Плавучая китайская солнечная электростанция
У: Принципиальная переменчивость и неуправляемость генерации ВИЭ ограничивает их долю в энергосистеме 10-20%, после чего начинаются аварии и блэкауты.
О: Изначально все масштабные электрические сети обладают возможностью подстройки производства и спроса — в масштабе 5-10% в течении минут и в масштабе 30-70% в течении суток. Автоматизированность этого процесса позволяет безболезненно встраивать небольшие доли ВИЭ-генерации в сети, например 10% от годовой выработки в сосредоточенных источниках, или 20% распределено по всей сети.
С дальнейшим увеличением проникновения переменчивых ВИЭ проблемы начинают нарастать, т. к. компенсирующие возможности управляемых генераторов истощаются.
Доля ВИЭ-генерации в Германии по годам. Примерно 6-7 процентных пунктов тут составляет гидроэнергетика и еще порядка 5% — тепловые электростанции на биомассе.
До доли проникновения переменчивых ВИЭ в 25-30% от общего годового потребления, тем не менее, существует достаточно технических решений: внедрение в диспетчерское управление систем прогнозирования погоды (=выработки ВИЭ), модернизация тепловых электростанций для увеличения темпов изменения мощности, добавление новых ЛЭП и подстанций для увеличения возможностей по перетокам электроэнергии.
Так, в Германии, при росте доли переменчивых ВИЭ с 8 до 20% с 2010 по 2015 среднее отключение электричества на одного абонента почти не изменилось — с 11,5 до 12,2 минут в год (т.е. 2 тысячных процента времени). Однако стоимость этой стабильности существенно возросла, о чем мы поговорим в соответствующем разделе.
Можно сказать еще пару слов о технической стороне дела. Традиционно, балансирование электросети базировалось на двух моментах — синхронном вращении всех генераторов в сети, что вносило приличную инерцию и нечувствительность к быстрым изменениям нагрузки и активном регулировании мощности, которая позволяло отыгрывать медленные и масштабные изменения нагрузки (например день-ночь).
ВИЭ генерация, например, солнечная, не имеет инерции, однако имеет возможность синтезировать необходимую сети частоту, сопротивление источника (т.е. отдаваемый ток) и реактивные характеристики. Современные ветрогенераторы, кроме того, могут использовать инерцию ротора ветротурбины для синтеза необходимой инерции сети, хотя пока эта техника широко не применяется.
В совокупности с постоянными каналами связи с управляющим ПО диспетчеров, ВИЭ-сети теоретически могут поддерживать бесперебойную работу энергосети, хотя в силу некой новизны этого явления и сложности явления проблемы пока остаются (так, например масштабный блекаут в Австралии в феврале 2017 года произошел из-за нарушения правильного взаимодействия сетей, ветрогенерации и тепловых мощностей)
Можно осторожно сказать, что пока скорость внедрения ВИЭ не очень велика, упираясь в стоимость перехода энергосистемы страны на ВИЭ, технические проблемы несущественны — сетевое хозяйство и диспетчеризация успевает приспособится к существующей ситуации.
У: Для балансировки переменчивости ВИЭ нужны невероятные объемы аккумуляции электроэнергии — в сотни раз превышающие их годовое производство сегодня. Значит, балансировка и невозможна.
О: Аккумулирование — логический самый простой способ борьбы с переменчивостью — мы накапливаем энергию на погодных избытках и тратим на недостатках. Для солнца в удачных местах (где низкий LCOE первичного электричества панелей) суточная аккумуляция постепенно выходит из лабораторий в поле — появляются первые проекты (например, вообще таких проектов уже пара десятков) с мощностью панелей в десятки мегаватт, емкостью батарей в десятки и сотни мегаватт*часов — в простейшем случае “всегда прекрасной погоды” этого хватает для круглосуточного снабжения потребителей мощностью примерно в 25-30% от установленной мощности СБ.
Проблемы начинаются, если мы попытаемся продлить непрерывное снабжение электроэнергией за “один прекрасный летний солнечный день”
Изменения теоретический выработки модуля СБ в течении года (день года по нижней оси) в зависимости от широты установки.
Действительно, уже при первом взгляде на годовые графики ВИЭ-генерации становится видна их сезонность, для солнечных электростанций в Германии, скажем, достигающая 30-кратной(!) разницы между летним пиком и зимним минимумом. Это означает, что нужно либо строить впечатляющий избыток ВИЭ-генерации (7 а может и 10 кратный), либо уметь запасать летнюю энергию на зиму.
Понедельный график выработки ВИЭ в Германии в 2017 году. Разница у солнца между самой плохой неделей (51) и самой хорошей (22) достигает 53 раз.
В сценарии сезонного хранения получающиеся из моделей размеры аккумуляторов для стран умеренных широт составляют несколько процентов от годового потребления энергии для степени доли ВИЭ-генерации в районе 60-85%. Несколько процентов для Германии, скажем — это 10..15 Твт*ч, при том, что мировое производство литий-ионных аккумуляторов составляет сегодня порядка 0,25 Твт*ч в год. Еще колоссальнее цифры для США и Китая — речь может идти о 50...200 Твт*ч. Причем эти цифры оптимизированы на некий микс переменчивости, т.к. например в случае германии антикорреляция сезонности ветра и солнца (видная на графике сверху) играет на уменьшение размера аккумуляции.
С другой стороны, ничего принципиально невозможного в этих цифрах нет — лития на планете хватает для строительства таких количеств мега-аккумуляторов, заводы человечество строить тоже умеет. Вопросы вызывает цена такого решения, но об этом ниже.
Чуть лучше ситуация с возможным хранением электроэнергии в гидроаккумулирующих электростанциях (ГАЭС) — здесь можно найти множество природных и искусственных образований, которые позволяют запасти необходимые объемы электроэнергии, однако такие места разбросаны по планете крайне неравномерно, и если большие страны, типа США, скорее всего справятся с вопросом аккумуляции без увеличения производства литий-ионных АКБ в 1000 раз, то в Европе создать подобный объем ГАЭС возможно и не получится.
Солнечно-гидроаккумулирующие проекты активно развиваются в Чили
Наконец, для солнечных электростанций есть вариант солнечно-тепловых электростанций с теплоаккумулятором — эта технология развивается, и обещает круглосуточное электричество по приемлемой цене, однако на сегодня перспективы ее не до конца ясны. Если вопросы аккумулирования энергии по мере роста доли ВИЭ станут острее — то возможно часть их будет снята именно с помощью СЭС-теплоаккумуляторов.
Пока вопросы балансировки пытаются решить компромиссным путем — расширением компенсирующих возможностей других типов генераторов электроэнергии, строительством специальных «пиковых» газовых электростанций, строительством локальных аккумуляторов, спросом на «24-часовые ВИЭ» — вся эта активность по чуть-чуть увеличивает допустимую долю неуправляемой генерации в электросистеме.
В будущем, видимо, будет нарастать количество проектов хранения энергии, но пройдет еще очень долго времени до появления какой-то системности и системной значимости в силу колоссального разрыва между сегодняшними масштабами внедрения и теоретическими потребностями.
У: Никто не учитывает реальную себестоимость балансировки переменчивости ВИЭ в энергосистеме. Когда эта стоимость всплывет, планы по внедрению ВИЭ рухнут.
О: Я уже упоминал выше, что до доли переменчивых ВИЭ в 10-20% затраты покрываются заложенными компенсаторными механизмами энергосетей, поэтому незаметны. Однако при превышении этой планки они начинают расти.
Допустимую долю альтернативных источников можно увеличить традиционными способами — внедрением прогноза ВИЭ-генерации на часы и дни вперед, усилением маневренных свойств управляемой генерации (тепловых, атомных и гидроэлектростанций), увеличением количеством связей в сети, управлением (по возможности) спросом на э/э. Стоимость этих решений, согласно исследованию (M. Joosa, I. Staffellb, 2018) довольно существенна — сетевые расходы в Германии и Британии выросли на +60% при увеличении доли переменчивых ВИЭ с 8 до 20% и с 3 до 14% соответственно. Тут надо понимать, что функция стоимости крайне нелинейная — основная часть затрат приходится на моменты, когда компенсационные возможности электросети подходят к пределу. Этот момент хорошо иллюстрирует вот такая картинка
Здесь затраты немецких операторов электрических сетей на балансировку переменчивого ветра выражены в евро. В 2012 году на 50 ТВт*ч они потратили 200 млн евро (4 евро на МВт*ч — несколько процентов от LCOE ветра), а в 2015 году, когда ветра было необычно много — 1100 млн евро на 80 ТВт*ч, т.е. 13,75 евро на МВт*ч — больше 20% от LCOE ветра в Германии в 2015 году.
Ситуацию можно проиллюстрировать так — с ростом доли ВИЭ растут системные расходы и если LCOE ВИЭ снижается с ростом их объемов, системный LCOE сначала падает, а начиная с какой-то доли сменяется ростом, причем рост этот ускоряется
Ускорение роста системного LCOE с ростом доли ВИЭ можно объяснять на довольно очевидных частностях (большая доля ВИЭ-энергии не принимается системой, как лишняя, падает КИУМ традиционной генерации, нужно строить все больше сетей и т.п.), но в целом можно это объяснить более общим образом: старая структура энергосистемы становится все менее оптимальной для ВИЭ и необходимо построить новую, оптимизированную уже на большую долю ВИЭ. Поскольку строительство это весьма дорого (речь может идти о нескольких годовых ВВП страны), то оно должно быть растянуто на десятилетия. И все эти десятилетия энергосистема будет работать в неоптимальном режиме, т.е. среднесрочный системный LCOE будет выше, чем долгосрочный. Это и хорошая и плохая новость для поклонников ВИЭ — с одной стороны, виден свет в конце туннеля (да и развитие технологий работает на уменьшение стоимости), с другой стороны сначала ВИЭ ждут мучительные десятилетия высоких затрат, которые смогут понести далеко не все страны.
Оценить размеры этих затрат можно сверху — например 10 ТВт*ч литий-ионных аккумуляторов обойдутся (по слегка перспективной стоимости) в триллион долларов, строительство трансконтинентальных ЛЭП в Европе масштаба 200 ГВт — еще в триллион долларов, строительство терраватта ветряков — еще в два триллиона и т.п.
Таким образом получается следующая градация: 10-20% ВИЭ-генерации сегодня могут позволить себе почти все страны, а южные и богатые или расположенные в уникальных местах — смогут позволить и большее по стоимости, равной или даже меньшей традиционной генерации.
Долю в 40-50%, если откинуть страны с преобладающей гидро или геотермальной генерацией смогут позволить себе страны богатые или расположенные уникально хорошо — сюда можно отнести Германию, Данию (которая уже имеет почти 50%), Великобританию, Калифорнию (считая ее отдельной страной), Техас а также такие страны, как Саудовская Аравия, ОАЭ, Кувейт и прочие заливные монархии.
Дальнейшее увеличение доли ВИЭ в этих странах потребует кардинальной перестройки сетей и затянется весьма надолго, уходя за горизонт достоверного инерциального прогнозирования.
У: Ну хорошо, ладно, все как-то очень запутанно, но какие перспективы у ВИЭ? Победят ли они все остальные источники или нет?
О: Вопрос требует знания будущего, которым я не обладаю. Но если посмотреть на прогнозы различных контор, то можно увидеть, что оптимисты (Bloomberg NEF) считают, что к 2050 году доля переменчивых ВИЭ достигнет 48% в электроэнергии (примерно 24% в первичной), а пессимисты (British Petroleum), что ~30%(15%) при сегодняшней доле в ~10% в производстве электроэнергии и около 4,5% в производстве первичной энергии.
Прогноз Блумберг относится к производству электроэнергии (40-50% от общего потребления первичной энергии, доля будет расти)
Прогноз BP охватывает потребление первичной энергии, поэтому доля ВИЭ тут выглядит меньше и разбит на несколько сценариев.
На мой взгляд эти инерциальные, компромиссные прогнозы можно смело выкидывать на помойку — во всяком случае ту гладкую линию, что нарисована между сегодня и 2050 годом. Развитие ВИЭ будет определяться множеством факторов — появятся ли новые дешевые аккумуляторы (при цене 50$ за киловатт*час аккумулятора круглосуточная однодневная цена солнца сравняется с газом/углем в большинстве стран мира), нарисуется ли “конец углеводородов” или новые вещи, типа сланцев/глубоководной нефти, или глобальное потепление станет слишком очевидным, чтобы спускать его на тормозах… В другую сторону может сыграть потеря популярности “зеленой” тематики, усталость избирателей от расходов на “энергоповорот”, экономические трудности, стагнация потребления энергии.
