Постановка проблемы

Проблема развития альтернативной энергетики, которая основана на использовании энергии ветра, солнца и топливных элементов, во всем мире вызывает огромный интерес, и ученые стараются найти новые технологии, новые устройства, которые могли бы аккумулировать энергию, хранить ее и использовать при необходимости. Одним из главных препятствий при создании накопителей электроэнергии является задача балансировки подачи в сеть энергии, которая получена от возобновляемых источников, в соответствии с потребностями потребителей. Одним из вариантов решения этой проблемы является концепция vehicle-to-grid (V2G), которая напрямую принимает участие в управлении спросом на электроэнергию и помогает избавиться от данной сложности.

Цель

Этот пост является анализом концепции двухстороннего использования электромобилей, подразумевающей подключение машины в общую электрическую сеть для подзарядки автомобиля с возможностью выдачи электроэнергии обратно в сеть для участия в управлении спросом на электроэнергию, а также выявление преимуществ и недостатков данной технологии.

Анализ

Для приведения в движение электромобилей (ЭМ) используются как синхронные, так и асинхронные двигатели. Электромобиль заряжается от источника электроэнергии, который находится вне транспортного средства, он может быть автономным – от солнечной батареи или водородного генератора, преобразующего топливо в электричество. Будущее транспорта – более эффективные системы электропривода. При рассмотрении большого количества современных электромобилей, а также мощности их систем хранения энергии были предложены дополнительные преимущества их применения как накопителей энергии. Однако есть много вопросов: какое дополнительное оборудование и программное обеспечение потребуется для доставки накопленной энергии; какие коммуникационные системы нужны; можно ли это сделать, не затрагивая потребности водителя; каково будет влияние на срок службы батареи; какие мотивы существуют для достижения этого и кто выигрывает от этой идеи.

Технология V2G подразумевает возможность организации контролируемого и двунаправленного потока электрической энергии между транспортным средством и электрической сетью. Электрическая энергия поступает от сети к автомобилю, для того чтобы зарядить батарею. Электрическая энергия отдается от транспортного средства в сеть, когда электроэнергетической компании необходима энергия, например, для обеспечения пиковой мощности. Исследования показывают, что транспортные средства не используются для активных перевозок более 90 % времени. Поэтому в это время батареи ЭМ могут использоваться для обслуживания рынков электроэнергии без ущерба для их основной транспортной функции. Технология V2G включает в себя концепции vehicle-to-home (когда электромобиль находится дома) или vehicle-to-building (когда электромобиль находится в коммерческом здании). В этих случаях батарея может использоваться для питания электрической нагрузки.

Электрическая энергия, которая хранится внутри батареи электромобилей, может быть использована для ограничения максимума нагрузки и повышения качества электрической энергии. Ограничения максимума нагрузки – это ограничение нагрузки в пиковое время. В концепции smart grid электромобиль может стать важной частью сети и действовать как распределенный источник электроэнергии. ЭМ обеспечит хранение и поддержит стабильность сети путем отдачи необходимого количества мощности с меньшим загрязнением окружающей среды. Прежде чем интегрировать ЭМ в сеть, чтобы передать мощность обратно в энергосистему, необходимо выполнить несколько условий:

  • по стандарту IEEE 519 общее искажение гармоник должно быть ниже 5 %, поскольку оно напрямую связано с загрязнением сети;

  • коэффициент мощности должен быть близок к единице;

  • транспортное средство должно иметь достаточное количество заряда, зарезервированного в аккумуляторе.

Для зарядки или разрядки энергии задействуются три системных компонента: место, где ЭМ соединяется с электрической сетью; оборудование питания ЭМ, к которому подключается транспортное средство; аккумулятор для ЭМ с системой контроля заряда. Место, где ЭМ соединяется с электрической сетью, может быть домом владельца, парковкой или общественной зарядной станцией. ЭМ могут питаться от источников постоянного и переменного тока на различных уровнях мощности. Каждый ЭМ может иметь несколько компонентов для управления и регулирования скорости зарядки аккумулятора. Все эти компоненты играют определенную роль в определении режимов работы и функциональности.

Общество автомобильных инженеров установило уровни зарядки переменного и постоянного тока, как показано в таблице и рис. 1.

Зарядное устройство переменного тока

Зарядное устройство постоянного тока

Mode 1: 240 В, однофазное, максимум 16 A, максимум 3,8 кВт

Mode 1: 200…450 В, максимум 80 A, максимум 19,2 кВт

Mode 2: 240 В, однофазное, максимум 32 A, максимум 7,6 кВт

Mode 2: 200…450 В, максимум 200 A, максимум 90 кВт

Mode 3: подлежит определению, может быть трехфазным

Mode 4: подлежит определению, может охватывать 200…600 В, максимум 400 А, максимум 240 кВт

Рисунок 1 - Базовая структура зарядных устройств
Рисунок 1 - Базовая структура зарядных устройств

Питание из сети подается в виде переменного тока в помещения, где установлено оборудование питания ЭМ. Аккумуляторы ЭМ хранят постоянный ток. Таким образом, для завершения зарядки требуется преобразование переменного тока в постоянный. И, наоборот, при работе в режиме V2G постоянный ток в батарее ЭМ необходимо преобразовать в переменный, для того, чтобы вернуть его в сеть.

Владельцы ЭМ смогут заряжать свои транспортные средства в четырех местах: по месту жительства или на основной ночной парковке; по месту работы; в автопарке; на коммерческих станциях.

При наличии необходимой инфраструктуры владельцы ЭМ будут подзаряжать аккумуляторы по месту жительства. Однако ЭМ придется парковать на долгое время. Необходимо учитывать, что тарифы на коммунальные услуги являются низкими в нерабочие вечерние часы, ранние утренние часы и в выходные дни. Поэтому владельцам ЭМ рекомендуется заряжать свои автомобили в это время.

Ожидается, что большая часть зарядки жилых помещений будет осуществляться через зарядку Mode 2 переменного тока, поскольку она имеет более короткое время зарядки по сравнению с Mode 1 переменного тока. Производители оборудования для зарядки переменного тока Mode 2 обеспечат различные функции (т. е. базовую зарядку, коммуникационный модуль, измеритель дохода и многофункциональный сенсорный экран). Следовательно, на основе предоставленных функций некоторые версии этого оборудования могут быть в пределах финансовой досягаемости владельцев ЭМ. Хотя зарядка переменного тока Mode 1 требует более длительного времени, некоторым владельцам ЭМ может быть достаточно восстановить емкость аккумулятора за ночь, однако Mode 1 (при наличии) вызывает перегрузку для жилых сервисных панелей, а Mode 2 постоянного тока непрактичен для дома из-за значительных затрат, необходимых для обновления коммунальной сети.

Идут споры о важности взимания платы на рабочем месте в учреждениях работодателя. Преимущества для работодателей или коммерческих хостов в плане взимания платы заключаются в предоставлении услуг своим клиентам и потенциальном доходе от рекламы. Однако работодатели могут сталкиваться с такими трудностями, как налоги, стоимость оборудования и инфраструктуры для зарядки ЭМ и управление имеющимися зарядными станциями. Кроме того, коммерческие хосты могут испытывать трудности, такие как дополнительная нагрузка на их объект, соответствующие расходы по требованию от их поставщика энергии и потеря общих парковочных мест.

