История человечества неразрывно связана с развитием технологий. Это своеобразный перк нашего вида в игре под названием «эволюция». Время от времени мы создаём очередную технологию, кардинально меняющую соотношение военных сил, или существенно облегчающую получение какого-то ресурса, или дающую какие-то новые возможности. Пожалуй, к ядерной энергии можно отнести все эти три характеристики. А открытие и обуздание этой силы ознаменовало новый этап в истории цивилизации.
16 июля 1945 года на пустынных просторах полигона Аламогордо вспух ослепительно яркий сияющий шар. Сверхсекретный проект «Манхэттэн» был успешно завершён — человечество выпустило на волю новую силу, ничего даже близко сравнимого с которой у нас ещё не было.
Выглядело это примерно так:
Нам ещё многое предстояло узнать о том, что такое радиация, каково её влияние на живые организмы и окружающую среду. И делалось это в лучших традициях человеческой истории: испытания проводились на себе подобных.
Начался многолетний период ядерных испытаний, формально завершившийся лишь в 1998 году. За это время на планете было взорвано более 2000 ядерных зарядов. Считается, что из-за этого естественный радиационный фон на Земле вырос в среднем в два-три раза.
В 1961 году в нашей стране была испытана мощнейшая в истории термоядерная бомба АН602, получившая в народе прозвища «Царь-бомба» и «Кузькина мать».
Конечно, атомная энергия дала нам не только новое оружие. Мы смогли строить мощнейшие электростанции, позволившие снабжать электричеством целые области. Атомные ледоколы сделали возможной круглогодичную навигацию вдоль гигантского северного побережья России: первый в мире атомный ледокол «Ленин» был спущен на воду в 1957 году.
Сегодня основу нашего ледокольного флота составляют корабли типа «Арктика», способные проламывать лёд толщиной до 2,25 м. А самым крупным в мире атомным ледоколом стал корабль «50 лет Победы», развивающий мощность до 55МВт и преодолевающий лёд толщиной до 2,8 м.
Также разрабатывается проект ЛК-110Я, который будет иметь мощность до 110 МВт и будет ломать лёд толщиной 3,7 м. Кстати, когда-то у нас (и не только) даже вынашивалась идея создания атомных самолётов. К сожалению, проекты таких аппаратов не были реализованы в связи огромными технологическими трудностями. Но может, оно и к лучшему: когда над тобой летают хрупкие атомные реакторы, в голове возникают очень неудобные мысли и фантазии. Зато в 1970-х годах в СССР был создан экспериментальный ядерный ракетный двигатель для космических аппаратов. И не исключено, что когда-нибудь эта технология вновь станет востребована нашей космической индустрией.
Впрочем, развитие мирного атома не останавливается. Например, в связи с потеплением климата и необходимостью развития Заполярья и Дальнего Востока сегодня разрабатывается проект создания плавучих АЭС, способных снабжать энергией и теплом прибрежные города в отдалённых регионах нашей страны.
С другой стороны, в условиях рынка АЭС не всегда оказываются победителями с точки зрения рентабельности. Так что пока трудно сказать, ожидает ли атомную энергетику светлое будущее. Хотя вряд ли человечество полностью откажется от этого опасного, но мощного источника энергии.
Комментарии (44)
aronsky
16.07.2015 18:44+2Мне нравится как в Союзе ответили на проект Sedan — взорвали тоже в мирных целях и тоже на своей территории ядерный заряд большей мощности. Так появилось казахстанское озеро Чаган.
Идеально круглое и глубиной 100м
rusec
16.07.2015 20:48-4радиационный фон есть везде.
Нет на Земле мест без радиационного фона. Вообще нет, ни одного.aronsky
16.07.2015 20:59+2Вы же поняли что я имел ввиду, к чему замечание? Если бы там было излучение на уровне нескольких десятков микрорентген/час, то и говорить было бы не о чём.
Разрешите
rusec
17.07.2015 00:03+3Я-то понял — обычная радиофобия, ничего интересного.
Цифр нет, просто боязнь радиации. Любой.
