукой и можно ли что-то исправить?

Вчера, 10:43
Андрей

Группа астрономов изучила десятки панорамных снимков, сделанных марсоходом Curiosity в 2019 и 2021 годах, и заметила на них уникальное атмосферное явление. Перистые облака на большой высоте переливались красным, зеленым и синим цветами в лучах закатного Солнца. На Земле такие облака называют перламутровыми и на Красной планете наблюдают впервые. Ученые также обнаружили сезонность этих переливов.

Вчера, 17:29
Варвара Кравцова

«Легко ли женщине в астрофизике?», об этом мы спросили Елену Нохрину, доктора физико-математических наук, заведующего лабораторией фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ. А еще расспросили о том, почему светится черная дыра и не схлопываются желтые карлики, есть ли другая жизнь во Вселенной и возможны ли «кротовые дыры» в космосе!

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

27 ноября
Елизавета Александрова

Под названием «космические лучи» скрывается не только свет, то есть фотоны, но и протоны, электроны и другие частицы. Все они летят к нам от звезд. Иногда ученые могут даже с уверенностью сказать, от каких именно. К примеру, в земную атмосферу постоянно врываются солнечные протоны. Недавно одна из обсерваторий уловила прибывшие на нашу планету электроны и позитроны с беспрецедентной энергией. Они точно «родом» не с Солнца, но у ученых есть предположения, откуда они могут быть.

28 ноября
Полина Меньшова

Принято считать, что большой мозг, характерный для человека, появился как результат резких скачков развития от одного вида к другому. Однако ученые из Великобритании изучили самый большой в истории набор данных об окаменелостях древних людей и обнаружили, что эволюция мозга происходила по-другому.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

[miniorange_social_login]

Комментарии

68 Комментариев
-
0
+
Что и требовалось доказать. А ведь еще 60 лет назад , на заре ветрогенерации умные люди предлагали запасать энергию не в аккумуляторах и гироскопных-маховиковых системах на время, а переводить киловатты в мегаджоули и химико термическим путем получать из отходов канализации и производств уголь. Да, с потерями и да с затратами. Но! Уголь лежит и есть не просит . Надо - использовали , не надо -лежит себе. Чем не аккумуляция энергии в виде твердого топлива длительного хранения( сразу предупреждаю - сухой спирт не подойдет . Гигроскопичен и распаду подвержен.)
Naked  Scientist
06.08.2022
-
-1
+
"металлургический завод, который внезапно отключат, будет очень дорого вводить в работу снова" —вообще-то скоро никаких заводов не будет, производить всё будут нанороботы. Квантовые компьютеры скоро разработают какие угодно технологии (https://hightech.fm/2022/07/29/quantum-innovations), вплоть до бессмертия, не говоря уж о производстве всего на свете путём поатомной сборки.https://lifearchitect.ai/kurzweil/#:~:text=Highlights,re advancing them very quickly'. И для тех, кто в украинском танке: уже есть солнечные батареи, вырабатывающие энергию круглосуточно. https://www.google.com/amp/s/rubic.us/solnechnye-paneli-smogut-rabotat-kruglosutochno/?amp Не будет никакой угольной энергетики, Солнце поставляет энергию на Землю напрямую, зачем нам консервированное Солнце в виде угля, если есть прямые лучи? Так-то, господа всепропальщики! Нас ждёт безделье и бессмертие, причём, уже в ближайшие годы. Почитайте прогнозы Курцвейла, и поймите, что скоро вам нечем будет гордиться, любой талант можно будет получить, проглотив таблетку. А потом и потребность быть талантливым пропадёт. Вот это и будет истинное счастье. Ни у кого не должно быть никаких преимуществ ни перед кем. Истинное равенство — это полная идентичность. Все желания, интерес, скука, любовь — это просто химия мозга. Получив полный доступ к биологии, мы просто отключим всё это. В достижениях нет счастья, счастье в беззаботности. Мыслящий рельеф, тихое и вечное мерцание бытия без инстинктов. Полный контроль над реальностью, без труда, ошибок и озарений. Из мира исчезнет слово Мы, останется только огромное Я размером с мироздание. Вычислительная машина таких размеров наверняка найдёт способ изменить законы физики, отменить остывание космоса. И как только мы победим энтропию, возникнет бессмертие. Только истинное, а не в религиозных сказках. Ну, а пока ждём 2026 года, когда появятся технологии пренебрежимого старения. Перестав двигаться к могиле, мы сядем с попкорном и будем следить, как учёные ломают копья, стремясь к биоцифровой конвергенции. Живое сольется с неживым, даже животные перестанут страдать и умирать: https://localcrew.ru/soyboys Не будет мужчин и женщин, детей и произведений искусства. Искусственная матка убьёт семью, притяжение М и Ж больше не понадобится для зачатия новой жизни, эмбрионы уже делают из соматических клеток. Короче, всему привычному скоро конец. Вот это революция!
