Возраст ядерной энергетики и ее закат, Разговор о темпах воспроизводства блоков Опции

[Pakman]

Биогаз - не очень приятный вид газа, очень много содержит аммиака. Его надо удалять, прежде чем сжимать и сжигать в моторе.

А зачем его сжмиать? Вдохнул и сам поёг быстее ветра )

[Superwad]

А зачем его сжмиать? Вдохнул и сам поёг быстее ветра )

Вообще-то аммиак - сильнейший яд. Его ядовитое действие выражается в остановке дыхания. Так что быстрее побежишь, но недолго

[Superwad]

Не мог пройти мимо:
Опыт создания энергоустановок на топливных элементах в филиале Крыловского ГНЦ
Статья длинная, но интересная, жалко тут спойлер не работает, картинки в оригинальной статье.

М.А. Касаткин, нач. отдела главного конструктора направления водородной энергетики филиала «ЦНИИ СЭТ» ФГУП «Крыловский государственный научный центр»

Понятие – «водородная энергетика» сформировалось в середине 1970-х годов. Водородная энергетика - научно-техническое направление, охватывающее проблемы получения, хранения, транспортировки и использования водорода для получения энергии. По мере развития этого направления становились все более очевидными экологические и энергоресурсосберегающие преимущества водородных технологий в различных областях экономики.


Рис.1. Водородо-воздушная батарея твердополимерных топливных элементов номинальной электрической мощностью 50 кВт на испытательном стенде, разработана в филиале «ЦНИИ СЭТ» в 2014 г.

Наблюдаемое в мире в последние десятилетия резкое увеличение интереса к водороду как к горючему и энергоносителю определяется следующими его основными особенностями:

- водород – универсальный вид энергоресурса, он может использоваться в качестве горючего для производства электричества в рабочих циклах различного типа и в качестве энергоносителя для транспортировки в газообразном, жидком и связанном состояниях;

- с использованием водорода возможна аккумуляция электроэнергии;

- среди прочих видов топлива водород отличается наибольшей теплотворной способностью на единицу массы и наименьшим отрицательным воздействием на окружающую среду.



Ключевые термины водородной энергетики

Топливный элемент (ТЭ) – электрохимическое устройство, осуществляющее превращение химической энергии топлива в электрическую, минуя малоэффективные, идущие с большими потерями, процессы горения. Топливный элемент в результате высокоэффективного «холодного горения» топлива непосредственно вырабатывает электроэнергию и является ключевым звеном в энергоустановках, работающих на водородном топливе.

Батарея топливных элементов (БТЭ) – это сборка последовательно соединенных топливных элементов (ТЭ) с концевыми клеммами постоянного тока, конструктивно объединенная коллекторами подачи топлива и окислителя, отвода продуктов реакции и теплоты электрохимической реакции, в которой химическая энергия топлива преобразуется в электрическую энергию.

Электрохимический генератор (ЭХГ) – конструктивная совокупность одной или нескольких батарей топливных элементов (БТЭ) с собственными системами для обеспечения функционирования в составе энергоустановок.

Энергоустановка на топливных элементах (ЭУ с ТЭ) – это энергоустановка, предназначенная для обеспечения электроэнергией (и теплом) стационарных и транспортных, в том числе судовых потребителей, состоящая из батарей топливных элементов (БТЭ), систем хранения, подготовки и подачи топлива и окислителя (воздуха/кислорода), преобразования напряжения и тока, автоматики и контроля, утилизации тепла и реакционной воды, оснащенная системой безопасности и другими системами по назначению.

Воздухонезависимая энергоустановка (ВНЭУ) на топливных элементах – это анаэробная энергоустановка, предназначенная для электропитания потребителей неатомных подводных лодок и подводных аппаратов, обеспечивая их длительное подводное функционирование без всплытия и дозаправки, состоящая из батарей топливных элементов, систем хранения, подготовки и подачи топлива и окислителя (кислорода), преобразования напряжения и тока, автоматики и контроля, утилизации тепла, реакционной воды и продуктов окисления, системой обеспечения взрывопожаробезопасности и другими системами по назначению.

Основными преимуществами ЭУ с ТЭ перед другими генерирующими устройствами, использующими тепловой цикл, по экономическим и потребительским качествам являются:

- значительно меньшие выбросы вредных веществ в окружающую среду;

- значительно меньшие показатели уровня шума и вибрации;

- эффективное использование топлива и высокий КПД;

- низкие затраты на эксплуатацию;

- высокая маневренность и эффективность во всем диапазоне нагрузок.