Еще один прогноз по аккумуляторам от BNEF — 1291 ГВт(*ч?) аккумуляторов установлено к 2050 году, из них 40% локально в домах с СБ, 70$ за киловатт*час батарейного модуля (сегодня эта цена около 200$).
В конце концов, история знает множество неоправдавшихся прогнозов по энергетики — например прогнозы по развития атомной энергетики 60х разошлись с действительностью примерно десятикратно, или прогнозы 15-летней давности по развития ВИЭ в Испании к 2020 — в два раза.
Единственное, что можно предсказать — до 2050 года в мире точно не наступит ситуация абсолютного доминирования ВИЭ, хотя Bloomberg NEF для ВИЭ + гидро дает прогноз в 64% от общего производства электроэнергии (что соотвествует примерно 30-32% от первичного производства — сегодня примерно такие равные доли занимают уголь, газ и нефть). Лишь к концу 21 века инерционные прогнозы дают почти полный переход на ВИЭ, но совершенно невозможно предсказать вероятность, что так и будет.
У: А что с технологическим прорывом, новыми солнечными панелями или супераккумуляторами — какие перспективы тут? Может что-то есть на горизонте?
О: На поиск инноваций в области ВИЭ и хранения электроэнергии в последние 10-15 лет брошены очень нешуточные финансовые и людские ресурсы. Однако и конкуренция среди научных групп на этом большом поле крайне жестокая. Группы вынуждены пиарить свои находки, поэтому каждую неделю можно услышать про очередной прорыв в области аккумуляторов или чуть реже — в области ВИЭ-генерации.
Развитие литий-ионных аккумуляторов можно проиллюстрировать ростом удельной энергоемкости (Вт*ч на килограмм). Хотя точки зафитены экспонентой, прогнозный прямоугольник скорее говорит о непрорывном росте к 2030 году (в 1,66 раза). Хотя удельная энергоемкость не связана на прямую со стоимостью, она на нее влияет — меньше материалов на кВт*ч — меньше цена.
Однако беспристрастная статистика показывает, что количество патентов, выдаваемых на этом поле, снижается после пика в 2015 году. Доминирующее положение поликристаллических кремниевых СБ на рынке сегодня (в то время, как 10 лет назад равные доли были у 4-5 разных технологий) и 2-3 очень схожих конструктивных типов ветряков намекает, что технологическая консолидация ВИЭ закончена. Это, в свою очередь, означает, что в лабораториях пока не были найдены варианты, которые обещали бы прорыв с нынешнего уровня, и основные производители переключились с поисковых исследований на оптимизирующие, где сложнее получить новый патент.
Здесь играет еще один фактор. Много лет в цене, например, солнечного электричества, доминировала стоимость полупроводниковой панели. Однако в годы бума эта стоимость настолько упала, что доля «полупроводниковой части» упала до <50% от общей стоимости СЭС. Дальнейшее снижение цены потеряло былую силу, и не оказывает такой эффект на LCOE, а значит уже не настолько востребована рынком.
2018 год в этом графике — прогноз, который пока не оправдывается, цена застыла на уровне 16-17 года, что тоже можно считать важным моментом в развитии технологии
Значит ли это, что теперь нас ждет унылая эволюция, когда 10% улучшения эффективности за 10 лет считают суперкрутым результатом? Такая ситуация вероятна. Однако, в отличии от гражданской авиации, остается шанс на то, что «выстрелит» какая-то новая технология. Например, казалось бы снижение цены панелей в 10 раз не имеет смысла для LCOE? Но это означает сильное упрощение вопроса аккумулирования и балансировки — теперь за те же деньги можно будет установить громадный избыток панелей, которые просто не будут работать летом и при этом выдавать достаточную мощность зимой.
Будущее не известно, но физика/инженерия твердого тела пока еще достаточно регулярно преподносит сюрпризы, поэтому сбрасывать этот вариант со счетов рано. Единственное, что можно сказать — даже если такая революция произойдет, она скажется на мировой траектории внедрения ВИЭ не раньше, чем через 10 лет, а полностью перевернет все прогнозы лет через 15-20.
Если брать аккумуляторные технологии — то здесь баланс, наоборот, смещен в пользу вероятности революционных сдвигов, т. к. здесь есть сразу множество перспективных направлений развития и большой разрыв между теоретическими возможностями лития и реальностью. В обозримом будущем вполне возможен неплохой удельный рост характеристик аккумуляторов. Также вероятно снижение стоимости киловатт*часа, что сильно расширяет область конкурентоспособности ВИЭ.
Резюмируя, можно сказать, что наступление ВИЭ-генерации продолжится в ближайшие десятилетия то большим, то меньшим темпом и этот вид генерации с каждым годом будет становится все более конкурентоспособным и конкурирующим. В то же время, можно ожидать, что экспоненциальный рост установленной мощности уже в ближайшее десятилетие перейдет в линейный из-за замедления технического и экономического прогресса возобновляемых источников энергии, поэтому прогнозы середины века, сделанные на базе экстраполяции экспоненты скорее всего будут провалены.
Комментарии (158)
tersuren
09.07.2018 04:05Тут не учитывается еще смена характера потребления. К примеру — Карибы. Самая большая статья расходов энергии тут это кондиционирование. И оно, естественно, очень нелинейно. Однако зависит потребление тут в точности от того же, от чего зависит выработка солнечными панелями. От солнца. И если сейчас, при 12-14 центах за кв/ч, население не зверствует, то при своей панели — гуляй не хочу. Я, конечно, взял одиозный пример. Но суть все равно в том, что если цена на энергию начнет плавать от погоды, то и потребление начнет как-то приспосабливаться.
Rusli
09.07.2018 05:28+1Да, это можно назвать эластичностью спроса. Приспособиться можно очень сильно, вплоть до того, что построить завод по выплавке алюминия, который бы работал только летом. В течении суток то же самое, некуда девать энергию днем, ну так опресняйте морскую воду, пресная вода никогда лишней не будет.
Garbus
09.07.2018 07:32Еще где-то проскакивало упоминание о синтезе топлива из углекислого газа. Правда тишина указывает на малую вероятность подобного в ближайшем будущем. А ведь в теории неплохой способ аккумулирования.
tnenergy Автор
09.07.2018 10:46Все эти проекты «ставим энергоемкое производство, которое работает на пиках ВИЭ» упираются в CAPEX этого производства. В стоимости алюминия значительную часть затрат составляет стоимость завода по его производству, и если этот завод будет работать не 24/7 а несколько часов в сутки, то себестоимость металла сильно вырастет.
Т.е. пока все эти идеи остаются идеями, т.к. нет нормального компенсирующего механизма.Garbus
09.07.2018 10:58Кто же спорит. Варианты наверняка есть, а то что далеко не каждое энергоёмкое производство позволит делать перерывы в работе, это уже детали.
Вопрос в том, что пока нет стабильных «избытков» дешевой энергии, никто и не будет строить конкретно под них.andrey_gavrilov
10.07.2018 08:33то, что вам сказали выше, означает, что дело не в «стабильности избытков», а в том, что оно не 24х7 — если у вас высокий CAPEX, и энергия все-таки не бесплатна (а на избытках она тоже цену иметь будет), то в широком диапазоне параметров (CAPEX, и цена энергии избытков и цена энергии стабильных альтернатив) ставить мощности «при ВИЭ» просто экономически бессмысленно будет.
Производства у стабильного 24х7х52 источника будут выгоднее — они быстрее кредит за CAPEX будут отдавать.Belking
10.07.2018 09:01>> Производства у стабильного 24х7х52 источника будут выгоднее — они быстрее кредит за CAPEX будут отдавать.
Столкнулся недавно с сельским хозяйством, где подобный вариант работы практически невозможен. Сильный ветер или дождь и уже не получится выпустить на поле опрыскиватель. Зимой и вовсе все комбайны стоят. Разве им солнечная энергия при переходе на электротрактор* не вписывается в циклы?
То же самое касательно свекольных заводов — они же только 4 месяца работают: сентябрь, октябрь, ноябрь и декабрь. Поставить панели на нужный градус — разве не вариант? Мне кажется есть и другие производства, в которых это может быть встроено, не все одним 24х7х52 работает.
* — я, конечно, с ними не сталкивался, и прекрасно понимаю, что для крупных хозяйств с тысячами и десятками тысяч гектар они только до места работы даже со 100 кВт*ч заряда весь его израсходуют добираясь, но для фермерских хозяйств — чем не вариант?andrey_gavrilov
11.07.2018 00:15То же самое касательно свекольных заводов — они же только 4 месяца работают: сентябрь, октябрь, ноябрь и декабрь. Поставить панели на нужный градус — разве не вариант? Мне кажется есть и другие производства, в которых это может быть встроено, не все одним 24х7х52 работает.
— в посте даже график есть, почему это не вариант (в широтах, где именно такая периодичность):
Столкнулся недавно с сельским хозяйством, где подобный вариант работы практически невозможен. Сильный ветер или дождь и уже не получится выпустить на поле опрыскиватель. Зимой и вовсе все комбайны стоят. Разве им солнечная энергия при переходе на электротрактор* не вписывается в циклы?
— есть прекрасные flow диаграммы, в которых показывается (кроме всего прочего), сколько в современном мире (по странам, т.к. диаграммы — по странам) первичной энергии идет на это самое сельское хозяйство. С гулькин хер, если вам лень самому искать и разбираться.
В остальном же, — в страду техника работает сутками, помните знаменитое «Ночь работе не помеха»?
Оно именно оттуда!
Belking
11.07.2018 10:59>> в посте даже график есть, почему это не вариант (в широтах, где именно такая периодичность):
Насколько я знаю, это частично можно скомпенсировать наклоном панелей. Даже спросил — «Поставить панели на нужный градус — разве не вариант?».
В любом случае, весь мой комментарий был о том же, хоть и также как и предыдущие, не с самыми удачными примерами:
«Для этого оно, к примеру, должно по потребностям в энергии с этими излишками совпадать. Или ему должно быть пофиг, или почти пофиг, когда работать.»
Не уходя далеко от сельского хозяйства, осмелюсь предложить элеваторные комплексы. При хранении (круглогодичный цикл), там стоит обратный вопрос — как охладить зерно внутри, чтобы оно не начало прорастать (-> нагреваться -> создавать опасность пожара). Подработка — чисто электричество, сушка — да, в основном на газу, но есть ведь и инфракрасная.Igor_O
11.07.2018 11:31Насколько я знаю, это частично можно скомпенсировать наклоном панелей. Даже спросил — «Поставить панели на нужный градус — разве не вариант?»
Открою вам страшную тайну.Только никому не говорите!Панели по умолчанию ставят под нужным градусом. И есть глубоко засекреченные сайты (нужно гуглить уметь!), на которых есть таблицы с оптимальными углами установки на максимум зимней выработки, максимум летней выработки, на максимум выработки по году. (А местами еще ставят опыты с корректировкой угла по месяцам и со встраиванием сервоприводов, которые панели в сторону солнца крутят в течение суток. Но по факту сервоприводы и работа по корректировке угла наклона пока не окупаются.)
Garbus
10.07.2018 20:30Ну сейчас гадать можно о многом. Какой разброс цен на энергию, какое производство? Вдруг что-то такое, где работа 24 часа в сутки невыгодна?
В результате — сети еще нет, когда будет неясно, про цены вообще у астрологов можно спрашивать. Как тут сделать уверенные выводы?andrey_gavrilov
11.07.2018 00:02обожечки, ну давайте я вас научу:
например, построив модель.
Из нее:
1) подставив в нее известные параметры (цена ВИЭ, цена альтернатив (гидо, а, кое-где и уголь), цена CAPEX, предполагаемые КИУМ производства), — вы получите оценку разницы цены продукции в традиционном и в вашем «альтернативном использовании» для них.
2) можете фиксировать любые значения, и давать для них оценки.
Сейчас более чем уверено можно говорить, что алюминий так производить — маниловщина чистейшей воды. Впрочем, это практически к любому производству относится сейчас, банально потому, что [стабильная] гидроэнергия (во «вкусных» местах) банально дешевле за МВт*ч будет. Никаких гаданий. Если этот простой вывод для вас сложности представляет, то вам здесь будет трудно.
