Радиоизотопы в середине XX века казались почти бесконечным источником дешёвого электричества — вот-вот реакторы придут в самолёты, автомобили и даже дома, думали тогда. Но это случилось только в мире игры Fallout. Почему ядерная энергетика в тупике и застанем ли мы её закат? В этой статье мы рассказываем о неудачных попытках сделать мирный атом ближе к людям — продолжаем серию постов об источниках энергии.
Мирный атом мог сыграть очень важную роль в снижении выбросов углекислого газа без уменьшения мировой выработки электроэнергии. Но не сыграл.
После Чернобыльской катастрофы энтузиазм относительно АЭС поутих — перспектива маловероятного, но возможного радиоактивного заражения целых регионов никому не нравилась. Фукусимская катастрофа только ускорила отказ от атомной энергетики на территории Европы. В Евросоюзе, где от границы до границы, грубо говоря, «рукой подать» любая утечка ядерного топлива накроет сразу несколько стран.
В Италии последняя АЭС встала в 1990 году. С 2000 года Германия начала планомерно отказываться от ядерной энергетики, а после аварии на Фукусиме разом были отключены восемь из 17 реакторов в стране. Бельгия остановит все семь своих реакторов до 2025 года. Швейцария заглушит реакторы к 2034 году. Страны Америки, Ближнего Востока и Азии не торопятся останавливать свои АЭС и даже строят новые, но вместе с ними активно развивают «зелёную» энергетику. А в Германии в 2019 году объем электроэнергии, полученной от солнца, ветра, воды и биомассы превысил таковой от электростанций на ископаемом, и в том числе ядерном, топливе.
Доля атомной энергетики в странах. Через 10 лет исчезнут зелёные пятна на территории Европы. И даже Китай вложил $380 млрд в строительство ветряных и солнечных станций. Источник: PRIS — Country Statistics / Wikimedia
На АЭС приходится около 10% всей электроэнергии мира, и их доля медленно снижается. А на возобновляемые источники — 20%, причём наибольший рост демонстрирует ветроэнергетика (в 4,5 раза за 10 лет) и солнечные станции (в 25 раз за 10 лет). Конечно, пока рано хоронить АЭС, но кто знает, что нас ждёт в следующие 20 лет. В конце 1990-х никто и подумать не мог, что ветряки и солнечные панели будут занимать хоть сколько-нибудь весомую часть в мировой энергетике.
Во времена золотого века атома учёные пытались сделать эти технологии безопасней, доступней и понятнее людям, но ряд нерешённых и нерешаемых проблем похоронил перспективные идеи или сузил до минимума сферу их применения. Вот некоторые из этих идей.
Летающий реактор, который «не взлетел»
В 1950-х годах, когда романтический флёр относительно ядерного будущего ещё не развеялся, атомные реакторы в порядке эксперимента пытались ставить куда только можно. Не секрет, что главным заказчиком и инвестором учёных в США является Министерство обороны, и тогда оно было готово финансировать самые безумные проекты.
В самом начале 50-х в воздухе уже витали разговоры о неизбежной войне с СССР, причём войне ядерной. Со средствами доставки ядерных зарядов в то время была беда: ракетостроение находилось в зачаточном состоянии, а первые послевоенные бомбардировщики просто не успевали добраться до территории вероятного противника в случае конфликта. Нужно было, чтобы военные самолёты постоянно находились в воздухе как можно ближе к местам предполагаемого сброса бомб. Значит, нужен такой авиадвигатель, который сможет работать дни и недели без дозаправки.
Программа по установке ядерного реактора в самолёт стартовала в США ещё в 1946 году. Два крупнейших разработчика авиационных двигателей, General Electric и Pratt & Whitney, представили свои варианты прямоточного ядерно-воздушного двигателя. Принцип их работы был до гениального прост: после взлёта на обычном топливе поступающий в воздухозаборники воздух попадал в реактор, проходил сквозь тысячи нагретых свыше 1000 °C каналов и на выходе создавал реактивную тягу.
Прямоточный атомный двигатель General Electric HTRE-3. Источник: Federal Government of the United States / Wikimedia
Идея была потрясающей: даже по скромным оценкам самолёт с таким двигателем мог находиться в воздухе неделями — пока хватает запасов еды и воды у экипажа. На практике обнаружились проблемы, о которых вы, наверное, уже догадались. Во-первых, реактор создавал шлейф ионизирующего излучения и тем самым заметно портил территорию, над которой пролетал. Избавиться от выхлопа можно было с помощью двухконтурной системы, как в АЭС, но тогда эффективность двигателя сильно падала — самолёт с трудом смог бы нести сам себя без полезной нагрузки. Во-вторых, биологическая защита экипажа была не идеальной, а квалифицированный военный лётчик, тем более пилот стратегического бомбардировщика, — это золотой ресурс. В-третьих, падение такого самолёта на любой территории (кроме вражеской) вело бы к международному скандалу и экологической катастрофе. В общем, реактор на самолёт поставили, но только на один — единственным экспериментальным бортом стал NB-36H (на самом первом фото в этом материале), да и на нём двигатели не были подключены к реактору.
Экипаж защитили конструкцией из свинца и резины, которая добавила к массе самолёта 11 тонн, но всё же не смогла полностью оградить людей от излучения. На борту бомбардировщик нёс реактор с водяным охлаждением мощностью 1 МВт массой 16 тонн. Самолёт налетал 215 часов, из которых 89 часов с работающим реактором, испытания проводились исключительно над пустынными районами Техаса и Нью-Мексико.
От идеи атомолёта отказались в 1961 году по указу президента Кеннеди на фоне «оттепели» в отношениях двух сверхдержав. Но это не означало, что США полностью похоронили программу атомных двигателей для воздушных судов.
Двигатели General Electric HTRE-2 и HTRE-3 на 35 МВт теперь открыто стоят на парковке Национальной лаборатории Айдахо, где проводились их испытания. Источник: Wtshymanski / Wikimedia
Аналогичные проекты, как нетрудно догадаться, существовали и в СССР — по обе стороны планеты тенденции в военном деле были схожими. В 1955 году началась работа над созданием ядерной авиационной силовой установки, а самолёты для неё должны были разработать КБ Туполева и Мясищева. Для испытаний был взят перспективный стратегический бомбардировщик Ту-95М (кстати, до сих пор стоит на вооружении). Уже к 1958 году был готов самолёт Ту-95ЛАЛ с реактором в грузовом отсеке. За лето 1961 года самолёт-лаборатория совершил 34 полёта. Так же, как и в американском проекте, для взлёта самолёта предполагалось использовать обычные турбовинтовые двигатели НК-12М, а реактор подключался уже на высоте.
В отличие от американцев советские инженеры экранировали экипаж перегородками из полиэтилена и церезина с присадкой карбида бора, которые были эффективней и гораздо легче резины со свинцом.
Проект получил имя Ту-119, а сам бомбардировщик в целом был вполне жизнеспособен. Но вслед за США разработку советского атомолёта остановили в начале 1960-х. Не исключено, что по тем же причинам: «оттепель», развитие ракетостроения и опасность крушения. И, конечно, цена: доведение Ту-119 до серийного производства обходилось в 1 миллиард советских рублей.
Рассекреченная схема Ту-119 наглядно показывает расположение реактора. Источник: КБ Туполева
1960-е стали периодом смены военных приоритетов с бомбардировщиков на межконтинентальные ракеты. И тут как раз летающие реакторы были бы очень к месту — в ракете нет людей, которым нужна защита от излучения, еда и вода, ракета может летать месяцами, а в нужный момент совершить манёвр и доставить ядерные приветы с другого берега океана.
Начатый в 1957 году в США проект «Плутон» ставил своей целью создание ракеты с ядерной боеголовкой и с атомным реактором в качестве двигателя, аналогичным тому, что безуспешно пытались приделать к бомбардировщикам.
Изделие, получившее имя SLAM (Supersonic Low Altitude Missile, сверхзвуковая низковысотная ракета) должно была лететь на высоте до 300 метров со скоростью 4200 км/ч. Но и этот проект не был реализован: ракета даже в теории получалась неприемлемо дорогой и «грязной» (подробнее об этом проекте рассказано здесь).
К тому же когда проект был формально готов, обычные межконтинентальные ракеты уже избавились от детских болезней. Они получились гораздо дешевле, безопасней и проще в обращении. А новое время, похоже, принесло нам российский «Буревестник», но его обзор выходит за рамки этого поста.
Добавим, что если ракеты с ядерным двигателем в XX веке так и не были реализованы, то спутники — вполне. В 1965 году американцы запустили на низкую околоземную орбиту аппарат Snapshot с реактором SNAP-10A. Он должен был «провисеть» там год, генерируя электрическую мощность около 500 Вт. Но на 43-й день полёта бортовой регулятор напряжения засбоил, мощность подскочила до 590 Вт, и реактор был заглушен. Предполагалось, что SNAP-10A пробудет на орбите в роли космического мусора следующие 4000 лет, но уже к 2008 году аппарат разрушился на множество обломков менее 10 см в диаметре. Скорее всего, он столкнулся с другим космическим мусором.
Космический реактор SNAP-10A на 500 Вт. Тот самый, что сейчас летает вокруг Земли в виде обломков. Источник: U.S. DOE / Wikimedia
В СССР ядерные силовые установки малой мощности успешно использовали на космических аппаратах начиная с 1970-го года. В частности, они питали разведывательные спутники системы «Легенда» общим числом около трёх десятков. Но и тут ряд инцидентов положил конец применению ядерных реакторов — по крайней мере на низкой околоземной орбите. А всё потому, что даже если что-то идёт не так в космосе, радиоактивные обломки всё равно прилетают на Землю. В 1978 году случился неприятный инцидент с советским спутником «Космос-954», оборудованным ядерной установкой «Бук»: космический аппарат спустя месяц работы на орбите самопроизвольно отправился домой, на Землю, разрушился в плотных слоях атмосферы и щедро рассыпал над 124 тыс. кв. км канадской Арктики 30 килограммов урана-235. К счастью, малонаселённость Северо-Западных территорий Канады помогла избежать трагических последствий. Поисковые экспедиции собрали 65 кг различных обломков, некоторые из них фонили под 200 рентген/час.
В 1983-м в тёплые воды Индийского океана нырнул с орбиты «Космос-1402». И хотя реактор сгорел в атмосфере, мелкодисперсные остатки урана-235 из него ещё долго фиксировались в осадках.
А когда сломался «Космос-1900» в 1988-м, его удалось автоматически отправить на орбиту захоронения. Но к тому моменту у мирового сообщества сформировалось сильнейшее предубеждение против использования реакторов на космических аппаратах.
Альтернатива компактному летающему реактору — радиоизотопный термоэлектрический генератор, и вот как раз он-то нашёл более широкое применение на практике. Но тоже совсем не такое, на какое надеялись энтузиасты атомной энергии.
Радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ)
В 1912 году британский физик Генри Мозли создал первый радиоизотопный источник питания: в центре стеклянной колбы с посеребрёнными внутри стенками на электроде установлен радиевый источник излучения, испускаемые бета-частицы создают разность потенциалов между серебром и радием, отчего на электродах колбы появляется напряжение.