Сравнительные характеристики энергоустановок на топливных элементах с энергоустановками машинного типа (дизельные или турбинные приводы генераторов) представлены таблице 1.

Таблица 1

Разработки филиала «ЦНИИ СЭТ» в области водородной энергетики

Нашим предприятием выполняются исследования и разработки в части топливных элементов и конверсии углеводородных топлив, завершающиеся созданием технологий и опытных образцов батарей топливных элементов, блоков и модулей электрохимических генераторов, высокоэффективных конверторов углеводородного топлива, а также энергоустановок киловаттного и мегаваттного класса.

Филиал «ЦНИИ СЭТ» обладает передовой стендово-испытательной базой, позволяющей осуществлять полный спектр испытаний судового и общепромышленного электрооборудования всех типов. Экспериментально-исследовательская и стендовая база направления водородной энергетики (НВЭ) позволяет проводить исследования и комплексные испытания ЭУ с ТЭ различного назначения и мощности, а также отдельных элементов, комплектующих и блоков ЭУ с ТЭ (мембранно-электродные блоки, БТЭ, конверторы и топливные процессоры, агрегаты тепломассообмена, блоки преобразования электроэнергии, автоматики и управления). Опытно-промышленное производство НВЭ оснащено уникальным оборудованием, ориентированным на полный цикл изготовления энергоустановок на основе твердополимерных (ЭУ с ТПТЭ) и твердооксидных топливных элементов (ЭУ с ТОТЭ) различного назначения и мощности, в том числе уникальным оборудованием для изготовления мембранно-электродных блоков по собственным технологиям.

Наше предприятие имеет многолетний опыт создания энергоустановок на основе топливных элементов, в том числе специального назначения, располагает современной опытно-производственной и испытательной базами. Мы осуществляем комплексное проектирование, изготовление и опытную отработку энергоустановок на основе низкотемпературных (60-80 С0) твердополимерных топливных элементов и высокотемпературных (800-1100 0С) твердооксидных топливных элементов различного назначения и мощности. Наша организация осуществляет проектирование и изготовление всех базовых компонентов энергоустановок: топливных элементов, батарей топливных элементов, электрохимических генераторов, конверторов углеводородного топлива, а также энергоустановок на топливных элементах (в т.ч. воздухонезависимых) в целом. История создания образцов энергоустановок на топливных элементах коллективом направления водородной энергетики представлена на рис. 2.

Рис. 2. История создания образцов энергоустановок на топливных элементах коллективом направления водородной энергетики

На протяжении этих лет на предприятии проводились научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, связанные с развитием водородной энергетики:

- в 1991 г. создан опытный образец ЭУ с ТЭ первого поколения мощностью 130 кВт для морского объекта, образец сдан межведомственной комиссии и рекомендован к внедрению;

- в 2002 г. создан действующий демонстрационный образец ЭУ с ТЭ второго поколения для морского объекта, большей мощности и более совершенный по основным характеристикам и конструкции;

- в 2004 г. разработаны аванпроекты энергоустановки на топливных элементах для обеспечения резервного электропитания (РЭУ) мощностью 5 кВт и энергоустановки для автономного энергоснабжения потребителей электроэнергией и теплом (ЭТГ) мощностью 10 кВт по заказу РАН;

- в 2007 г. совместно с ФГУ РНЦ «Курчатовский институт» реализован проект по созданию макетного образца модульной энергоустановки на твердополимерных топливных элементах с модулем 10 кВт по Государственному контракту с ФАНИ (рис. 3);

- в 2009 г. в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» создан опытный образец электротеплогенератора (ЭТГ-10) на твердополимерных ТЭ электрической мощностью 10кВт (рис. 3);

- с использованием полученного опыта производства основных агрегатов, оборудования и комплектующих на основе унифицированных батарей БТЭ-84 в 2009 г. создана демонстрационная резервная энергоустановка РЭУ-5 электрической мощностью 5 кВт (рис. 3) и макетный образец автомобильной энергоустановки АЭУ-20 мощностью 20 кВт;