_______
Вообще, товарищи Маниловы, мечтающие о таких производствах, должны понимать требования к ним. В случае «всемирной 100%-й ВИЭ-зации» это не может быть производством условного «дефлопе», — нет, это должно быть то, на что будет спрос в объемах производства, диктуемых объемами излишков энергии при балансировке ВИЭ. А это, мягко говоря, очень дохрена может быть.Garbus
11.07.2018 03:43Да что же вы всё про алюминий, вроде сразу говорил — не слишком удачный вариант.
А уж «мечтающие о производствах» это исключительно Ваши фантазии. Я говорил только о допущении — возможно что-то будет, через пару-тройку десятков лет. И то, в самом оптимистичном варианте развития генерации.andrey_gavrilov
11.07.2018 04:48давайте вы сейчас извинитесь, а впредь, в разговорах со мной тысячу раз подумаете, прежде чем меня в фантазиях о вас, эгоцентристике, обвинить. И даже если не додумаетесь, где вы косячите — все равно не станете такой х-ни писать (потому, что то, что вы не найдете своего косяка, не означает, что его нет), Ok? Ну и факультативно — «научитесь в понимание текстов», и децентрируетесь.
Кроме Вас, Вами Любимого [Эгоцентриста] полно другихклоунов, как раз «мечтающих [о таки] производствах».
Дальше ни ваш эгоцентризм, ни эту «гуманитарщину головного мозга» («веревка есть вервие простое» etc) в вашем исполнении я терпеть не намерен.
Пока недиспетчеризируемая(/ованная) ВИЭ-энергия дороже, чем диспетчеризируемая энергия ГЭС, все производства с CAPEX > 0, а тем более c CAPEX >> 0 будет невыгодно (в сравнении с альтернативой «поставить у ГЭС») использовать для утилизации избытков ВИЭ-энергии. Не уверен, что более сложные материи, которые возникают в ситуации «недиспетчеризируемая(/ованная) ВИЭ-энергия дешевле, чем диспетчеризируемая энергия ГЭС», вы будете способны воспринять, поэтому на этом (за исключением принятия ваших извинений) мы этот разговор и закончим.Garbus
11.07.2018 11:27Чудесный ответ, основанный полностью на предположениях.
1. «Маниловщина и мечты» — кто первый начал переходить на отвлеченные темы, додумывая чужие о чужих заключениях?
2. Я писал «Вопрос в том, что пока нет стабильных «избытков» дешевой энергии, никто и не будет строить конкретно под них.» Ни одного заумного рассуждения о теоретическом соотношении цен и необходимости подобных производств в прогнозе на десятилетия. Так что не надо мне приписывать то, чего не было.Igor_O
11.07.2018 11:472. Пока в среднем выгоднее построить «стабильные избытки дешевой энергии» для обеспечения эффективной работы энергоемкого производства. Например, Саяно-Шушенская ГЭС строилась для обеспечения выпуска алюминия в Саяногорске и работы нескольких других крупных перерабатывающих предприятий в окрестностях. Правда, формально, это ГЭС и, следовательно, ВИЭ…
Garbus
11.07.2018 12:57ГЭС штука сложная. Хорошо когда можно поставить недалеко от места переработки, или не придется передавать избытки энергии на большое расстояние, чтоб загрузить её на 100%. А солнечные и ветряные вроде как и ставят там, где ГЭС не получается. Всё же «вниз» масштабируются они гибче, да и ограничения по максимальному расходу воды заменяются на доступные площади.
tnenergy Автор
09.07.2018 09:55Это довольно тонкие моменты уже пошли, текст и так громадный. Но да, кондиционирование смещает утренний пик, превращая его в дневной и улучшает сочетаемость солнечной генерации и потребления.
old_bear
09.07.2018 10:41IMHO, надо в таких странах субсидировать гражданам, пусть частично, покупку энерго-эффективных систем кондиционирования сразу в комплекте с панелями и преобразователями. И крупные офисные предприятия простимулировать в этом направлении. Не исключено, что тогда проблема «кондиционерного» пика потребления будет решена непосредственно на месте этого самого потребления.
andrey_gavrilov
10.07.2018 08:28НЯП, этот пик потребления не полностью покрывается пиком генерации в близких к экватору с странах, например, во второй половине дня он смещен правее пика генерации.
Bedal
09.07.2018 08:39ВИЭ генерация, например, солнечная, не имеет инерции, однако имеет возможность синтезировать необходимую сети частоту, сопротивление источника (т.е. отдаваемый ток) и реактивные характеристики.
Увы, это всё очень дорого стоит. Ставить компенсаторы реактивной мощности при каждой установке очень дорого, а делать очень большие станции неудобно. Но см. примечание в конце коммента.
Современные ветрогенераторы, кроме того, могут использовать инерцию ротора ветротурбины для синтеза необходимой инерции сети, хотя пока эта техника широко не применяется.
Увы, не работает, потому что ветрогенераторы не могут быть подключены в сеть «напрямую», через трансформатор. Фактически, они подключаются через инверторы с искусственной синусоидой на выходе. Иные варианты, похожие на упомянутое, есть, конечно — но они создают больше проблем, чем решений.
Примечание: следует понимать, что богатые страны (а ветросолнечную энергетику в заметных масштабах развивают именно они) просто имеют много денег, так что дорогие решения вполне могут применяться. Вот, та же Германия получила очень дорогую энергетику — но, покуда население поддерживает этот тренд и платит по повышенным тарифам, это вовсе не проблема. В штатах с их очень большой долей угольной генерации (даже снизившись в полтора раза, она всё ещё очень велика) ветросолнце, по утверждениям американских коллег, требуется самим энергетическим компаниям для сохранения лица.
Ещё раз: денег хватает, стоимость не является останавливающим фактором — и, пока эта ситуация сохраняется, ветросолнечная генерация будет развиваться.
Из заметных проблем в этой области чуть ли не главной является эксплуатационная стоимость. В первую очередь это относится к ветропаркам. Когда восторги затихли, тарифы подняты — хочется получать больше прибыли. Но коррозия на шельфовых установках (сухопутные всегда будут составлять малую долю) поднимает стоимость обслуживания во много раз, стоимость работ на высотах за сто метров очень велика. И, что делать с отказавшими или устаревшими ветряками — толком не ясно. Сейчас, пока есть возможность, их просто оставляют стоять. Но очевидно, что это счастье когда-нибудь (и скоро) кончится.idiv
09.07.2018 15:39Увы, это всё очень дорого стоит. Ставить компенсаторы реактивной мощности при каждой установке очень дорого, а делать очень большие станции неудобно.
ЕМНИП, то новые инверторы способны выдавать мощность с требуемым количество электрической энергии. Причем даже те, что имеют небольшую мощность.
Увы, не работает, потому что ветрогенераторы не могут быть подключены в сеть «напрямую», через трансформатор. Фактически, они подключаются через инверторы с искусственной синусоидой на выходе. Иные варианты, похожие на упомянутое, есть, конечно — но они создают больше проблем, чем решений.
Подавляющее большинство подключено к сети напрямую. Есть три варианта подключения ветрогенератора к сети — напрямую, через инвертор и комбинированная схема (т.н. датская схема, double fed induction generator). Первый и последний занимает под 90% рынка со значительным перевесом последнего.Bedal
09.07.2018 17:35Ессно, я упростил картину. Те, что «напрямую» — в большинстве асинхронные и, как и положено асинхронникам, могут «опрокидываться». Если учесть их малые запасы относительно сети, то риск опрокидывания не мал. А это эффект неприятный — потеря генерации как раз тогда, когда она больше всего нужна.
Большинство же работает через вставку постоянного тока с генерацией синтетической синусоиды на выходе. «Датский» вариант в этом смысле (по устойчивости) не сильно отличается, главная его выгода — меньшие потери мощности на управление.
К ротору и переменный ток, и со статора снимается. Тоже инвертирование, нужна меньше
Ну и есть синхронные на постоянных магнитах, тоже особ статья, но — тоже через постоянный ток преобразование идёт.
Что касается современных инверторов, то ёмкости там, безусловно, есть, хотя и много меньшие, чем, скажем, у СТК. Они, ёмкости, входят в саму схему инвертора и как отдельное устройство не видны.
В целом построение ветропарка всё же заметно выгоднее одиночек, впрочем, это (особенно на суше) сильно зависит от конкретной конфигурации и стоимости земли.
Под конец объяснюсь, почему упрощал: потому что писал больше про то, что а) это всё равно дорого и б) дороговизна не очень волнует тех, кто реализует программы по внедрению.
kinall
09.07.2018 08:51Глаз зацепился за фразу «до доли переменчивых ВИЭ в 10-20% затраты покрываются заложенными компенсаторными механизмами энергосетей, поэтому незаметны». Всё бы ничего, но этим самые механизмы были заложены для реакции на уже имеющиеся факторы риска, и если весь этот резерв будет выбран для компенсации работы ВИЭ, то для" обычных" факторов риска уже ничего не останется — при этом сами они никуда не денутся.
Это всё равно как поставить на автомобиль бронированный кузов, не меняя подвеску — ну а что, в запас по грузоподъёмности же вписались.
tgz
09.07.2018 10:25Такая то хуцпа… Австралия передает привет. График стоимость киловатта сами найдете.
Производитель алюминия Tomago был вынужден трижды останавливать свои плавильные линии из-за нехватки энергии в штате Новый Южный Уэльс.
Босс Tomago, г-н Хауэлл, сказал, что Австралия «находится в кризисной точке с нашей энергетической системой».
«Это не лето с большим спросом. Это вероятное будущее нашей энергетической сети, поскольку когда-то надежные генераторы базовых нагрузок выходят из [NEM] и в основном заменяются прерывистыми ветровыми и солнечными проектами», — сказал г-н Хауэлл.tnenergy Автор
09.07.2018 10:43И причем тут Австралия? У нее и сегодня доля проникновения ВИЭ — меньше 20%, а «график киловатта» зашкаливал когда вообще никаких ВИЭ не было.
tgz
09.07.2018 11:43При том, что будет как в Австралии, если «зеленым бесам» не дать хорошего подсрачника. В Европе ВИЭ стремится к нулю сразу же как отменяют субсидии. А у нас климат то пожестче будет.
exce1
09.07.2018 10:39Зачем запасать энергию на зиму, если распределение нагрузки «день-ночь» нормально обрабатываются уже сегодня? Такой колоссальный объём энергии и хранить то будет опасно! Достаточно иметь аккумуляторы емкостью на 1/2 дня, сглаживая пики в режиме «солнечно-пасмурно» или «ветренно-штиль». Ночью аккумуляторы будут дополнительно подзаряжаться, ещё больше сглаживая нагрузку. Альтернативная энергетика — не утопия. Проблема в том, что мы пытаемся нишевые способы сделать массовыми. У солнечной энергетики есть определённая ниша, которую она и займёт. Со временем. Точно так же, как и ветро-энергетика. Уверен, действительно прорывные способы генерации электричества просто ещё не открыты!
tnenergy Автор
09.07.2018 10:41Затем, что зимой у вас может наступить ситуация, когда ВИЭ 2 недели вырабатывают несколько процентов от потребления (такие ситуации уже несколько раз складывались в реальной генерации Великобритании и Германии). Нужно либо иметь бэкап из газовых/угольных электростанций, либо аккумулировать пики производства ВИЭ.
alexeykuzmin0
09.07.2018 14:44Либо с другого полушария энергию гнать
old_bear
09.07.2018 17:57Как представлю себе аналог «Дружбы», только электрический и не через Украину, а через страны ЛА и ЦА, так сразу дух захватывает в предвкушении сериалов с закручиванием электрического вентиля…
Это я к тому, что при нынешнем варианте мироустройства, транс-экваториальные ЛЭП невозможны по чисто политическим соображениям.BugM
09.07.2018 18:41Они уже отлично работают во всем мире. Никаких проблем. Понятно что с Северной Кореей ничего не будет. В нормальных странах проблем нет.
old_bear
09.07.2018 18:52Причём тут любая из Корей? Попробуйте найти на карте сухопутные маршруты для прокладки ЛЭП между северным и южным полушариями.
BugM
09.07.2018 22:07Сверхпроводящие (а другие нет смысла строить на таких расстояниях) линии пока на этапе технологических образцов. Какими они будут в промышленности пока не особо понятно. Я вполне допускаю что будет смысл их делать подводными. Все равно трубу прокладывать.
old_bear
09.07.2018 22:29+1Подводные крио-линии в трубах? Месье знает толк. Мне как-то в голову не приходил такой вариант.