ЭМ, прибывающие на работу, будут полностью заряжены до часов пикового спроса в этом районе. Затем эти ЭМ как агрегированное хранилище могут предложить более дешевое решение для удовлетворения требований пикового спроса. Также их можно использовать для энергообеспечения здания (vehicle-to-building, V2B) или поставить резервную мощность для критических бизнес-операций. Некоторые батареи ЭМ могут быть разряжены во время пика и могут не успеть зарядиться для домашней сети. Поэтому каждый владелец ЭМ должен будет определить минимальный уровень заряда аккумулятора для своего ЭМ, который будет использоваться для поездок после работы. В V2B владелец здания получает выгоду от снижения стоимости энергии, а владельцы ЭМ получают платежи от объекта за использование батареи.

Парк транспортных средств – это группы транспортных средств, принадлежащих или арендованных предприятием, государственным учреждением или другой организацией, а не отдельным лицом или семьей. Примерами являются транспортные средства, эксплуатируемые компаниями по прокату автомобилей, компаниями такси, коммунальными службами, общественными автобусными компаниями. Зарядка автопарка происходит в рабочей среде для ЭМ, принадлежащих компании. Эти ЭМ будут доступны для услуг V2G в нерабочее время. Некоторые типы автопарков могут иметь большие преимущества в области V2G, чем другие. Например, парк школьных автобусов с электроприводом может обеспечить значительную доступность накопленной энергии, которая накопится в нерабочее время. Поскольку эти автобусы имеют большие блоки батарей, эксплуатируются на известных маршрутах в будний день, а затем припаркованы на ночь и в выходные дни, потенциал V2G велик.

В настоящее время в коммерческом секторе наблюдается толчок в установке зарядных станций. Тип предприятий, которые будут устанавливать зарядные станции, будет варьироваться, а версия установленного оборудования ЭМ будет отличаться. Станции зарядки Mode 3 могут быть установлены в местах, где владельцы ЭМ будут оставаться достаточно времени, чтобы позволить аккумуляторам зарядиться. Эти места могут включать рестораны, театры, торговые центры, больницы, адвокатские конторы и стоматологические кабинеты. Зарядка постоянного тока Mode 4 может использоваться в таких местах, как рестораны, кафе, магазины и бензоколонки, поскольку клиенты получат значительный заряд за считанные минуты. Также быстрые зарядные устройства постоянного тока можно использовать на магистралях между большими городами.

Есть много вопросов реализации, которые должны быть решены, прежде чем системы V2G могут быть широко приняты. Примерами являются бизнес-процессы, публичная политика и стандартные домены.

Участниками в ускорении процесса интеграции ЭМ в энергосистему являются:

  1. Электроэнергетические компании: они имеют некоторые барьеры по внедрению V2G. В качестве новой технологии барьерами V2G являются требования к совместимости, развивающиеся стандарты, влияние на срок службы батареи ЭМ и требования к задержке компьютерной сети. Нетехнологическими барьерами являются отсутствие инвестиционного капитала, ответственность и подотчетность за надежность сетей и отсутствие определенности в рыночных ценах.

  2. Производители транспортных средств: крупные инвестиции были сделаны в исследования, разработки и производство ЭМ. Однако V2G вызывает неопределенность, связанную со временем автономной работы и емкостью аккумуляторов. Таким образом, демонстрационные испытания и экономический анализ необходимы для доказательства концепции и определения того, имеет ли она смысл для производителей и поставщиков батарей. Производители ЭМ не желают разрешать разряд энергии от батарей с помощью какого-либо контроля, кроме системы управления ЭМ. Это связано с тем, что открытие ЭМ для внешних интерфейсов управления, таких как сигналы цен или регулирования от коммунальных служб или накопителей, может вызвать дополнительный риск. Производители ЭМ столкнутся с трудностями, поскольку они не могут знать до доставки автомобиля, захочет ли владелец участвовать в операциях V2G или нет. Таким образом, им нужно будет либо предоставить всем автомобилям возможности длительного обслуживания автомобиля с операциями V2G, либо базовые гарантии по другим показателям, таким как количество циклов батареи.

  3. Владельцы ЭМ: они будут мотивированы преимуществами, сбалансированными с рисками. Преимущества включают в себя денежные, экологические и сетевые положительные факторы, которые должны быть взвешены с учетом влияния срока службы батареи, наличия транспортного средства и простоты использования. Владельцы ЭМ должны знать, как часто и сколько им будут платить.

  4. Правительство: из-за неопределенности нового рынка электротранспорта необходима четкая политика директив, стандартов и поддержки рынка.

Если батареи ЭМ напрямую подключить к шине постоянного тока, то ток заряда и разряда необходимо будет контролировать. Поэтому между шиной постоянного тока и аккумулятором необходимо ставить двунаправленный преобразователь для регулирования тока заряда и разряда. Пример топологии для системы V2G показан на рис. 2.

Рисунок 2 - Блок-схема технологии V2G
Рисунок 2 - Блок-схема технологии V2G

Двунаправленное зарядное устройство является интерфейсом между сетью и электромобилем; оно имеет две ступени: сетевой инвертор и повышающий или понижающий преобразователь постоянного тока. Это двунаправленное зарядное устройство может выполнять две основные функции: режим зарядного устройства и V2G (рис. 3).

Рисунок 3 - Топология двунаправленного зарядного устройства
Рисунок 3 - Топология двунаправленного зарядного устройства

Выводы

В результате исследования для концепции vehicle-to-grid были выделены следующие преимущества:

  • выравнивание пиковой нагрузки: V2G помогает обеспечить питание сети, когда спрос высок, и заряжает батареи ЭМ ночью, когда спрос низкий;

  • финансовые: владельцы ЭМ могут получить финансовую выгоду от V2G;

  • для хранения возобновляемой энергии: ЭМ может помочь развитию возобновляемых источников энергии. ЭМ может хранить избыточную энергию в ветреные или солнечные периоды. Позже ЭМ может возвратить энергию назад в сеть, когда потребность высока. Таким образом, ЭМ может стабилизировать и сгладить прерывистость возобновляемой энергии;

  • поддержка во время отключения электроэнергии: V2G, как ожидается, будет иметь жизненно важную роль во время отключения электроэнергии.

Однако стоит отметить, что данная концепция имеет следующие недостатки:

  • капитальные и энергетические затраты на силовую электронику: для подключения ЭМ к электросети требуется двунаправленный интерфейс;

  • время работы от батарей: батареи ЭМ имеют жизнь 1000 циклов. Частая зарядка и разрядка сократят время работы батарей. Следовательно, каждый владелец ЭМ должен продавать накопленную энергию обратно в сеть, когда спрос достаточно высок, чтобы вернуть стоимость;

  • сложность моделирования: концепция V2G по-прежнему является текущим исследованием, поскольку большинство проектов и схем управления, предложенных учеными, слишком сложны для реализации. Еще больше исследований требуется для снижения сложности и стоимости совместимости V2G на ЭМ;

  • рынок: он используется для покупки электроэнергии у владельцев ЭМ. Необходимо быть уверенным, что коммунальные службы собираются получить эти объемы энергии, ведь вся мощность от ЭМ будет передаваться в электроэнергетические компании.

