Да всё пока на стадии разработки и первых тестовых образцов, хотя рисуют заманчивые перспективы, например, статья 02.02.2020 Натрий-ионный аккумулятор. Реальные перспективы супер-батареи
Занимаются разработками в Корее, Китае, России, Швеции и ещё хрен знает где. Вроде выходит каменный цветок, но реальные ТТХ пока не известны, только захватывающие дух обещания.

Ну-ну...

вот и я о том же, ибо чуть ранее ( авг. 2019) от Тошиба была статья об эволюции аккумуляторов Революция закончилась. Есть ли альтернатива литий-ионному аккумулятору?. Найдёте там рассказы о прогрессивных натриевых аккумуляторах, сулящих «СЧАСТЬЕ ДЛЯ ВСЕХ, ДАРОМ, И ПУСТЬ НИКТО НЕ УЙДЁТ ОБИЖЕННЫЙ!»? А ведь натриевые аккумуляторы разрабатываются ещё с начала 1970 и они в 100 раз дешевле литиевых!

Понятно, что за год-два всю эту инфраструктуру не построить, а за 20-30? Ясно ведь, что тотальная электромобилизация это дело не одного десятилетия. Не думаю, что все это принципиально сложнее, чем утыкать все города столбами освещения, но ничего, справились. Самый дешевый счетчик в рознице - 1000 р. Терминал оплаты, по современным меркам, тоже вещь банальная. Трансформатор на 2500 кВА умещается в стандартном контейнере, и хватит на 700 зарядок. Цена тоже не заоблачная, если раскидать на эти 700 зарядок. Есть еще мачтовые трансформаторы, они вообще на столб вешаются и место совсем не занимают, правда мощность там поменьше, но на несколько десятков зарядок хватит.


Поэтому я за ночную зарядку. Если ездить в день 50 км (~10 квт*ч) и заряжать ночью, то хватит 1-1,5 кВт. Ночью большой нагрузки нет.


Дело не только экологии (хотя и в ней тоже). А в том что нефть в мире банально кончается. Если газа и угля еще много, то нефть мы уже последнюю выбираем. Уже идут в ход трудноизвлекаемые запасы (сланец, битумные пески и пр). Можно конечно переходить на метан, биодизель, искусственный бензин из угля, но там свои проблемы. У электромобиля есть минусы, но в целом для города вполне вариант.
И еще большой вопрос, что хуже - резиновая пыль, которая рано или поздно осядет, или канцерогенный бензапирен, который в любом выхлопе есть, несмотря ни на какие фильтры и катализаторы.


У любой альтернативы бензиновым автомобилям есть недостаток - отсутствие инфранструктуры. Даже пропановых заправок в разы меньше чем бензиновых (но машины на газу могут и на бензине ездить хотя бы). И тут возникает порочный круг: никто не будет покупать электромобили, потому что нет зарядок, а зарядки никто не будет строить, потому что на них некому заряжаться. Разорвать этот порочный круг может только государство - просто в приказном порядке открыть 100500 зарядок. Пусть поначалу они будут стоять пустые, люди увидят, что так можно, и начнут покупать электромобили. А если зарядки не строить, то и не будут.
Кстати, дорого сами электромобили стоят. Зарядка даже сейчас дешевле, даже по московским тарифам, даже по дневным. (6 р/квтч против 50р/л, литр бензина при 30% кпд это где-то 3 квтч).

Сообщение отредактировал eninav - 7.9.2022, 13:21

Путь в 1000 ли начинается с одного шага.
Чтобы прийти к тотальной элетромобилизации через 20-30 лет, нужно уже сейчас закладывать массово строительство АЭС (напомню, 1 энергоблок - это примерно 10 лет) для базовой генерации и другие электростанции для генерации маневровой. Ты видишь где-нибудь в мире подобную тенденцию (ну, кроме Китая, которые, впрочем, наращивают в контексте своего экономического развития, а не в контексте дибилизации электрификации того, что не нужно)?

Чтобы прийти к тотальной элетромобилизации через 20-30 лет, нужно уже сейчас значительно наращивать добычу меди, алюминия, никеля, уже сейчас активно реконструировать старые и строить новые электросети. Ты видишь это где-нибудь в мире?