Vedomir
17.07.2015 09:45+2Люди без каких-либо последствий столетиями живут на территориях, где естественный фон превышает стандарты в сотни раз. Так, во Франции фон местами составляет до 200 мкр/ч, в Индии (штаты Керала и Тамилнад) — до 320 мкр/ч, в Бразилии на пляжах штатов Рио-де-Жанейро и Эспириту-Санту фон колеблется от 100 до 1000 мкр/ч (на пляжах курортного города Гуарапари — 2000 мкр/ч). В курортном иранском Рамсаре средний фон составляет 3000, а максимальный — 5000 мкр/ч, при этом его основным источником является радон, — что предполагает массированное поступление этого радиоактивного газа в организм.
(источник)
Смешнее всего в этом отношении радиоактивные пляжи. Люди жутко боятся небольших повышений фона, но спокойно едут загорать на пляжах где фон превышен в сотни раз по сугубо естественным причинам.
Начнём наш рассказ с разговора о нашем старом знакомом — суперстабильном, дважды ордена Ленина дважды чётном, радиоактивном изотопе тория 232Th.
Разговор о тории, как и в случае урана, лучше начать с его получения из неживой природы — то есть с повествования о его добыче.
В небольших количествах торий присутствует во всех горных породах (например, в граните), в грунтах и в почвах. Торий концентрируется в природе в нескольких минералах, в основном — в монаците — смешанном фосфате редкоземельных элементов (в основном – церия) и тория (до 12% ThО2).
В жизни монацит выглядит, как блестящий мелкий чёрный «песочек», и товарищи отдыхающие часто даже не понимают, что отдыхая где-нибудь на бразильской Копакабане, они, кроме яркого солнышка сверху, одновременно получают и живительную альфу, бету и гамму радиацию непосредственно снизу, прямо из весёлого песочка пляжа. Вот так — загорал на спине, а жопа почему-то тоже сгорела.
Именно по данному минералу оцениваются промышленные, рентабельные к отработке запасы тория в той или иной стране. Монацит в довольно больших прибрежных отложениях найден в Индии и в Южной Америке (привет, Бразилия!)
Монацит – минерал прочный, устойчивый против выветривания. При выветривании горных пород, особенно интенсивном как раз в тропической и субтропической зонах, когда почти все другие минералы разрушаются и растворяются водой, монацит не изменяется.
(источник)
Ручьи и реки уносят его к морю вместе с другими устойчивыми минералами – цирконом, кварцем и минералами титана. Волны морей и океанов довершают работу по разрушению и сортировке минералов, накопившихся в прибрежной зоне. Под их влиянием происходит концентрирование тяжелых минералов, отчего пески морских пляжей, рядом с которыми с континента вытекали реки, выносившие монацит и другие минералы, приобретают темную окраску.
Так на пляжах формируются монацитовые россыпи – «чёрные пески» на картинке сверху.
Индийские монациты содержат в среднем 9,9% ThО2, бразильские — всего 6,8%.
Наиболее крупные месторождения этого типа находятся на южном и восточном побережьях Индии (штаты Керала, Мадрас, Андхра-Прадеш, Орисса) и на восточном берегу Бразилии (штаты Минас-Жераис, Баия, Эспирпту-Санту, Рио-де-Жанейро).
В песке пляжа содержание самого монацита в индийских россыпях варьирует от 0,5 до 2,0%, в бразильских, более богатых — от 2,0 до 5,0%, но кое-где попадаются участки практически сплошного «чёрного пляжа».
Единственным же в мире коренным месторождением ториевых руд, имеющим промышленное значение, на котором торий сумел таки обмануть свою природу и собраться в рудные жилы в сколь-либо пристойном количестве, является жильное месторождение Стинкасмкрааль в ЮАР.
Есть свои собственные «чёрного пляжи» и на территории бывшего СССР. Причём — в самой что ни на есть курортной зоне. На побережье Азовского моря — начиная от Бердянска и заканчивая Таганрогом. Каждый год тысячи отдыхающих в буквальном смысле «едут на юг за свежей дозой». Ну и детишек везут оздоравливать. Так что — очередной фактик Вам в копилочку концепции «мирного атома, который в каждый дом».