Ученые должны провести достаточное количество тестирований и оценку для получения вспомогательных данных, которые позволили бы свести к минимуму риски и избавиться от барьеров при принятии V2G. Это является одним из основных препятствий для принятия решений регулирующими органами.

Комментарии (41)


  1. mikelavr
    05.12.2022 08:29
    +4

    Фактически предлагается уменьшить емкость батареи своего электромобиля на какую то фиксированную величину (или проценты) в обмен на выгоды для общества, и возможно на какие то финансовые выгоды (не факт, что напрямую).

    Как минимум, для этого нужно, чтобы емкость батареи в электромобиле стала избыточной для обеспечения своих поездок. При этом батарея - самое дорогое в автомобиле, и ее стоимость напрямую зависит от емкости. То есть нужно финансовое обоснование покупки более емкой батареи, чтобы часть ее сдать в аренду. Не говоря уже о том, что автомобиль может попасть в аварию - и вложения в батарею перестанут окупаться.

    Вряд ли это возможно без регуляторной роли государства - со всеми вытекающими последствиями...


    1. leventov
      05.12.2022 08:37

      Предлагается использовать батарею для оказания сервиса - помощи в суточной балансировке электросети. Этот сервис, естественно, оплачивается.

      Если у вас какая-то вариабельность в длине поездок в день, но по определению батарею вы купите больше, чем вам нужна бОльшую часть дней. Не говоря о том, что производители предлагают какие-то фиксированные варианты емкости (50 kWh, 75 kWh) и, соответсвенно, запасы хода, и то, что нужно лично вам в поездках почти наверняка будет существенно ниже запаса хода, который вы купите.


      1. mikelavr
        05.12.2022 09:06
        +1

        Пока что мы теоретизируем - электромобилей в РФ исчезающе мало. Отложим пока вопрос зарядок, которых тоже нет.

        Мой личный кейс: еженедельно две поездки по 170+25+25 км, и 20% запас на неприятности. Требуемый есть запас хода уже 264км. Плюс ежемесячно одна поездка по ~500км в одну сторону с возвращением в тот же день. Это уже требует запаса хода на 600км (и быстрой зарядки в точке прибытия).

        То есть лично мне подходят только топовые варианты электромобилей со стоимостью более 70 кЕвро. К этому предлагается добавить проценты емкости для V2G.

        Вы считали, за сколько лет у владельца окупится дополнительная емкость аккумулятора?


        1. Tiriet
          05.12.2022 10:07
          +1

          Мы ведь оцениваем "окупаемость" исходя из наших текущих реалий- тарифов, мощностей, емкостей. А это все будет работать в совершенно других условиях. У Вас будет вечерний тариф с ценником на ээ х20, и ночной- с нормальной ценой (но тоже, повышенной раз в 5 по сравнению с сегодняшними ценами). А отдавать Ваша машина ничего никуда не будет на строну- Вы просто сами будете свою квартиру вечером запитывать от своей же машины, а ночью, когда тариф упадет- машину же и заряжать (малым током, потому как за большой ток тоже будет коэффициент х2 к цене, а с расходами 30% бюджета на ЭЭ это будет весьма ощутимая трата для счастливчиков с теслой).


          1. mikelavr
            05.12.2022 10:44
            +1

            Мне кажется, в этом плане недооценивается количество людей, у которых машины нет и не будет. Или предлагается разделить тарифы для владельцев машин, и безлошадных?


        1. leventov
          05.12.2022 15:25

          Если уйти от разговора о конкретно вашем кейсе в реалиях текущей системы транспорта, к разговору об оптимальном виде всей системы транспорта (куда более интересный разговор, на мой взгляд), то мы обратим внимание, что с распространением автопилота (даже в РФ это точно пойдет массово на дороги в течение пяти лет, Яндекс уже вроде бы хорошо ездит), экономически, владеть персональным авто станет драматически невыгодно. (Ну, или если вы богатый буратино, и готовы много переплачивать за то, чтобы держать какие-то вещи в машине - пожалуйста, но это мы опять вернемся к разговору о редких кейсах и частностях.) Вот видео про это: https://www.youtube.com/watch?v=Vqs0_3M-18c&ab_channel=TonySeba


          1. mikelavr
            05.12.2022 17:17
            +1

            Автопилот более-менее закрывает весьма частый кейс поездок по городу. Но никак не закрывает поездки на дачу. В этом случае мне нужна гарантированная вероятность наличия свободной машины (100%) с большим багажником в пиковое время для поездки в соседнюю область (куда еще не всякий каршеринг поедет). Я уже не говорю, что машина должна быть 4WD, и умеющей ездить по грунтовке (на автопилоте? хм...).

            Кроме того, есть психологический аргумент. Личный автомобиль - это личное пространство.


            1. leventov
              06.12.2022 09:08
              +2

              Шеринг туда не поедет, потому что "боится", что его потом оттуда некому будет забрать долгое время. Шеринг, который может сам уехать и приехать - он вас довез, скажем, в Сергиев Посад, потом, при необходимости, повозил кого-то по Сергиево-посадскому району, самостоятельно уехав от ваших ворот дачи. И потом в нужное время, через полтора дня приехал сам обратно к вашим воротам (или другая машина приехала, не важно). Вы заранее в приложении поставили, во сколько часов в воскресенье вам нужна машина, и система все маршруты запланировала за 3-4 часа до этого.

              Даже если машине будет невыгодно от вас уезжать на те полтора дня, что вы на даче (или вблизи не будет на это запроса), все равно, те 5 дней в неделю, что вы не на даче (плюс еще целых полгода, если вы в холодный период на дачу не ездите), - это такой огромный ресурс, не использовать который - экономическое преступление. И шерингу будет выгодно закупить 4WD под эти цели. С учетом того, что главная проблема, что "клиент привез тачку в глушь и потом уехал как-то по другому, и некому ее оттуда забрать" - решена автопилотом.

              С грунтовками не вижу фундаментальной проблемы - Тесла ездит по ним. Если у вас, опять же, не какая-то совсем лесная полузаброшенная просека ведет к даче, но это мы опять возвращаемся к обсуждению каких-то совсем частных и редких случаев. Подавляющее большинство дач имеют конкретный адрес в конкретном поселке, к которым можно проложить маршрут к дому, и он будет в худшем случае пролегать по довольно ровным грунтовкам.


          1. YMA
            05.12.2022 17:38
            +3

            Вопрос: владеть или пользоваться - неоднозначен. В очередную эпидемию нам это было проиллюстрировано - когда в крупных городах просто отключили весь каршеринг. И всё тут.

            Такая ситуация мне, как хомяку-паникеру, не нравится - поэтому у меня авто свое, и пусть оно используется неоптимально - я готов переплатить за гарантированную возможность поехать в любой момент туда, куда хочу, а не туда, куда допускают правила шеринга.