Генри Мозли с одной из своих колб, используемых для изучения рентгеновских лучей. К сожалению, жизнь перспективного учёного и изобретателя оборвала пуля снайпера в битве при Галлиполи во время Первой мировой. Источник: New York Public Library
При радиоактивном распаде вещество нагревается, иногда до высочайших температур. Образующееся тепло РИТЭГи превращают в электричество с помощью термоэлектрогенераторов.
Термоэлектрогенератор — простая, но очень занятная штука. Два века назад, в 1821 году немец Томас Зеебек обнаружил, что при разнице температур между двумя проводниками вырабатывается электричество за счёт образования разницы потенциалов при течении теплового потока от одного проводника к другому. Кстати, обратный эффект этого явления, открытый в 1834 году Жан-Шарлем Пельтье, лёг в основу процессорных кулеров на элементах Пельтье, которые недолго производились в начале 2000-х: если пустить ток между разнородными проводниками, то один из них нагреется, а другой, наоборот, охладится.
Строение термоэлектрического генератора очень простое и понятное, так что создание РИТЭГов упиралось не в технологические ограничения, а в отсутствие изотопов в нужных количествах. Источник: Wikimedia / Ken Braizer
Если электричество можно так просто получать из тепла, которого на нашей планете предостаточно (солнечная, гидротермальная и петротермальная энергия), то почему нет электростанций на теплоэлектрогенераторах? Потому что КПД у такого генератора, мягко говоря, не очень — около 6-10% от тепловой мощности. Чтобы получить более-менее приличную мощность портативного РИТЭГа, приходится искать радиоизотопы с высоким тепловыделением и большим периодом полураспада.
С другой стороны, даже с таким низким КПД можно жить и работать: радиоизотопного источника хватит, чтобы запитать светодиодное освещение, разнообразные датчики и системы контроля, организовать с его помощью резервное питание. Чем не вариант для индивидуального энергоснабжения домов, которые не останутся без электричества даже в случае стихийного бедствия?
Были изучены свойства очень многих изотопов, но подходящих для РИТЭГов элементов оказалось крайне мало: слишком жёсткими были требования к источникам питания. Например, используемый в космических аппаратах и кардиостимуляторах почти безопасный за счёт низкого бета- и гамма-излучения плутоний-238 выделяет около 0,54 Вт тепла на 1 грамм вещества, а его период полураспада составляет 88 лет. За год РИТЭГ на плутонии-238 будет терять 0,78% от стартовой мощности. Источник на плутонии прослужит долго, но для получения пары сотен ватт придётся загрузить несколько килограммов вещества.
Но только посмотрите на полоний-210, это же настоящая «печка» — целых 140 Вт тепла на 1 грамм, в 2000 раз больше плутония! Да вот проблема, период полураспада полония всего 138 дней. С таким РИТЭГом далеко не улетишь.
Типовая конструкция современного РИТЭГа: изотопный сердечник, множество пар термоэлектрогенерирующих проводников и обязательный радиатор на корпусе, отводящий лишнее тепло. Источник: NASA / Wikimedia
Между открытием Генри Мозли и появлением РИТЭГов прошло полвека — путёвку в жизнь им дали атомные реакторы, на которых можно было добывать изотопы в больших объёмах. Работы по РИТЭГам начались с 1960-х годов, когда в США был создан SNAP-1 (Systems for Nuclear Auxiliary Power — системы дополнительного ядерного питания). SNAP-1 представлял, скорее, «паровую машину» на церии-144, в которой вместо воды использовалась ртуть.
Вслед за SNAP-1 был разработан SNAP-3 с термоэлектрогенератором на плутонии-238. Устройство весило порядка 2 кг и выдавало мощность 2,5 Вт. SNAP-3 питал американские навигационные спутники Transit, предшественники GPS.
Успешный опыт SNAP-3 положил начало эпохе радиоизотопных источников питания в космических аппаратах, где требуются компактные, долгоиграющие и необслуживаемые «батарейки». И да, в серии SNAP были не только термоэлектрогенераторы, но и полноценные ядерные реакторы, о чём мы упомянули выше.
Применение РИТЭГов в космической отрасли — пока что единственный вариант решения энергетической проблемы для небольших межпланетных зондов. Эффективность солнечных панелей падает при удалении от Солнца. NASA наглядно объяснили эту проблему в иллюстрации.
РИТЭГи нашли своё место в аппаратах Voyager (160 Вт), уже вышедших за пределы Солнечной системы, межпланетных станциях Cassini, New Horizons и Galileo (300 Вт), марсоходе Curiosity (110 Вт) и даже в аппаратах лунной программы «Аполлон» (73 Вт). Причём такие источники не только питают, но и обогревают электронику — 90% тепловой энергии уходит в радиаторы.
Серый цилиндр с восемью «крыльями» в центре фото — РИТЭГ SNAP-27, выдающий 75 Вт при 30 В постоянного тока, его использовали на Луне во время миссии «Аполлон-14». Источник: NASA, Alan Shepard / Wikimedia
Впрочем, даже в космосе РИТЭГи используются редко. Перспектива аварии с участием ушедшего в космическое пространство источника радиоактивного излучения население нашей планеты, в общем-то, не волнует, но гораздо хуже, если неприятность с ним произойдёт на Земле, например, от действий чьих-то неспокойных рук. Да и неудачные запуски ракет никто не отменял. Так, в 1964 году американский спутник Transit-5B с РИТЭГ SNAP-9A разрушился при запуске, рассеяв в атмосфере почти килограмм плутония-238. В 1968 году снова американский метеоспутник Nimbus B-1 со SNAP-19B2 не заразил океан, в который упал, только благодаря усовершенствованной конструкции капсулы с 1 кг плутония-238. Наконец, крупный российский исследовательский аппарат «Марс-96» в 1996-м сошёл с орбиты и похоронил на дне Тихого океана 270 грамм плутония-238.
Стальная капсула с изотопом плутония-238 для метеозонда Nimbus B-1 и она же на дне океана. Источник: NASA
А теперь тревожные новости: РИТЭГи применяют не только в космосе, но и на суше. В XX веке их использовали для питания морских буев и необитаемых маяков в удалённых районах планеты, например, в Арктике. Теперь изношенные буи и маяки собирают и утилизируют, чтобы предотвратить утечку ядерного топлива. Иногда корпуса РИТЭГов повреждаются при обслуживании, транспортировке или просто при эксплуатации — на территории СНГ за последние 36 лет произошло 23 инцидента с ними. Причём в некоторых из них корпус источника питания был разрушен сборщиками цветных металлов. Пилить РИТЭГ с жёстким альфа-излучением опасней, чем разбирать кувалдой фугасный снаряд — снаряд хотя бы может не взорваться, но от излучения урана или плутония не спрятаться никак. Особенно если вандал вдохнёт урановую пыль.
А что, если РИТЭГи станут широко доступны? Так и до «грязной бомбы» недалеко. Оборот радиоизотопов зарегулирован как ничто другое, поэтому не стоит ждать ослабления контроля и появления РИТЭГов где-то, кроме космоса и «оборонки». Единственная область, где радиоизотопные источники питания стали было «ближе к людям», — батарейки для кардиостимуляторов. Да и там их давно заменили литий-ионные аккумуляторы.
Батарея для кардиостимулятора, из которой извлечён плутоний-238. Источник: Oak Ridge Associated Universities
Придомовой реактор малой мощности
Очевидно, что от таких радиоизотопных источников запитать дом не получилось бы при всем желании. Тогда как насчёт своего собственного реактора, который можно было бы разместить за домом? Конечно, чудес уровня компактного Mr. Fusion из фильма «Назад в будущее 2» учёные нам не приготовили. Но некоторые подвижки в области атомных станций малой мощности (АСММ) заметны, правда, даже самые перспективные проекты пока находятся в очень неопределённом статусе.
Строительство маленькой атомной станции на компактном реакторе видится отличным решением для энергоснабжения удалённых небольших городков, в которых нет возможностей для «зелёной» энергетики, а везти ископаемое топливо долго и дорого. Берём какое-нибудь приполярное поселение, где даже пруд-охладитель не организовать, и ставим там крохотную АЭС на 100 МВт — быстро, удобно и даже недорого! С такими мыслями и разрабатывались многочисленные проекты АСММ. Но то, что на бумаге казалось простым и доступным, на деле оказалось дорогим и сложным.
Одной из разработок Toshiba в области энергетики как раз и стали реакторы малой мощности. Проект, получивший название Toshiba 4S, представлял собой модульный необслуживаемый реактор с мощностью от 10 до 50 МВт. 4S — сокращённая аббревиатура от слов Super-Safe, Small and Simple, то есть «сверхнадёжный, компактный и простой». Устройство представляет собой 30-метровый герметичный корпус, внутри которого находится активная зона реактора без управляющих стержней. Вместо стержней по периметру активной зоны установлены панели-отражатели нейтронов, которые поддерживают реакцию, а в случае ЧП останавливают цепную реакцию.
Принцип работы отражателей. Источник: Toshiba
Отсутствие привычных стержней — не единственное отличие этих реакторов от полноразмерных. Для охлаждения вместо воды здесь используется жидкий натрий. Металл не выкипает и не повышает давление внутри реактора, а заодно сохраняет свои свойства при температурах на 200 градусов выше, чем вода — а это ещё +1 к безопасности. Натрий качают электромагнитные насосы. 4S не нужны насосы охлаждения, в случае остановки он сбрасывает тепло через корпус в окружающий холодный грунт. И опять +1 к безопасности — отказ насосов из-за исчезновения питания усугубил аварию на Фукусиме, привёл к перегреву реакторов, расплавлению активной зоны и утечке ядерного топлива.
Схема Toshiba 4S. Источник: Toshiba
Но самое важное преимущество Toshiba 4S — его необслуживаемость. Топливо загружается ещё на заводе, после чего реактор работает на одной заправке около 30 лет. Со временем его мощность неизбежно снижается, до полутора раз в конце жизненного цикла первой заправки. Затем реактор демонтируется и на его место устанавливается новый. На самом деле, это не расточительство, а большая экономия. Цена одной тепловыделяющей сборки для реактора ВВЭР-1000, в зависимости от страны производства и контракта колеблется на уровне $0,6-1 млн. А их в ВВЭР 163 штуки, и каждая служит не более 4,5-5 лет. Для сравнения, цена всей АЭС на Toshiba 4S теоретически должна составлять $25-30 млн. Стоимость же постройки АЭС высокой мощности — что-то около $8 млрд, и она сильно разнится в зависимости от страны и числа энергоблоков.
Но тут с практической реализаций дело обстоит ещё хуже, чем в случае с РИТЭГами. Предполагалась установить реактор Toshiba 4S на Аляске рядом с городом Галина, но в 2010 году проект заморозили. Прогресс остановился под беспощадным натиском американского бюрократического катка. Атомные станции — вещь серьёзная и при неграмотном с ними обращении крайне опасная, за примерами далеко ходить не надо. Поэтому любой проект, связанный с атомной энергетикой, в США должен пройти сложнейшую процедуру сертификации в Комиссии по ядерному регулированию (NRC). Сказать, что это чудовищно долгий и чудовищно дорогой процесс — значит, преуменьшить его сложность и стоимость.