- в 2011 г. завершен проект «Разработка технологии гибридной судовой энергетической установки мощностью от 250 до 2500 кВт на основе высокоманевренного низкотемпературного электрохимического генератора с твердополимерными топливными элементами (ЭХГ с ТПТЭ)», в результате которого создан демонстрационный образец гибридной энергоустановки на твердополимерных топливных элементах «МГЭУ-60» (рис. 3);

Рис.3 Созданные в филиале «ЦНИИ СЭТ» образцы ЭУ с ТПТЭ



- 2014 г. предприятием выполнена ОКР «Разработка отечественной технологии создания батарей топливных элементов с протонообменной мембраной и энергоустановок на их основе, работающих на природном газе и воздухе», основным результатом которой стал опытный образец БТЭ с ПОМ единичной мощностью до 5 кВт (БТЭ-П) для энергоустановок киловаттного класса (рис. 4);

Рис. 4 Батарея твердополимерных топливных элементов БТЭ-П мощностью 5 кВт

- на основе БТЭ-П создан демонстрационный образец блочно-комплектной энергоустановки на топливных элементах БКЭУ-ЭХГ электрической мощностью 5,0 кВт, работающий на природном газе и предназначенный для автономного электроснабжения объектов нефтегазовой отрасли, объектов связи и др. Это совместный проект филиала «ЦНИИ СЭТ» и ОАО «НИПОМ» в интересах ПАО «Газпром». Демонстрационные испытания БКЭУ-ЭХГ прошли в декабре 2014 г. на территории филиала «ЦНИИ СЭТ» с участием специалистов различных структур ПАО «Газпром», КБ проектантов судов и показали соответствие полученных технических характеристик ЭУ с ТЭ требованиям технического задания (рис. 5).

Рис. 5 Демонстрационный образец блочно-комплектной энергоустановки на топливных
элементах БКЭУ-ЭХГ электрической мощностью 5,0 кВт, работающий на природном газе

Таким образом, на предприятии создан научно-технический задел и организовано опытно-промышленное производство для реализации крупных проектов ЭУ с ТЭ в судостроении. ОКР «Разработка технологии создания электрохимической энергоустановки мегаваттного класса для судов и морских объектов, эксплуатируемых в акваториях и прибрежных зонах с повышенными экологическими требованиями», шифр «ГЭУ-Шельф», по сути является продолжением ранее проводимых работ и органично сочетает достижения предыдущих периодов и современные разработки, полученные в ходе выполнения работ по проекту с учетом мировых достижений в области совершенствования энергетических установок, предназначенных к использованию на судах различного назначения и для энергообеспечения морских газодобывающих сооружений с высокой экономичностью и экологической чистотой при комфортном уровне шума.

18 марта 2015 г. на стенде направления водородной энергетики филиала «ЦНИИ СЭТ» ФГУП «Крыловский государственный научный центр», находящемся на территории «Приморской учебно-научной базы СПбГМТУ» в г. Приморске Ленинградской области, состоялись государственные приемочные испытания опытного образца батареи на основе твердополимерных топливных элементов (ТПТЭ) БТЭ-50 электрической мощностью 50 кВт, (рис. 6, 7).

Рис. 6 Батарея твердополимерных топливных элементов БТЭ-50, работающая на водороде и воздухе

Рис. 7 Испытания БТЭ-50 в условиях, имитирующих бортовую качку

В развитие наиболее эффективной технологии конверсии углеводородного топлива на борту подводной лодки на предприятии изготовлены и испытываются конверсионные элементы на основе мембран из палладиевого сплава для извлечения водорода из зоны реакции конвертора. Разработанный конвертор на их основе пройдет апробацию в составе энергоустановки в рамках проекта по заданию ПАО «Газпром», после чего данная технология может быть рекомендована для внедрения (рис. 8, 9).

Рис. 8 Конвертор паровой конверсии углеводородного топлива с извлечением водорода из зоны реакции

Рис. 9 Детали конверсионного элемента

В 2016 г. совместно с ИФТТ РАН успешно завершена разработка масштабируемой технологии изготовления ТОТЭ планарной конструкции и концепции создания энергетических установок с ТОТЭ различного назначения и структуры, включая гибридные. В результате созданы батареи твердооксидных топливных элементов мощностью 500 Вт и ЭУ с ТОТЭ мощностью 500-2000 Вт. Достоинствами твердооксидных батарей и ЭУ на их основе являются:

- высокий коэффициент использования энергии углеводородного топлива до 85%;

- отсутствие драгметаллов в конструкции мембранно-электродных блоков;

- возможность использования в ТОТЭ синтез-газа (природного газа) без глубокой очистки.