            1. leventov
              06.12.2022 09:16

              Вероятность возникновения пандемии уровня ковида - пара процентов в год. Поэтому выкладывать за эту вероятность существенную сумму в год на поддержку своего авто (и еще учитывая, что невозможность куда-то ездить - это не то что бы прямо вопрос жизни и смерти. Неприятно, но это не такая необходимость, как ингалятор для астматика. Для подавляющего большинства людей - не считаем, допустим, тех, кто каждый день ездит ухаживать за лежачими родственниками и т. д.) С точки зрения общества, я бы сказал, это хорошо, если большинство - на каршеринге, и в случае возникновения действительно опасной пандемии (более опасной, чем ковид), народ таки физически ограничен, а не забьет на ограничения и будет ездить на своих тачках по друзьям и родственникам, распространяя смертельную заразу.


          1. olartamonov
            07.12.2022 19:43
            +1

            Во-первых, понятие «выгода» применимо только и исключительно к тому, на чём вы зарабатываете. Выгодно или невыгодно владеть автомобилем может быть таксисту.

            Всем остальным владеть машиной может быть удобно. Удобство стоит денег. За эти деньги я иду до своей машины от подъезда примерно 10 секунд, это всегда нравящаяся мне марка машины, мне не надо перед поездкой осматривать её с фонариком и снимать на фото найденные царапины, я могу поехать на ней хоть в ближайший торговый центр, хоть в Сочи, и спустя три часа или три дня после приезда гарантированно найти её там, где я её оставил, и прочая, и прочая.

            Во-вторых, каршеринг этого вообще никак не изменит, он лишь позволит сэкономить (сэкономить, а не получить выгоду! никто вам за использование каршеринга доплачивать не будет) тем, кто за это удобство не хочет платить.

            В-третьих, относительно обычного такси каршеринг имеет прискорбно мало преимуществ. В большинстве случаев — он их вообще не имеет, он относительно такси имеет недостатки. Такси у нас вроде бы массово уже на дороги вышло?


        1. vassabi
          06.12.2022 23:40

          не электромобилей мало, а вообще автомобилей мало. Эти проекты - скорее для стран, где есть поселки с двумя автомобилями на семью.


    1. Sun-ami
      05.12.2022 22:28

      Это если контроллер не знает, когда батарея должна быть заряжена полностью. Но можно предупредить его об этом, и тогда он может разрядить батарею до 20%, а потом зарядить до 100%. Но вот окупаемость потери ресурса батареи при этом вызывает большие вопросы. Ответот на них может стать бесплатная замена аккумулятора на новый после отдачи в сеть какого-то количества киловатт-часов. Это выгодно энергокомпании, потому что иначе ей придётся закупать и где-то устанавливать аккумуляторы, а они еще со временем имеют тенденцию дешеветь, а закупка большого количества аккумуляторов увеличивает мировые цены на литий.


      1. leventov
        06.12.2022 09:24
        +1

        Ресурс батареи окупается, потому что есть энергетические компании, которые прямо строят li-ion based stationary storage, чтобы зарабатывать на балансировке сети (https://fluenceenergy.com/gridstack-grid-energy-storage/). То есть, даже целиком "сжечь ресурс" батареи на балансировке сети - выгодно. Электричество генерируется и расходуется сильно по-разному в разное время, поэтому экономически балансировать это почти как угодно - выгодно. И этот дисбаланс будет только расти, если энергосистемы будут наращивать долю солнца и ветра (а они будут), вместо атома.


  1. avaava
    05.12.2022 08:45
    +5

    Как-то очень сложно. А если добавить бюрократию и "выгоды" от нее, то получается вообще не надо. Как пример - сколько у нас сейчас частных малых электростанций (солнечные панели на крыше дома)? И сколько за это доплачивают энергокомпании? Вот примерно так же мне это видится и тут. Только для поддержания всего надо еще сети развить (даже 32А для зарядки надо выделить ДОПОЛНИТЕЛЬНО каждой квартире, а это не только автомат, но и кабеля, и подстанции, и их содержание, и проблемы балансировки). И места для парковки организовать.

    Где-то - возможно. У нас точно не в ближайшие десятилетия.


    1. Arhammon
      05.12.2022 12:32

      Первые клиенты, это организации - с нескольким транспортными компаниями элементарно проще работать, чем с огромным количеством частиков. Да их проще заинтересовать, можно с цифрами показать, покупаете батарею на 10% больше, на электричестве экономите 15%...


  1. YMA
    05.12.2022 08:57
    +5

    На хабре уже такой вариант обсуждался - вопрос вызвала мотивация. Как заинтересуете владельца автомобиля отдавать часть ресурса батарей на благо... нет, не общества, детей и котиков, а на благо энергокомпании, которая исправно берет с вас деньги?


  1. ksbes
    05.12.2022 09:15
    +4

    А интересно как там по КПД всего этого дела? Гонять электичество через кучу преобразователей в машину и обратно — не самая выгодная по потерям схема.
    У ж лучше прямое подключение б/у батарей.
    Т.е. отездил 5 лет — продал батарею на элетростанцию, должил и купил новую — так, по моему, будет куда выгоднее всем.


    1. mikelavr
      05.12.2022 10:48

      Собрать сотни тонн б/у литиевых батарей в одном месте - отличный план. Что может пойти не так?

      https://biz.liga.net/ekonomika/tek/novosti/v-avstralii-chetyre-dnya-gorela-gigantskaya-batareya-tesla-foto


      1. ksbes
        05.12.2022 11:12
        +1

        Ну дык, высокие технологии требуют высокой культуры! И высоких кап. вложений в том числе и в безопасность.
        А если с батареями как с вековыми трансформаторами на подстанции обращаться (хотя там уже культура совсем не низкая) — то вот такое наблюдать будем.

        Хотя не знаю, может четыре дня гореть и потом всё заменять — выгоднее чем на пожарку тратится?


  1. dimsoft
    05.12.2022 09:37
    +7

    Ветер солнце и вода - наши лучшие друзья, НО не более 20% в энергосистеме иначе не сбалансировать. Электромобили это чистые города у "белых" и перенос экологических проблем в страны третьего мира - дети, добывающие литий больше расскажут. В мире ( по учёту ООН) более 700 миллионов не имеют доступа к электричеству. Но белые либералы со смузи на электросамокате - 100% помогают экологии.


  1. Tiriet
    05.12.2022 09:54
    +6

    использовании энергии ветра, солнца и топливных элементов

    Топливные элементы, жрущие невозобновляемое ископаемое топливо- это часть возобновляемой энергетики? обана! Вот только не надо щас про то, что ТЭ на водороде работают- этот водород получают в промышленных масштабах из метана, который суть ископаемый углеводород и как был им, так остается. Будет другой водород- тогда можно будет и порассуждать, но пока другого водорода нет и, что печально, не предвидится!

    А гидроэнергетика в этом списке отсутствует? еще раз обана!