Сертификация реактора в NRC требует предоставление массы рабочей документации, которую для ещё нереализованного проекта надо написать с привлечением квалифицированных специалистов. Её объём запросто может превысить 10 тысяч страниц, и каждая будет стоить немалых денег. После подачи заявки комиссия будет рассматривать её в течение… четырёх лет. Мы же помним, что атомная энергетика — это серьёзно. Попытка получения сертификата NRC, который даст реактору пропуск в жизнь, запросто может обойтись в $200 млн — это очень впечатляющая сумма, которую можно выложить, только если быть абсолютно уверенным в коммерческом успехе своего проекта.
А с этим не всё гладко. Одна из прозаических причин обречённости «дешёвых» реакторов — недооценка затрат на их обслуживание. В теории всё выглядит красиво, ведь малые реакторы требуют надзора всего нескольких человек. Но также нужен персонал для остальных обязательных элементов атомной станции, а уж какие деньги нужно вложить в безопасность! Надзорные органы просто не позволят оставить такой привлекательный для террористов объект как АЭС без мощной охраны. Человек за человеком, штат дешёвой АЭС растёт, вместе с ним растёт стоимость вырабатываемой электроэнергии, и в какой-то момент мирный атом проигрывает обычному дизелю. Так и случилось на Аляске, когда после детальных расчётов оказалось, что из-за высоких первичных затрат цена киловатт-часа оказывается даже выше, чем в случае с дизельной электростанцией. Нужно было либо сильно удешевлять производство, либо значительно наращивать мощность.
К сожалению, до получения злосчастного сертификата Toshiba 4S не добрался. В интернете осталась предварительная заявка в NRC с описанием реактора. Но реактор не предали забвению, им заинтересовался Билл Гейтс, являющийся одним из главных инвесторов TerraPower, занятой разработкой реакторов на бегущей волне. Конструкция 4S была взята за основу будущей разработки, уже скоро мир должен увидеть результат коллаборации.
А было бы красиво...
Судя по темпам развития «зелёной» энергетики, атомная энергия уже никогда не станет таким же бытовым явлением, как ветряк или солнечная панель на крыше дома. Не видать нам реакторов вместо дизель-генератора у дома, не владеть смартфонами с почти бесконечными аккумуляторами. Наверное, это даже к лучшему. Опыт поколений показал, что человечеству не всегда удаётся совладать с мирным атомом.
Комментарии (143)
madf
01.10.2019 13:29+1похоже, принесло нам российский «Буревестник», но его обзор выходит за рамки этого поста
Почему бы и нет.
andrrrrr
01.10.2019 19:15частички от этого сов.секретного буревестника совсем недавно мог почти каждый россиянин уловить на свой бытовой дозиметр, и вдохнуть полной грудью.
хотели этим буревестником погрозить дяде сэму, а в итоге отбомбились по воронежу и другим городам рф. ну не будем о грустном.
меня вот другой вопрос волнует, почему дозиметры то такие дорогие?
навороченый смартфон, с отличным дисплеем и восьмиядерным процессором на борту, стоит дешевле дозиметра с процессором типа копеечной ардуины и плохеньким экраном? за что они хотят такие деньги?
я еще мог бы понять, если бы эти дозиметры были защищены от радиации, и работали при высоких уровнях, но нет, там обычные дешовые бытовые радиодетали, и случись что серьёзное, они откажут еще раньше сотового телефона, не выполнив своего основного предназначения, не предупредив владельца об опасности.
единственные дешевые(относительно) дозиметры делают китайцы, за что им большое спасибо.
что думаете про эту модель, BR-9C, желтый корпус ( https://ru.aliexpress.com/item/4000167032949.html ) которая измеряет, и радиацию, и эл.магнитное излучение? с ней можно будет сталкерить по радиоактивным пустошам и искать аномалии, после испытаний очередной партии буревестников?
Javian
01.10.2019 20:33Это еще «плохой» аппарат. Чувствительный еще дороже habr.com/ru/post/456878
Только один датчик:
Называлась стоимость что-то порядка 150$.
andrrrrr
01.10.2019 21:23вопрос про чувствительность это спорный вопрос, насколько она нужна, и на каком датчике лучше. совсем хорошо будет комбинация датчиков, но цена такого?
есть несколько моментов, если где-то ошибся — поправьте меня.
сцинциляторный чувствительный, но не чует бету, только гамму и рентген,
но с другой стороны говорят что чистая бета не встречается, и идёт в комплекте с гамма.
если слюдяной датчик, то чует всё, но долговечность его оставляет желать лучшего, сквозь слюду просачивается атмосфера и через какое то время датчик выходит из строя.
и еще бывает эффект зашкала, когда уровни слишком высокие и датчик просто показывает 0, человек думает что вышел из места с повышенным фоном, а на самом деле нет, или даже дальше в больше заходит.
на сцинциляторных есть такой эффект зашкала?
ту же чернику с чернобыля, если не росла на крышке реактора, померить дозиметром
со слюдяным датчиком не получится, для продуктов нужен свинцовый домик и спектрометр. хотя на некоторые дозиметры со слюдяным датчиком пишут что только они могут измерить загрязнённость продуктов. реклама, она такая реклама.
а дозиметр на обычной трубке гейгера, да, он менее чувствительный, но зато более долгоживущий, и если начнут летать буревестники и распылять «полезные» изотопы, то и менее чувствительный покажет пипец. и так ли уж важна точная цифра этого пипца? где этого пипца больше, а где меньше, покажет и дозиметр на трубке гейгера.
а высокая чувствительность, она конечно нужна, для мирной жизни.
но чем чувствительней, тем дороже прибор. и цены совсем не маленькие.Javian
02.10.2019 11:24На обычной трубке Гейгера полно схем для самодельной сборки — от примитивных до мониторинговых станций
Главное купить трубку.
uups
02.10.2019 01:18У меня есть не самый плохой дозиметр(МКС01CA), но уловить ничего не смог. На ютубе тоже роликов не находил, за исключением одного, где намеряли приличный уровень на берегу у каких-то выброшенных барж, в паре(десятков) км от места аварии.
Не поделитесь пруфами на счет «почти каждый россиянин»?andrrrrr
02.10.2019 03:29видимо с «почти каждый» я немного переборщил. надо было написать «только избранные имеющие дозиметр, верующие в радиацию и изотопы и включившие дозиметр в нужный момент» и так далее.
вот у вас всё в порядке. как вы говорите. наверно и у всех остальных по всей рф тоже всё так же хорошо, да?
вы же в курсе что ветер разносит неравномерно осадки и пыль? нет?
и увы, нет у меня железных пруфов, и сертифицированного, с госповеркой дозиметра, и правильно произведённых замеров, со свидетелями с протоколами.
а фото и видео не особо верят. да и нет у меня цели что-то доказывать. какой в этом смысл? исправить то ничего не получится.
вы мне на слово поверите? как джентльмен джентльмену.
я же вам поверил на слово что у вас есть МКС01CA и в вашей местности он ничего не показал в то время когда та пыль выпадала в других местах.
кстати, вы им непрерывно и круглосуточно мониторите ситуацию? в помещении или везде где можете измеряете постоянно?
или так, на полочке лежит и иногда включаете?uups
02.10.2019 12:09+2Ну просто странно делать такие громкие заявления без каких-либо пруфов. У людей на руках десятки, а может и сотни тысяч хоть каких-то дозиметров, камера в телефоне у каждого первого, а истерия была массовая. Есть куча блогеров разного калибра, снимающих о радиации, которые имеют некоторый набор оборудования и желание где-то лазить-искать.
И где это все?
Я не сомневаюсь, что авария была и где-то что-то можно найти. Но тот факт, что до сих пор не нашли как раз свидетельствует о весьма ограниченном масштабе этой аварии.unclejocker
02.10.2019 15:43У «редакции» на ютубе хорошо рассказано — авария была, но основной ущерб (моральный и репутационный) нанес не сам весьма скромный выброс, а всегдашняя тактика страуса наших ответственных лиц и последующие слухи и домыслы.
uups
03.10.2019 01:30Меня тоже наиболее печалит именно то, что людей считают за идиотов и пытаются замолчать такие события.
К сожалению, эти лица живут где-то 30 лет назад и не понимают, что в современном мире невозможно подобное скрыть.
DaneSoul
02.10.2019 02:52меня вот другой вопрос волнует, почему дозиметры то такие дорогие?
Смартфоны дешевые за счет массовости производства — это сильно снижает себистоимость. Дозиметры же производство мелкосерийное, так как спрос очень ограничен.
навороченый смартфон, с отличным дисплеем и восьмиядерным процессором на борту, стоит дешевле дозиметра с процессором типа копеечной ардуины и плохеньким экраном? за что они хотят такие деньги?
drWhy
02.10.2019 10:58+1Приёмники GPS, например, также не были ни массовыми, ни дешёвыми. Это не помешало их интегрировать в смартфоны практически бесплатно, получив устройство с функциональностью выше исходного. И за время, меньшее чем существование дозиметров.
Тут вопрос скорее в валидности отображаемых данных. GPS отображает данные, если есть решение навигационной задачи. И задача эта проста, несмотря на высокую сложность и астрономическую стоимость всей системы.
В случае дозиметров слишком много тонкостей — разные виды излучений, огромные диапазоны измерений, различные методики, метрология, сертификация. И несмотря на конские ценники профессиональных дозиметров единого универсального прибора нет, значит, нечего пока удешевлять за счёт массовости.DaneSoul
02.10.2019 11:04+1GPS приемники решают очень актуальную для обычного, массового пользователя задачу.
А дозимитер это все-таки спец. средство, не особо нужное обычному человеку в повседневной жизни. А спец. средства редко бывают дешевыми, так как ориентированы на профессиональный рынок где объемы покупок небольшие, а платежеспособность хорошая.drWhy
02.10.2019 11:11Вы бы отказались от бесплатного хорошего дозиметра в смартфоне? И я нет. Значит, задача актуальна для массового пользователя.
Javian
02.10.2019 11:15В массовых очень дешевых телефонах может не быть GPS, отсутствуют многие датчики.
striver
02.10.2019 11:21+1Это понятно, есть такие, где нет и камер. На прошлой неделе попался график продаж фотокамер за последние 10 лет. Падение в районе 80%. Лично мой цифровик 2007-го года уже почти не достается. Он большой, карта памяти малая, больше всунуть не получается.
striver
02.10.2019 11:19Тема интересная. Есть работы в этом направлении?
drWhy
02.10.2019 11:48Есть интерес в смысле приобретения. В серийных часах есть — Дозиметр для Серёжи, будет и в смартфоне, но когда?