AlekseyHabr
09.07.2018 10:39Пару лет назад увлекался вопросом экопоселений России. Так вот, изначально они строились вдали от цивилизации на возобновляемых источниках энергии (солнечная + ветренная виды). Но проанализировав все проблемы, сейчас они массово отказываются от возобновляемой энергии и подают заявки на подключение к центральному энергоснабжению.
old_bear
09.07.2018 10:50Я подозреваю, что энтузиасты этих экопоселений первоначально заблуждаются на тему эксплуатационных расходов. Не обязательно в денежном эквиваленте, скорее речь идёт о необходимости постоянно уделять время обслуживанию системы и обладать достаточной для этого квалификацией. В итоге, с позиции «я вольный поэт в экологической глубинке и не хочу думать о земном», конечно предпочтительнее провести провод и думать «о земном» только в моменты аварий в энергосистеме, которые неизвестно когда наступят.
AlekseyHabr
09.07.2018 11:17Они прогадали с денежными и экологическими расходами: оказалось, что постоянно надо утилизировать аккумуляторы, которые неплохо стоят + наносят существенный вред окружающей среде. С технической точки зрения этот вопрос у них уже реализован, но даже при наличии существующей базы они решили отказаться от этого подхода.
У них основная «чудинка» в том, что столбы с проводами портили внешний вид их нетронутых уголков, так что кое- где пробивают вопрос подземного размещения энергетических кабелей.old_bear
09.07.2018 11:26Что же там за аккумуляторы такие были, что их нужно «постоянно» утилизировать? Для панцирников с рекуперацией заявлено 6-10 лет службы в цикле, например.
AlekseyHabr
09.07.2018 12:01Не знаю, что такое «панцирники», но они писали, что уже после одного- двух лет службы емкость аккумуляторов падала в два раза… Так что кто- то продавал старые и перепокупал себе новые, а кто-то скупал старые и соединяли их в цепи (что занимало много места).
old_bear
09.07.2018 12:15Если аккумуляторы убились за 2 года цикла, то это явно были самые дешёвые необслуживаемые AGM-ы. Что говорит либо о совершенной технической неграмотности тех, кто это покупал и/или устанавливал, либо о желании «сэкономить», которое для систем с циклическим зарядом/разрядом всегда заканчивается плохо.
«Панцирники» — это тяговые кислотные малообслуживаемые панцирные аккумуляторные батареи. Можно и просто тяговые обслуживаемые, но никак не AGM, который для циклического режима не предназначен от слова «совсем».Igor_O
09.07.2018 15:05Нут тут как ни обзывай, а свинцово-кислотная технология обеспечивает 300 ± 50 циклов полного разряда (год) или 1000-1500 циклов 30% разряда (5 лет эксплуатации). Но это нужно по емкости батарей перезаложиться в три раза. И мощность ВИЭ на заряд иметь с большим запасом — свинцово-кислотные батареи недозаряд переносят хуже, чем перезаряд. Можно поставить в несколько раз более дорогие литий-ионные, которым декларируется 25 лет срок службы. Но тут опять — циклов разряда они выдерживают ту же 1000 с копейками. 3-5 лет эксплуатации и смерть по превышению циклов…
А AGM в циклическом режиме работает в общем и целом не хуже других вариантов свинцово-кислотной технологии. Просто AGM дороже тяговых той же номинальной емкости, зато лучше переносит длительную жизнь в буферном режиме.BugM
09.07.2018 15:13Тесла. 270.000 километров. Если считать по 300 километров на одной зарядке это 900 циклов. 91% от емкости осталось.
Тысяча с копейками было в прошлом веке. Нынче батареи стали почти бессмертными. Вопрос только в цене за киловатт час. О количестве циклов можно не беспокоиться.Gryphon88
09.07.2018 15:20В тесле литий, а со свинцом цифры правильные.
BugM
09.07.2018 15:21У него про литий тоже 1000 циклов написано. Что в корне неверно.
idiv
09.07.2018 15:42Смотря о каких циклах речь. Там нелинейная зависимость от глубины разряда и тока разряда. Можно и за 1000 за 5 лет привести в негодность.
BugM
09.07.2018 15:45Тесла. Автомобиль. Обычная эксплуатация батареи в каком-то удобном пользователю режиме. Оптимальность обеспечивается только контроллером в меру его сил. Убить не получилось.
idiv
09.07.2018 15:58Обычная эксплуатация батареи в каком-то удобном пользователю режиме.
Как ниже отметили — нужно оговаривать глубину разряда (DoD) и степень заряда (SoC). Контроллер следит, чтобы не было перезаряда и вообще за режимом работы, а вот заряжает водитель на 80% или 100%, ездит с SoC 100%-0%-100% или 80%-30%-80% — он не решает.Igor_O
09.07.2018 16:10SoC 100%-0%-100% или 80%-30%-80% — он не решает.
Как раз очень даже решает. Просто контроллер на новой батарее 100% заряда покажет при 80%, а 0% заряда покажет при 30%…idiv
09.07.2018 16:36Как контроллер за меня решит, если я буду заряжать 80%-30%-80%? Заставит меня, что ли, делать 100%-50%-100%?
И цифры, которые показываются пользователю — это уже не контроллер (я про Battery Management System), это обработанная информация, полученная от него.Igor_O
09.07.2018 18:58Вам никто не даст увидеть, до какого реального уровня зарядилась батарея, когда показали 100% заряда и до какого уровня разрядилась, когда показали 0%. Большинство красиво работающих систем на литий-ионе даже не имеют места, куда бы можно было бы залезть инструментом, чтобы померить токи-напряжения на батареях.
И если вы будете заряжать 80-30-80, то по факту это будет что-то типа 70-40-70 реальных процентов реальной емкости на новой батарее.idiv
11.07.2018 10:43И это будет означать гораздо меньший износ, чем 100-0-100 (который в реальности будет, допустим, 80-20-80), так как при 30% и 60% DoD разница в перекачанной энергии будет где-то в 4-5 раз больше.
old_bear
09.07.2018 15:46Глубина разряда всегда оговаривается, т.к. это ключевая цифра. Обычно речь идёт про 80%, реже про 50% или 30%. А неконтролируемый разряд аккумулятора — это признак поломанного контроллера системы, нет смысла рассматривать этот случай применительно к обычной эксплуатации.
BugM
09.07.2018 15:52Ну так я и говорю. Правильно сделанная литий ионная батарея почти бессмертная. 10к циклов или около того.
Меньше может быть или у неправильно сделанных или у тех которые пошли на поводу у маркетологов, типа толщина не более 3 миллиметров.Igor_O
09.07.2018 15:57Найдите, пожалуйста, спецификацию от производителя с указанием 10к циклов для какого-нибудь режима эксплуатации любого аккумулятора с любой химией. Ну ладно. Не обязательно 10к. Хотя бы 5000 циклов, но именно спека от производителя чтобы.
BugM
09.07.2018 16:02Тесла. 192.000 километров гарантия на батарею. 70% гарантированный остаток емкости.
В реальности батарея оказалась еще более живучей.
До 5000 циклов еще массово накатать не успели, но тенденция такая что накатают без каких-либо проблем. Половина емкости точно останется к 5000 циклам.Igor_O
09.07.2018 16:07Еще раз. Медленно.
спецификацию от производителя
Именно производителя аккумуляторов. Самих ячеек. Не в составе продукта, а просто отдельно. Ну не знаю, спецификацию 18650 элемента той же Теслы. Но чтобы там было написано 10к циклов.BugM
09.07.2018 16:13PowerWall 2700 циклов в любом режиме. 70% остаточная емкость. Есть сомнения что они 5000 протянут при 50% остаточной емкости?
Igor_O
09.07.2018 16:23Еще раз. Продукт наружу может выдать и миллион циклов. Возьмут батарею 10000 Ач, заявят для нее 10 Ач. Дальше БМСом зарулить, чтобы больше 10 Ач наружу не отдавать.
Так что, еще раз. Спецификация ячейки внутри этой PowerWall есть? Сколько в этой спецификации циклов заявлено?BugM
09.07.2018 16:29Есть готовый продукт. Батарея PowerWall. На него есть гарантия. Гарантия покрывает 2700 циклов при 70% остаточной емкости. Что вам еще нужно? Пусть там хоть чертики внутри электричество сохраняют. Какая разница? Надежность гораздо больше чем нужна для любого адекватного использования. Даже при ежедневном полном заряде-разряде хватит на 7 лет. Куда уж больше то?
Igor_O
09.07.2018 16:36Еще раз. Я вам могу изготовить готовый продукт, который наружу выдаст любое наперед заданное вами количество циклов разряда с гарантией. (сколько он будет потреблять на подзаряд и сколько контейнеров займет — это другой вопрос, но хотите триллион циклов заряд-разряд? Я сделаю! Но только не удивляйтесь ценнику на систему емкостью 10 Ач, предоплата 50%, и внутрь не залезать...)
BugM
09.07.2018 16:40-1То есть вас ценник PowerWall не устраивает? Ну сделайте дешевле. Или походите по рынку найдите и купите дешевле. Это рыночная экономика.
Так и запишем современные батареи держат 2700 циклов с гарантией производителя, но стоят для Igor_O дорого.Igor_O
09.07.2018 18:45Или вы читать не умеете?.. Вы уперлись в хитрозамороченные технологии повышения количества циклов, используемые Тесла.
Про Теслу я уже писал. 1 заявляется емкость меньшая, чем номинальная емкость элементов внутри. Заряжаем не до 100%, разряжаем не до 0%. Этого достаточно, чтобы из номинальных реальных 500-700 циклов заряд-разряд получить дополнительно еще два раза по столько. Потом вторая хитрость — остаточная емкость — 70% от заявленного номинала. Это еще добавляет циклов. Третья хитрость — в экономике биржевых спекуляций — важно сейчас показать хорошие финансовые результаты. А когда через 2-3 года пойдет вал отказов и гарантийных случаев — привлечь дополнительное финансирование и поменять батарейки.
Плюс к тому, в объем PowerWall 2 помещается самсунговских литий-ионных батарей на… 18-20 кВт*ч, и остается место для инвертора и системы охлаждения… Упс, а Тесла заявляет 13.5 и обещает сохранение 70% емкости на конец эксплуатации. Что говорит о том, что циклы разряда в начале эксплуатации будут хорошо если до 40% емкости, а на конец эксплуатации будет остаток емкости меньше 50% от начальной. В таких условиях легко получить 2700 циклов и даже больше.
Так и запишем
BugM не смог найти литий-ионной ячейки с заявленным количеством циклов больше 1000 и вместо того, чтобы честно в этом признаться, начинает личные наезды.BugM
09.07.2018 22:10-1Маск жулик и всех обманывает. Где-то я это уже читал. И не один раз…
Какая разница как они внутри работают и устроены? Ну кроме как для общего образования. Пусть там чертики электричество по колобочкам разливают. И через 2700 циклов 30% чертиков умрет от усталости. Что это меняет для конечного потребителя? Есть батарея работающая 2700 циклов с 70% остаточной емкости. Производитель гарантирует и заменит/починит если что не так. Все точка.Igor_O
09.07.2018 23:16Вам — ни какой разницы. А мне время от времени нужно точно знать внутренние характеристики подобных систем. В том числе для расчёта пожарных рисков, т.к. батарейка с заявленными 13.5 кВт*ч при пожаре, внезапно, может выдать наружу 20 кВт*ч… И кто потом сидеть будет за неправильный выбор степени огнестойкости конструкций? Маск?
tnenergy Автор
09.07.2018 23:2220 кВт*ч возможно выдаст корпус повервола, если он сделан из какого-нибудь горючего пластика, типа ABS. И уж точно больше номинальной емкости литий-ионки.
Igor_O
09.07.2018 23:37Просто в объем батарейного отсека повервола входит больше двух самсунговских модулей по 9 кВт*ч. Для которых заявляется больше 5000 циклов разряд-заряд. На химии, которая обеспечивает 1-1.5 тысяч циклов… Т.е. тоже с чем-то химичат (и это не есть плохо! Имеют право обеспечивать потребности заказчика как им удобно!) Но… Это значит, что в поверволлах может быть запасено сильно больше энергии, чем показывают пользователю. А это, при пожаре, «чревато боком».
И это только один пример, зачем мне может быть нужна информация о внутреннем устройстве и реальной полной емкости батарей. А бывают и другие случаи.