Рис. 10. Сборка батареи ТОТЭ и ЭУ с ТОТЭ в сборе

Интерес к использованию энергоустановок с ТЭ в судостроении связан с их уникальными свойствами, такими как:

- высокая эффективность батарей ТЭ с ТПТЭ (КПДэл. > 60% на номинальной нагрузке), КПДэл. > 80% имеют ЭУ с ТОТЭ в комбинированном цикле с утилизацией тепла;

- экологическая чистота и безопасность (выхлопы от конвертора углеводородного топлива на порядок ниже выхлопов от ДВС, выхлопы от ЭХГ отсутствуют);

- возможность быстрого маневрирования при изменении нагрузки;

- низкие вибро-шумовые характеристики (ВШХ);

- длительный необслуживаемый период (1 раз в год);

- дистанционное управление и полная автоматизация.

В развитие идеи использования технологий водородной энергетики в различных областях хозяйственной деятельности для стационарных и транспортных объектов предприятием был предложен межвидовый подход к внедрению энергоустановок на топливных элементах на основе автономного функционального модуля (рис. 11).

Рис. 11 Межвидовый подход к облику базового энергомодуля на основе твердополимерных топливных элементов

Предлагаемый подход позволит в полной мере использовать накопленный на предприятии опыт и научно-технический задел в области водородной энергетики и сосредоточить государственные ресурсы на создание транспортных и стационарных ЭУ с ТЭ на основе единого автономного базового энергомодуля с использованием опытно-экспериментальной базы и опытно-промышленного производства направления водородной энергетики филиала «ЦНИИ СЭТ». После ввода в эксплуатацию нового стендового комплекса водородной энергетики в Ленинградской области производственные мощности предприятия позволят обеспечить промышленный выпуск энергоустановок на топливных элементах киловаттной и мегаваттной мощности. Для эффективного использования оборудования опытно-экспериментальной базы предприятия и расширения круга научно-технических задач в интересах отечественных и зарубежных заказчиков планируется создание «Центра коллективного пользования водородной энергетики». Это позволит создавать и отрабатывать новые образцы энергоустановок на топливных элементах с привлечением заинтересованных научных организаций и предприятий независимо от ведомственной принадлежности (рис. 12).

Рис. 12 Центр коллективного пользования по разработке технологий водородной энергетики и ЭУ с ТЭ



Заключение

На основе базового энергомодуля возможно организовать промышленное производство энергоустановок для применения в судостроении, в авиации, на железнодорожном и автотранспорте, для малой стационарной распределенной энергетики, энергообеспечения объектов нефтегазового комплекса и в жилищно-коммунальном хозяйстве. Практическая реализация межвидового подхода позволит значительно сократить сроки внедрения новой высокоэффективной экологически безопасной и чистой водородной энергетики для энергообеспечения объектов военного и гражданского назначения за счет консолидации сил и средств различных министерств, ведомств, предприятий промышленности и научных организаций.

[VBVB]

Биогаз - не очень приятный вид газа, очень много содержит аммиака. Его надо удалять, прежде чем сжимать и сжигать в моторе.

Это смотря какой биогаз.
Если биогаз из куринного помета, то это адская смесь. Но если биогахз с биоразлагаемого растительного сырья, то приемлем для выработки электроэнергии на месте с помощью газотурбинной установки (восстановленные авиационные турбины вполне биогаз потребляют).
Но для питания автотранспорта биогаз еще тот редкостный гемор. Проще практическую цепочку организовать типа отходы->биогаз->электроэнергия->электромобиль/электротрактор.

[Татарин]

Это смотря какой биогаз.
Если биогаз из куринного помета, то это адская смесь. Но если биогахз с биоразлагаемого растительного сырья, то приемлем для выработки электроэнергии на месте с помощью газотурбинной установки (восстановленные авиационные турбины вполне биогаз потребляют).
Но для питания автотранспорта биогаз еще тот редкостный гемор. Проще практическую цепочку организовать типа отходы->биогаз->электроэнергия->электромобиль/электротрактор.

