Электротранспорт и другие, Вынос из БН-800 Опции

[17th Guest]

Вот тут тоже можно поподробнее? Что за проблема, что значит "более-менее нормальные" и как решена?

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.

[nuc]

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...

[17th Guest]

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!

[eninav]

Даже развести 3.3 кВт - это евророзетка на 16А. А теперь представьте, как развести минимум 1.5 миллиона розеток по стоянкам, да ещё с счетчиками и системами оплаты? Цен вопроса? Трансформаторы? Это я только половину транспорта посчитал... 1,5*10 ^6 розеток - это 5 ГВт грубо постоянного потребления. Развести 5 ГВт на большую площадь - та ещё задница. Земля, траншеи, провода, терминалы оплаты, а самое весёлое - трансформаторы. Только посмотрите на габариты таких трансов (220/110/10 кВ). И поймёте весь треш и угар такого решения. Использование существующей инфраструктуры не получится, как многие полагают - она не рассчитана на такое. Есть золотая середина - это соотношение капитальных затрат к эффективности использования.

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 запаса по мощности в существующих электросетях для повальной электромобилизации нет. И не будет.

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.

И чтобы добить окончательно. Электротранспорт на батарейках не ЭКОЛОГИЧНЕЕ ДВС. Вот такой вышел казус от немецких учёных, которые делали замеры резиновой пыли в тоннеле от проезда транспорта по трассе. Оказалось, что такие машины выбрасывают в два раза более вредной резиновой пыли, чем ДВС авто. Объяснение - минимум на 30 % тяжелее, чем аналогичные ДВС авто. У электромобилей нулевые выхлопы, но не НУЛЕВЫЕ ВЫБРОСЫ!!!

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.

Зы. у нас построили на районе зарядные станции. Машин висит совсем мало. Всё же дорого. Видел одного таксиста на Шевроле. Но есть подозрение, что это подключаемый гибрид... Хотя электрички встречаю каждый день, но не сказать что их так уж много... И, это при нулевой растаможке!

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

[17th Guest]

Понятно, что за год-два всю эту инфраструктуру не построить, а за 20-30? Ясно ведь, что тотальная электромобилизация это дело не одного десятилетия.

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.

[Ирина Дорохова]

ну кто ж им может запретить.

[17th Guest]

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?

[eninav]

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).

[Татарин]

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.

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

[Татарин]

Вот тут тоже можно поподробнее? Что за проблема, что значит "более-менее нормальные" и как решена?

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.

[eninav]

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

[Татарин]

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.

[Superwad]

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...

[Superwad]

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).

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)...

[Ирина Дорохова]

Но работать всё это должно на ионисторы

Поясните, пожалуйста, в каком смысле.

[17th Guest]

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.

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.

Поясните, пожалуйста, в каком смысле.

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".

[eninav]

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.

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.

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.

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).

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...

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).

[eninav]

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.

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).

[Sancho]

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.

[Superwad]

Поясните, пожалуйста, в каком смысле.

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...