Что же мы видим? А видим мы зелёный радикализм: давайте отпилим толстую ветку, на которой мы коллективно сидим - давайте резко запретим автомобили ДВС (вызвав тем самым коллапс нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей, заложив подобную бомбу под газодобывающей/газоперерабатывающей), - давайте вместо атомной и углеродной стабильной генерации, понастроим очень вредную для экологии, сильно меняющую климат (инсоляцию поверхности, приповерхностные воздушные потоки, влажность потоков воздуха, влажность почв, теплосъём с водных течений), нестабильную "возобновляемую" генерацию, сделав свои энергосистемы нестабильными. То, что от коллапса нефте/газодобычи накрется медным тазом производство нефтехимии, пластиков, удобрений - фу, они ТАК вредны экологии!!!

То есть вместо эволюционного пути с постепенным наращиванием генерации и распределительных мощностей, вместо постепенного отхода от исчерпывающихся углеводородов, вместо плавного перехода сначала на гибриды, а потом в отдельных местах на электрички, причём в тех местах, где оптимально, предлагают разом и повсеместно прыгнуть со скалы сделать революционный скачок... в пропасть энергонестабильности и энергодефицита.

ну кто ж им может запретить.

Я думаю, вопрос нужно поставить немного по-другому: кто их подговорил (кого посулам, кого взятками, кого шантажом), а теперь со стороны смотрит, посмеиваясь, как европейцы массово прыгают к "лучшему будущему" в пропасть?

Я не стронник радикальных путей. Запрещать ДВС, а тем более нефтехимию не нужно. Закрывать АЭС это вообще идиотизм. Но и шарахаться от ВИЭ и электромобилей как черт от ладана не вижу смысла. ВИЭ вполне неплохо работают, пока их мощность не больше запаса маневровой мощности (если больше - то да, начинаются проблемы. Но пока нам до этого далеко, выработка ВИЭ без ГЭС не достигла и 1%). Тоже и с электромобилями - да, минусы есть, но пользоваться вполне можно (воздух в городах будет чуть чище, да и шума поменьше).
А строить новые АЭС конечно надо, кто бы спорил. В планах до 2045 г довести долю АЭС до 25%, это как минимум 7 новых блоков (не считая тех, что строятся на замену выработавших ресурс).

Сейчас строятся заводы. Первые начнут выпуск где-то в конце 2023.

Ну, проблем у натрия много, с ресурса начиная. Сейчас китайцы и американцы пришли (своими путями) к какой-то комбинации чего-то более-менее годного. В смысле, способного конкурировать с литием в каких-то нишах (в основном прочат замену литий-феррофосфату в стационарных применениях, но там, может, и транспорт подтянется).

А как решена - ну, я не электрохимик. Заводы строятся, значит, рецепт есть.

Интересно: литивевые аккумуляторы требуют не только лития, но и других достаточно редких материалов для электродов (кобальта, например). Не получится также с натрием?

Без понятия.
То, что я видел (в статьях) какой-то редкоземельщины не требовало. Что там китайцы строят - фиг знает пока.

Но, к слову, литиевые аккумуляторы очень разные. Есть с кобальтитом кития, а есть с титанатом или феррофосфатом. Есть с никель-марганцем, а есть вообще металл+твёрдый электролит.

Это как крокодилы, которые бывают зелёные, а бывают живые: видов литиевых аккумов и их химии столько, что по применяемым дорогим материалам не отсортируешь. Где-то они есть в катоде, где-то в аноде, где-то в электролите, чтоб дендриты не мучали.