Не буду голословным — благо по некоторым монацитовым песочкам под Бердянском я походил буквально своими ногами. Активность «чёрных пляжей» составляет: Таганрог — 9 938 мкР/ч, Мариуполь — 2 236 мкР/ч, Бердянск — 1 908 мкР/ч. Радиационный фон в районе 4-го энергоблока ЧАЭС, если что, можно посмотреть здесь.
Сейчас на промплощадке ЧАЭС 68 мкР/ч. Фонит не по-детски. Ловите последние тёплые деньки уходящего сезона на Азове!
Радиационный фон вокруг озера Чаган 200 мкр/ч.
Вот так выглядят пляжи где фон доходит до 9 тысяч мкр/час.
telnov
17.07.2015 11:26Что торий, что церий это все бета-распад. Эти частицы даже сквозь кожу практически не проникают. А учитывая, что это не концентрированный торий и церий, а песок, то из радиоактивных опасностей на этих пляжах самое опасная это солнце.
aronsky
17.07.2015 11:54Вообще на Чагане до 8 миллирентген (не нашёл пруфов, так что не стал приводить цифры), так что речь идёт о превышении в тысячу раз.
Возможно для однократного посещения это и не так плохо, но жить там постоянно и поить скот. Лично я не хотел бы проблем с щитовидкой и случайной мутацией потомства (как у живущих в самом озере видов).aronsky
17.07.2015 12:03-1По поводу пруфов — Википедия пруфом не является, а экземлпляр упомянутой в качестве пруфа книги мне найти не удалось. А. В. Яблоков. «Миф о безопасности и эффективности мирных подземных ядерных взрывов», стр. 73
telnov
17.07.2015 12:17Это не нейтронное излучение, не гамма радиация. Бета-распад это самый безобидный из всех видов распада. Да я согласен строить дом и жить на этих песках не стоит. Т.к. длительное воздействие все таки может пагубно сказаться на здоровье. Плюс кроме тория и церия там может еще кое что другое оказаться. Но все же я думаю, что большее воздействие на организм в данной ситуации окажет солнце, нежели этот песок. И даже радиоактивное заражение там получить будет трудно, т.к. песок он и в Африке песок. Даже если он ториевый. Организмом он не усваивается.Так что за щитовидку можно не беспокоится. Ну если вы его есть не начнете ложками, то все будет в порядке. Выходя на солнце пользуйтесь кремом от загара…
isden
17.07.2015 12:37А если мелкая пыль от этого песочка начнет накапливаться в легких или попадать в ЖКТ?
telnov
17.07.2015 13:07Ну я же говорю, что жить там нельзя. Длительное пребывание в такой местности теоретически может привести с проблемами со здоровьем. Вам(как и всем другим) в легкие и ЖКТ в небольших количествах ежедневно попадает пыль содержащая много чего всякого вредного. В том числе и некоторое количество радиоактивных изотопов с разными типами радиоактивного распада и разными полупериодами. Более того я Вам скажу, что абсолютно все бананы радиоактивны, т.к. содержат радиоактивные изотопы калия. Природа и селекционеры их такими создали. Ваше тело тоже содержит некоторое количество радиоактивных изотопов. Тела людей живущих в разных местностях содержат в себе разный состав таких изотопов. В ком то их больше, а в ком то меньше. Кто то светится больше, а кто то меньше. Кстати торий тоже постоянно присутствует в организме человека. Ежедневно с водой пищей потребляется в среднем около 3 мкг тория.
Vedomir
17.07.2015 13:11Так смысл вроде в том и был, что в мире есть масса мест с повышенным естественным фоном, который превышает фон и на Чагане и в окрестностях Чернобыльской АЭС.
Если не брать критические цифры, то те же 50-200 мкР/ч встречаются не так уж и редко.