    Одним из главных препятствий при создании накопителей электроэнергии является задача балансировки подачи в сеть энергии

    мне кажется, что препятствие при создании накопителей- это потребность в примерно 100 мегатоннах лития на перевод мирового автопарка на электротачки. А суть этой проблемы в том, что коммерчески пригодных к добыче при текущем уровне технологии разведанных запасов по разным оценкам от 10 до 50 мегатонн в пересчете (50<100, а 10 << 100). Отсюда вытекает то, что лития хватает на аккумуляторы ноутов и небольшой объем извращений, но категорически не хватает на зеленые хотелки. И по мере реализации этих зеленых хотелок объемы доступного человечеству лития будут падать, а конкуренция за него и как следствие- его цена- будут расти. а так как эта цена падает в капзатраты зеленой энергетики, то сейчас цена никакая, а перспективы сказочные, но по мере реализации- сказочной станет цена, а перспективы- никакими.

    Спасти ситуацию может мирный атом и реакторы-бридеры (да-да, то самый БРЕСТ), но их надо строить в диких количествах (для РФ- надо вводить в строй примерно по 5 мегаваттных реакторов ежегодно лет примерно 50), а сейчас атом наоборот, некошерные электроны выделяет.

    ВЫ в недостатках отмечаете капитальные затраты на силовую электронику для двунаправленного интерфейса, но почему же тогда не отмечается как недостаток капитальные затраты на полное обновление самих распределительных сетей? сети ведь построены с запасом по мощности примерно 30% (с такой перегрузкой трансформаторные подстанции могут жить примерно 2 часа до перегрева трансформаторного масла и выхода трансформаторов из строя), (это я сейчас, кстати, про "какие коммуникационные системы нужны" - одна из озвученных и опущенных Вами задач анализа!) а Вы хотите по жилой застройке увеличить потребляемую в вечернее время мощность раза в 3- это не только трансформаторные менять, это еще и всю электропроводку перекладывать и системы электроснабжения домов перестраивать, и на фоне этих затрат силовая электроника- это статистическая погрешность!

    В общем, с моей точки зрения- это не анализ, а какие-то сказки и профанация.


    1. chip_best Автор
      06.12.2022 20:51

      Вот только не надо щас про то, что ТЭ на водороде работают- этот водород получают в промышленных масштабах из метана, который суть ископаемый углеводород и как был им, так остается

      Почему-то Вы намеренно упустили метод электролитического разложения воды... Обана!) Зачастую ТЭ выступают в роли накопителей и резервных систем электропитания, а не как основные источники энергодобычи. Немецкие энергокомпании ввели такой тренд и используют они именно воду! Сам с подобными установками сталкивался по работе...

      Водородная энергоустановка фирмы Siemens
      Водородная энергоустановка фирмы Siemens

      А гидроэнергетика в этом списке отсутствует? еще раз обана!

      Не рассмотрена из-за субъективного мнение автора статьи. Хотя ГЭС уж точно приносят вреда экологии не меньше чем ТЭС. Начиная разрушением среды обитания растений и животных, вызванное обезвоживанием или пересыханием притоков рек и ручьев, и заканчивая целыми городами (Корчева и Молога в Тверской области, старый Пучеж в Ивановской), которые ушли под воду из-за строительства ГЭС.

      Спасти ситуацию может мирный атом и реакторы-бридеры (да-да, то самый БРЕСТ), но их надо строить в диких количествах (для РФ- надо вводить в строй примерно по 5 мегаваттных реакторов ежегодно лет примерно 50), а сейчас атом наоборот, некошерные электроны выделяет.

      Такие даты как: 26 апреля 1986 года и 11 марта 2011 года, должны уже были заставить человечество изменить мнение про "мирный атом". Но нет! Наступаем на те же грабли! Давайте все застроим АЭС, но при этом совсем не учтём человеческий фактор. История показала, что ошибаться при эксплуатации и застройке АЭС могут люди разных национальностей: Россия, США, Япония... Так может пора посмотреть в будущее и перейти на безопасный способ добычи энергии?!

      это не только трансформаторные менять, это еще и всю электропроводку перекладывать и системы электроснабжения домов перестраивать, и на фоне этих затрат силовая электроника- это статистическая погрешность!

      Это лишь обзорная статья и рассмотрел я данную концепцию как приводчик - с точки зрения силовой электроники. А по поводу проводки и трансформаторов... Их и так придётся менять, так как все оборудование, стоящее до сих пор в некоторых областях нашей необъятной Родины со времен СССР, морально устарело. И вместо ввода чего-то нового и эффективного - "мы в ответ бежим на месте", как пел Высоцкий.

      В общем, с моей точки зрения - это не анализ, а какие-то сказки и профанация.

      Возможно, но на мой взгляд - V2G намного интереснее и проще в плане реализации чем Индустрия 4.0, о которой во всю трубят энергодобывающие компании.


      1. Tiriet
        07.12.2022 08:11
        +1

        1. приведите, пожалуйста, пример промышленной установки по производству водорода методом электролитического разложения воды. где и в каком городе стоит, от чего запитана и какая проектная мощность?

        2. про 86 год: в 86 году внезапно на территории бСССР образовался удивительный природный заповедник, в котором по ряду причин была полностью остановлена человеческая деятельность и в течение нескольких лет данная территория была заселена дикими животными в диких количествах. В настоящее время на этой территории бесконтрольно размножаются все эндемичные виды мелких, средних и крупных животных (и травоядных, и хищных), резко выросло поголовье рыб в реках и сложились уникальные условия для существования птиц и насекомых. И не замечено ни одного брамина или рад-оленя (а там экологи следят за этими тварями). Это был подарок для экологии, но Вы можете верить в "ужас-ужас-ужас" и страшные последствия. Станция была 1977 года постройки. ну так опыт этой аварии лег в основу проектов безопасности всех последующих проектов АЭС (как наших, так и чужих)- именно чтоб исключить повторение. придумали пассивные контуры безопасности и активные, пересмотрели нормы всякие и распорядки.

        3. про март 2011- страшная авария, на прибрежной станции 1966(!) года постройки с резервным питанием, никак не защищенным от воздействия цунами и не правильно подключенным контуром безопасности, построенной кооперацией частных контор и задействованной в мутных военных проектах (кадры водоворота, засасывающего кораблик возле станции облетели весь мир, и тихие умники задавались вопросом- а куда это водичка уходит и куда кораблик исчез? это же под дном цельный город должен быть). И с весьма специфической сейсмограммой "землятрясения", вызвавшего приснопамятное цунами. и напоминаю- Фукусима-1 построена за одиннадцать лет до Чернобыльской станции, и за 20 до Чернобыльской аварии. Вы самолет братьев Райт вспоминаете, когда на аирбусе летите? опасно же?

        4. любая угольная электростанция выделяет радиоактивных элементов за год больше, чем любая АЭС, причем- выделяет их в воздух! уголь всегда загрязнен шлаком, в котором вся таблица Менделеева, сжигается миллионами тонн и выкидывает оксиды урана в воздух такая станция за год киллограммами, и ничего, никто про радиацию от угольных ТЭЦ не возмущается, и 30% мировой энергетики до сих пор уголь.