Инфомация по китайцам такая:
1. Основатель электромобилизации Китая после достигнутого в настоящее время прогресса по производству батарей и авто, но и полученного в настоящее время головняка в виде нарастающего как ком проблемы с утилизацией этого батареечного дерьма, резко развернул курс на водородные авто. Маневровый поезд на водородных ТЭ сейчас вовсю бегает, тягает ... уголь
2. Несмотря на все электромобилизационные потуги, рост потребления ДТ в Китае (а Россия туда поставляет) только растёт из года в год.
3. На сегодня Китай очень сильно энергодефицитен. И, ему ещё наращивать и наращивать генерирующие мощности. Почему такими ударными темпами строятся АЭС и ВИЭ - их даже в ближайшую перспективу уже не хватает. Это не считая увеличения количества электрожоповозок... Многие предприятия до сих пор работают по графику подачи электроэнергии. Причём не посуточному, а понедельному...
По батареям. Самая пакостная ситуация - это дендриты. Полностью их подавить - не получается, особенно на больших плотностях тока. В таких случаях помогает только реверсный режим зарядки/разрядки. Тут уже выливается в стоимость зарядки - потери ещё больше увеличиваются. Почему про это говорю - заведаю гальваникой...
Про исчерпание нефти. По прогнозам нефть должна была закончиться ещё в начале 70 гг. Потом в конце девяностых, а сейчас 202х - и нефти пока хватает на всех.
Как уже говорил, кроме нефти есть ещё GTL заводы. Вон в наших бывших азиатских странах построили заводы и гонят газ на бензин/ДТ. Причём топливо очень высокого качества, получше нефтяного из-за зим состава. Это мы ещё не берем, что в это дело можно перерабатывать органику (тот же торф, которого в России очень много и который горит каждый год, доставляя кучу проблем). Поэтому говорить про то что органического топлива совсем нет и не предвидеться - преждевременно и не всё так уж плохо.
А вот с электромобилсями и затратами на них природных и не только ресурсов - тут есть проблема, ибо сжирают они очень много энергоёмкого алюминия и меди, и, это не считая сколько надо этих материалов на строительство под них распределительной инфраструктуры...

По поводу шума. Современные ДВС очень тихие, почти на уровне электромобилей. Но есть проблема - если урчащий ДВС авто ты услышишь как едет со спины, то элекромобиль задавит и не спросит как звали. Поэтому в приказном порядке на них сейчас ставят имитатор работы ДВС мотора... Смысла в тишине от элекромобился нет и даже опасно.
По поводу выхлопов. Да, ещё тот букет выкидывает ДВС. Особенно на переходных процессах. Но, если он работает в стационарном режиме как электрогенератор, то выхлопы очень даже чистые, + ресурс до капиталки намного выше, КПД и удельный расход наиболее оптимальны. Но работать всё это должно на ионисторы, которые на сегодня почти "вечные" по ресурсу, быстро работают на заряд/разряд, имеют увы сильно низкую удельную ёмкость и выше цену, чем современные литиевые батареи... (см. почивший проект Ё-мобиль - там была такая концепция)...

Поясните, пожалуйста, в каком смысле.

Здесь, ИМХО, есть небольшое заблуждение. Или большое...
Прогнозировали, что нефть закончится где-то к 2000-му. И она, таки, закончилась - закончилась дешёвая нефть, та самая, которой в восьмидесятые-девяностые торговали по $20/баррель с большими прибылями для себя.
И закончилась она у всех, в том числе у арабских шейхов, чьи сказочно большие запасы на день сегодняшний уже в значительной мере "подсушены". Нельзя уже даже у них "воткнул палка, получил фантан".
Нефтеносную породу Баженовско свиты видели? Если бы Вы в 70-е, 80-е показали бы это нефтяникам и назвали бы это нефтеносной породой, вас бы засмеяли. Точно не помню, но себестоимость добычи барреля оценивался примерно в $17.
Саудовская себестоимостью добычи $8/баррель уже совсем на исходе.


Попробую пояснить, как я это понимаю.
Генератор в гибрид устанавливается номиналом не в пиковую мощность ситуаций "тапка в коврик", а немного ниже среднестатистической мощности потребления. Избыток мощности генератора и то, что даёт в рекуперация, запасается ионисторами, из них же легко и выдаётся, когда это требуется.

Но проблема ионисторов в том, что они:
а) намного дороже;
б) по соотношениям ёмкость/объём, ёмкость/вес сильно проигрывают литиевым аккумуляторам.
И даже конструкция ионистор+АКБ оказывается значительно дороже, более сложной, да к тому же запасает меньше энергии, чем просто "батареечные".