Например. Система связи. Отключили электричество. У эксплуатации есть выбор — положить линию правительственной связи, или поменять батареи на год раньше. Что лучше? Иногда — лучше отключить автоматику отключения батарей по разряду, потерять год-другой жизни батарей, но обеспечить связь. Но… Хитрозамороченный литий ион не даёт такой возможности по умолчанию. Что производитель согласился отдать, то и отдадут. И ни ватт-секундой больше.BugM
10.07.2018 12:20ПоверВалл сертифицирован для установки внутри помещений. Он пожаробезопасен. Все сертификаты есть. Можно смело ставить и не париться.
Не бывает таких случаев. Они все продумываются заранее. И ставится генератор, который должен запуститься пока система работает от батарей в пределах их номинальных возможностей с учетом деградации.Igor_O
10.07.2018 13:09Не надо путать пожарную безопасность, пожарные риски и пожарную нагрузку. Это разные вещи. PowerWall может быть вообще никогда не сможет стать источником возгорания, но когда пожар уже возник — его необходимо учитывать при расчете пожарной нагрузки. И литий-ионная батарея — сейчас это серая зона в законодательстве, пока такие батареи слишком маленькие и не вносят значительного вклада в горение. Но когда речь идет о батарее в 10-20 кВт*ч — это уже совсем другая история.
Не бывает таких случаев.
Вы точно имеете какое-то отношение к IT?
«Ставится генератор». У генератора типичная статистика, что в среднем один раз из 250 генератор не запускается. На всякий случай, поясню, что 1 не запуск из 250 не значит, что 249 раз запустили, а 250-й не запустился. Это значит, что из 10000 одинаковых, обслуженных, заправленных генераторов в среднем при попытке запуска 40 не запустятся.
Именно по этому на объектах связи, кроме генератора, ставятся аккумуляторы минимум на 8 часов автономии. А на ответственных узлах можно встретить батареи и на 24 часа, и больше.
PS: Автомобили Tesla тоже все из себя сертифицированы и т.п. Но горят. Хоть и не очень часто. Но… Иногда горят.BugM
10.07.2018 13:27-1Еще раз медленно и по буквам. PowerWall сертифицирован для установки внутри помещений. Его можно и нужно просто повесить на стену и забыть. Он не влияет на пожары и не требует каких либо специальных противопожарных мер. Специальная организация это проверила и подписала документ. Все.
Тогда ставится второй генератор. И если не запускается первый, то запускается второй. Никто никогда не проектирует системы для работы за пределами параметров описанных производителем.
Любой автомобиль иногда горит. Это нормально.Igor_O
10.07.2018 14:22+1Еще раз. Медленно. Есть линолеум. Сертифицированный для использования в жилых и офисных помещениях. Не горючий, не дымящий и т.п. Но! При расчете пожарных рисков и пожарной нагрузки линолеум — это ~20 МДж/кг пожарной нагрузки (в зависимости от типа и материала может быть больше или меньше).
То же самое и со всем остальным, что есть в помещении. Оно в принципе может выделить тепло в случае пожара? Да? Значит мы обязаны это учесть в расчете пожарной нагрузки и пожарных рисков. Железобетон, кирпич, гипсокартон — считаются не горючими. Пластик (любой!!!) — от 30 МДж/кг. В том числе и негорючая изоляция кабелей. И есть разъяснение от профильного института, что по тестам теплота сгорания «негорючей» изоляции кабелей — пренебрежимо мало отличается от теплоты сгорания горючей изоляции.
Так что, весь пластик корпуса, печатные платы внутри, аккумуляторные батареи при расчете пожарной нагрузки мы должны учесть. В том числе и в насквозь сертифицированном PowerWall.
Никто никогда не проектирует системы для работы за пределами параметров описанных производителем.
Вы живете на какой-то другой планете. Если не запускается первый ДГУ — вероятность не запуска второго — в разы выше обычного, т.к. вероятность, что в оба при обслуживании попали фильтры/запчасти из одной партии с одинаковым браком. А правительственная связь или выделенка от банка на биржу и в центробанк — должна работать. И там ни кого не будет волновать, как ты резервировал дизеля, если связь упала. А вот то, что положенных 8 часов от батарей у тебя нет — вот за это получишь по полной программе.BugM
11.07.2018 12:25-1Снова пишу медленно и понятно. Есть готовое продающееся на рынке устройство PowerWall. С указанными параметрами. Параметры великолепны и заставляют всех скептиков тихо плакать в углу.
Вы хотите никому ненужную цифру для какого-то отчета. Небось по ГОСТу 65 года, чтобы прикрыться перед пожарным надзором. Сделайте как обычно, просто придумайте ее. Всем плевать. PowerWall безопасен и сертифицирован для работы внутри помещений. От придуманной наобум цифры никому плохо не будет.
Ну так я и говорю есть ТЗ. Батареи должны работать столько-то времени при такой-то нагрузке. Покупаем те которые удовлетворяют этому требованию и все хорошо. В случае PowerWall все цифры есть в документах. И деградация и емкость. Что там внутри для реализации проекта плевать.Igor_O
11.07.2018 12:45+1Еще раз внимательно перечитайте то, что я писал выше.
Очень внимательно.
Теперь еще раз.
Теперь сделайте паузу на часик и перечитайте еще раз. Все, что я писал выше. С начала. Не торопитесь. Вас уже никто не гонит. Вы сможете написать комментарий сюда и через месяц, и через год.
А теперь можно читать дальше:
В отличие от свинца, литий-ион при пожаре выдаст наружу всю запасенную в нем энергию плюс еще немного сверху. И тут очень большая разница — 20 кВт*ч батареи внутри или 13.
Пожарные сертификаты — здорово. Но когда (не если, а когда) случится пожар в здании с PowerWall — в очень многих странах поменяется очень много норм.MEG123
11.07.2018 12:57Забейте. Он просто не понимает вообще того, что вы пишете. Так как не понимает — делает вывод, что это несущественная ерунда (была-б существенная, он бы типа знал, а раз нет — значит ерунда полная). И объяснить не удастся, не хватает базовых инженерных знаний.
А когда сгорит очередной завод и журналисты переврав половину на пальцах объяснят обывателям, что столб пламени 100 метровый и сотни жертв были связаны с горением неучтённого лития — тут же проштудирует википедию и дальше будет числить себя экспертом в сетевых баталиях по пожарной нагрузке. А сейчас — увы никак.
BugM
11.07.2018 13:01Сертификаты, да и практика аварий, говорят что батареи от Теслы горят нестрашно. Иногда вообще не горят. Даже после аварий. Значит плевать что там на самом деле. Используемся указанные в документах возможности и не паримся.
Ага прям сразу поменяется. Батареи на испытаниях уже жгли. Все хорошо.
idiv
09.07.2018 16:00Я о циклах использования. Это разные ситуации — аккумулятор использовать с DoD 100%, 80% или 10%, в каждом случае количество циклов будет все больше с уменьшением глубины разряда.
MEG123
09.07.2018 16:09он ловко приводит частный случай одной конкретно взятой теслы натягивая и экстраполируя это на всё вокруг. Тесла же отличается тем, что там подхимичивают с ёмкостью, т.е. заявленного объёма в киловатт часах с неё снять не получается, видимо контроллер зажимает разряд, чтоб цикл был послабее и время жизни батареи подольше.
вот ниссан видимо так не химичит и там батарейки смело дохнут у активных юзеров.
Igor_O
09.07.2018 16:05Просто оставлю это здесь: Спецификация случайной LiFePO4 батарейки.
Ну или вот случайная 18650 батарейка неизвестной химии, но приличного производителя, емкостью 2500 мАч, здесь вообще грустные 200-300 циклов разряда… (4.2.3).
old_bear
09.07.2018 15:18свинцово-кислотная технология обеспечивает 300 ± 50 циклов полного разряда (год) или 1000-1500 циклов 30% разряда (5 лет эксплуатации)
У тяговых обслуживаемых обычно 1500 80%-ых циклов. Но если вы приведёте пруфы, что это враки, я с удовольствием их почитаю.
Можно поставить в несколько раз более дорогие литий-ионные, которым декларируется 25 лет срок службы. Но тут опять — циклов разряда они выдерживают ту же 1000 с копейками. 3-5 лет эксплуатации и смерть по превышению циклов…
Если речь пошла про дорогие, то у литий-железо фосфатных вариантов заявляется 5000 80%-ых циклов. Но, опять же, если вы знаете надёжные источники, где говорится что это враки, поделитесь ими.Igor_O
09.07.2018 15:54На самом деле, особой разницы в количестве циклов нет. В формате 18650 LiFePO4 дает ту же 1000 циклов.
5000 циклов получается путем «маленькой хитрости» имени Тесла модель S и Sony: заявляем емкость батарей, например, 0.8 от реальной. Заряжаем не до 100%, разряжаем не до 0%. Постепенно повышаем уровень полного заряда и снижаем уровень полного разряда. К достижению 0.8 от заявленной емкости — у нас 0.64 от реальной емкости аккумулятора. За счет этого количество циклов можно поднять раза эдак в два, а то и в три. Из проблем — просто может случиться неожиданный отказ батареи, когда достигнута реальная емкость 0.8 от реальной.old_bear
09.07.2018 16:01Пожалуйста, обратите внимание, что тут идёт речь про большеразмерные аккумуляторы для систем автономного энергоснабжения.
Igor_O
09.07.2018 16:20Ну да, заявляет производитель один 6000 циклов. Но… В составе своей проприетарной конструкции, со своим BMS. Что там конкретно внутри происходит и какие на самом деле там уровни заряда-разряда — никто снаружи не знает. Еще одна тонкость — 6000 циклов — все еще «прогноз». И бледным мелким шрифтом сноска «гарантийные обещания могут отличаться в зависимости от условий эксплуатации и профиля использования»…
old_bear
09.07.2018 16:34Конечный потребитель эксплуатирует готовое устройство по некоторой цене. И речь в треде первоначально шла о проблемах, которые потребители получили взяв устройство, которое не обладает нужными характеристиками в выбранных условиях.
А то вы так скоро дойдёте до требований спецификаций от производителей анодов, катодов, электролита…Igor_O
09.07.2018 16:46Речь немного о другом. Свинцово-кислотные батареи — это очень просто. Подал 2.3 В на элемент и все. Больше ничего делать не надо. По этому большинство систем для ВИЭ со свинцово-кислотными АКБ собраны, буквально, на коленке. Для литий-иона нужна БМС. А это уже означает комплектное устройство из БМС+батарейки. Т.к. иначе батареек хватит не на год работы, а на несколько дней. Но это уже другие деньги. И вариантов исхитриться, когда мы продаем комплектное устройство — множество. И то же самое можно проделать (и часто проделывается) в комплектном устройстве со свинцово-кислотными батареями. Заложить туда побольше емкости, систему контроля температуры, объявить 0% емкости для начала, скажем 50% емкости.
old_bear
09.07.2018 16:48Извините ещё раз, но вы так увлеклись доказательством своего первоначального утверждения про 200 циклов, что упорно не замечаете, с чего этот тред начался. С вашего позволения, я пас в дальнейшем переливании из одного пустого в другое порожнее.
P.S. Тут производитель заявляет 1500 циклов для своей свинцовой батарейки. Врёт, наверноеIgor_O
09.07.2018 23:25Странно… А мне показалось, что это вы и некоторые другие товарищи в сторону уводите, а я все ещё про литий ион как замену свинцу в системе с солнечными панелями и ветряками…
Кстати, про этого производителя — это очень интересные цифры. Вернусь из отпуска (в который ещё надо уехать...) — надо будет не забыть запросить подробные спеки и цены… 1500 циклов 70% разряда для свинца — очень круто! (сегодня наткнулся на результаты вроде бы совсем аналогов вроде бы приличного производителя… в реальных независимых тестах — 220 циклов… И это не полный разряд!)old_bear
10.07.2018 12:57Вы как вернётесь из отпуска, погуглите по словам OPzV и OPzS. Думаю, вас ждёт много открытий.
Что касается, лития, то Лиотех и Aspil Energy декларируют 2000-3000 циклов с глубиной 80% для своих литий-железо-фосфатных АКБ. Странно, что вы не в курсе.
idiv
09.07.2018 15:44Свинцовые аккумуляторы нуждаются в обслуживании. Их нужно раз в год пару раз медленно зарядить и разрядить. Это стоит денег и времени, но зато и аккумулятор такой до 9 лет прослужить может.