    Давно так не смеялся. Спасибо.
    +
      ещё комментарии
      Naked  Scientist
      21.03.2023
      -
      -1
      +
      Почему вы так хотите, чтобы всё было плохо? Чтобы сингулярность не наступила, чтобы не было отмены старения. Вы так себя не любите? Так это личностные проблемы! Если вы не хотите вечно длить свою прекрасную, значит, она у вас недостаточно прекрасна, только и всего! 😜А раз вы себя любите, ищите подтверждения тому, что нас ждёт безделье и бессмертие, причём, уже в этом десятилетии. Иначе, зачем жить? Родился, родил, помер. Украл, выпил — в тюрьму. Романтика. 😉 Зачем рожать детей, заранее зная, что они умрут? Мир пора полностью менять! К чему и приведёт трансгуманизм, расчеловечивание и переход в техногенную послежизнь.
      Naked  Scientist
      2 недели назад
      -
      0
      +
      Александр, глупец, я прислал ссылки! Ты отвергаешь реальность, но всё уже идёт по-моему. Вас всех скоро не будет, кругом останусь один огромный Я! Это полный конец либерастии! 🤣 Но сначала Россия вернёт Окраину в стойло империи. Жить надо, не как тебе нравится, а как тебе ЛУЧШЕ. А всем, кто с рождения думают по-русски и выглядят как русские, будет лучше стать подданными Путина. И как только фашисты капитулируют, я приду напомнить либерастам, что Навальный умер зря. Свободы больше никогда не будет, наступает вселенская диктатура! Сначала та, что установит Россия, а потом диктатура трансгуманизма, расчеловечивания и перехода в техногенную послежизнь. 🤣 Потому, что внутри ЕДИНОЙ сущности размером с мироздание, в которую мы ВСЕ сольемся к 2045 году, не может остаться РАЗДЕЛЕНИЕ на хохлов и русских, богатых и бедных, талантливых и бездарных, мужчин и женщин, живое и неживое. И какая тогда будет разница, кто прав в конфликте между Россией и гнилым либеральным Западом? 😎 Но никто из вас этого не понимает. Потому, что вы думать не умеете. Все, кроме меня 😂
-
0
+
Думаю,тут разумно писать вторую часть статьи.Тесловские накопители-они имеют право на жизнь.Но это будут скажем так,тактические накопители,на не большой срок,небольшие объемы.А стратегические накопители-будут другие.Это всякие гаэс,гравитационные,тепловые (где читал идут работы по нагреванию песка итд ).и вот с учетом этих стратегов нужно еще раз считать.да..они конечно тоже будут недешевые, но думаю уже не в тясячи раз ,как соотношение угольных куч и мегапаков.
Aleksandrs Jakubovs
04.03.2022
-
0
+
Ещё есть ГЭС. Накопитель, Обьём воды. Есть страны где 60% уже сейчас получают от ГЭС.
    Крупные ГЭС идеологически неприемлемы для современных западных зеленых, поэтому на Западе их не строят. Поскольку полный зеленый переход пока декларируют в основном западные страны, постольку ГЭС -- это не про зеленых переход.
    +
      ещё комментарии
      Комментарий удален пользователем или модератором...
        Но ведь не зимой же.
          Комментарий удален пользователем или модератором...