Так уж и хватает? Американцы сейчас ударными темпами вбрасывают на рынок свои стратегические запасы, что бы удержать цены (запасы уже упали до минимума с 84 года!), а нефть все равно стоит под сотню.


Безусловно, есть варианты - GTL, процесс Фишера-Тропша (бензин из угля), биогаз и биодизель, спирт — но всех их объединяет то, что они дороже нефти. А электричество дешевле.
Если уж на то пошло, то самая реальная альтернатива - природный газ, особенно для общественного транспорта и грузовых машин (т.к. там можно использовать СПГ). Это и дешевле, и экологичнее бензина, и переделка двигателя стоит сравнительно дешево, и запасы газа пока еще велики, и инфраструктуру создать проще (по крайней мере, там где есть магистральный газ).


Алюминия в мире дофига (как никак, третий по распространенности элемент на Земле, и самый распространенный из металлов), получать его можно из возобновляемой энергии. Меди да, не особо много, но на крайняк можно и без нее обойтись (насколько я знаю, в больших двигателях и сейчас медь редко используется - дорого).

На холостом ходу ДВС может и тихие (реально бывает, когда со спины незаметно автомобиль подкрадывется). На скорости - очень даже не бесшумный. Я иногда с работы хожу пешком вдоль федеральной трассы, знаю о чем говорю - например, по телефону говорить уже некомфортно из-за шума. Также и на больших улицах в Москве (например, Садовое кольцо - там пожалуй и пошумнее, больше полос и эхо от домов).

Полагаю, тут не стоит рассуждать абсолютами.

Электромобили уже существуют, серийно (массово) производятся и в некоторых ситуациях оказывается дешевле в эксплуатации. Более того, они потихоньку дешевеют в силу, опять же, той же массовости производства.

В тот момент, когда какого-либо ключевого для их производства и эксплуатации элемента (меди, лития, электричества) будет не хватать, возникнет рост цены и замедление распространения электромобилей.

Таким образом, электромобиль будет постепенно замещать автомобиль с ДВС там, где будет выгоден и настолько, пока будет выгоден, не нарушая общего баланса.

1. как указал выше - ионистр, в отличии от батареи, работает быстрее на отклик заряд/разряд и практически "вечен". Пожаробезопасен (в определенной степени, конечно).
2. Ионистр проще проверить и установить на новую машину, что сильно снизит стоимость новой (до 90 % стоимости электромобиля - это стоимость батареи). Минус затраты на переработку и утилизацию батареи. По прогнозам к 2040 году количество батарей на переработку будет составлять в мире 14 миллионов тонн в год!!! Затраты на энергию и химию???
У нас бегают как на батарейках, так и на ионисторах общественный транспорт. Ионистр ставится один на весь срок службы, батареи идут два комплекта 1 на 5 лет (хотя, судя по Мосгортранспорту, умирают они ещё раньше, на третьем году жизни). А если посмотреть, что заряжать в конце надо и тот и тот (потому как максимальный пробег всего то 60 км на батарейках, у нас электробусы имеют батарею на ионисторах в зависимости от желания заказчика от 18 до 120 км и это не считая температуры за бортом, пробег номинальный на морозе практически не меняется,в отличии от батареек и у нас не ставят в электробусах дизельные печки - стоят электрические), то разницы никакой, кроме того, что ионистр всё же будет чуть быстрее заряжаться, хоть и при большем весе...
Проблема батареек - это то, что это аналог тротилла. 1 кг батареек=1 кг тротила в энергетическом эквиваленте. Несмотря на все ухищрения, всё же батарейки иногда взрываются, особенно бюджетные. Мало не кажется от последствий. Кроме того и тротил и батарейка в своём составе содержат как топливо, так и окислитель. Поэтому тушить их бесполезно и опасно литий (хоть и интеркалированный в кремний + вода...)...
Ионистр не содержит окислителя на борту. Хотя надо сказать. не все составы пожароопасны литиевых батарей, но цена вопроса...