        5. Знакомы ли Вам исследования экологического влияния от ветряков и солнечных панелей? изменение климата, вызванные установкой таких ЭС ничем не хуже ГЭС или угольных? Затенение почвы- смерть растительности на ней и насекомых, смена условий гидрообмена, повышение отражения солнечных лучей с измением теплоомбена. От ветряков низкочастотные шумы, убивающие червей и почвенных насекомых, что делает долгосрочный и весьма негативный эффект на качество почв, их водопроницамость, условия роста растений на них, а еще шум от ветряков вызывает ускоренную конденсацию водяного пара в шлейфах, на больших расстояниях, что сильно меняет гидрообмен в заветряченных территориях и, что характерно, за ними по пути следования воздушных потоков, но это же все не интересно.

        6. Знакомы ли Вам отчеты по LCOE для ветряных ферм, работающих больше десяти лет? Я почему спрашиваю- потому что когда я их читал, то бросилось в глаза, что по этим отчетам ветряки экономически выгодны в самых лучших случаях только при дотациях порядка 30-50%. то есть, на каждый ойро заработанных с продажи ЭЭ надо еще 0,6-1,0 ойро из бюджета. А еще у них процент аварий при эксплуатации кратно выше проектного, они внезапно очень сильно подвержены дождям (при ударе капли воды об лопасть на скорости лопасти случается эрозия!) и граду (там ваще жесть при ударах), птичек убивают своими лопастями, опять же.

        7. про "морально устаревший трансформатор"- это Вы об чем? это телефоны морально устаревают, компьютеры морально устаревают, телевизоры там или чайники с вайфаем, А объекты базовой инфраструктуры (к каковым относится трансформатор подстанций электроснабжения) на такое "моральное" не способны, они "аморальные". Медный кабель тоже морально не устаревает. он физически стареет, и то, если проложен с нарушениями. Электропроводка жилых домов тоже морально не устаревает десятками лет. и это будут именно капзатраты на V2G. капитальнее некуда!

        8. V2G проще? да, она проще! в этом то и прикол- она настолько простая, что ее можно в двух словах объяснить человеку, не знакомому с электроснабжением, работой энергетики, смыслом работы АЭС "в базе" и газовых ЭС "на подхвате" и суточными колебаниями потребления, а так же тем, почему у трансформаторов на подстанциях запас по мощности 30% и как это влияет на время отключения электричества. И у этого человека сложится мнение, что "ааа, ну все понятно, нефтяники скрывают, но я теперь знаю". Я тоже на это наступал. А потом вот узнал про разведанные запасы лития. про энергопотребление города за неделю, и сколько на 500к населения надо батарей (в тысячах тонн), чтобы пережить эту неделю без ветра. про то, сколько надо будет неодимовых магнитов, и почему магниты неодимовые, а не кобальтовые (а потому что кобальт съели! уже! и как замена ему- пришел неодим, но и он кончается, а с введением ветряковых генераторов- он стал кончаться особенно сильно, и это не шутка, а до кобальта съели самарий, тоже в магнитах), а там к литию и неодиму внезапно подтянется еще и фосфор! И медь, потому как ее сейчас хватает на электропроводку от "источников энергии высокой плотности", но ее будет недостаток при массовой перекладке электросетей и покрытии гигантских площадей электропанелями и ветряками с соответствующими распределенным электросетями. И это все капитальные проблемы, которые, на мой взгляд, просто обязаны быть освещены в "анализе", убеждающем меня, что "V2G- единственный шанс". А раз этого нет- то и анализ я продолжаю воспринимать как профанацию и сказки. Особенно после Вашего комментария про 86, 2011 и пересыхание притоков и ручьев при внедрении ГЭС.


        1. Sun-ami
          07.12.2022 12:45

          4. Выбросы угольных электростанций очищаются от шлака, шлак захоранивается. При этом, для старых электростанций с не очень хорошей системой очистки дыма в воздух может попадать больше радиоактивных выбросов, чем на нормально работающей АЭС, но основная опасность АЭС — не в них, а в аварийных выбросах радиации из реактора и извлечённых из него отходов.
          7. Трансформаторы вполне себе бывают морально устаревшими — 20 лет назад почти все трансформаторы были с масляным охлаждением, и устанавливались на подстанциях в отдельно стоящих зданиях, а сейчас в основном ставят трансформаторы с твердотельной изоляцией — они менее пожароопасны, и более надёжны, не требуют обслуживания, и могут устанавливаться прямо в многоэтажных зданиях на любом этаже. А насосное оборудование теперь часто вообще запитывается напрямую средним напряжением 6..15 кВ через полупроводниковые преобразователи с высокочастотными трансформаторами, и не требует громоздких и дорогих трансформаторов на 50/60 Гц. Более того, устаревшим может быть и другое оборудование подстанций — распределительные ячейки, масляные выключатели, предохранители. Потому что сейчас это активно заменяется компактным оборудованием, наполненным элегазом, и вакуумными выключателями.


    1. Sun-ami
      06.12.2022 22:42

      но почему же тогда не отмечается как недостаток капитальные затраты на полное обновление самих распределительных сетей?
      Огромное преимущество предложенного способа сглаживания пиков потребления — это как раз отсутствие необходимости апгрейда электросетей. Потому что энергию от автомобильного аккумулятора будет потреблять расположенный совсем рядом с парковкой или гаражом потребитель — жилой дом или квартира. А автомобиль будет заряжаться ночью, когда дом потребляет мало.
      объемы доступного человечеству лития лития будут падать, а конкуренция за него и как следствие- его цена- будут расти
      Только до границы рентабельности добычи лития из морской воды, а там его совершенно неограниченное количество, и технологии добычи развиваются, себестоимость падает.
      Спасти ситуацию может мирный атом и реакторы-бридеры (да-да, то самый БРЕСТ), но их надо строить в диких количествах (для РФ- надо вводить в строй примерно по 5 мегаваттных реакторов ежегодно лет примерно 50), а сейчас атом наоборот, некошерные электроны выделяет.
      Бридеры, если не считать экспериментальный БРЕСТ, на порядок опаснее обычных реакторов — расплавленный натрий в паре миллиметров от горячей воды — адски пожароопасная комбинация. Случиться может что угодно — война, землетрясение, теракт, перегрев из-за небрежности, а результат один — гигантский пожар и полное выгорание активной зоны реактора. Это не Чернобыль или Фукусима, это гораздо хуже. И вполне вероятно — одновременно в тех самых диких количествах — война этому очень способствует, а она вероятна как никогда. Не зря экспериментальные бридеры на натрии построены на Чукотке.
      Впрочем, ядерная энергетика имеет право на существование, если АЭС будут построены в реально безлюдных местах, и будут производить водород электролизом воды — тогда водород будет зелёным.


      1. Tiriet
        07.12.2022 08:39

        Огромное преимущество предложенного способа сглаживания пиков потребления — это как раз отсутствие необходимости апгрейда электросетей. Потому что энергию от автомобильного аккумулятора будет потреблять расположенный совсем рядом с парковкой или гаражом потребитель — жилой дом или квартира. А автомобиль будет заряжаться ночью, когда дом потребляет мало.