            Вы никогда не слышали о том, что зимой выработка ГЭС резко падает, потому что воды, накопленной за лето, просто недостаточно, чтобы поддерживать высокий уровень генерации? А зимой осадков выпадает меньше, а в жидкой форме -- еще меньше? "Плюс водород от АэроГЭС вполне подойдет для ТЭЦ вместо угля, нефти и газа." Не подойдет. Водород, в силу КПД процесса его получения в 80% и большой стоимости электролизных установок всегда будет стоить втрое дороже энергии, из которой ее получали. То есть, в условиях России -- заметно дороже, чем газ для ТЭС.
              Да, зимой на любых ГЭС выработка падает, но Норвегии, например, хватает... АэроГЭС же любую страну может превратить в Норвегию, так как облака распределены куда равномернее по планете, чем реки. Кроме того, на 2/3 планеты АэроГЭС будет работать и зимой. Вот, например, прикидка для Германии, которая судорожно ищет, как ей избавиться от путинской нефти и газа - https://bari-x-andrew.livejournal.com/56147.html <a href="<a href="https://bari-x-andrew.livejournal.com/56147.html" target="_blank" rel="nofollow"> Стоимость электролизеров стремительно падает, и водородная энергетика рассматривается как одна из основных альтернатив топливной энергетики во всем мире. АэроГЭС - идеальный производитель водорода, так как имеет и идеальную воду, и идеальную энергию прямо в данном месте. Газ же надо где-то добыть и как-то доставить... не говоря уж о проблемах климата.
Zhanat E
01.03.2022
-
0
+
Частично согласен. Аналога угольной слабо найти. Замена только газовая электро станция либо на жидких видах топлива.
-
0
+
Как написано в статье "Стоимость «Мегапак» миллион долларов — по меркам литиевых накопителей это очень дешево." Это вопрос цены производства литиевых накопителей, но ведь есть и другая сторона аккумуляторов они имеют ограниченное количество циклов заряд-разряд. Значит через какое-то время 3-5-10 лет их надо менять и тут возникает еще одна проблема - утилизация отработавших свой срок аккумуляторов, а это не только экономика, это большая экологическая проблема.
    " Значит через какое-то время 3-5-10 лет их надо менять " На практике срок работы крупных накопителей намного больше, чем у мелких. Минимальное время до замены там 20 лет, очень вероятно, что и несколько больше. Но да, это значит, что инвестиции в них будут нужны регулярные. "ь и тут возникает еще одна проблема - утилизация отработавших свой срок аккумуляторов, а это не только экономика, это большая экологическая проблема." Как таковой проблемы с этим у Теслы нет, поскольку она забирает аккумуляторы обратно (даже от своих машин). Тут еще раз сказывается разница между мелкими накопителями и крупными: мелкие батарейки от телефонов никто собирать не будет, это не выгодно. 23-тонный контейнер с массой таких дорогих компонентов как литий, алюминий и проч. производитель сам заберет со свистом, с этой стороны проблемы нет.
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      Кстати, да. Вы не рассмотрели вариант мегапаков, основанный на отработанных в электричках аккумуляторах с остаточной емкостью 50-70%. Если мир перейдет на электромобили, они пойдут валом, и это будет гораздо дешевле
        Этот вариант имеет ту проблему, что литиевые батареи из электромобилей нельзя напрямую использовать в мегапаках. Это реалистично только после тестирования, пересборки и т.д. то есть по сути создания новой батареи из материалов старой. Стоимость особо не упадет.
          -
          0
          +
          Да, но этот процесс, скорее всего, поддается автоматизации из-за наличия контроллеров управления каждой секцией батареи. И все равно, со старыми аккумуляторами придется что-то делать, так почему бы и не это?
            Старые батареи имеют в сравнении с новыми такой недостаток, ка низкую емкость и надежность. Если вынуть из них металлы и пустить их на новые -- толку будет больше. Тем более, что литий пока в жестком дефиците.