Javian
02.10.2019 12:30+1Публикация за 2012й habr.com/ru/post/144790
Модель получила название Sharp Pantone 5 107SH, и продаваться он будет пока только в Японии. К сожалению, стоимость девайса неизвестна, но продажи назначены на июль, так что цена скоро проявится.
Что касается излучения, телефон может улавливать диапазон 0,05 до 9,99 микрозивертов/час.striver
02.10.2019 12:40Да, как раз, 12-й год для японцев актуально. Но, я так понял, что это какой-то спец заказ от правительства для местного населения. Далее особого распространения тема не пошла.
drWhy
02.10.2019 12:52Заключительная фраза статьи:
Ну, а телефон со встроенным дозиметром явно будет востребован, как считаете?
Японский оператор на пике интереса к теме после Фукусимы успешно не ввёл ещё один полезный датчик для смартфона в обиход.
Показателен один из комментариев: «Интересно, насколько правильные цифры оно там будет показывать…»
DaneSoul
02.10.2019 12:47От бесплатного никто никогда не откажется, проблема в том, что бесплатность относительна и цена ее достижения тоже.
Исходно задача ставится так: «Сколько Вы готовы доплатить за наличие в смартфоне дозиметра?» Следущий вопрос «Сколько в процентах таких же готовых доплатить покупателей?» А уже когда есть гарантированный спрос технология долго и упорно дорабатывается, чтобы стать дешевой. Теже GPS приемники 20 лет назад стоили очень не дешево, первые мобильники были редкими и дорогими.drWhy
02.10.2019 13:03Но обе технологии с тех пор достигли технологической зрелости, в непоследнюю очередь за счёт военных заказчиков, далее легко перейдя в разряд ширпотреба.
А с измерением радиации у военных всё неплохо, в т.ч. комплексные измерения в эпицентре взрыва при испытаниях. Но здесь заказчику не важны ни цена, ни портативность, ни всеобъемлющая многофункциональность.
madf
02.10.2019 10:56Плагин говорит:
Надёжность продавца – 34%
Не рекомендуется покупать
- На площадке менее полугода
- Низкий общий рейтинг (55)
Там вообще на всю серию этих моделей похожие результаты.
xakep2011
02.10.2019 11:16+1Очень просто – у них выше себестоимость одной штуки. Потому что затраты на создание дозиметра распределяются на гораздо меньшее их количество, чем количество тех же смартфонов.
eugene_brad
01.10.2019 14:44атомная энергия уже никогда не станет таким же бытовым явлением, как ветряк или солнечная панель на крыше дома
Товарищ, верь! Взойдет она — звезда с названием «Токамак»!andrey_gavrilov
01.10.2019 15:441) не надо путать атомную энергетику и УТС (управляемый термоядерный синтез), «это не муж и жена, а четыре разных человека»((с)анекдот);
2) не надо ставить знак равнества между УТС и токамаками, скорее всего основой УТС-энергетики будут открытые ловушки, наследующие идеи, пробатывающиеся сейчас в ИЯФ им. Будкера (и у активно повторяющих сейчас эти работы китайцев), и, частично, в TAE Technologies.
3) товарищ топикастер занимается «гаданием по внутренностям птиц», пока нет гарантии, что не будет разворота к атомной энергетике в связи с актуализацией повестки остановки климатических изменений через максимально быструю декарбонизацию энергетики (1) и прочих отраслей (2).
Напомню реальные успехи на пути декарбанизации энергетики:
Германия, «Энергоповорот», как пример «что можно сделать с ВИЭ» (см. самую нижнюю часть, «Энеретическая индустрия»):
А теперь сравнимаем с темпами перехода Франции на ядерную энергетику (см. сиреневую, самую большую в конце, часть, «электичество, произведенное атомными источниками»):
Если понадобится реальная быстрая повсеместная декарбонизация производства энергии, — других реалистичных альтернатив в человечества сейчас и нет по сути.
____________
Конечно, сейчас мы в другой точке, чем была Германия в начале «энергоповорота», да и в другой по отношению к началу массовой нуклеаризации энергетики Франции, тем не менее расклады в целом остаются теми же. Атомная энеретика — простой и предсказуемый, надежно реализуемый путь быстрой декарбонизации производства энергии _везде_ в мире, а не только в очень выгодных для солнечной и ветрогенерации местах.striver
01.10.2019 16:17А теперь сравнимаем с темпами перехода Франции на ядерную энергетику (см. сиреневую, самую большую в конце, часть, «электичество, произведенное атомными источниками»):
Графики то интересные, но показана разная информация, если по Германии двуокись углерода, то по Франции — геренерация электричества по источникам.
andrey_gavrilov
01.10.2019 17:12и что, так трудно понять связь? Ядерная геренация — считайте практически carbon free. Темпы роста удельной доли ядерной генерации (тут — во Франиции) — это темпы роста декарбонизации, о которой и шла речь.
Напомню, для иллюстрации чего именно использовались графики:
«Напомню реальные успехи на пути декарбанизации энергетики»
То есть речь шла о путях декарбонизации энергетики, различных путях, один из которых, очевидно, содержит «традиционные ВИЭ» (тут оговорка про «традиционные», т.к. атомная энергетика на уране из морской воды, — тоже ВИЭ, строго по определению ВИЭ (т.к. концентрация урана будет непрерывно восстанавливаться до равновесной выщелачиванием из прилегающих пород, и так до конца жизни на Земле), канадские атомщики этим троллили зеленых сразу после успехов 2015-го года US DOE в области совершенствования технологии добычи урана из морской воды), а другой путь, очевидно, — путь нуклеаризации энергетики.
В Германии график выбросов от Энергетической индустрии (а точнее — его динамика) — это обобщенный «успех декарбонизации» по-немецки, «по-энергоповоротовски».
Во Франции график роста ядерной энергетики (carbon-free с точностью до мелочей вроде выбросов от производства цемента, нужного на строительство станций, и от бензина для автомобилей, используемых при обслуживании станции (Ok, и добычи топлива) — с любым ВИЭ распределенной генерации, на кВт УМ*КИУМ атомная энергетика и тут крыть будет ВИЭ как бык овцу, так что можно просто за скобки выносить)…
… так вот, Во Франции график роста ядерной энергетики, показывает график роста ядерной энергетки, оно же — график декарбонизации при помощи атомной энергетики.
Собственно, ровно то, что заявлялось мной изначально, см. цитату выше.striver
02.10.2019 00:03и что, так трудно понять связь?
Многое чего не трудно, но 2 графика не логичны.
канадские атомщики этим троллили зеленых сразу после успехов 2015-го года US DOE в области совершенствования технологии добычи урана из морской воды), а другой путь, очевидно, — путь нуклеаризации энергетики.
О стоимости они забыли, также они забыли о том, что выбросы у Канады растут. Ну ок. Да, АЭС, выбросов СО2 почти нет, но вопрос же не только снизить выбросы СО2 любой ценой. Можно же ведь уменьшить количество людей и таким образом будут меньше выбросы. Так уж совпало, что когда была рецессия в 2008-2009-х годах, то и выбросы СО2 уменьшились.
… так вот, Во Франции график роста ядерной энергетики, показывает график роста ядерной энергетки, оно же — график декарбонизации при помощи атомной энергетики.
Если 3 раза повторить, то будет понятней. Да, я понял, вопрос о графике с СО 2 по Франции так и не был снят. Ну и ладно.Matshishkapeu
02.10.2019 01:57>> также они забыли о том, что выбросы у Канады растут.
У Канады с 1990 население выросло на 37% а у Германии на 3%, при сокращении промышленности в ее энергоемкой части. Турецкому барбершопу много электричества не надо, не алюминиевый завод и не сталеплавильная дуговая печь.striver
02.10.2019 09:47Ранее уже обсуждал, так уж совпало, что попала Канада и Герамния в график по сравнению (да, хотел еще добавить Францию с её АЭС, но почему-то этого не сделал, отвлекли и так и оставил) здесь. Есть рост СО2 на каждого человека, а с учетом того, что есть и рост населения, то и общий уровень вырос.
Кстати. Добавил в табличку еще и Францию.
Картинка под спойлером кликабельна, лучше открывать в новой закладке ибо собьется счетчик сообщений в теме
Osnovjansky
02.10.2019 12:071) Пожалуйста, проставляйте единицы измерения для тех кто «не в теме» (а те кто в теме, я подозреваю и так с этими графиками знакомы)
2) Рассматривать графики декарбонизации в отрыве от первичной выплавки металлов и производства бензина довольно глупо. Т.е. например, выведя эти два производства из своих стран, страны первого мира автоматом снизили выделение углекислого газа на десятки процентов (это имхо, не подкрепленное ссылками. Просто общее впечатление из статей по теме за десяток лет).striver
02.10.2019 12:151) Пожалуйста, проставляйте единицы измерения для тех кто «не в теме» (а те кто в теме, я подозреваю и так с этими графиками знакомы)
Да, как бы, да. Это было для другой темы. В тоннах на человека в год.
2) Рассматривать графики декарбонизации в отрыве от первичной выплавки металлов и производства бензина довольно глупо.
Ну ок. Тогда выше обсуждение — тоже ни о чем, ибо ничего не выделено. У вас есть данные, чтобы выделить?
Т.е. например, выведя эти два производства из своих стран, страны первого мира автоматом снизили выделение углекислого газа на десятки процентов (это имхо, не подкрепленное ссылками. Просто общее впечатление из статей по теме за десяток лет).
Ну, это не удивительно, грязное производство переместили в страны 3-го мира. Основной фабрикой стал Китай, можно по графикам смотреть стремительный рост на человека с начала этого века. Но, даже Китай умудряется сейчас снижать выбросы. У Британии выбросы СО2 вообще ниже уровня доиндустриальной революции.
Matshishkapeu
02.10.2019 21:34>> Из всего этого, у Канады на 50% больше выбросов СО2 на человека, чем в Германии.
Структура экономики другая. Канада при меньшем населении производит в 6 раз больше алюминия, в 16 природного газа, в 80 раз больше нефти, в бесконечность раз больше топливного урана (Канада 22 процента мирового рынка — Германия ноль). То есть в Канаде много энергозатратной промышленности (алюминий, обогащение урана по плохой технологии), продукция которой экспортируется. В Германии — сложное но не объемное машиностроение, бюрократия, финансисты-неудачники вроде Дойчебанка и турецкие барбершопы. Энергопотребление всех перечисленных не существенно. Один канадец работающий на самосвале в урановом карьере производит сильно больше СО2 чем два немецких амта по делам безработных и три турецких барбершопа в которых суммарно занято все экономически активное население среднего городка в бывшей Рурской промышленной области.striver
02.10.2019 21:44Хм. Добыча ископаемых — слишком затратная часть по выбросам? Допустим алюминий, но уран? Есть цифры, сколько он дает выбросов. Просто, что-то у меня в голове крутиться мысля, что на общем фоне алюминия, доля урна менее 10% (это так, пальцем в небо, быстрый поиск ничего не дал, может я не там ищу). С другой стороны, нет производства в Германии — для меня это странно. Машиностроение — дает мало выбросов? Есть цифры? Вы просто условно назвали грозные абсолютные цифры без привязки к выбросам СО2, что мне сложно что-то подсчитать.