Да нет, его просто чистят, и все. Вода, железо, известь - и нет проблем. Напрямую из реактора в ДВС биогаз никто, разумеется не пихает, а все примеси в очищенном - на уровне примесей, менее процента.
Кроме СО2, может. Его вымораживать чуть дороже и меньше смысла, поэтому редко заморачиваются.

[VBVB]

Чисто по названию темы нездоровая ситуация с АЭ получается.

Нынешний возраст большинства атомных энергоболоков устаревших конструкции при сравнении с количеством и темпами строительства новых блоков говорит скорее о закате атомной энергетике, чем о ее устойчивом развитии. Чернобыль и Фукусима сильно подгадили.

Вся надежда по развитию АЭ на Китай и Индию. Но у этих стран есть проблемы и с ураном, и с ОЯТ, а у индусов еще и скоростью ввода энергоблоков.
По сути демонстрации самообеспеченной АЭ ни в КНР, ни в Индии еще не проводилось. Индусы зависли с достройкой и запуском своего PFBR, а китайцы все мудрят с проектами своих БНов.
Только быстрые реакторы способны дать этимм странам устойчивое и независимое развитие АЭ, но когда они там появятся в значимом количестве непонятно пока.

В нашей стране тоже развития АЭ довольно консервативным путем идет. Одни ВВЭРы сменят другими. БНы еще неизвестно сколько в статусе экспериментальных промышленных реакторов-прототипов ходить будут. Целая линейка прототипов получается: БН-350 -> БН-600 -> БН-800 -> БН-1200.
А потом окажется что и БН-1200 так прототипом и останется...

[anarxi]

Чисто по названию темы нездоровая ситуация с АЭ получается.

Нынешний возраст большинства атомных энергоболоков устаревших конструкции при сравнении с количеством и темпами строительства новых блоков говорит скорее о закате атомной энергетике, чем о ее устойчивом развитии. Чернобыль и Фукусима сильно подгадили.

Вся надежда по развитию АЭ на Китай и Индию. Но у этих стран есть проблемы и с ураном, и с ОЯТ, а у индусов еще и скоростью ввода энергоблоков.
По сути демонстрации самообеспеченной АЭ ни в КНР, ни в Индии еще не проводилось. Индусы зависли с достройкой и запуском своего PFBR, а китайцы все мудрят с проектами своих БНов.
Только быстрые реакторы способны дать этимм странам устойчивое и независимое развитие АЭ, но когда они там появятся в значимом количестве непонятно пока.

В нашей стране тоже развития АЭ довольно консервативным путем идет. Одни ВВЭРы сменят другими. БНы еще неизвестно сколько в статусе экспериментальных промышленных реакторов-прототипов ходить будут. Целая линейка прототипов получается: БН-350 -> БН-600 -> БН-800 -> БН-1200.
А потом окажется что и БН-1200 так прототипом и останется...

поэтому и темы то взаимосвязаны.
именно стремительное развитие электротранспорта - шанс для АЭС (в качестве производства эннергии для нового витка НТП).
при этом ей нужно конкурировать с ВИЭ.

[LAV48]

А вот как на счёт криптовалют? Реально частники забивают гаражи видеокартами, потребляют десятки киловатт в непрерывном режиме. Сам подумываю, сейчас можно взять кредит, отбить за пол года и дальше просто не работать (тыяча баксов в месяц прибыли с десятка видеокарт - реально).
Одна проблема, считать неначем
https://3dnews.ru/953246
https://www.overclockers.ru/hardnews/84752/...ya-majning.html

[VBVB]

именно стремительное развитие электротранспорта - шанс для АЭС (в качестве производства энергии для нового витка НТП).
при этом ей нужно конкурировать с ВИЭ.

Ну не доверяют у нас в РФ люди легковому электротранспорту, а муниципальный горэлектротранспорт в ряде городов даже не развивается, а скорее деградирует. В Краснодаре, например, во многие новые районы никто и не собирается ни троллейбусы, ни трамваи пускать.

Сельсхое хозяйство наше электротракторы те же за блажь считает.
Знакомые недавно за госсредства создали робота который должен по полю ездить между грядок и саженцы поливать, проверяя датчиком влажность почвы. Так местные аграрии, когда им этого робота на выставке показали дружно сказали "Нахрена вы его на литий-ионных батареях сделали. Это нам что теперь в поле розетки для зарядки ставить надо? Или организовывать зарядочные станции от дизель-генератора? Лучше бы вы на этого робота двс от газонокосилки поставили, желательно на дизтопливе..."