Vedomir
17.07.2015 13:08Интересен уровень излучения сейчас. Он же не постоянный со временем. Ну банально вики о темпах падения
Уровень гамма-излучения в навале вокруг воронки к концу первых суток после взрыва составил 30 рентген/час, через 10 дней — 1 рентген/час. Уровень загрязнения на дне кратера, замеренный 26 марта 1965 года, то есть через 2 месяца после взрыва, составлял от 150 до 400 миллирентген/час
В статье по ссылке выше (ее автора Алексея Анпиголова неплохо знают за массу отличных статей по энергетике) есть такие данные
Впечатляющие выбросы обеспечил и мирный ядерный взрыв, с помощью которого было создано озеро Чаган.
На месте взрыва пресловутой слойки — заросшая абсолютно нормальной травой воронка. Не менее буднично, несмотря на витающую вокруг пелену истерических слухов, выглядит и ядерное озеро Чаган. В российской и казахской прессе можно встретить пассажи вроде этого. «Любопытно, что вода в «атомном» озере чистая, и там даже водится рыба. Однако края водоема „фонят“ настолько сильно, что их уровень излучения фактически приравнивается к радиоактивным отходам. В этом месте дозиметр показывает 1 микрозиверт в час, что в 114 раз больше нормы». На приложенной к статье фотографии дозиметра фигурируют при этом 0,2 микрозиверта и 0,02 миллирентгена — то есть 200 мкр/ч. Как было показано выше, по сравнению с Рамсаром, Кералой и бразильскими пляжами — это несколько бледный результат.
0,02 миллирентгена сильно отличаются от 8.aronsky
17.07.2015 16:02-1Вот, страница 73.
Vedomir
18.07.2015 11:33«До» — термин обманчивый. Он вполне может означить одно-единственное небольшое пятно.
Чуть выше пример того, что на пляжах азовского моря фон доходит ДО 9 мР/час. Имеются в виду при этом небольшие участки диких пляжей.
Без всяких ядерных взрывов, просто естественный, природный. И ряд других примеров — например, естественный, газовый — радоновый фон в 5 мР/час в некоторых городах Ирана.
idiv
16.07.2015 19:54-2>Так что пока трудно сказать, ожидает ли атомную энергетику светлое будущее.
Представители МАГАТЭ в 2006 году давали интервью National Geographic в связи с приростом установленной мощности атомных электростанций и высказали мысль, что если будет еще одна авария, аналогичная Чернобыльской, то отрасль скорее всего развиваться перестанет и будет свернута в том числе и из-за общественного мнения. В общем, как в воду глядели, так что про светлое будущее — это вряд ли.tundrawolf_kiba
16.07.2015 21:40+3В 2011 была, от атомной энергетики отказались всего 2 страны — Германия и Япония(причем вроде как слышал, что японцы уже подумывают — а не вернуть ли все обратно — ибо с углем и газом у них сейчас напряженка). Проблема может крыться в другом — в надфигающемся пике U235, но тут уже вопрос в том, кто быстрее разработает ЗЯТЦ
idiv
16.07.2015 21:46+1Германия продолжила план 1995 года вроде, они ничего не форсировали (и так планировали их закрывать, в 2009 году решили немного продлить, но в 2011 вернулись к старому плану). С Японией тоже понятно. А вот постройка новых блоков в других странах усложняется, особенно при проведении общественных слушаний.
caveeagle
17.07.2015 09:27Проблема может крыться в другом — в надвигающемся пике U235, но тут уже вопрос в том, кто быстрее разработает ЗЯТЦ
Если не трудно, можете подробнее рассказать?
Почитал про этот «пик», и ничего не понял — за счёт чего он должен возникнуть. И источников серьезных совсем не нашел — не подкините англоязычные ссылки?tundrawolf_kiba
17.07.2015 13:13Можно например вот отчет почитать www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/Pub1104_scr.pdf, но суть в том была — что U235 -примерно около 1%, а каждая АЭС строится сразу с зарезервированными поставками топлива. И имеющихся запасов U235 — сейчас уже очень немного, при том что урана в целом — достаточно дофига. По большему счету — проблема не в том, что не будет урана, он будет, проблема в том — что большинство стран потеряют «дешевый уран».