Alex Simonov
26.02.2022
-
0
+
Изучал вопрос. Если население ещё можно убедить тратить электричество по расписанию, а умные дома могут сделать это не особо обременительным, автоматически включая потребителей по сигналам из сети (концепция умных сетей подзаглохла, но пока в теме). Уже сейчас значительная часть крупной техники умеет работать по расписанию, а тут будет ещё круче. Бойлер нагревающий воду, стиралка и посудомойка моющие и даже холодильник набирающий холод при низкой цене энергии и молчащие в период пиков. Да и посидеть без света сутки другие население может, проверенно. Проблема здесь в промышленности, которая в таких условиях неконкурентноспособна и просто уйдёт в другие страны. Те кто говорят, что уход промышленности не несёт угрозы в современном постиндустриальном обществе - сильно заблуждаются, так как вместе с производством уходят компетенции. И если инженеров можно переучить на собачих парикмахеров, то переучить грумеров на операторов станков с чпу очень сложно и долго. Хороший пример Китай, который с нуля создал мощную инженерную школу, которая пришла вместе с производством. Я не берусь говорить, о причинах этого, не хочу лезть на поле конспирологов.
    "Да и посидеть без света сутки другие население может, проверенно." Может. Но если это будет повторяться регулярно, то руководство страны заметно рискует смениться. Ну и отключение от света на сутки зимой в Канаде (напомню: современный газовый котел и система отопления без света не работают) вызовет слишком уж заметные проблемы. Там аварийный генератор далеко не в каждом доме.
Alex Look
26.02.2022
-
-1
+
Не вдаваясь в полемику... Как и во всех подобных статьях, автор преднамеренно не упоминает о важных, но противоречащих его мыслям обстоятельствах. Вот например - он упорно и преднамеренно пытается нас зациклить на литиевых АКБ. Ну нужно ему так. А то статья не выйдет... Но есть и другие способы запасать излишки выработки электроэнергии на будущее. Механические... И они используются... И раньше (до всех этих 'экологий') - тоже использовались... Надо лишь 'масштабировать' их найдя подходящие условия. Вар 1: Организация электрозаполняемого водохранилища + ГЭС ... Не везде возможно. Далеко не везде. Но ВОЗМОЖНО. И ЧЕРЕЗВЫЧАЙНО энергоёмко... Вар2: Тоже самое, но в виде подъёма 'твёрдых тяжестей' на высоту (бетон, свинец, камни и всё что есть). Вар3: Тоже - но без воды и тяжестей : Закручивание какого либо пружинного механизма. Вар4: Энерционный - Раскручивание до высоких скоростей тяжёлого (но не так, что бы очень) маховика. ( Процесс раскрутки - это и есть запас энергии, а поддержание уже раскрученного маховика почти ничего не стоит ). Кстати, именно этот способ используют на реальных электростанциях в аварии́ной системе. И ракетных установках шахтного базирования. Через обгонную муфту маховик заводит резервный дизель, одновременно питая сеть без образования провала в электроснабжении. Короче, при желании, всегда можно найти варианты подходящие под имеющиеся возможности и желаемые масштабы ... P.S. Жить будем, как бы там не порешали в итоге ...