CactusKnight
09.07.2018 10:46На первой диаграмме для Германии указано, что в 2004 году там было 10% ВИЭ, в 2016 — 33,6%. При этом на следующей диаграмме (где приведена вся Европа) для той же самой Германии указана доля ВИЭ в эти годы лишь 6 и 15% соответственно. Какая из черепашек звездит?
tnenergy Автор
09.07.2018 10:50На первой диаграмме в ВИЭ входят: ветер, солнце, ГЭС, ГАЭС и сжигание биомассы/отходов на ТЭС. Во второй диаграмме — ветер и солнце. Отсюда разница.
CactusKnight
09.07.2018 11:00Во вторую точно ГЭС не входит? А то там «в шапке» нарисованы не только ветряки и солнечные панельки, но и слив воды
tnenergy Автор
09.07.2018 11:14Хм, да, я ошибся. Причина похоже в другом: На первой диаграмме речь идет о доле в производстве электроэнергии, а на второй (евростата) — о первичной энергии, в которой электроэнергия составляет где-то процентов 40.
monte1977
09.07.2018 10:50В Германии на сейчас одна из самых дорогих электроэнергий для потребителя в Европе. На это бросили огромные деньги, которые в последствии списывают с каждого. так как приняли ограничение в субсидиях по закупке электричества из возобновляемых источников, то развитие затормазилось.в Германии есть много поддерживающих гидро станций, по типу закачай воду и потом по нужде во время пика она стекает, но по моим данным их отключили по экономическим причинам, так как сравняли цены, раньше были ночные дешевые и дневные дорогие тарифы.
Xandrmoro
09.07.2018 11:50Что только не придумают, лишь бы ядерные электростанции не строить и паникёров не расстраивать.
JustDont
09.07.2018 12:18Уран тоже довольно конечен, поэтому массовая генерация силами АЭС в мировых масштабах — штука сомнительная. Конечно, при налаженных цепочках, ядерное топливо можно гонять в реакторах разного типа довольно долго, но оно всё равно необратимо расходуется.
tnenergy Автор
09.07.2018 12:24>Уран тоже довольно конечен, поэтому массовая генерация силами АЭС в мировых масштабах — штука сомнительная.
Для того, что бы серьезно начать думать о конечности урана (а точнее о том, сколько будет стоить добыча нужного количества урана) необходимо на 2 порядка увеличить мощность АЭС, что выглядит абсурдом на сегодня.
Пока, даже в оптимистичных сценариях больше 1 ТВт атомной генерации до конца века мы не увидим. Для такого количества и менять ничего не надо, достаточно просто имеющейся эволюции реакторов, направленной на снижение потребления природного урана. Если же рост мощностей внезапно ускорится, то можно будет перейти на морской уран — это относительно мало скажется на себестоимости атомной электроэнергии. Кроме того, можно развивать быстрые реакторы и переработку, где ресурсы урана растут примерно в 100 раз еще.
Короче у атомной индустрии есть разнообразные техники, позволяющие не беспокоится о дефиците урана при мыслимом любом сценарии.DaylightIsBurning
09.07.2018 19:50помимо приведённых возможностей по наращиванию запасов и добычи урана есть ещё торий, которые еще пару порядков запаса обещает. Китай вроде как строит несколько ториевых реакторов, в прошлом году называли сроки готовности ~2020.
Xandrmoro
09.07.2018 12:41Уран даёт нам по самым пессимистичным прикидкам несколько столетий чистой (не абсолютно, но в сравнении со сжиганием углеводородов) и дешёвой энергии на то, чтобы довести-таки до ума термояд и/или найти что-то принципиально новое.
sHaggY_caT
09.07.2018 12:51если замкнуть цикл с реакторами на быстрых нейтронах, то хватит на сотни лет. А там и термояд подоспеет.
andrey_gavrilov
10.07.2018 08:52уран довольно бесконечен, если извлекать его из морской воды.
Недавно канадские атомщики, на фоне спонсированных US DOE успехов 2015-го года по развитию технологии добычи урана из морской воды, троллили «прогрессивную общественность» etc тем, что атомная энергетика на уране из морской воды — это ВИЭ строго по определению (концентрация будет восстанавливаться выщелачиванием урана из прилегающих пород).
Кстати говоря, такая энергетика, даже в консервативном варианте «классические АЭС + геологическое захоронение», по _нынешним ценам_ (оговорка из-за того, что массовое строительство серийной станции сильно уронило бы цену(1), и в технологиях геологического захоронения ожидается большой прорыв, сулящий значительное снижение цены, в связи с освоением бурения глубоких скважин большого диаметра),… так вот, такая энергетика даже в таких раскладах способна конкурировать с нынешними ВИЭ по цене.
Впрочем, это все отвлеченные рассуждения, в современной ситуации.hatari90
10.07.2018 10:20уран довольно бесконечен, если извлекать его из морской воды.
А есть способ это делать так, чтобы EROI был > 1?andrey_gavrilov
10.07.2018 12:49обожечки, обжечки, вы меня поймали! Я хотел вам впарить энергетически убыточную энергетику! OH, SHI… НЕТ, даже не пытался.
Да, есть. В 2015-м из-за успехов (еще раз спасибо US DOE) в этом был большой шум в отрасли, — спецвыпуск отраслевого журнала, большая конференция, все дела.
(Троллинг канадских атомщиков про «атомная энергетика на уране из морской воды — это 100% ВИЭ!» — это эхо этих тектонических изменений ситуации).
Но там ребята не в терминах EROEI рассуждают (критику EROEI вы и у автора статьи, под которой мы пишем, можете прочесть), а в терминах цен. Сейчас, в падении рынка, уран идет по $22,75 за фунт. Уран из морской воды — за $300-$600 за килограмм. Доля цены природного урана в цене энергии АЭС — первые единицы процентов.
Нет, добыча урана из морской воды даже близко не настолько энергозатратна, чтобы превысить выход энергии из добытого урана (даже с учетом всех прочих затрат — обогащение (если нужно), строительство и эксплуатация станции, захороненние ОЯТ etc).
Я ответил на ваш вопрос?hatari90
10.07.2018 13:09Я ответил на ваш вопрос?
Да, спасибо. Конкретными цифрами до этого не интересовался, а оказывается тут дело в рентабельности по отношению к добыче из руд.
BugM
09.07.2018 12:30Никто не хочет еще одного Чернобыля в густонасенных местах. Потенциальные потери настолько велики, что лучше даже не пытаться строить новые АЭС.
old_bear
09.07.2018 12:46А сотни тысяч, гибнущих каждый год в автомобильных авариях, ни у кого не вызывают желания автомобили запретить? Ещё можно начать уголовно преследовать тех, кто курит, и много других интересных запретов придумать, если пройтись по статистике причин преждевременной смерти в мире.
Проблема с АЭС не в вероятности аварии, которая уже на уровне нынешних технологий может быть сведена к нулю, а в том, что вопрос утилизации отходов и вреда этой утилизации для окружающей среды небрежно отдаётся на откуп следующим поколениям.lastrix
09.07.2018 14:22Тссс, парень, первое правило либералов — никогда не говорить про жертвы
репрессийхалатности либеральной политики.
hatari90
09.07.2018 14:28Тут как с авиакатастрофами. Упал самолет — неделями пестрят заголовки, многие после этого на юга лучше на поезде пару суток потрясутся, чем в самолет сядут.
А десятки тысяч человек в год, погибших в ДТП только в нашей отдельно взятой стране, никого не волнуют, на эту статистику обыватели внимания не обращают.
striver
09.07.2018 14:36Под эти сотни тысяч, которые не имеют прямого отношения к текущей проблеме можно приписывать всё. Моделируем ситуацию. Товарищ убил десяток людей, так что же его за это казнить? В ответ адвокат заявляет:
А сотни тысяч, гибнущих каждый год в автомобильных авариях, ни у кого не вызывают желания автомобили запретить?
Поэтому, товарищ судья, он хороший человек, сделал добро, не позволил им погибнуть при ДТП. Улучшает статистику. Ему еще медаль выписать. Так что ли?
У японцев пошло более 50 миллиардов на ликвидацию последствий. А это, в среднем, 50 ГВт электроэнергии с ВИЭ. Что будет если упадет ветряк? Зона отчуждения в радиусе н-километров? Если будет халатность как работников, так и либеральной политики, как пишет товарищ ниже, то в худшем случае — потеря или недополучения электроэнергии в полном объеме, но никак не взрыв затронувший миллионы людей на десятилетия.а в том, что вопрос утилизации отходов и вреда этой утилизации для окружающей среды небрежно отдаётся на откуп следующим поколениям.
Немцы правильно делают, все свои отходы хотят спихунуть за пределы свое страны. От например ЧАЭС, плодородные земли, чем будем на них заниматься? Выращиванием пшеницы? Нет, построим бункер для хранения ядерных отходов. Гениально.old_bear
09.07.2018 14:56Извините, но первая часть вашего комментария настолько демагогична, что я не буду на неё отвечать в надежде, что это вы написали в порыве эмоций.
У японцев пошло более 50 миллиардов на ликвидацию последствий.
У японцев ушло столько денег потому, что эксплуатант АЭС не почесался привести защитные сооружения в соответствие с прогнозируемым для этого региона уровнем природных явлений (цунами). Это как если бы строители многоэтажек в Токио решили не учитывать сейсмичность региона, например. Я согласен, что это очень дорогой урок, но какой смысл выбрасывать его в помойку? Нужно им воспользоваться и жить дальше с безопасными АЭС.striver
09.07.2018 15:43Извините, но первая часть вашего комментария настолько демагогична, что я не буду на неё отвечать в надежде, что это вы написали в порыве эмоций.
Так, а к чему было приводить такой пример? Если бы было сказано, что от ветряков гибнет много птиц, что в районе дислокаций их же, на людей влияет как звук, так и визуальная часть, когда в доме постоянное мельтешение лопасти, рабские условия для детей в шахте Конго по добыче кобальта. Проблемы с алкоголем — еще актуальней, ибо 20-25% ДТП по вине пьяных и под наркотней. Но, как было сказано — это демагогия.У японцев ушло столько денег ....
Те недоглядели, там не учли. Человек постоянно делает ошибки. И чем дальше, тем страшнее последствия. Говорить о том, что стало безопасней — да можно, а на сколько? Теперь зона отчуждения будет не 30 км, а 1 км? После 2012-го года немцы резко начали отказываться от АЭС. Даже немцы, с их то отношением к работе. Для меня это показательно. Да, ценник у них вырос на э/э, многие здесь об этом пишут и не особо рады, ибо там живут. Но, если пересчитать стоимость 1 кВ*ч при их ВВП на душу населения. То что в РФ, что ФРГ стоимость почти одинаковая. При этом у них уже в районе 30-35% от ВИЭ. Плохо это или хорошо, я не знаю. Но для меня солнечные панели более привлекательны, чем ТЭЦ на угле, ибо мой район одна обслуживает… полгода назад сообщили, что будут менять фильтры, так сказано, что выбросы уменьшатся в 20! раз. Можно представить, чем я дышу. Но, нам к КНР еще далеко.old_bear
09.07.2018 15:53Так, а к чему было приводить такой пример?
Пример был приведён как иллюстрация того, что смертность от некой технологии в мировых масштабах не является однозначным критерием для запрета этой технологии.
Те недоглядели, там не учли. Человек постоянно делает ошибки.
В японском случае речь шла не о случайной ошибке, а о намеренном несоблюдении нормативов.
После 2012-го года немцы резко начали отказываться от АЭС. Даже немцы, с их то отношением к работе. Для меня это показательно.
Европа сейчас переживает период острого популизма и политики идут на поводу этого явления. Если бы таковой популизм проявился в послевоенные годы, то Германия в нынешнем виде могла бы и не появиться.
Но для меня солнечные панели более привлекательны, чем ТЭЦ на угле
Я с вами абсолютно солидарен в этом вопросе — уголь зло. В отличии от правильно приготовленного атома. :)striver
09.07.2018 16:22Пример...
Еще раз. Это плохой пример. Текущие источники э/э — слишком грязные и опасные. Что-то нужно делать, вот и делают.
В японском случае речь шла не о случайной ошибке, а о намеренном несоблюдении нормативов.
У нас урок литературы?, то Германия в нынешнем виде могла бы и не появиться.