Vedomir
17.07.2015 13:17Запасы урана не безграничны, точно так же как запасы нефти. По мере их истощения уран будет дорожать точно так же как нефть.
Но есть замкнутый ядерный цикл, при котором будет использоваться большая часть энергии урана — а не 1% как на нынешних атомных станциях. Это, само собой, резко меняет ситуацию. Плюс на замкнутом цикле будет решать проблема радиоактивных отходов — после переработки останутся только короткоживущие элементы который окончательно перестанут быть опасными через пару столетий.
idiv
16.07.2015 21:41+4Хотелось бы знать, за что заминусили? Я сторонник атомной энергетики, но против толпы не попрешь, что и написано в комментарии выше. Или никто не в курсе, кто такие МАГАТЭ?
aronsky
16.07.2015 22:49+12Смотрю, тут все вас мнусуют, ну я и поставил тоже минус. Всегда так делаю, ещё никогда не ошибался.
alexeywolf
16.07.2015 20:45+1По-поводу плавучих АЭС. Не просто разрабатывается — Балтийский ССЗ строит плавучую АЭС. Беда в том, что делают они это очень долго, и очень давно.
telnov
16.07.2015 21:40+3Так что пока трудно сказать, ожидает ли атомную энергетику светлое будущее.
А какие у человечества варианты? Атомная энергетика это пока единственный выход из «углеводородного тупика». Автор забыл упомянуть, что в России разрабатываются(и даже уже строятся) реакторы на быстрых нейтронах, которые позволят получить замкнутый ядерный топливный цикл. А еще есть перспективы ядерной энергетики основанной на ториевом цикле. Еще строится, но никак не построится международный термоядерный реактор «ITER», который должен продемонстрировать перспективы термоядерной энергетики.aronsky
16.07.2015 23:05Вообще, есть варианты — солнечные батареи, ветряки, гидро разные.
Если честно, то я считаю тенденцию и пропаганду отказа от АЭС явлением схожим по своей направленности с ужесточением экологических норм выхлопа автомобилей. Разница в том, что авто с ДВС достигают своего пика развития и сейчас у многих нет мотивации обновлять свой автопарк, а АЭС — это просто способ сравнительно недорого получать электричество при отсутствии других ресурсов. Есть слои населения, кому и то и другое не выгодно.
Хотя, мысль может быть и спорной. Например, мой друг-швед сказал, что я мыслю как пещерный человек (речь шла опять же о выхлопе).telnov
17.07.2015 00:07В данный момент количество энергии затраченной для цикла производства солнечных панелей лишь немногим меньше той, которую они смогут выработать за весь свой свой жизненный цикл. Ветроэнергетика все таки довольно таки нестабильная штука. Гидроэнергетика разрушает ареалы обитания животных. А ядерной энергетике есть куда развиваться. По сути принцип действия большинства даже самых современных реакторов не изменился с 50-х годах прошлого века. Ядерная физика гораздо шире, чем используемый в данный момент ядерный цикл. Надо исследовать и разрабатывать новые технологии. Тем более, что Россия так и делает…
idiv
17.07.2015 07:52+1>количество энергии затраченной для цикла производства солнечных панелей лишь немногим меньше той, которую они смогут выработать за весь свой свой жизненный цикл
В докладе ниже написано (слайд 7), что для Европы эта цифра составляет от года до 2,5 лет в зависимости от типа и расположения. При этом срок службы батареи 20-25 лет, т.е. за свой жизненный цикл они вырабатывают где-то от в 7 до 15 раз больше энергии, чем затрачено на их производство.
www.ise.fraunhofer.de/en/downloads-englisch/pdf-files-englisch/photovoltaics-report-slides.pdftelnov
17.07.2015 08:50Все это конечно красивые и оптимистичные картинки, Но есть несколько нюансов. Вы не можете просто так подключить солнечные панели к розетке. Нужен инвертор, батарейный блок и зарядное устройство. Прибавьте энергию необходимую для производства этих компонентов и вы получите как раз тот самый недостающий объем. Пару лет назад я лично беседовал на выставке с человеком в компании Шнайдер электрик, который отвечал за продвижение автоматики для солнечных панелей. Так вот он мне говорил, что с финансовой стороны это все обстоит еще хуже чем с энергетической. Если бы в ЕС это все не субсидировалось, то это было бы убыточно, а в России продажи идут только за счет некоторых экзотических проектов типа узлов связи в сибирских лесах и пр. Там где тянуть ЛЭП и коптить генератор не рентабельно, а какая то небольшая электрическая мощность нужна. В общем продажи стремятся к нулю.