    "Не вдаваясь в полемику... Как и во всех подобных статьях, автор преднамеренно не упоминает о важных, но противоречащих его мыслям обстоятельствах." Две эти фразы полностью противоречат друг другу. "Вот например - он упорно и преднамеренно пытается нас зациклить на литиевых АКБ. Ну нужно ему так. А то статья не выйдет..." Автор использует литиевые АКБ потому что все остальные варианты в условиях западного мира хуже. И заметно. А говоря проще -- как массовое решение нереальны. И автор в комментариях уже отмечал почему. "Вар 1: Организация электрозаполняемого водохранилища + ГЭС ... Не везде возможно. Далеко не везде. Но ВОЗМОЖНО." В западном мире -- а в тексте выше речь о зеленом переходе, который пока планирует только западный мир -- ГАЭС о которых вы говорите, как массовое явление невозможны. И не потому даже, что ее КПД 70-80%, а у литиевых АКБ выше 90% (хотя это важно). А потому, что в западном мире к любым крупным ГЭС (а ГАЭС -- это именно аккумулирующая ГЭС) относятся плохо, не лучше, чем к АЭС в Германии. В силу позиции зеленых. Именно поэтому этот вариант там массово невозможен -- в отличие от литиевых накопителей. "Вар2: Тоже самое, но в виде подъёма 'твёрдых тяжестей' на высоту (бетон, свинец, камни и всё что есть)." Этот вариант еще хуже первого, и вот почему. Вода в ГЭС стоит... да почти ничего она не стоит. Бетон, свинец, камни -- стоят денег, и заметно больших, чем вода. Тросы и крупные лифты для их подъема стоят, на единицу поднимаемой массы, радикально больше, чем сооружения ГЭС, Наконец, "механические ГАЭС" будут требовать площадей сравнимых с ГЭС -- или же будут запасать слишком мало энергии. Чтобы создать такой накопитель с возможностями Тесла Мегапака, им нужно занять площадь много больше, чем у мегапака. А КПД будет ниже. При сравнимой стоимости (в отличие от ГАЭС, которые хотя бы заметно дешевле литиевых батарей, пусть и намного хуже по КПД). "Вар3: Тоже - но без воды и тяжестей : Закручивание какого либо пружинного механизма." Этот вариант еще хуже подъема тяжестей, потому что пружины нужных параметров (легированная сталь) на единицу запасаемой энергии намного дороже даже подъема свинца на высоту. Ну и КПД, конечно, не выше 70%. "Вар4: Энерционный - Раскручивание до высоких скоростей тяжёлого (но не так, что бы очень) маховика. ( Процесс раскрутки - это и есть запас энергии, а поддержание уже раскрученного маховика почти ничего не стоит )." Слово "инерционный" пишется через "и", но ваша проблема здесь не в русском языке, а в плохом знании темы. Лучшие маховики-накопители на единицу накопленной энергии _намного дороже_ литиевых батарей. https://www.aidic.it/cet/19/76/159.pdf И это, учитывая конструкцию маховиков-накопителей, вовсе не удивительно. Их да, можно использовать как средство запуска дизелей. Но никак не в качестве экономически осмысленного аналога мегапаков. "Короче, при желании, всегда можно найти варианты подходящие под имеющиеся возможности и желаемые масштабы ..." Нет, нельзя, как я отметил выше.
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      Лучше привести цифры, что бы представлять возможности таких накопителей. Например груз в 1000 т поднятый на 100 м запасает энергии в 0.27 МВт*час. Если кто видел например кран, тонн на 500 хотя бы, может представить сложность такой конструкции и объём работ по обслуживанию.
        Вы правы. Это очень наглядный пример. Мегапак запасает в 11 раз больше энергии (и с много меньшими потерями), хотя куда компактнее.
        Alex Look
        26.02.2022
        -
        0
        +
        Сложности есть всегда. Но ещё усложнять ни к чему. В ряде горных районов это реализовывать значительно легче. Так и делают. И не нужно нам тратиться на обеспечение строительных возможностей крана. Всё попроще тут. Но, да. Это только локальное и не очень масштабное решение. Но вполне рабочее. Даже у нас, в России успешно опробованное. Подзабыл, кажется где-то в с.кавказском регионе, на местной электростанции.
      Alex Look
      26.02.2022
      -
      0
      +
      "В западном мире -- а в тексте выше речь о зеленом переходе, который пока планирует только западный мир". Много кто +- заявил стремлении к снижению выбросов от ископаемого топлива. Например Китай и Россия. При чем тут западный мир? Те же ГЭС и ПЭС есть просто 'в готовом' виде и ещё планируются к возведению. К ним в основном только излишки электричества подвести нужно. А ваш ' западный мир ', если не заметили - целенаправленно уничтожил промышленность СССР, но сохранил в целости так же ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННО его энергетику. Будут попросту использовать (как и сейчас кстати) наши возможности. Так и задумано было (ими) заранее. Словоблудов только своих повылезавших (политических) на место поставят. Тем более, что за всякие 'хай тэк/литии́/и т.д. технологии "топят" они же, потому что свои 'шкурные' интересы сосредоточили в этих областях. И хотят естественно хорошо заработать на них. И я привёл всю эту 'механику' - просто в качестве примера замалчивания важного. Такое в технических (пусть и любительских) статьях - недопустимо. Если в материал 'совсем уж не влазит' - делаете краткое упомонание и даёте ссылки на нужные источники. Иначе выходит однобокая ерунда. И даже здравые мысли становятся крайне уязвимы для критики (например моей). Дискредетируются и обесцениваются. В итоге, повторюсь, всё наладится... Но нехватка энергии (любой) - это навсегда, т.к. люди и сейчас найдут куда использовать ЛЮБОЕ её количество ...