Matshishkapeu
02.10.2019 22:59>> Хм. Добыча ископаемых — слишком затратная часть по выбросам?
Если добывать битумные пески в Альберте — просто пипец какая затртатная. Если производить первичный алюминий, обогащать уран и т.д.
>> Машиностроение — дает мало выбросов?
Много видели чадящих думовых труб над заводами Цейса SMT в Оберкохене по сборке оптики для литографии, автосборочными предприятиями, заводо Ролекса в Женеве? Потребение такого завода примерно равно потреблению отапливаемого склада. Потребление алюминиевого завода примерно равно Саяно-Шушенской ГЭС, крупнейшей электростанции России.
grewishka
02.10.2019 22:13+1сложное но не объемное машиностроение
А 5-6 миллионов автомобилей это небольшой объем? А сколько Siemens производит всего начиная от тех же ветряных турбин и заканчивая какими-нибудь гигантскими трансформаторами. Даже в России редко найдешь производство где не было бы какого-нибудь немецкого оборудования. То что в Канаде топят газом битуумные пески и от этого весь этот выхлоп. так они там больше ничего и не умеют.Matshishkapeu
03.10.2019 01:11>> А 5-6 миллионов автомобилей это небольшой объем?
Это 5 миллионов тонн металла. В производстве стали это соответствует одному Руставскому заводу такой гигантской индустриальной державы как Грузия в советские годы. 5 миллионов тонн стали в год это где-то между Румынией и Словакией, треть Вьетнама, четверть Тайваня, седьмушка Турции или Бразилии, пять процентов Индии, полпроцента Китая. Это не объем. Это один меткомбинат в Грузии до того, как его разворовали.
Nick_Shl
03.10.2019 01:14Металл тоже для автомобилей в Германии добывают и выплавляют? И нефть для получения пластика/резины добывают и перерабатывают?
Matshishkapeu
03.10.2019 01:27Металл вроде в основном АрселорМиттал то есть могуть быть индусы и бразильцы а могут и казахи/украинцы с Темиртау и Кривого Рога. НЛМК поставлял Шкоде и Фольксвагену и вроде до сих пор поставляет на российское локализованное производство. На немецких сталелитейных заводах ныне ковркинги для урбанистов и делают крафтовое пиво, на месте некоторых так и вовсе пруд с уточками.
Nikita_64
01.10.2019 17:54Добавлю про Китай: В Китае эксплуатируется около 45 реакторов, 15 строится и еще больше планируется начать строить. Там по ссылке впечатляющие подробности. Между прочим, 45 реакторов — это практически 10% мирового парка по количеству и 21% по введенной мощности.
striver
02.10.2019 10:20+1Вот за Китай нужно порадоваться, ибо такое количество угля они сжигают, что АЭС на сейчас для них и не только — один из лучших вариантов.
terek_ambrosovich
02.10.2019 11:41Несмотря на то, что Китай действительно является самым перспективным в плане роста АЭС, те же ветер + фотовольтаика там растут намного большими темпами.
carryonshine
02.10.2019 11:25+2Декарбонизация после сжигания разного топлива — это прекрасно. А вот деактивация после любой более-менее серьезной аварии на АЭС — уже не так прекрасно. А аварии случаются, и последствия разгребать совсем не весело.
А вот последствия аварии ветряков или солнечных панелей — собрать куски и всё.
У меня вообще складывается впечатление, что те, кто сейчас строит АЭС, просто рискуют скрестив пальцы. Просто надеются, что всё будет хорошо. Ведь если в прекрасные расчеты о цене электроэнергии добавить фактор аварии — что-то мне кажется, что АЭС окажется на последнем месте.
striver
02.10.2019 11:48Буквально вчера вычитал такое: Атомная энергия стала дороже ВИЭ.
Кроме того, по подсчетам авторов доклада, ядерная энергия дороже. Цена солнечной энергии колеблется от $36 до $44 за МВт*ч, а ветровой — от $29 до $56 за МВт*ч. То же количество ядерной энергии обходится в сумму от $112 до $189. За последнее десятилетие нормированная стоимость — средняя расчетная стоимость производства электроэнергии на протяжении всего жизненного цикла электростанции — для солнечных станций упала на 88%, а для ветровых — на 69%. В случае АЭС она возросла на 23%.
Не знаю, на сколько это близко к реалиям, но получается, что ВИЭ дешевле, но не надежно.
Metus
02.10.2019 11:49На данный момент количество смертей на джуоль у атомных электростанций самое низкое. И это с учётом аварий на АЭС.
carryonshine
02.10.2019 12:51А можно источник?
Вообще было бы крайне интересно посмотреть статистику не только по смертельным случаям, а в принципе по влиянию на здоровье людей. Для всех отраслей энергетики.
Обычные сжигающие станции определенно наносят вред просто во время работы, это понятно. АЭС в принципе тоже, как минимум на персонал воздействуют. Но вот что интересно про АЭС — учитываются ли при сборе статистики долгоиграющие проблемы со здоровьем после аварий. Например, онкология, в том числе у рождающихся после происшествия.
Ведь это тоже всё можно вписать а цену электроэнергии — стране придется тратить большие деньги на ликвидацию последствий.grewishka
02.10.2019 13:13В угле, в зависимости от места добычи, могут содержаться радиоактивные элементы в достаточно большом количестве. Радиация, которая вылетает из трубы и вывозится на отвал намного превышает уровень радиации при нормальной работе атомной станции.
Во время сжигания угля большая часть урана, тория и продуктов их распада выделяются из исходной матрицы угля и распределяются между газовой и твердой фракциями. Практически 100% присутствующего радона переходит в газовую фазу и выходит с дымовыми газами[13].
Кроме дымовых газов, к основным источникам поступления радионуклидов в окружающую среду при сжигании угля на электростанции относят вынос частиц угля с открытых площадок углехранилищ (углеунос) и золоотвал [14]. При сгорании большая часть минеральной фракции угля плавится и образует стекловидный зольный остаток, значительная доля которого остается в виде шлака. Тяжелые частицы при этом попадают в золу, однако наиболее легкая часть золы, так называемая «летучая зола», вместе с потоком газов уносится в трубу электростанции. Удельная эффективность золы-уноса повышается с увеличением ее дисперсности.carryonshine
02.10.2019 13:23Прекрасный ответ, спасибо.
Значит солнечные/ветряные все же намного-намного лучше? Хотя бы потому, что позволяют подальше унести производство от жилья?
Я только один более-менее значимый пункт слышал от противников ветряков — типа что от них большая вибрация. Что вибрация эта влияет на животных вокруг.
Правда это обычно говорят те, кто кричит про "особенный курс для России"…
Может, и правда есть ощутимая вибрация? Но насколько это сопоставимо с влиянием АЭС/сжигающих?onlinehead
02.10.2019 20:12Может, и правда есть ощутимая вибрация?
Вибрация есть, конструкция отбалансирована все-таки не идеально, резонансы есть, плюс масса у нее впечатляющая (несколько тысяч тонн суммарно и до 350 тонн сама гондола с лопостями) и все это находится в движении.
Но, в целом, она не шумная, по крайней мере в диапазоне слышимости человека. Во всяком случае на таком уровне, чтобы обращать на себя какое-то особое внимание.
Ну и это очевидно не супербесопасная штука, не даром в некоторых странах типа Норвегии есть нормы по максимальной близости ветряка к жилью (650 метров, если мне не изменяет память). И иногда у них все-таки отказывают тормоза, что приводит к разрушению конструкции и разлету осколков на километры вокруг.
Но насколько это сопоставимо с влиянием АЭС/сжигающих?
«Я сантехник ненастоящий», но в рамках обмена мнениями и если оценивать по «если бы я жил рядом со станцией», то сжигающая однозначно хуже (я об этом явно вспомнил после зимы, проведенной в Кракове, где уровень загрязнения воздуха из-за печного и мазутного отопления был до последнего времени просто адовый), а вот АЭС… ну, вероятность того что она бахнет не особо-то велика, системы защиты вроде до ума доводят потихоньку, электричество с нее дешевле (что актуально в ЕС, где разброс от примерно 8.5 рублей за кВт в Польше, где я живу, до 22 в Германии и выше), вокруг тихо и спокойно, потому что зона изоляции (а значит она точно не будет стоять от меня в километре), то почему бы и нет?
Metus
02.10.2019 13:54+1https://www.forbes.com/sites/jamesconca/2012/06/10/energys-deathprint-a-price-always-paid/#27998121709b
https://www.nextbigfuture.com/2016/06/update-of-death-per-terawatt-hour-by.html
Солнечные панели тоже далеко не лидеры по смертям, но не последние потому что:
- По сравнению с атомной станцией нужно много больше материалов произвести на ту же мощность
- Обязательны аккумуляторы
engine9
05.10.2019 09:55Не забываем что есть подводная часть айсберга АЭС: добыча и обогащение. Там поля шламовых отвалов, риски аварий на комбинатах, поднимающаяся пыль с карьеров. А еще ОЯТ нужно веками где-то контролируемо хранить. И всё это риски и затраты.
progmachine
05.10.2019 11:46Добыча и обогащение не являются сколь нибудь значительным источником радиационной опасности. Там люди уран в голых руках держат и ни чего. Атомное топливо становится опасным только когда начинает работать под нейтронным облучением. Вот отработанное топливо, да, оно фонит жёстко. Но и с этим есть что делать — перерабатывать, доставая Pu239, а остальное после некоторой выдержки, измельчается и сплавляется со стеклом в определённых пропорциях, после чего это уже можно спокойно захоранивать — оно безопасно.
terek_ambrosovich
02.10.2019 11:50+2Даже без учёта оценки рисков при авариях у АЭС (новых инсталляций) давно уже не так всё радужно с экономической эффективностью.
Потому та же МЭА давно уже призывает субсидировать атомную энергетику.
Без прямых субсидий и длинных госденег под малые проценты тут мало что возможно.
Более того, есть сильные подозрения, что эти субсидии нужно сделать постоянными, и только наращивать. Чтобы поддерживать постоянно растущие требования к безопасности и переоценке к затратам на утилизацию/захоронения.
Umpiro
02.10.2019 13:08А вы уверены, что Франция — это подходящий пример? Если я правильно помню, у них просто удачные иторические предпосылки для использования ЯТ. Сильные связи с бывшими африканскими колониями богатыми ураном.
grewishka
01.10.2019 16:28Если брать пример с небольшими модульными реакторами, то можно посмотреть NuScale — их процесс сертифицирования будет закончен в сентябре следующего года и они уже начали процесс подготовки к производству — то есть подгоняют разработанный реактор под технологические процессы и оборудование, так как в критическое отличие от существующих реакторов не размер как таковой, а то, что можно производить их на сборочных линиях, а не на стройплощадке. А это дешевле, лучше конторль качества и т.д. Все плюсы конвейерной сборки. А потом из этих модулей можно уже набрать любую мощность, хоть гигават. Что же касается авиации, то с появлением дозаправщиков, необходимость исчезла. Тут были больше амбиции ВВС. Navy получили свой реактор для подводки Новелес, авиации захотелось свой. Однако, из того эксперимента родился реактор на расплавах солей. К слову сказать, экспериментальный реактор на расплавах солей будет запущен в следующем году в Китае. Точнее, их будет два. 2 МВт-ный, с солью урана и 10 МВт-ный, где в соли будут находится урановые пеллеты — уран в оболочки из графита и других материалов. Ну и реактор Thorcon получил одобрение от индонезийского энергетического агенства в плане технико-экономического обоснования и хочет построить там свой реактор.