idiv
17.07.2015 19:56+1>Все это конечно красивые и оптимистичные картинки, Но есть несколько нюансов. Вы не можете просто так подключить солнечные панели к розетке
Вы читали, что там написано? Цитата:
«The Energy Payback Time of PV system»
Это про всю систему, не панель саму по себе. Это же не подготовка картинок людьми с улицы, Институт Фраунхофера весьма уважаемая группа исследовательских институтов. И деньги — это другой вопрос, вполне возможно что оно экономически не оправдано, но энергетически то выгодно.
aronsky
17.07.2015 12:23Гидро — при использовании энегрии прибоев экосистема, вроде, не очень страдает.
На GT была статья о ветногенераторах в Дании — вроде они уже подходят к полному покрытию нужд в электричестве за счёт ветряков.
Солнечные батареи — тут дейтсвительно сейчас есть куда развиваться. Мы даже на устаревшем оборудовании получали кристалы с неплохими параметрами. Батареи для хранения запасов энергии тоже улучшаются и дешевеют (в некоторой степени благодаря электормобилям, набирающим поплярность). Плюс надо заметить, что большая потеря энегрии происходит за счёт всяких инверторов. Благодаря тенденции отказа от ламп накаливания в пользу LED, слабое звено в виде повышающего инвертора можно будет ислючить (я сейчас как раз для своего дома проектирую освещение без использования 220В).
Естественно это всё возможно толкьо благодаря некоторым субсидиям государства (иначе сдвинуть пока ещё слаборентабельную технологию с места будет тяжело) и если не сажать учёных в тюрьму.Vedomir
17.07.2015 13:14Там же в комментариях достаточно детально было описано что в реальности ветроэнергетика Дании и Германии не может существовать без строительства дополнительных угольных и газовых станций (В Германии, Польше и других соседних странах). Потому что оба источника непостоянные и провалы приходится компенсировать за счет традиционной энергии.
При этом у солнечных батарей крайне низкий EROEI и в нынешних условиях это именно батареи, так как с учетом собственного производства и аккумуляторов они энергию не генерируют, а тратят.
Ну и куча других моментов.aronsky
17.07.2015 15:40+1Согласен, сейчас Германия компенсирует около 50% цены на солнечную энергию. То-есть к сумме, сэкономленной за счёт разницы генерации энергии на ТЭЦ и солнечной батареи, правительство добавляет ещё такую же сумму (вот тут интересная тема о Германии и её проблемах). Но если бы правительство этого не делало бы, технология не разивалась бы. Я думаю, что с современных 16-17% для поликремния можно будет перейти к более высоким КПД. Сейчас же многослойные панели с высоким КПД (около 40%) имеет смысл использовать разве что на космических аппаратах.
Батареи — несколько лет назад мы считали машины с литиевыми аккумуляторами слишком дорогими и тоже нерентабельными. Сейчас они уже реанльны, а скоро станут совсем доступны. Потерявшие свой ресурс аккумуляторы можно будет использовать в качестве домашних накопителей энергии и, при определённой политике государства в области ценообразования, кривая потребления насчнёт смещаться к дневным часам (для частного сектора и небольших заводов — днём, когда дёшево заряжаешь аккумуляторы, ночью пользуешься).
С другой стороны, небезызвестный Барак Обама спонсировал конторку, производящую круглые солнечные батареи — Solyndra. Их продукция работала с КПД меньше 10% и контора обанкротилась. Думаю, 0.5 миллиарда можно было бы потратить на более качественные исследования.