        "Много кто +- заявил стремлении к снижению выбросов от ископаемого топлива." Между заявлением о таком стремлении и зеленым переходом нет ничего общего. Вы текст читали? 300 гигаватт угольных ТЭС строят Китай, Япония и т.д.. Все они заявляли о "стремлении". Но реально строят угольные ТЭС, Потому что говорить -- это одно, а строить -- совсем другое. "Например Китай и Россия. При чем тут западный мир? При том, что ни Китай, ни Россия никогда не заявляли, что ВЭС и СЭС у них станут основными источниками энергии. А вот на Западе -- заявляли, и заявляют. Это значит, что вопросы аккумуляции в крупных масштабах для Китая и России и близко не так значимы, как для западных стран. "А ваш ' западный мир ', если не заметили - целенаправленно уничтожил промышленность СССР, но сохранил в целости так же ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННО его энергетику. Будут попросту использовать (как и сейчас кстати) наши возможности." В зеленом переходе на Западе нельзя использовать российскую энергетику, поскольку она не зеленая. "И я привёл всю эту 'механику' - просто в качестве примера замалчивания важного" Пример неудачный, так как ничего важного в этой теме нет. Как я показал выше, по совокупности качеств механические накопители в реально существующих условиях уступают мегапакам. "И даже здравые мысли становятся крайне уязвимы для критики (например моей)" Нет, потому что ваша критика не работает. Показанные вами накопителипо совокупности качеств механические накопители в реально существующих условиях уступают мегапакам. "В итоге, повторюсь, всё наладится.." Но без зеленого перехода, конечно.
          Alex Look
          27.02.2022
          -
          0
          +
          "В зеленом переходе на Западе нельзя использовать российскую энергетику, поскольку она не зеленая." Можно (я не говорю,что нужно). В рамках запада - легко, т.к. при наличии спроса необходимое ИМ количество можно (будет) производить. Сами же и попросят и оплатят. Время есть. И остальное есть. "Но без зеленого перехода, конечно." Сроки можно переносить и снова переносить. Обычная практика ( и в целом - нормальная, если обоснованно). И я не утверждаю, что он ОБЯЗАТЕЛЬНО будет. Да я лично (не знаю - как вы) и НЕ ПОДДЕРЖИВАЮ его. Но сделать это локально на западе - можно. За счёт экспорта туда. За счёт вывода оттуда части производств. За счёт сокращения 'личного' автотранспорта. За счёт (в том числе и принудительно) локальной выработки в домохозяйствах. Всё это (и др.) потихоньку движется. А 'новые ТЭЦ' в Китае, с учётом обозначенных сроков "озеленения" успеют и окупиться, и 'поломаться' - от старости. Если всё ОК - со 'спокойной душой' закрываем. Сейчас он нужен прежде всего для поддержки продолжения быстрого роста экономики Китая СЕЙЧАС т.к. позже рост всё равно замедлится. И в других странах АТР - всё так же. И не будем 'господа' забывать о горячей фазе Третьей Мировой ... Увы - она будет обязательно и скоро. Вот тут то уголь просто не заменим. К нему нужно приложить ТЭЦ... Вот из-за ЭТОГО - энергопереход станет невозможен, но это - совсем другая тема ... Всё. Устал тыкать пальцем ... Пойду коптить небо ни капли не экологичным настоящим табаком ...