Интерсный проект также задуман в Китае. Они хотят использовать глубинные ядерные реакторы для отопления жилья. Поскольку температура невысокая и нет давления, а также нет генераторов, это получается дешево, зато сколько угля не надо жечь.
unwrecker
01.10.2019 16:45А почему образовалась урановая пыль при взрыве РИТЭГа на взлёте ракеты? Это же болванка метала, помещённая в толстенную капсулу из металла. Что её могло разрушить?
Sergey_Kovalenko
01.10.2019 22:14Болванка разбилась об атмосферу на околокосмической скорости, как метеорит.
unwrecker
02.10.2019 09:29Речь шла про аварию на запуске, то есть таких бошьших скоростей ещё нет. А от свободного падения из стратосферы эта штука вообще никак не должна пострадать.
Atterratio
01.10.2019 16:50Как то рассказ об питании северных городков атомной энергией звучит не полно без обзора ПАТЭС «Академик Ломоносов».
grewishka
01.10.2019 16:54Билл Гетс отказался от бегущей волны, вроде. У них теперь реактор на быстрых нейтронах на солях хлора.
SvSh123
01.10.2019 17:05не владеть смартфонами с почти бесконечными аккумуляторами
Вот насчет этого я бы поспорил. Уж очень хорошо такой источник вписывается в стратегию фирмы Apple. Только представьте себе: телефон, вообще не нуждающийся в зарядке в течение, допустим, трёх лет, по прошествии которых аппарат, хочешь-не хочешь, придется сдать на утилизацию и купить новый… Красота! :)Usul
02.10.2019 08:21Это не говоря уже о том, что содержимое такого телефона автоматически решит проблемы с неавторизированными сервисными центрами путем их устранения ;)
500rur
01.10.2019 17:07Слегка удивил пассаж: «Пилить РИТЭГ с жёстким альфа-излучением опасней, чем разбирать кувалдой фугасный снаряд — снаряд хотя бы может не взорваться, но от излучения урана или плутония не спрятаться никак. Особенно если вандал вдохнёт урановую пыль»
Разве альфа — излучение — очень опасно? От него можно защититься листом бумаги, насколько помню. Случай поедания радионуклидов не рассматриваю.vasiaplaton
01.10.2019 17:46Альфа самое опасное, если добереться до внутренностей, так как ионзирует атомы оно лучше всего. И следовательно если альфа излучение пробралось внутрь организма(можно вдохнуть пыль, и тд и тп), то вероятность рака сильно повышается. А вот у бета и гамма излучения пробег побольше, орговевший слой кожи их не остановит, но и атомы они не так сильно ионизуруют. Вообщем внутрь опаснее всего альфа, снаружи гамма.
begin_end
02.10.2019 11:08При равной мощности источников начать «Пилить РИТЭГ с жёстким альфа-излучением» безопаснее чем другие виды РИТЭГ. Впрочем, большинство наземных РИТЭГов на стронции-90. Там до пиления герметичной капсулы с препаратом не дойдет из-за высоких уровней прямого бета и тормозного гамма излучения после снятия внешних защит. Да и не будь излучения, вскрыть компактную очень прочную и горячую капсулу не так просто и быстро (для аналога представим, что включенную галогенку на 500Вт засунули в отрезок трубы и заполнили керамическими компаундами).
Dimsml
02.10.2019 15:08+1К сожалению, желающие распилить РИТЕГи на лом всегда найдутся, а полученные в процессе радиоактивные запчасти могут найти люди, которые к первичному попилу РИТЕГов на металл не имеют на малейшего отношения и даже не подозревают что именно они нашли.
Рекомендую ознакомиться с отчётом МАгАтЭ о происшествии в грузинском селе Лия в 2001 году. Трое мужчин отправились за дровами и обнаружили две капсулы от РИТЕГов. Они решили поспать рядом с ними, т.к. капсулы были тёплыми. Один из них скончался в результате происшествия.
Вот отчёт для тех кому интересно. Осторожно присутствуют шокирующие фотографии. Отчёт на английском.
https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1660web-81061875.pdf
Vsevo10d
02.10.2019 11:39+4Была в инете годная копипаста, правда написанная давно и потому довольно специфическим языком. Рекомендую найти всю, я смог найти уже только в совсем левых источниках, увы.
У альфушек крайне низкая проникающая способность, но очень высокая энергия.
То есть, если ты вдохнул пылинку, измазанную альфа-активным препаратом, то она прилипнет к соплям у тебя в легких и начнет воздействовать всего-навсего на один кубический сантиметр твоего ливера. Дальше излучение в сале не пройдет, из-за низкой проникающей способности. Но зато в этом кубическом сантиметре альфушки не оставят ни одной целой молекулы.
По сути, при попадании в организм горячей пылинки, внутри тебя, в этом самом кубическом сантиметре где она остановится и прилипнет, образуется этакая мини-фабрика по варке яда, работающая непрерывно, без выходных и перекуров. Пораженный кубический сантиметр начнет обильно выделять яд и травить весь твой остальной организм. И с тобой начнут происходить очень неприятные вещи.
Да ты и сам видал, че альфа-излучение творит с человеческим организмом: помнишь, по ящику показывали этого кренделя, которого березовский траванул полонием? Помнишь, какой до этого он был холеный, племенной бык с нажратой ряхой? И какой стал в считанные дни — грустная жолтая мумия с провалившимися глазками и повылезшими волосешками, неспособная держать голову прямо. Это его так бодро схавало альфа-излучение, ведь полоний-210 альфа-активен.
Причем ему в чаек плеснули отнюдь не полстакана концентрированного раствора, нет. Рассыпь на столе обычную поваренную соль, посмотри на среднюю по величине частицу — вот такую крупинку ему в кружку и кинули.
А теперь мысленно раздели эту крупинку на тысячу кусков. Получится невидимая для глаза пыль. Опять же мысленно — дунь на нее, посмотри как она поднялась в воздух и висит в нем, не падая. И представь, как ты проходишь через это невидимое облако, вдыхаешь воздух, и эти мелкие пылинки облепляют твои глаза(они же мокрые, не забывай), устилают сопли в носу, гортань, трахею, легкие. А если на руках или на морде есть открытые раны, то эти пылинки попадают в кровь и растаскиваются по венам кровотоком, добираясь до всякого внутреннего органа, в том числе и до самого нежного вещества — спинного мозга.
Запомни одно: альфа-активная грязь не опасна, пока не попала к тебе внутрь. Условно говоря, тебя можно облучать потоком альфа-частиц любой интенсивности — тебе ничего не будет. Ядра гелия, коими по сути являются альфушки, просто не пробьют одежду, они тормозятся считанными микронами вещества, и даже на открытом теле сразу затормозятся в самом верхнем слое кожи, не причинив нижележащему салу никакого вреда.
Но все меняется, когда ты хватаешь грязными руками какую-нибудь няшечку и сжыраешь ее. Или проходишь по пыльной травке, дыша во всю грудь. Если твои руки или травка были реально грязными — все, тебя можно поздравить, ты уже начал превращаться в Грустную Жолтую Мумию И СДЕЛАТЬ УЖЕ НИЧЕГО НЕЛЬЗЯ. Способов избавиться от реального количества попавшего в организм альфа-препарата — не существует, и если ты понял, что надышался фатально, то все, что остается сделать — это выложить из карманов полезное и удалиться в лесок с хорошей, годной веревкой.
Dolios
01.10.2019 19:01+1Когда писали про Евросоюз, почему-то стыдливо забыли про Францию. А там:
В июне 2010 EdF заявила о планах продления эксплуатации всех существующих реакторов с 40 до 60 лет. Она будет включать замену всех парогенераторов (каждый 900 МВт реактор имеет 3 парогенератора, а 1300 МВт реактор — 4), и прочие ремонтные работы, общей стоимостью 400 — 600 миллионов евро на реактор.
В феврале 2014 EdF пробила в парламенте свою программу продления жизни реакторов, стоимостью 55 млрд. евро. Основная часть программы должна быть выполнена до 2025 года. Это включает расходы в 15 млрд. евро на замену массивных компонентов у всех 58 реакторов, 10 млрд. евро на пост-Фукусимские модификации, и 10 млрд. евро на усиление защиты от внешних воздействий. В программе сказано, что лишь два компонента ядерного реактора невозможно заменить. Остальные компоненты имеют нормальный срок службы в 25 — 35 лет, и их можно и нужно обновлять и менять. Также говорится, что при продлении службы реактора, будут применяться критерии к реакторам третьего поколения, вне зависимости от того, когда конкретный реактор был построен.
firedragon
01.10.2019 23:04Франция просто может, Иран и Корея то-же могут и конечно Россия.
У всех остальных «зеленая» шизофрения.
technik
02.10.2019 01:34Судя по темпам развития «зелёной» энергетики, атомная энергия уже никогда не станет таким же бытовым явлением, как ветряк или солнечная панель на крыше дома.
Атомная энергетика это будущее планеты. Ну сколько проживёт текущая углеводородная модель с текущим же уровнем добычи? Лет 100, не больше. И как же интересно человечество будет решать эту проблему? Что, всем на биогаз переходить? :)
По факту только уран и атомная энергетика может обеспечить с достаточно высоким EROEI дешёвую и доступную энергию.
Так что я думаю как только начнут снижаться возможности углеводородов и «зелёной» энергетики все сразу вспомнят про атом и будет его ренессанс.unwrecker
02.10.2019 09:33+1А как начнут снижаться возможности "зелёной" энергетики? Солнце потухнет?
technik
02.10.2019 20:32+1Австралия является замечательным примером того, что будет если полностью перевести страну на зелёную энергетику. Ещё и очень занимательный пример, поскольку у них энергосистема замкнута.
Производитель алюминия Tomago был вынужден трижды останавливать свои плавильные линии из-за нехватки энергии в штате Новый Южный Уэльс. Оборудование испорчено не было, так как каждый раз линии удавалось запустить до застывания алюминия в плавильных печах. Производители алюминия потребляют до 10% от общей потребности штата в электричестве.
АЕМО заявило, что частично виновата облачность, более сильная чем прогнозировалась, из-за чего уменьшилась генерация солнечных панелей «на крышах» и возрос спрос в сети.
О каком экономическом развитии может идти речь если энергосистема на солнечных панелях может просто отключиться из-за облачности.striver
02.10.2019 20:48Да что же за приколы с этой Австралией. 73% выработки приходится на уголь + 13% газ = 86% обычные ТЭС. Это, зеленая энергетика?