В ответах я привожу не своё мнение, а только альтернативные точки зрения. Про себя я уже сказал, у меня мышление пещерного человека. Моя машина не соответствует нормам выбросов даже Euro2 (с завода соответствовала), и я не парюсь, потому-что современное проявление заботы об экологии считаю лицемерием.idiv
17.07.2015 20:02>вот тут интересная тема о Германии и её проблемах
Насчет статьи хотел бы сделать пару замечаний. В Германии в принципе сложности с постройкой новых линий (населению не нравятся воздушные ЛЭП и подстанции у своего дома), ну и с недавних пор пошла привычка работать «пока гром не грянет» у энергосистем. Это в общем то мало было связано с развитием ветроэнергетики, два разных процесс просто совпали по слабым точкам.
Другими словами, люди везде одинаково ленивые и хотят экономить на всем, а возобновляемая энергетика просто ускорила процесс выявления слабых мест такой практики.
Vedomir
18.07.2015 11:43Но если бы правительство этого не делало бы, технология не разивалась бы. Я думаю, что с современных 16-17% для поликремния можно будет перейти к более высоким КПД. Сейчас же многослойные панели с высоким КПД (около 40%) имеет смысл использовать разве что на космических аппаратах.
Принципиальное значение имеет не КПД, а EROEI. Причем с учетом и потерь на аккумуляторах, и производства солнечных батарей с аккумуляторам и их утилизации. С учетом например регулярно замены истощивших свой ресурс аккумуляторов на новые — не в масштабах одного хозяйства а в масштабах всей экономики.
А он даже для отдельных солнечных батарей крайне низкий, суммарный же вообще превращает их из генераторов в потребителей.
Считать все чисто в деньгах смысла мало — деньги лишь отражают сложившийся на данный момент баланс спроса и предложения. А то и вообще политические моменты. Самый тупой и простой пример — нынешняя цена нефти вовсе не означает что мы можем увеличить ее производство вдвое по той же цене даже если отбросить политику.
А если считать суммарный энергетический баланс тот тут все грустно.
Хотя конечно можно мухлевать — например производить и утилизировать батареи и аккумуляторы где-нибудь в Китае за счет грязного ископаемого топлива вроде угля и исключать эти энергетические затраты из баланса в Дании или Германии.
И таких тонких моментов в альтернативной энергетике очень много. Например для ветряков нужны мощные магниты со специфическими требованиями, для магнитов нужны редкоземельные элементы которых в целом мало и добывать не так просто. И масштабирование ветряков в масштабе планеты неизбежно приведет к росту цен.idiv
18.07.2015 12:07>Принципиальное значение имеет не КПД, а EROEI.
По статье ниже дается расчет для Energy Payback Time солнечных систем от года до двух с половиной, что дает от 8 до 20 раз больше производство энергии, чем затрачено на производство. Т.е. EROEI в размере от 8 до 20.
www.ise.fraunhofer.de/en/downloads-englisch/pdf-files-englisch/photovoltaics-report-slides.pdf
И это при КПД до 20%, при том что самые современные модели дают КПД 45% (на рынке есть пока 30-35%), что все же увеличивает возвращение мощности.
telnov
17.07.2015 13:25Гидро — при использовании энегрии прибоев экосистема, вроде, не очень страдает.
Это вы расскажите стерляди, белуге, осетру и многим другим рыбам на Волге, которые до появления каскада ГЭС нерестились в верховьях. Да согласен. Ветряки подходят. Но в Дании и некоторых других прибрежных странах с подходящим для этого климатом(ветер блин нужен). Из минусов следует отметить огромные площади которые занимают ветряки. Инверторы потерю мощности конечно же дают, но это около 10-15%(рассеивается в виде тепла при преобразовании). Если начать использовать низкое напряжение постоянного тока (кстати вы какое напряжение имеете в виду?), то тут возникает ряд проблем. Первая это что делать существующей бытовой техникой. Ну если с ноутбучеком все понятно, а что делать со стиральной машиной или посудомойкой например? Вторая это неудобство передачи такого напряжения. Сечение проводников надо поднимать иначе ничего работать не будет. Третья это безопасность. Если вы выберете напряжение до 36 вольт, то все будет нормально, если выше, то можно серьезно пострадать.aronsky
17.07.2015 15:57Я имел ввиду приливные. Насчёт рек — всё и так понятно (хотя в водохранилищах заводятся другие виды рыб и птиц, так-что тоже не так всё однозначно).