А есть планы, что она из себя будет представлять через 20 лет? Может путь немцев и есть правильный, раз они смогли с пепла 2 раза восстановится?
В отличии от правильно приготовленного атома. :)
У меня есть родственники, работают на ЧАЭС. Там люди выходят рано на пенсию и получают максимальную. По их словам, эти пенсионеры долго не живут. Нет радости по этому поводу, ну ни разу.
idiv
09.07.2018 15:54После 2012-го года немцы резко начали отказываться от АЭС. Даже немцы, с их то отношением к работе. Для меня это показательно.
Вот этот повторный отказ — простое политическое сиюминутное решение. Отказ от атомной энергетики был принят в начале 2000 годов, но через пару лет из-за лоббистов и вполне обоснованных проблем с сетью, если строить только ветряки и солнечные станции план был отложен по темпам. Естественно появились возражения со стороны построивших/заложивших новые тепловые станции, так как при работающих атомных цена энергии будет не такой высокой. Но потом Фукусима случилась, и вой от активистов превысил здравые аргументы. Было решено ускориться и вернуться к старому плану.
А сейчас до зеленых дошло, что атомному заражению по барабану границы, начали устраивать истерики по поводу новой АЭС во Франции недалеко от границы, панику подняли по поводу старой АЭС в Бельгии. Вот только французам и бельгийцам все равно, а судя по опыту дизельных скандалов сильно строго проверять своих им не хочется.
Но, если пересчитать стоимость 1 кВ*ч при их ВВП на душу населения.
Вообще-то лучше к средней зарплате считать или медианной. Толку от ВВП на душу населения водителю автобуса?striver
09.07.2018 16:45по поводу новой АЭС во Франции
А эти товарищи еще больше будут наращивать. К тому же, в Европе, только у них есть ядерное вооружение от НАТО, так что не думаю, что в скором времени будут отказываться.
Вообще-то лучше к средней зарплате считать или медианной. Толку от ВВП на душу населения водителю автобуса?
И на сколько сильно изменятся результаты? Есть разные регионы и земли, примерно одинаковая стоимость. Но, в абсолютных цифрах — в Германии дороже, без вопросов.idiv
11.07.2018 10:58И на сколько сильно изменятся результаты? Есть разные регионы и земли, примерно одинаковая стоимость. Но, в абсолютных цифрах — в Германии дороже, без вопросов.
Обычная зарплата водителя автобуса 2000-2200 Евро в месяц. После налогов и страховки остается 1400-1500 Евро. За эти деньги можно купить 4700-5000 кВтч электроэнергии. Дальше все зависит от цен на электроэнергию в вашем регионе (плиты в Германии в основном электро).
И это далеко не единичная категория маленькой зарплатой. Медсестры, сотрудники супермаркетов и так далее.
Медианный доход считается таким: 1615 для одного и 3392 для семьи из 4 человек до налогов.
springimport
09.07.2018 18:14Нет, не так. Правильно будет так:
Для установки рамок во всех городах брошены все силы и средства. По итогу установлено 10к рамок стоимостью 50Х. Спасено 10 человек.
VS
Установка разделителя на трассах для предотвращения 30% всех ДТП стоила 100Х. Спасено 7к человек.
Почувствовали разницу?
И вот когда начинают активно решать мега-задачу вроде первого пункта при наличии второго, у некоторых от этого подгорает.
BugM
09.07.2018 14:53Автопилоты уже почти сделали. Даже по самым скромным оценкам автопилот будет убивать раз в 100 меньше по сравнению с живым водителем.
Курящие убивают сами себя. В чем проблема?
К нулю. Ну-ну. Все даже самое надежное и резервированное иногда ломается. Вообще ломается. Абсолютно надежного ничего не придумано пока.
В итоге лучше немного переплатить за электричество и не рисковать своей жизнью.
Xandrmoro
09.07.2018 12:53Именно про таких паникёров я и говорил.
ЧАЭС продолбили из-за халатности и значительно более примитивных систем контроля и автоматизации, чем существуют сегодня, а опыт Фукусимы показывает, что последствия даже крупных аварий на сегодняшний день ликвидируются быстро и почти безболезненно (Чернобыль, кстати, тоже не приобрёл бы такого размаха, если бы заниматься начали сразу и зная, что делать — а теперь уже знаем).muhaa
09.07.2018 14:37ЧАЭС выбросил столько радиации из за того, что в СССР не стали дожидаться отливки корпусов реакторов и сконструировали бескорпусный реактор.
Такая опасная конструкция была рассчитана на высокую производственную дисциплину в СССР, но расчет оказался неверным, особенно с учетом перестройки и сопутствующего наплевательского отношения.
MEG123
09.07.2018 14:50Ну ладно верующие с двух сторон, одни «ВИЭ спасёт нас всех от неминучей гибели», вторые «уголёк — наше всё» не парятся и не считают денег, вера им не позволяет.
Но меня удивляет отсутствие научно обоснованных стратегий с несколькими вариантами развития. Первый — «солнышко+ветер надорвав жопы» уже активно обсчитано и кое где внедрено. Дорого, зато модно и не взирая на несогласных.
Почему нет такой же стратегии, пусть и теоретической по развитию комплексных вариантов?
Где стратегия «парогазовый кипятильник — убийца угля» с просчётом сколько это стоит везде заменить уголёк, какова будет цена газа при этом, на сколько хватит, чем лучше в глобальном смысле, чем хуже, насколько процентов тут впишется ВИЭ? Почему не проектируют уже кипятильники с форсажным режимом который позволяет час-три-десять давать 120% мощности поддерживая упавший ВИЭ в штатном режиме, что даст возможность задрать долю солнышка в системе до предела и не сидеть без света.
Где стратегия «атомный удар по бездорожью и разгильдяйству» с оценкой развития атома не в следовых количествах, а эдак по 50-100 реакторов в год, выносом их из густонаселённых районов на окраины с мегавольтными сетями и оценкой чернобыльских рисков?
Где хотя-бы стратегия меняем весь уголь на газ, где можем атом, где нужно солнышко, где нет денег — топим кизяком?
Почему сейчас или солнышко+ветерок или ничего не делаем вообще, живём как есть? Любые современные стратегии исходят из того, что ВИЭ заборет всё остальное в корень не сегодня так завтра. А ведь это не так, и даже сами те кто за это топит понимают что это не так, зимний провал генерации им не забороть даже закапывая литий в землю, лопат не хватит. И в результате ВИЭ рекламируют и строят, пока есть куда расти в старой системе, остальное всё в упадке, а что там будет завтра с таким подходом — никого не трогает.
В результате имеем — богатые балуются солнышком где серьёзно, а где для проформы (янки вон уголёк ещё сто лет будут гонять рассказывая всем про калифорнию), умные сидят и ждут чем дело кончится, нищие крутят педали и живут с лучиной. И результатом этого будет построенная зомби-энергетика, где богатые будут сидеть без света в морозном январе (если Маск не подгонит баржу аккумуляторов задорого), умные под санкциями за использование вредного атома и неправильного газа, нищие перейдут на уголёк (и потреблять его будут в два раза больше чем весь шарик сейчас) и размножившись и набрав вес будут питать богатых угольковой энергией «в грозу» по ЛЭП и всё это счастье будет глючить, ругаться меж собою и регулярно посиживать в темноте из за отсутствия общей стратегии.BugM
09.07.2018 14:59Что за бред? Богатые переходят на ВИЭ активнее чем бедные. Очень богатые дошли уже до 30% в обозримой перспективе дойдут до 50%.
Никаких проблем с сидением без электричества нет и не предвидится. Вы это просто выдумали.
Все южные страны в обозримой перспективе все будут сидеть на ВИЭ почти полностью. Солнечные панели у них уже дешевле всех альтернатив. Все остальное нужно только для покрытия неравномерности выработки панелей.
Про атом забывать можно уже. Умирающая отрасль. В космосе может и есть перспектива, на Земле уже точно нет.
Уголь уйдет в слабонаселенные области. Китайский смог убедил всех. Люди готовы переплалить, лишь бы не жить в таком смоге.alexeykuzmin0
09.07.2018 16:28Все южные страны в обозримой перспективе все будут сидеть на ВИЭ почти полностью.
Некоторые, с особенно благоприятными условиями, уже. Коста-Рика, например.
striver
09.07.2018 15:09Да ладно, прям так уж сами и загоним себя в доиндустриальный период. Тема для Кол оф Дюти № n. Ранее борьба была за нефть, теперь за литий и кобальт. Уже вижу, как объединенная коалиция освобождает детей Конго из кобальтовых шахт. В настоящее время, новые мощности строятся на основе ВИЭ. Но старые то никто резко не закрывает. Медленно, но идет замена угля. Система себя урегулирует, так сказать, смогут ли ВИЭ быть на уровне. Южные страны смогут обеспечить себя на процентов 80% без особых напрягов, а чем дальше к полюсу — тем меньше. Но даже 50% можно сделать даже за счет текущих технологий.
Xandrmoro
09.07.2018 16:11Для таких стратегий думать надо, а не популизмом заниматься.
MEG123
09.07.2018 16:35ну так не верится что все вокруг отупели и думать некому. но даже тупые должны понимать что популизм до добра не доведёт и когда то за это придётся платить и возможно больше чем сегодня выиграли. хотя, если должность выборная может не надеются дожить в кресле до расплаты. Но в германии сейчас вроде «почти монархия» количество сроков ограничено только упорностью сидельца а результат тот же, популизм и пофиг что будет завтра.
1Fedor
09.07.2018 16:06К сожалению, очень слабая и непрофессиональная статья.
Автор не понимает способы регулирования в энергосистеме, путает или не знает различий между энергосистемой и электросетями.
Например: «Изначально все масштабные электрические сети обладают возможностью подстройки производства и спроса — в масштабе 5-10% в течении минут и в масштабе 30-70% в течении суток»
Электросети не обладают приписываемыми им качествами.
Далее следует:
«Автоматизированность этого процесса позволяет безболезненно встраивать небольшие доли ВИЭ-генерации в сети, например 10% от годовой выработки в сосредоточенных источниках, или 20% распределено по всей сети. С дальнейшим увеличением проникновения переменчивых ВИЭ проблемы начинают нарастать, т. к. компенсирующие возможности управляемых генераторов истощаются»
И приводится пример:
«Доля ВИЭ-генерации в Германии по годам. Примерно 6-7 процентных пунктов тут составляет гидроэнергетика и еще порядка 5% — тепловые электростанции на биомассе.»
Господа, чем отличаются источники ВИЭ на биомассе от обычных угольных станций, не понятно в чем особенность и их переменчивость. А с ГЭС, конечно относится к ВИЭ, но как можно говорить в этом случае о каких-то 10-20%, есть страны, где 100% э/э вырабатывается на ГЭС. ГЭСы основной регулятор частоты в энергосистеме.
Хороший вопрос:
У: Никто не учитывает реальную себестоимость балансировки переменчивости ВИЭ в энергосистеме. Когда эта стоимость всплывет, планы по внедрению ВИЭ рухнут.
Хорошо в тексте ответа показано, что просто строительство ветряков только часть затрат, но с выводом трудно согласиться
«Дальнейшее увеличение доли ВИЭ в этих странах потребует кардинальной перестройки сетей и затянется весьма надолго, уходя за горизонт достоверного инерциального прогнозирования.»
Мне не очень понятно какая нужна кардинальная перестройка сетей.
Что такое инерциальное прогнозирование я не знаю, наверное нужная вещь.
В целом статья понравилась, показывает, что эйфория от ВИЭ (здесь я говорю о ветре и солнце) не обоснована, а ее увеличение в балансе мощности и выработки в энергосистеме требует дополнительных затрат и не малых. Богатые страны могут позволить субсидии в данную отрасль, бедные-вряд ли.tnenergy Автор
09.07.2018 18:56+1>К сожалению, очень слабая и непрофессиональная статья.
К сожалению, даже такого слабого и непрофессионального уровня понимания интеграции ВИЭ я в рунете почти не вижу.
>Электросети не обладают приписываемыми им качествами.
Терминология — это важно, согласен. Но можно вполне было написать мне личку или комментарием, как бы вы хотели это видеть.
>Господа, чем отличаются источники ВИЭ на биомассе от обычных угольных станций, не понятно в чем особенность и их переменчивость.
Именно поэтому я уточняю, что этот график нужно корректировать на непеременчивые ВИЭ.
>Мне не очень понятно какая нужна кардинальная перестройка сетей.