        у меня на парковке возле дома 50 машин. и каждая ночью будет жрать от 5 до 20 кВт, непрерывно (аккум самой хилой теслы- 40кВт*ч, жирной- 100, время зарядки- условно с часу ночи до 7 утра- за шесть часов надо зарядить. итого- пиковое потребление такого домика- вырастает на 0,5МВт. А сейчас дом на 150 квартир с электроплитами запитывается из рассчета 1,5кВт на квартиру, то есть, <250кВт на весь дом (хотя и в каждую квартиру идет проводка, рассчитанная на 15 кВт, только она не рассчитана на то, что все квартиры сразу включат по 15кВт!). Сети под замену, хоть как крутись. Или вообще отказываться от V2G, потому как для этой самой V2G надо, чтобы возле каждого многоквартирника стояла забитая электромашинами парковка.

        гигантский пожар и полное выгорание активной зоны реактора

        у бридеров (и у БНов, и у БРЕСТов) неплохо так организованные пассивные защиты от возможных неприятностей, и АВКПО (анализ видов критических последствий и отказов) у них проработан опытными и толковыми дядями с разумной степенью пофигизма. но у них еще и активные контуры безопасности есть! И да, они проектируются сразу как стратегически важные объекты, и модель угроз включает и землятрясения, и войну и прилет спецБЧ прямо в компол. Кроме того, у БНа есть такая шутка как "трехконтурная система теплоотбора" с приблудой, названной "промежуточный теплообменник". Это как бы мешает "выгоранию активной зоны". Правда, париться об экологии в случае войны- это странно, ибо сама по себе война перепашет всю экологию сильно хлеще, чем любая авария на АЭС. а уж если у Вас возле дома будут теслы, то в случае войны гореть будет не натрий в саркофаге, а литий на детской площадке (на всех детских площадках всей страны)- это, на мой взгляд, сильно хуже точечного сгорания сотни тонн натрия где-то вдалеке от города.


        1. Sun-ami
          07.12.2022 12:29
          +1

          То, что у конкретного электромобиля аккумулятор имеет ёмкость 100кВт*ч, не означает, что его нужно заряжать каждую ночь на эти самые 100кВт*ч — в среднем люди ездят каждый день только на работу и с работы, преодолевая расстояние 10..40 км, что для Теслы означает расходование всего лишь 1,4..5,6кВт. Если 45 из 50 автомобилей ездили только на работу — с работы, а 5 ездили в дальняк, и вернулись с 20% заряда, то на парковку за ночь понадобится всего 652 кВт*ч, или 93 кВт, или 620 Вт/квартиру. Остальная установленная мощность электросети может использоваться для балансирования потребления других домов. Более того, электросети в таком случае могут быть даже менее мощными, поскольку электроплиты во время приготовления ужина могут питаться не от сети, а от аккумуляторов электромобилей.
          Проблема при аварии на АЭС — не в самом пожаре и горении натрия, а в активном выделении в атмосферу продуктов распада урана и плутония, которые загрязнят миллионы квадратных километров территорий вокруг на десятки лет. Их суммарная радиоактивность больше радиоактивности типичного термоядерного заряда на 2 порядка, даже только для одного реактора, а Вы предлагаете строить их в огромном количестве — в этом случае радиоактивное заражение от пожаров на АЭС превысит последствия термоядерной бомбардировки более чем в 1000 раз, и сделает территорию, к примеру, Европейской части России совершенно непригодной для жизни как минимум на 50 лет. И ядерная бомбардировка для этого совершенно не обязательна — достаточно и массового хорошо спланированного и организованного теракта с применением смертников, ракет, дронов, и больших кумулятивных зарядов мощностью в несколько десятков тонн ТНТ, которые смогут пробить контейнмент снаружи здания.


          1. Tiriet
            07.12.2022 13:08

            мне положительно нравятся Ваши рассуждения.

            каких других домов? во время дождя нельзя постоять под одним сухим деревом, а когда оно промокнет- перейти к другому сухому- все будут уже мокрые. Так и с домами- все дома будут в одинаковых условиях- типовые многоэтажки, серые и безликие. В моем районе в среднем люди ездят примерно так: сад, школа, работа (по работе- три пять площадок, которые надо посетить за день)- школа, сад, детский кружок- дом. полный бак на несколько дней, что примерно эквивалентно половине заряда аккумулятора на 40кВт*ч еженочно. мои 0,5 МВт превращаются в 0,25- что никак не отменяет перекладки всех сетей.

            про проблемы выбросов плутония и непригодность территории для жизни- так Вы же сами вспомнили про Чернобыль- а так как я слегка в курсе- то я Вам и указал на тот странный факт, что никакой проблемы экологии в Чернобыле нет, а наоборот- там с этой экологией сильно лучше, чем во всей остальной части России, Украины и Белоруссии. загрязнено там что-то? А лоси без дозиметра бегают, и не знают об этом, плодятся и в рог не дуют. это раз. большая часть территории России и так не пригодна для жизни без стабильных источников энергии высокой плотности- это два. То есть, без электростанций на ископаемом топливе или атомных (потому как и те, и те- дают халявное тепло! а без тепла холодно). Сибирь, Дальний Восток, Бурятия и Хакассия, не говоря уже про Норильск- не могут существовать на ветряках и панелях. никак. только на ископаемом топливе и АЭС. и никаких вариантов, кроме АЭС у них в перспективе полувека пока нет и не предвидится.

            Третье- опыт 86 года был учтен. хорошо и внимательно изучен и учтен. и пассивные системы безопасности современных реакторов исключают возможность активного выделения в атмосферу урана и плутония- воды в реакторе нету, топливо упаковано в твелы, водород при перегреве не образуется, летучих соединений не образуется, ничего не вылетает никуда, стержни не заклиниваются, чуть-что- сразу падают в активную зону и гасят все, причем, падают не по команде электронного управления или оператора, а по механическим причинам, как биметаллическая пластинка в чайнике вырубает его при перегреве, и там таких пассивных предохранителей много, поэтому ждать от современного БН или БРЕСТа водородного взрыва под крышкой активной зоны нельзя- там нет водорода.

            про "массовый терракт с кумулятивными зарядами мощностью в десять тонн ТНТ"- это уже сказочный сериал какой-то... но если дойдет до таких "кумулятивных зарядов"- то это боевые действия в глубоком тылу, что гарантирует начало ядерной войны и в первые же сутки после такого заряда ракеты и вылетят, и прилетят, и ядерное загрязнение будет не от АЭС, а от ОМП, по всему шару.

            и у меня есть некоторые сомнения в возможности создания кумулятивного снаряда такой мощности- это надо адски точно обеспечивать синхронность подрыва и равномерность горения топлива- на таком объеме это зело не тривиальная задача, а нарушение симметричности горения не даст сформироваться струе. но это закрытый вопрос, я посомневаюсь, а развивать тему не буду.


            1. Sun-ami
              07.12.2022 16:12

              гарантирует начало ядерной войны и в первые же сутки после такого заряда
              Ядерной войны с кем? Ответственность за теракт может взять на себя какая-нибудь Аль-Каида, или ИГИЛ или другая террористическая организация. Исполнители — зомбированные крестьяне из Таджикистана и Афганистана. Взрывчатка — из удобрений. А опыт 86 года был учтен для обычных реакторов, с бридерами такого опыта нет. Водород тут не нужен, как не нужен и чернобыльский ядерный хлопок — достаточно натрия и воды.
              по работе- три пять площадок, которые надо посетить за день
              — это далеко не типичный сценарий, сомневаюсь что жители целого дома имеют именно такую работу.