А вы вон говорите, что электротранспорт может выступить локомотивом развития АЭС.

[Татарин]

А вот как на счёт криптовалют? Реально частники забивают гаражи видеокартами, потребляют десятки киловатт в непрерывном режиме. Сам подумываю, сейчас можно взять кредит, отбить за пол года и дальше просто не работать (тыяча баксов в месяц прибыли с десятка видеокарт - реально).
Одна проблема, считать неначем
https://3dnews.ru/953246
https://www.overclockers.ru/hardnews/84752/...ya-majning.html

Не ведитесь на это. Реальную прибыль с фарм можно снять только если майнить оптом и асиками. А видеокарты... 1000 в месяц прибыли? Ну-ну.
Требуемая мощность быстро растёт, железо устаревает.

Правда, отопление на халяву (и это не шутка ни разу - халявное отопление в России это тоже хорошие деньги).

[LAV48]

Не ведитесь на это. Реальную прибыль с фарм можно снять только если майнить оптом и асиками. А видеокарты... 1000 в месяц прибыли? Ну-ну.

Множество современных альткоинов нельзя считать никакими асиками, ну не может у них быть памяти по 4 Гб на ядро, например, для эфира.
Сложность растёт, но пока видеокарта окупается за три месяца, желающих очень много.
Вот, посмотрите, один из крупнейших европейских магазинов, нету в наличии видачков среднего уровня, всё выгребли, а под заказ от 3-4 недель.

Я 9 лет участвую в проекте распределённых вычислений, но сейчас он не просто окупает ЭЭ, но и может окупить видеокарту, купленную пару лет назад за несколько месяцев, особенно при таких (+80% за сутки) ростах курса.

[Ирина Дорохова]

Лучше бы вы на этого робота двс от газонокосилки поставили, желательно на дизтопливе..."

Я прошу прощения, а можно посчитать в пересчете на бнэ, сколько понадобится дизеля/ бензина для того, чтобы транспортное средство с весом х проехало расстояние у, и сколько для этих же параметров необходимо электроэнергии из атомного источника генерации с доставкой в розетку z км по сетям. Вопрос про КПД, потери и... что тут еще можно посчитать?

[Татарин]

Я прошу прощения, а можно посчитать в пересчете на бнэ, сколько понадобится дизеля/ бензина для того, чтобы транспортное средство с весом х проехало расстояние у, и сколько для этих же параметров необходимо электроэнергии из атомного источника генерации с доставкой в розетку z км по сетям. Вопрос про КПД, потери и... что тут еще можно посчитать?

Примерно можно считать так: 1л бензина/соляры/газа для машины с ДВС ~= 1.5-2.5кВт*ч электричества для такой же машины (в смысле, тех же размеров, массы, аэродинамики, в тех же дорожных условиях и на тех же скоростях). Причём, 2.5 - это, скорее, уже для хороших гибридов или по трассе.
В городском цикле бензин "дешевле", заменяется меньшим количеством кВт*ч. За городом - "дороже".

Но в целом реальный КПД ДВС в автомобиле очень низок.

[aprudnev]

Примерно можно считать так: 1л бензина/соляры/газа для машины с ДВС ~= 1.5-2.5кВт*ч электричества для такой же машины (в смысле, тех же размеров, массы, аэродинамики, в тех же дорожных условиях и на тех же скоростях). Причём, 2.5 - это, скорее, уже для хороших гибридов или по трассе.
В городском цикле бензин "дешевле", заменяется меньшим количеством кВт*ч. За городом - "дороже".

Но в целом реальный КПД ДВС в автомобиле очень низок.

Можно просто через среднюю мощность двигателя посчитать. Получится примерно правильно.

[Ирина Дорохова]

1л бензина/соляры/газа для машины с ДВС ~= 1.5-2.5кВт*ч

т.е., усредняя условия, можно взять 2 кВт/ч-?

[Ирина Дорохова]

Можно просто через среднюю мощность двигателя посчитать

Покажите, пожалуйста, алгоритм на примере.

[ilya j.]