Можно посмотреть значения в серии публикаций Lappeenranta University of Technology «Internet of Energy». Например в моделированиях для европы neocarbonenergy.fi/internetofenergy значения перетоков между Великобританией и контитентом достигает 70 гигаватт, между Францией и Германией — 50, контитентом и Норвегией — 30 гигаватт. Вот такие сети надо будет строить.
>Что такое инерциальное прогнозирование я не знаю, наверное нужная вещь.
Вы так изящно издеваетесь над опечатками, что бы забыли что-нибудь по сути написать…1Fedor
09.07.2018 23:21Не ставил задачу Вас уесть, очень спасибо за поднятую тему целесообразности ВИЭ на фоне всеобщего хайпа и эйфории.
Учту на будущее по поводу лички.
Спасибо еще раз.tnenergy Автор
09.07.2018 23:32Не поймите меня неправильно, просто на мой взгляд, я и еще группа товарищей, читая западные источники и дискутируя/считая кое какие (поверхностные, действительно) моменты по ВИЭ слегка оторвались в понимании от набивших оскомину вопросов, типа тех, что перечислены в двух темах. Но я с ужасом думаю, что если я буду писать, скажем, про V2G (электромобили-батарейки энергосистемы), как его сейчас видят исследователи на западе — меня просто не поймут, надо сначала какой-то ликбез заложить. Что я и пытаюсь сделать.
У нас в стране, к сожалению, ультравысокий вакуум профессионалов по ВИЭ — наверное несколько сотен человек по солнцу и столько же по ветру на всю страну (а там столько инженерных тонкостей!), отсюда превалирует полное мракобесие в понимании этого явления…MEG123
09.07.2018 23:50Скажем прямо, если написать чётко с расчётами как всё есть с электромобилями-батарейками-энергосистемами — можно смело удаляться с ресурса и даже не потому что кто-то не разделяет взглядов или числа приведены спорные и в каментах будет ругань. Просто нельзя рушить веру людей в светлое будущее, они отомстят как смогут…
Igor_O
10.07.2018 00:01Ох...
Там все очень грустно...У меня получалось удвоение мирового производства электроэнергии на перевод на электротягу только легковых машин только в США при условии запрета печек, кондеев, подогревов сидений, фар и музыки. (без учета затрат на увеличение темпов добычи лития примернов 25 раз, чтобы можно было успеть электрифицировать автомобили до того, как пора менять батарейки… Опять же, если разрешить производство батарей для мобил, ноутбуков и всяких PowerWall, то нужно повышать добычу лития раз в 30...) А у вас что получилось?MEG123
10.07.2018 00:34у меня получилось что нынешнее поколение живущих не увидит доминирования электричек до смерти если ничего не изменится кардинально. В прошлом году было продано полностью электрических примерно 800 тысяч штук. Это менее одного процента новых устройств с четырьмя колёсами.
Если рост продаж составит не менее 30% на протяжении лет пятнадцати то автопарк электричек с трудом достигнет 50млн штук или менее 3% от общего автопарка в 2030 году. Надо ли говорить что это никак не повлияет на рынок новых автомобилей, потребления бензина и т.д. В больших странах среднего достатка (типа России) такие экипажи продолжат быть экзотикой. И есть подозрение что глобальный темп +30% в год это довольно амбициозная цель для десятилетий роста, трудновыполнимая.
Но есть и плюс, при таких темпах и литий с товарищами успеют раскачать в добыче и сети выдержат без заметных проблем.
И только где-то глубоко за 50ми годами если всё будет хорошо электрички возьмут своё. В это время в каментах будут строчить уже внуки текущего поколения, а то и правнуки.
И увы, как бы не хотелось, ускорить это светлое будущее не удастся.tnenergy Автор
10.07.2018 00:43BNEF считает, что в 2030 электрички будут доминировать в продажах, а в 2040 — в парке.
MEG123
10.07.2018 00:45да я тоже все эти прогнозы видел. Пожуём увидим.
Так то у нас уже и энергетика должна быть с термоядом и сплошь на солнышке, если почитать прогнозы двадцатилетней давности.
tnenergy Автор
10.07.2018 00:42А можно ваш расчет увидеть? У меня получилось, что весь легковой транспорт США будет потреблять примерно 25% от сегодняшнего производства э/э в США.
MEG123
10.07.2018 00:48кстати да, распространённое заблуждение что электричества не хватит чтоб перейти на электрички. Но как выяснилось — нет, это не станет ограничивающим фактором так как и расти будет плавно и объёмы вменяемые выйдут.
Хинт для тех кто будет считать электричество. Средний автомобиль проезжает известное количество километров в год, есть статистика на это. И километр проезда имеет чёткую цену в потраченной энергии. Дальше считается легко и просто и получается не запредельно.Belking
10.07.2018 06:19>> Хинт для тех кто будет считать электричество
Считал, для всего мира по моим расчетам хватило увеличения производства э/э в полтора-два раза. Где то в темах даже приводил расчет. Но есть и еще такие хинты, как:
— Кривая потребления, при которой 80% пользователей будут пользоваться возможностью заряжаться в те часы, когда нагрузка минимальна, и не обязательно это будет ночь (особо ветренная погода, например);
— Локальное производство (и хранение), как интерес участников рынка к заправке электромобиля произведенным на крыше дома (и запасенном на стенке) электричеством;
— Электромобиль, как участник microgrid, при котором произведенную в пригороде электроэнергию с крыши, белый воротничок (айтишник) будет привозить в центр для работы офисных (серверных) кондиционеров — считайте сами, для кабинета в 30 м2, где могут комфортно сидеть 4 человека, на рабочий день вполне хватит половины заряда 60 кВт*ч'ного аккумулятора Теслы одного из этих 4 человек (12,5% заряда, если поделить на всех).
Если их все сложить, то мощностей новых может понадобиться не так уж и много. А электроэнергия может и должна дорожать — при цене в 3 рубля у многих не возникает даже желания заменить дома лампы накаливания на светодиодные, а фиксированные тарифы на отопление (тоже энергетика же) вызывают желание открыть форточку, вместо того, чтобы подкрутить вентиль. О каком желании заморачиваться с микро-сетями тут можно говорить?
Возвращаясь к удорожанию — желательно, чтобы это было искуственно и формировало фонд поддержки энергоэффективности и альтернативных источников энергии. Возможность ударить сразу с двух сторон — и по кошельку транжир, и просубсидировать ответственных производителей-потребителей. Лично для меня рост в квитанции с 400-500 рублей до 1000 не будет шоком, если я буду знать, что разница пойдет нев карман режимув потери от устаревающей инфраструктуры, а в устойчивое развитие. При этом, открывая для меня самого возможность себя обеспечивать на более выгодных нежели сетевых условиях.Gryphon88
10.07.2018 15:57при котором произведенную в пригороде электроэнергию с крыши [...] будет привозить в центр для работы офисных [...] кондиционеров
Это разве не снизит ресурс аккумулятора автомобиля? И за чьи деньги банкет, условному айтишнику будут оплачивать э/э и амортизацию аккумулятора? Это не говоря о том, что до сих пор во многих местах тырят с работы канцелярку и туалетную бумагу.BugM
10.07.2018 16:44Там этого ресурса больше чем нужно автомобилю. Автомобиль разрушится от старости раньше аккумулятора.
Если разобраться кто платить будет, то привозить без проблем. Проблема только в оплате.
BugM
10.07.2018 12:26Это означает только то что вы считать не умете.
Электрогенерирующие компании буквально молятся на электромобили. Это единственный потенциал для роста рынка электроэнергии. Он стагнирует уже давно и ничто кроме автомобилей его не вытянет в плюс.
Samedi_Da_Kapa
09.07.2018 18:41А насколько эффективно будет запасать излишек электроэнергии от допустим солнечной генерации в гидро? Ну, то есть в пиковые моменты летней генерации наполняем резервуар водой, зимой используем. КПД конечно невысок, но в рамках годовой генерации вместо строительства гигантских аккумуляторов сопоставим должен быть.
MEG123
09.07.2018 19:11это давно пройденный этап ГАЭС называется. Вещь хорошая, но мало где построить можно, если построить то затапливаемая площадь будет гигантская. И плюс к этому мощность генераторов такая что стоимость как для нормальной ГЭС, ценник соответствующий на всё это мероприятие а работает в два раза меньше, не выгодно.
Вот тема с пузырями на дне водоёмов была прикольная: топить на дне резиновые пузыри куда качать воздух и откуда потом получать его под давлением, когда надо. Пока ждём кто первый действительно масштабный пузырь построит.vmarunin
10.07.2018 00:55Так КПД же аховый
Вы закачиваете газ и нагреваете его при этом (или есть способ закачать газ и не нагреть его?)
Потом он в пузыре остывает, и назад идёт уже с температурой воды. А при прохождении сквозь турбину ещё и остывает сильно.
Ну и не очень понятно какого размера должны быть пузыри, что-то мне кажется, что по энергоёмкости вода то получше будет. И то, гигантская затапливаемая площадь.
PS Та же проблема, что и с ГАЭС. Турбина+генератор будут работать половину времени.MEG123
10.07.2018 01:06там идея в том, что не надо ничего затапливать, знай себе качай в пузырь на дне океана, экологично и места не занимает. капвложения короче в разы меньше. ну и ещё бонусом давление отбираемого назад воздуха стабильно можно подобрать параметры турбинки оптимальные. Но да, если притопить по настоящему большой пузырь в мелком заливе типа ламанша есть шанс увидеть как цунами при аварии выносит танкеры на берег!!!
vmarunin
10.07.2018 01:47А мы про какую глубину говорим? Шельф 100-200 метров (10-20 атмосфер давления), не густо запасётся, надо накачивать много воздуха, иметь большую площадь пузыря.
Если выбрать место поглубже, то трубу туда тянуть надо и на больших давлениях газы начнут сжижаться. Тот же CO2 вполне себе на 60 атмосферах начнёт сжижаться и заполнять пузырь.
И это мы Капицу с его детандером не вспоминаем, у него и воздух от 7 атмосфер сжижался при правильном подходе (а вдруг случайно получится?)
А гор высотой метров в 200-300 или даже 500-1000 рядом с морем не так уж и мало. Да, надо изолировать верхнее озеро, чтобы не засолить почву и всё. Качай простой турбинкой. 1000 метров в 10 раз лучше чем 100 метров. Можно иметь объём в 10 раз меньше.
И труба для воды будет в 10 раз меньше по диаметру (читай дешевле)
Ну и КПД, КПД!MEG123
10.07.2018 10:45Ознакомьтесь с затратами при возведении ГЭС и с объёмом работ по обустройству водохранилище и с рисками для всех вокруг при аварии. Сразу скажу, риски похуже чернобыля, цена мощности подороже атомки в неподготовленном месте. Сравните с "кинуть в море пузырь, привязать к нему кирпич".
MEG123
10.07.2018 10:54Ну и самое прекрасное, 1000 метров, лучше, качай не хочу. Это красиво в фантазиях, 1000 метров это многокилометровая труба под давлением 100 атмосфер, которая ходит как черт, под нагрузкой и гидроударами. Верхний вьеф содержит кубокилометр воды кинетической энергией как у тротила, если что, выживших не будет километров на 500 в округе. Объем земляных работ будет исчисляться миллиардами долларов, зона отчуждения будет десятки тысяч гектар, а выхлоп как у средней руки аэс. Фантазии хорошо, когда деньги на это платишь не ты, и жить рядом не тебе.
VT100
10.07.2018 23:54Комментарий «вбок».
Плавучая китайская солнечная электростанция
По некоторым данным — количество солнечной энергии, усваиваемой фитопланктоном (а соответственно — производство кормовой базы и кислорода) больше, чем у наземных растений. В общепланетном масштабе. Закрывая от Солнца фитопланктон — мы начинаем конкурировать с ними с весьма предсказуемым краткосрочным результатом. Но долгосрочный — может быть не так хорош для нас?
Gryphon88
У Вас нет данных по энергоемкости в Вт*ч на доллар? Килограммы важны, если аккумулятор двигать, а если можно построить из этих аккумуляторов башню и забыть на условные 15 лет, то важнее её стоимость.
tnenergy Автор
Есть и эти цифры даже в тексте приведены. Но если вы хотите оценить стоимость хранения электроэнергии, то есть специальный показатель — LCOS (Storage) по аналогии с LCOE. Наберите Lazard LCOS — это аналитика по текущим стоимостям различных технологий.