              1. Tiriet
                08.12.2022 06:35

                я пасую перед Вашей военной логикой: массовые хорошо спланированные десятитонные кумулятивные снаряды с беспилотников на АЭС по всей стране от бесконтрольной самостоятельной Аль-Каиды, после которых никто не знает, куда кидать ответку- это за гранью моей фантазии. И перед натрием с водой тоже- я не могу придумать реализуемый вариант, при котором из натрия с водой может получиться загрязнение территорий радиацией, а Вы- можете.

                мой сценарий типичный для жителей моего района. половина- экспедиторы, торговые представители, юристы, автослесари, научные сотрудники, преподаватели, медики и многодетные мамаши- живут именно в таком режиме. вторая половина действительно сидит в офисе с 9 до 17. город весь день забит машинами, которые едут, и все они должны будут заряжаться. расход бензина- даже у домоседов два бака в месяц, у бегунков- бак в три-четрые дня. возможно у меня очень нетипичный дом, может быть. но я такие нетипичные дома выбираю с завидным постоянством.

                потребление бензина в России в 2020м году- почти 40 млн. тонн. это 1.6 10^18 Дж. или 0,4*10^12 кВт*ч= 400млрд. кВт*ч. все потребление электроэнергии в России за 2020 год составило 1000 млрд. кВт*ч. Перевод только одного личного транспорта на электричество требует увеличения выработки электроэнергии (и сетей!) на 20% (это я учел, что электрички эффективнее ДВСа в два раза, что верно для теплых стран, но не очень верно для умеренного и холодного климата, кстати). если добавить к бензину дизель- то еще 15%- то есть, в сумме надо увеличивать мощности распределительных сетей минимум на треть! минимум. а если учесть, что это будет раскидано по жилой застройке, и не тронет промышленность- то домовые сети надо будет увеличивать в полтора-два раза (как раз, как я выше и прикидывал! опять расчеты сходятся), а у нас уже сейчас массово идут отказы в присоединении ибо мощности недостаточно. и при этом увеличении мощностей ЭС надо еще найти для них источник энергии! и в нашей физике нет никакого другого, кроме вредного и опасного атома из бридеров, какой бы неэкологичный он не был. есть еще нефть северных морей, но там вопрос- что дороже и грязнее- атом, или она.


            1. Sun-ami
              07.12.2022 16:38

              про проблемы выбросов плутония и непригодность территории для жизни- так Вы же сами вспомнили про Чернобыль- а так как я слегка в курсе- то я Вам и указал на тот странный факт, что никакой проблемы экологии в Чернобыле не

              критична.

              для популяции животных гибель 50% потомства от

              врождённых уродств - не критична, смерть от рака в среднем возрасте - не критична. С людьми все иначе. Проблема - не в выбросах плутония, проблема в строении и цезии. В Беларуси до сих пор добиваются соблюдени норм по строению в молоке, разбавляя радиоактивное молоко нерадиоактивным


  1. Wolframium13
    05.12.2022 10:55
    +1

    Лучше скупать б/у батареи и добивать их ресурс на небольших "балансирных" подстанциях.


  1. olartamonov
    05.12.2022 11:06
    +4

    Почему бы не говорить прямо: чтобы экономика всего этого зелёного энергоперехода сошлась, необходимо вводить новые налоги на основных потребителей — в данном случае владельцев электромобилей.

    В прямом или косвенном виде эти налоги будут вводиться — уже второй вопрос.


    1. Tiriet
      07.12.2022 08:46
      +1

      хуже. чтобы экономика сошлась, надо новый дешевый источник энергии. Свет и ветер не являются дешевыми источниками- у них огромные сопутствующие затраты. Как аргумент напомню, что при отмене субсидий зеленые поставщики энергии закрываются сразу, англичане в этом деле уже большие знатоки стали- у них там такое часто бывает, когда потребителей тупо отключают от сетей ибо поставщик зеленой энергии просто внезапно закрылся после снижения субсидий, потому как "устойчивое развитие".


  1. serafims
    05.12.2022 14:20
    +1

    "без ущерба для их основной транспортной функции" - то есть циклы заряда убивают аккумулятор, потом мы возим туда сюда полумертвый аккумулятор, тратя энергию.

    Только АЭС спасёт энергетику. Пора бы этим зелёным понять, что чистой энергетики быть не может, пока энергия в принципе потребляется.

    Пусть лучше думают, как пиковые нагрузки снизить, как планировать потребление и снижать его в принципе


    1. krakotay
      06.12.2022 10:46
      -1

      "Пора бы этим зелёным понять, что чистой энергетики быть не может, пока энергия в принципе потребляется
      Если что, чистота - понятие относительное. Если смотреть на ветряную и солнечную относительно конкурентов (уголь, нефть, газ, атом с его отходами), они действительно чистые.
      А что пиковые нагрузки - в чём это проблема, кстати? Пиковое потребление происходит днём, как раз во время пика солнечной активности. Другой вопрос, что атомщикам это как раз нужно, но зелёные в абсолютном большинстве своём не атомщики =)


      1. ksbes
        06.12.2022 11:39

        Пиковое потребление происходит днём, как раз во время пика солнечной активности.
        ????
        С чего бы это? Пиковое потребление происходит вечером — когда солнце уже село, но заводы ещё работают. А офисные работники включают телевизоры, плиты и кондиционеры/обогрев дома.


        1. Tiriet
          07.12.2022 08:50

          Рисунок 1 - Cуточный график потребления электрической энергии ОАО «Алтайкрайэнерго» в разные типы дней (http://stashko.ru/files/17009/27.html)


  1. RedPandaHere
    06.12.2022 10:31
    -1

    С учетом того, что нет еще эффективных способов сохранения электроэнергии, все подобные концепции, где озвучена проблема

    >могли бы аккумулировать энергию, хранить ее и использовать при необходимости

    а далее рассматривается мир где она решена, являются мертворожденными, ведь сначала надо решить основную проблему, а не делать вид что все в порядке и давайте решать следующую проблему. Пока что нет никаких гарантий, что проблема будет решена в обозримом будущем и мы получим батарею, способную заряжаться +- за время заправки автомобиля ископаемым топливом или водородом, хранящую энергию с кпд приближенным в 100% при любой окружающей температуре.


    1. leventov
      07.12.2022 11:46

      Эка вы лихо "поставили проблему". А почему не зарядка сразу 1нсек и КПД 146%?

      Почему мертворожден мир, где автопилотные авто ездят на зарядку между заказами сами, но в дальних поездках, о ужас, иногда надо останавливаться на полчаса для зарядки (или на 5 минут для battery swapping, но эти станции не везде могут быть)? Кроме того, что вы почему-то решили, что все свойства текущей системы транспорта должны сохраниться?

      Это все равно, что в 1900 году сказать: пока не решена проблема машин-амфибий, на которых можно пересечь глубокую реку без моста, любые решения системы транспорта с авто вместо лошадей являются мертворожденными, потому что с их помощью нельзя пересечь дикий запад без дорог и мостов.