Я прошу прощения, а можно посчитать в пересчете на бнэ, сколько понадобится дизеля/ бензина для того, чтобы транспортное средство с весом х проехало расстояние у, и сколько для этих же параметров необходимо электроэнергии из атомного источника генерации с доставкой в розетку z км по сетям. Вопрос про КПД, потери и... что тут еще можно посчитать?

Пробег (y) * средний расход топлива (л/км) * плотность топлива (кг/л, для бензина 0,75) * теплотворная способность (Дж/кг, из справочника) = потребление энергии в виде топлива на пробег y.
Для электромобиля энергии потребуется меньше (нужно умножить на отношение к.п.д. бензинового или дизельного двигателя к к.п.д. электрического, я брал 0,33).

По моим прикидкам:
1 автомобиль при годовом пробеге 12000 миль (это средний пробег в год в США) и удельном расходе бензина 8 литров на 100 км. расходует 49 ГДж.
10 миллионов автомобилей – 4,9 10^17 Дж.
Годовая выработка 1-го блока в 1 ГВт: 2,68 10^16 Дж (при КИУМ, равном 0,85).
Получается, что для 10 млн. электромобилей ( с поправкой на к.п.д.) нужно 6 блоков в 1 ГВт.

В Dailymail 11 февраля была статья с говорящим заголовком:
http://www.dailymail.co.uk/news/article-42...ctric-cars.html

(20 новых атомных блоков, если электромобили выйдут на дороги UK), как там считали - неизвестно, но правдоподобно.

PS х, как видите, не потребовался, поскольку помимо массы играет роль режим движения - шоссе или пробки - и то, и другое учтено в среднем удельном расходе.

Сообщение отредактировал ilya j. - 6.6.2017, 10:32

[Superwad]

Пробег (y) * средний расход топлива (л/км) * плотность топлива (кг/л, для бензина 0,75) * теплотворная способность (Дж/кг, из справочника) = потребление энергии в виде топлива на пробег y.
Для электромобиля энергии потребуется меньше (нужно умножить на отношение к.п.д. бензинового или дизельного двигателя к к.п.д. электрического, я брал 0,33).

По моим прикидкам:
1 автомобиль при годовом пробеге 12000 миль (это средний пробег в год в США) и удельном расходе бензина 8 литров на 100 км. расходует 49 ГДж.
10 миллионов автомобилей – 4,9 10^17 Дж.
Годовая выработка 1-го блока в 1 ГВт: 2,68 10^16 Дж (при КИУМ, равном 0,85).
Получается, что для 10 млн. электромобилей ( с поправкой на к.п.д.) нужно 6 блоков в 1 ГВт.

В Dailymail 11 февраля была статья с говорящим заголовком:
http://www.dailymail.co.uk/news/article-42...ctric-cars.html

(20 новых атомных блоков, если электромобили выйдут на дороги UK), как там считали - неизвестно, но правдоподобно.

PS х, как видите, не потребовался, поскольку помимо массы играет роль режим движения - шоссе или пробки - и то, и другое учтено в среднем удельном расходе.

А еще нужно посчитать потери на транспортировку (в линиях и трансформаторах от 10 до 40! % на дальние расстояния и если старая инфраструктура), потом еще считаем потери на выпрямитель (около 10 %) ну и на саму зарядку считаем - там тоже идут потери (уже не помню сколько). А еще и потери при хранении (~ 1 % в день).
Так что не все так радужно. Если очень сильно хотите узнать на Glav.su в разделе альтернативная энергетика есть информация о пересчете, сколько реально электричества идет на движение, а сколько на потери. Очень не маленькая величина потери получается...
Если хотите посчитать сколько надо электрических мощностей ля электромобилей, то я могу подкинуть информацию - приблизительно сошлось с немецкими экспертами.
Если хотите посчитать сколько надо мощностей, то тут есть мои прикидки (в LibreOffice v5) Сыылка на файл

[Ирина Дорохова]

Если хотите посчитать сколько надо мощностей

Да, хочу, но не люблю дропбокс и гуглофис. А скачанный файл не открылся в экселе. Простите, пожалуйста, за блондинистость.. Может, можно по-другому?

А что за немецкие эксперты?

[Татарин]

Для электромобиля энергии потребуется меньше (нужно умножить на отношение к.п.д. бензинового или дизельного двигателя к к.п.д. электрического, я брал 0,33).

Это очень высокий КПД, разве что дизель и по шоссе. Реально - в 1.5..2 раза меньше.