О каком экономическом развитии может идти речь если энергосистема на солнечных панелях может просто отключиться из-за облачности.
О блэкауте слышали? Угольные ТЭС не смогли. Сеть накрылась тазиком. Крайне долго восстанавливали. Электроэнергия была у тех, у кого были панели. К тому же еще и цены задрали так, что система панелей и с аккумуляторами от Теслы окупаются за 5 лет.
Andriy1218
03.10.2019 03:13Тесловских поверпаков не хватит, чтобы покрыть потребности в аккумулирование хотя бы одной небольшой страны. Даже если у нас появляться аккумуляторы, которые в 10 раз дешевле и в 10 раз емкостней существующих, то солнце и ветер все равно не сможет полностью все покрыть. Так что какое-то количество стабильных источников энергии всегда понадобиться.
striver
03.10.2019 10:06Тесловских поверпаков не хватит, чтобы покрыть потребности в аккумулирование хотя бы одной небольшой страны.
Сейчас такие системы покрывают потребности небольших островов. У них там 50 МВт*ч хватает на 2-3 дня.
Даже если у нас появляться аккумуляторы, которые в 10 раз дешевле и в 10 раз емкостней существующих, то солнце и ветер все равно не сможет полностью все покрыть.
Я прошу прощения, но по-моему вы не понимаете о каких цифрах говорите. 500-700 баксов за 140 кВт*ч. С такой ценой за такую емкость у Теслы будет очередь на 20-30 лет вперед, ибо, я, так, гадая на кофейной гуще, прикинул, что нужно очень тяжело работать лет 20 для таких цифр. Даже сейчас, эти батареи окупаются за 5-10 лет. Да, с промышленностью сложнее, там другие мощности и потребности. Как знать. Кто-то уже переходит. Тесла тоже хотела, но пока слабо.
Так что какое-то количество стабильных источников энергии всегда понадобиться.
Я более чем уверен, что текущие традиционные электростанции будут работать в некоторых странах и в 22-м веке.
striver
02.10.2019 09:50Так что я думаю как только начнут снижаться возможности углеводородов и «зелёной» энергетики все сразу вспомнят про атом и будет его ренессанс.
Проблема АЭС в том, что когда уже, как бы технология зрелая, то затраты должны падать. Но они не падают, а наоборот растут. АЭС точно как и ВИЭ строились вопреки, то есть было субсидирование. В настоящее время, после непродолжительного периода времени, ВИЭ выходят на самоокупаемость и уже сейчас отменят как раз разные субсидии и скидки. Некоторые перенаправляют финансовые потоки на аккумулирование.igsend
02.10.2019 11:40Миром правит финансовый капитал, для которого гораздо важнее прибыль и ликвидность, чем надежность и непрерывность. Гораздо выгоднее придти в страну с субсидиями на солнце/ветряки (или выбить эти субсидии через лоббистов), насытить рынок, и искать новое место, чем впрягаться в проект атомной электростанции с периодом возврата средств в 15-20 лет и общим периодом расчета в 50+ лет.
ВИЭ выходят примерно на такую же самоокупаемость, как «фермы криптомайнеров» — это только финансовая самоокупаемость и прибыль генерируется после самоокупаемости непродолжительное время.striver
02.10.2019 12:02чем впрягаться в проект атомной электростанции с периодом возврата средств в 15-20 лет и общим периодом расчета в 50+ лет.
Да, это один самых важных аргументов финансового мира — время окупаемости. 10+ лет — это уже долго, не каждый захочет без гос. гарантий.
ВИЭ выходят примерно на такую же самоокупаемость, как «фермы криптомайнеров» — это только финансовая самоокупаемость и прибыль генерируется после самоокупаемости непродолжительное время.
Эту часть вообще не понял. Что значит не продолжительно?igsend
02.10.2019 12:26+2Это я к тому, что ветряки поставленные условно 10 лет назад и «окупившиеся» 5 лет назад сейчас требуют демонтажа и утилизации. Или дорогостоящего обслуживания, которое отъедает существенную долю в генерируемой выручке, а иной раз и превышая ее. По факту, ни ветряки, ни солнечные панели не являются «вечными», а деградируют быстро (относительно более традиционных средств добычи электроэнергии).
striver
02.10.2019 12:52Это я к тому, что ветряки поставленные условно 10 лет назад и «окупившиеся» 5 лет назад сейчас требуют демонтажа и утилизации.
Кто требует и почему?Или дорогостоящего обслуживания, которое отъедает существенную долю в генерируемой выручки, а иной раз и превышая ее
Есть цифры?
По факту, ни ветряки, ни солнечные панели не являются «вечными», а деградируют быстро (относительно более традиционных средств добычи электроэнергии).
Я хоть завтра себе могу установить панели на крышу, и они будут держаться лет 20. Это применимо как для частника, так и больших масштабах. Микро АЭС дома не поставишь, самое простое — это дизель-генератор. Он еще быстрее находится, но масштабировать ТЭС так не получится. Средняя постройка АЭС в районе 8-10 лет, а ветряки и панели могут генерить энергию уже через месяц, да модульно.igsend
02.10.2019 13:23Ветропарк, как и любое предприятие несет постоянные расходы. Если он не отбивает расходы на обслуживание, его нужно демонтировать, чтобы прекратить постоянные расходы.
Цифры несомненно есть, ВИЭ не новая модная тема, они существуют довольно давно. Все сильно зависят от региона, от стоимости электроэнергии в этом регионе, стоимости рабочей силы, стоимости кредитов, субсидирования и т.п. Где-то хорошо с ветром, где-то зеленые вырубили все работающие электростанции, где-то нет электросетей. Если Вам действительно интересны числовые показатели, рекомендую воспользоваться поиском.
Вы может поставить на крышу панели, но пока не поставили — воспользуйтесь опытом, описанном в интернетах, дабы не наступать на грабли.
Любые домашние ВИЭ, в плане стоимости менее эффективны, чем промышленные. Это не самогонный аппарат, который отбивается за счет отсутствия акциза (хотя промышленное производство спирта конечно дешевле домашнего) и имеет смысл только как хобби или единственный вариант в труднодоступной местности.
Тут на хабре были описания коммерческого внедрения солнечных батарей для таких случаев, например habr.com/ru/company/beeline/blog/128256 и habr.com/ru/post/216379. Это выходит очень дорого, и при малейшей возможности запитаться от сети, никто таких огородов городить не будет.
Если нужно резервное питание для дома, самый простой и эффективный вариант — это бензогенератор. Стоит недорого, обслуживается легко, в простое неприхотлив. А для регулярного использования — только электросети. Ну, пока и на электроэнергию акцизы не ввели, конечно.striver
02.10.2019 14:08Ветропарк, как и любое предприятие несет постоянные расходы. Если он не отбивает расходы на обслуживание, его нужно демонтировать, чтобы прекратить постоянные расходы.
Это понятно, просто вы написали, что 5 лет для ветряка, а далее списывают… ибо дорого. Я такой инфы не встречал. Вот и мне стало интересно. Да, те ветряки, которым 10+ лет, то эффективней ставить на их место более мощные, КПД будет выше и отдача таким же образом. Но чтобы просто остановить. Не встречал.
Если Вам действительно интересны числовые показатели, рекомендую воспользоваться поиском.
Чудесно. Раз вы в теме, могли бы поделится.
Гуглим«wind energy operation and maintenance costs
Operation and maintenance (O&M) costs constitute a sizeable share of the total annual costs of a wind turbine. For a new turbine, O&M costs may easily make up 20-25 per cent of the total levelised cost per kWh produced over the lifetime of the turbine.… Repair; Spare parts, and.
During the first 10 years of a wind turbine's operations, costs average between $42,000 and $48,000 per MW, IHS Markit said. There is, however, a great range of costs from project to project, with age, location, and O&M strategy all being important factors
The costs for a utility scale wind turbine range from about $1.3 million to $2.2 million per MW of nameplate capacity installed. Most of the commercial-scale turbines installed today are 2 MW in size and cost roughly $3-$4 million installed.
42-48 тыс. в год за 1 МВт. Стоимость ветряка 1,3 миллиона. Сколько он выдает в сутки от своего максимума? Возьму 10% от максимальной, то есть 100 кВт. Далее, в сутки вырабатывает 100*24 = 2,4 МВт, в год 2,4*365 = 87,6 ГВт*ч. Рассчитаем стоимость на 10 лет 1300 + 48*10 = 1,78 миллионов (нам нужно вернуть). То есть, даже если в ноль, то 876 ГВт*ч должны стоять 1,78 миллионов = 2$ за 1 кВт*ч. 20 лет = 1300 + 48*20 = 2,26 и выработаем 87,6*20 = 1752 ГВт*ч. Из этого получаем, что 1 кВт*ч стоит 1,29$. То есть, чем больше, тем дешевле. Но я взял по максимуму обслуживание и только 10% от максимальной мощности. Возьмем 20% и 42 тыс. в год на 10 лет, это 1752 ГВт*ч и 1,72 миллионов = 0,98$. На 20 лет = 3,504 ГВт*ч за 2,14 = 0,61$. В этой же темы давал я ссылки, что ветряки выходят на 40 центов за 1 кВт*ч.
Вы может поставить на крышу панели, но пока не поставили — воспользуйтесь опытом, описанном в интернетах, дабы не наступать на грабли.
Я писал образно о возможностях. По нынешним ценам возврат у меня будет через лет 30. Мне особо нет смысла. Пока что.igsend
02.10.2019 14:18+1Вот интересная статья на интересном сайте geoenergetics.ru/2017/12/20/zelenaya-energiya-mechtaniya-i-realnost
Автор в том числе публиковал на habr свои статьи, собственно отсюда я туда и попал.
Там довольно популярно рассказано о проблемах ВИЭ в мире и в России в частности. С цифрами.
Я писал образно о возможностях. По нынешним ценам возврат у меня будет через лет 30. Мне особо нет смысла. Пока что.
Возврата не будет. 30 лет — это без учета поломок силовой и управляющей электроники, деградации фотоэлементов, регулярной замены аккумуляторов, учета затрат времени на обслуживание (регулярное мытье) и простой. А также, наверняка, без стоимости сопряжения с общей электросистемой дома. По факту, даже обслуживание и ремонт в домашних условиях такой установки будет стоить дороже, чем вырабатываемое электричество (по российским тарифам для населения).striver
02.10.2019 19:43Вот интересная статья на интересном сайте
Хм, интересное начало.
Мы хотим познакомить вас, уважаемые читатели, с мнением высококвалифицированного инженера
Начало мне уже нравится.
Тридцать лет назад компьютеры стоили миллионы долларов
Статья начала 90-х прошлого столетия?
Apple II
Release date June 1977; 42 years ago
Допущение на грани не то что фола, а уже грубого фола. Ошибочка на 3 порядка… я надеюсь и далее в цифрах, в которых автор специалист высокого профиля не будет делать ошибок.