Ветряки — мне больше нравится, когда они расположены вдоль автобанов (Венгрия, Австрия), а не сады, как в Греции.
С помощью солнечных батарей я собираюсь обеспечить часть освещения дома (неплохо было бы всё, но думаю, что в определённых случаях от мощных светильников, например на рабочем месте, не отказаться), особенно места с плохим доступом солнечного света днём. Напряжение будет около 12В, чтоб можно было использвоать как свинцовые (дешёвые), так и 3 ячейки LiPo, хотя при текущей цене профита со вторых не будет. Что действительно тяжело, так это так спроектировать потребители (множество LED), чтоб не возникало проблем в случае поломки. Сейчас нет ничего проще, чем вывернуть одну лампочку и закрутить другую, но что делать в случае нестандартных разъёмов? Использовать автомобильные? Тогда можно пойти в магазин и купить китайских led лампочек под h7, например. В общем, это загвоздка.telnov
18.07.2015 11:03А в чем проблема то? В светотехнике сейчас по факту существует 2 стандарта ламп это 220В и 12В. Если Вы выбрали напряжение 12 В то в Вашем распоряжении и светодиодные и галогенные лампы со стандартными цоколями для галогенных ламп. Плюс масса всяческих светодиодных лент. Я вижу только одну реальную проблему это проводка. Светодиоды потребляют конечно мало, но вы же не будете сидеть в полумраке. При постоянном токе и напряжении 12В необходимо будет правильно рассчитать необходимую мощность для освещения и на основании этого выбрать сечение проводников. И вы так и не ответили на вопрос что вы будете делать с бытовыми приборами. Или это будет просто система освещения?
aronsky
18.07.2015 22:17-1В расчёты добавляю некоторый запас на случай перевода некоторых потребителей тоже на 12В. В основном это будет разнообразная мелочь вроде USB зарядок (и всё остальное, что можно втыкать в USB). Остальные приборы останутся на 220В (не считая трёхфазных в гараже).
При существующем уровне развития и цен на технологии (и электричество, хотя в этом году у нас уже 2 раза поднимали), думаю к дальнейшему движению в сторону альтернативных источников можно будет вернуться не раньше, чем лет через 10.telnov
18.07.2015 23:27Ну тогда это частичный переход. На самом деле лично мое мнение, что будущее как раз таки за сочетанием атомной энергетики как самого мощного источника энергии и солнечной. Другие просто отомрут. За нефтью и газом останутся химические производства. Получая атомную энергию будут заряжаться батареи, которые «просто обязаны» перешагнуть за пределы текущей емкости, и изготавливаться солнечные панели более эффективные чем сейчас. Ветряки это тупик, как и все остальное, кроме ядерной и солнечной энергетики. Даешь сферу Дайсона за пятилетку!
Vedomir
18.07.2015 11:47Насчёт рек — всё и так понятно (хотя в водохранилищах заводятся другие виды рыб и птиц, так-что тоже не так всё однозначно).
Ну тут на самом деле как смотреть.
Гидроэлектростанции по факту не уничтожают экосистему, а просто заменяют одну на другую. Отдельные виды животных вымирали или вытеснялись из отдельных ниш бесчисленное количество раз без всякого человека.
И в этом очень сильное отличие от классических промышленных выбросов — будь то выбросы тепловых станций или радиоактивные отходы АЭС.
Водохранилище ГЭС мало чем отличается от обычного озера или болота, это не свалка ядовитой химии.
Количество плодородных земель для сельского хозяйства только увеличивается.
Так что по факту ГЭС это один из самых экологических чистых и эффективных источников энергии.
Проблема в том что подходящих мест для их строительства мало…
andy_p
Сколько сейчас минут до полуночи на часах судного дня?
aitras
Без трех минут.