      Paidamart
      23.04.2022
      -
      0
      +
      С точки зрения масштабирования и эффективности накопления энергии на единицу массы все перечисленные методы кроме подъёма воды абсолютно непригодны. Проще говоря это полнейшая туфта. К примеру чтобы накопить энергию достаточную для снабжения среднего города всего на одну ночь понадобится миллионы тонн камней или ещё чего либо, все потому что КПД преобразования кинетической энергии массы в электричество ничтожно. Тогда уж намного рациональнее строить обычные аккумуляторы на основе лития или ещё чего нибудь. В действительности это не такой уж и плохой метод накопления энергии учитывая то, что прогресс не стоит на месте и это нужно учитывать, с каждым годом энергоемкость аккумуляторов увеличивается а их цена на единицу энергии снижается. Все прогнозы на будущее учитывают только эволюционное линейное интуитивно предсказуемое развитие технологий хранения энергии, но не учитывают революционных рывков так сказать позитивных черных лебедей. А зря потому что как показывает история именно так и развивается человечество. Периоды спокойного эволюционного развития технологий часто прерываются революционными открытиями которые часто убивают предыдущие технологии и наработанные индустрии. Они как то так и называются конкретный термин я забыл. На сегодня есть ряд перспективных технологий увеличения энергоёмкости аккумуляторов а также удешевления стоимости их производства, в случае успеха они могут обеспечить радикальное улучшение всех показателей как энергоэффективности так и экономичности. Приведу один пример, скорее всего о нем я на вашем сайте и прочитал: Технология хранения водорода не в привычном сжатом сжиженном виде а в виде молекулярной связи с веществом носителем. Технология называется Powerpaste - это пастообразная масса смеси магния чего-то ещё и водорода. Плотность упаковки водорода в этой пасте сравнима с обычным вариантом хранения сжиженного водорода в баллонах. И сравнима с плотностью энергии бензина, что на порядок выше чем у любых аккумуляторов на основе лития.
        "но не учитывают революционных рывков так сказать позитивных черных лебедей. А зря потому что как показывает история именно так и развивается человечество." Наиболее эффективное средство запасание энергии с XOX века у человечества пока одно: углеводороды (уран еще лучше, но не как запасатель, т.к. он требует непрерывной генерации для окупаемости). Эта ситуация не меяется уже полтора века. Чтобы ожидать в этой области революционных прорывов. нужно представлять себе физико-химическое процессы, которые могли бы за ними стоять. Пока такие процессы никому неизвестны -- включать их в расчеты по реальной энергетике необосновано. Потому что в энергетике от самого технического решения до вызванного им революции очень большая дистанция. Уголь давал основную часть электричества в XIX веке -- больше, чем любой другой источник. И он же дает основную часть электричества сегодня. Такова инерция процессов в энергетике, и по чисто экономическими причинам высокая инерция там неизбежна. "Технология хранения водорода не в привычном сжатом сжиженном виде а в виде молекулярной связи с веществом носителем. Технология называется Powerpaste – это пастообразная масса смеси магния чего-то ещё и водорода. Плотность упаковки водорода в этой пасте сравнима с обычным вариантом хранения сжиженного водорода в баллонах. И сравнима с плотностью энергии бензина, что на порядок выше чем у любых аккумуляторов на основе лития." Если вы не имеете в виду под сравнимо "кратно меньше", то я очень бы хотел увидеть ссылку на соответствующие цифры.
-
0
+
//с европейским климатом в Москве и с московским на побережье Северного Ледовитого океана// Европейский в Москве точно будет (где-то +10 против нынешних +6), а вот московский на побережье СЛО вряд ли...
    "а вот московский на побережье СЛО вряд ли..." Человек (Михаил Будыко), который первым заявил о неизбежности глобального потепления и предсказал (точно) рост среднемировой температуры на 1,0 градуса с 1970 по 2020 год считал иначе. И знаете, я склонен с ним согласиться. В основном потому, что в прошлых теплых климатах температура северных зон при потеплении росла намного быстрее, чем планеты в целом. Дело в том, что после достижения безледного состоянии Арктики она переключается в совсем другой режим: https://cc.voeikovmgo.ru/images/dokumenty/2020/Budyko_trudy_.pdf При котором тепло оттуда зимой плохо уходит за счет облачности, а летом облаков мало, и прогрев зоны большой.
Альберт