Introductory price US$1,298 (equivalent to $5,367 in 2018)
Таким образом цена вопроса перекрашивания Москвы в «зеленый» цвет составит
Вот честно. Полемика товарища понятна уже с первых слов. Раз он спец, не может употреблять слово возобновляемая. Ибо он словом не обмолвился на счет чистоты выработки.
Ну, а если тучки набегут или ночь случится
Это не техническая статья, а юмористическая.
И это нужно будет делать каждые 3 года – по меньшей мере, до появления более эффективных аккумуляторов
Да, товарищ не знает, что есть компания Тесла и другие. Там 10 лет гарантии на литий-ионные.
Европейский опыт показывает, что суммарные эксплуатационные издержки составляют примерно 1 евроцент на 1 кВт*ч (около 70 копеек на сегодняшний день) и эти деньги ложатся на плечи потребителей в той же мере, как и эксплуатационные издержки ГЭС, АЭС и ТЭС. Вот только последние при той же установленной мощности занимают площадь в тысячи раз меньшую (исключая водохранилища ГЭС). И затраты на выработку 1 кВт*ч на АЭС и ГЭС составляют единицы копеек. Только ТЭС приближается к еврозатратам на эксплуатацию ВЭС в силу дороговизны углеводородов
Куча допущений, которые можно вертеть в любую сторону. Ну ок.
Не обошли ВЭС и экологические проблемы. Многие европейские источники ссылаются на инфразвуковые колебания и вибрации, исходящие от работающих ветрогенераторов, отрицательно воздействующие на людей и животных. В районе ветропарков перестают селиться животные и птицы. Статистику по погибшим птицам, особенно перелетным, летящим на значительной высоте, найти непросто. Но недаром в Великобритании ветряки теперь зачастую называют “bird choppers”, что соответствует «мясорубке для
Птичек жалко. Да, разливы нефти и выхлопы от угля — очень полезно для здоровья.
При этом зольность сжигаемой массы составляет около 60% и образующаяся зола требует захоронения
Ох ничего же себе. Прям 60%. А от угля сколько летит в воздух каждый день? Предположу что по одному ветряку в день.
Эх, итоги пошли. В США, уже сейчас, если строить газовую ТЭС, то она обходится дороже ВИЭ, а с 35-го года будут уже дороже те, что уже есть. Утилизация не проблема, ага, особенно выхлоп с угольных.
Хм, далее данные по Германии пошли, 12-й год, хотя есть доступный сайт, данные почти в реальном времени. Пишет о 30% у немцев на ВИЭ, а сейчас уже за 40. Ну, в неправильном направлении они движутся. Ну ок.
Недавняя тяжелая авария в восточной Австралии пример тех же процессов
Да, хорошо, что он про Австралию вспомнил. Был полный блекаут, угольные ТЭС накрылись медным тазом. Свет был у тех, у кого стояли панели и аккумуляторы. Далее. Тесла поставила 129 МВт*ч стационарную станцию, она начала генерировать деньги в первый же год принесла 20 миллионов, кроме того, скорость реакции исчисляется в долях секунды, когда есть нагрузка, оператор жаловался на то, что скорость слишком большая, и не все регистрируется и им не все деньги попадают. Далее, Австралия пошла дальше, создает виртуальную аккумуляторную батарею, где в каждом домохозяйстве будет по батареи, а на крыше солнечные панели. На первом этапе, из 1 тыс. ДХ, за несколько месяцев работы, стоимость счетов не электроэнергию упали на 20%. Да, жуткая картина.
Собственно, какой вывод из этого можно сделать
Меньше фантазировать. Если кому-то плохо, то это не значит, что для всех плохо. Да, Москва — не самый лучший вариант для СЭС, но размазывать этот опыт для всех — не стоит. Лос Анджелес, вот на Хабре был сегодня ответ
Чисто на будущее, но новые PV + storage проекты торгуются уже по ценам от $0,033 до $0,022 за кВт·ч,. И это уже с энергохранилищем, соответствующей мощности и емкости
Это к вопросу о миллионах за компьютеры 30 лет назад.
Послесловие про «Теслу»
Мде, там одна печалька.Теперь чем мощней авто, тем дольше придется его заряжать в часах (но минимум 1 час
Не прошло и 2-х лет, как Модел 3 за 4,5 минут вливает 120 км, а за 40 до полного, то есть за 500км пробега.
Затем придет время ограничения количества электромобилей. Скажем, разрешения на покупку будут разыгрываться в лотерее с потолком по стране 22 млн – тогда ещё уполовиним количество станций, до 110. После чего обязательно наступит день, когда электромобили личного пользования будет законно заряжать от общей сети только при токах зарядки 10А и менее
В США, энергетические компании поддерживают гос. субсидии на бессрочной основе, то есть 7,5 тыс. возврата на налоговые начисления (сейчас стоит планка в 200 тыс. автомобилей на производителя и далее снижение), то есть Тесла сейчас почти исчерпала возвраты. Что из этого получается, что энергокомпании должны «боятся» электромобилей и делать всё, чтобы они не распространялись, ибо положат сеть… вот так поворот, они только за. Странно, не правда ли?
Может и товарищ спец в чем-то, но статья направленна в нужную сторону, ибо всё ок.
Так элементарный инженерный расчет рушит розовую картину будущего, созданного буйным воображением адептов альтернативной энергетики
Этот финал просто поражает. Спасибо. Норвегия — одни отморозки, у них сейчас 50% продаж автомобилей приходится на чистые электромобили, а общее количество электромобилей уже приближается к 10%, это цифра, которой ни у кого нет даже в доле продаж. Бедные норвежцы, чем они думают, им же скоро наступит полный блэкаут.
Возврата не будет.
Да только за счет инфляции и роста цен, много чего покроется за лет 5. Вот серьезно. Эти 30 лет, я года 4 назад подсчитал, так сказать, с запасом. Сейчас эту цифру можно половинить, взяв платежку за 19-й и 14-й года… а ну, еще и роста курса доллара, с которым выросли все цены.onlinehead
02.10.2019 20:54Статейка конечно эпичная, но мне кажется вы несколько недоговариваете на счет истинной мотивации тех же Норвежцев, а там все интересно.
Они конечно не отморозки, наоборот — весьма умный народ, но простые люди, если мы говорим о государстве в целом, идут в сторону электромобилей во многом вынужденно, потому что это государственный курс на протяжении последних уже почти 30 лет, хорошо приправленный большим профицитным бюджетом, что выражатеся в:
1. Стимуляции спроса на электромобили через снижение их цены путем уменьшения VAT и других налогов до ноля (против 25% VAT на автомобили с ДВС и примено 14% остальных налогов).
Эффективно, получается что новая Tesla Model 3 Range Plus стоит дешевле, чем БУ Audi A4 в хорошем состоянии с пробегом в 30 тысяч километров.
Можно убедиться самому — очень хороший калькулятор от норвежской таможни можно посмотреть тут, прайсы на теслу в норвегии тут, сайт с БУшными машинами здесь.
2. Возможности езды по автобусным полосам в городе.
3. Бесплатногом доступе на автомагистрали (а они стоят прилично).
4. До недавнего времени — бесплатной парковки в Осло, но уже вроде отменили.
5. Стоимости электричества (14 центов за кВт) против 1.87 доллара за литр бензина.
Итого, все происходит не потому что все безумные или зеленые, а потому что на нефтедоллары на протяжении 30 лет страна целенаправленно давила автомобили на ископаемом топливе, вливая миллиарды с продаж того самого топлива в этот процесс.
Ситуация Норвегии во многом уникальна, не думаю что их опыт стоит перекладывать на какие-либо другие страны.striver
02.10.2019 21:08Статейка конечно эпичная, но мне кажется вы несколько недоговариваете на счет истинной мотивации тех же Норвежцев, а там все интересно.
Что значит не договариваю? К тому же, я не знаю истинных целей норвежцев.
Они конечно не отморозки, наоборот — весьма умный народ, но простые люди, если мы говорим о государстве в целом, идут в сторону электромобилей во многом вынужденно,
Честно сказать, я не уверен в том, что это плохо, и что это так уж вынужденно. Если бы было очень вынужденно, то был бы бунт. Но у них есть возможности, и они их используют.
Итого, все происходит не потому что все безумные или зеленые, а потому что на нефтедоллары на протяжении 30 лет страна целенаправленно давила автомобили на ископаемом топливе, вливая миллиарды с продаж того самого топлива в этот процесс.
Их право. Ранее возможностей не было ухода от ДВС, поэтому ставили цены на автомобили и на топливо просто заоблачные. То есть стимулировали ОТ. Но, с учетом их з/п, это у них слабо получалось. А вот когда появились адекватные электромобили, то дали скидки и поблажки, и народ просто хлынул покупать. Да, там обширная программа для электромобилей. Да далее будут поблажки убирать и дотягивать до уровня ДВС, а ДВС — полный запрет.
Ситуация Норвегии во многом уникальна, не думаю что их опыт стоит перекладывать на какие-либо другие страны.
Да, уникальна, поэтому и посмотрим, как они справятся с полным отказом от ДВС. Другие страны не могут себе позволить новые дорогие электромобили. Только с выходом Модел 3 начала вырисовываться картинка адекватной стоимости для автомобиля без сильных ограничений по пробегу. Да, цена выше, чем хотелось бы, но еще несколько лет и электромобили могут сравняться по стартовой цене с автомобилями на ДВС. А во многих странах, электромобили дешевле заряжать, поэтому за счет этого электромобили могут полностью вытеснить ДВС.
igsend
02.10.2019 20:57В статье, как и на сайте обсуждаются проблемы отраслевого и промышленного значения, а не отдельного домовладения. И статья да, крайне устаревшая, аж 2017 года, вполне возможно скомпилированная на базе набросков более ранних статей, мало относящихся к теме, если уж вы решили прицепиться буквально.
Я привел статью как пример тех проблем, которые уже не первый год известны по применению ВИЭ.
Как мне кажется, выводы в статье и вообще по проблемам ВИЭ таковы:
— ВИЭ вполне себе интересный источник энергии. Хоть и дорогой, и без субсидий на практике мало где применимый в масштабах замещения той же угольной генерации. Уголь дешевле.
— Сторонники ВИЭ крайне любят, когда им удобно причислять ГЭС к ВИЭ, а когда неудобно — не причислять. ПО ГЭС все просто — где экономически выгодно, они везде построены, заменить ископаемые источники на ГЭС невозможно.
— Чем больше в энергосистеме ВИЭ, тем сложнее регулировать параметры сети. И если домашний пользователь может не заметить изменений качества электричество в розетке, то производство может сильно пострадать. Например при просадке или наоборот, превышении частоты. Пока ВИЭ мало, их влияние мало, когда их становится больше, влияние возрастает, и на регулирование становится более дорогим.
— Для компенсации выпадающей/избыточной мощности сейчас используются маневренные мощности — пока нет солнца, можно включить ТЭС, или запустить пару агрегатов ГЭС. Или наоборот выключить при усилении выхода от ВИЭ. Проблема в том, что при этом маневренные мощности работают неэффективно, их конечное количество, и время реакции высоко, относительно того, как ВИЭ могут изменять свою выработку.striver
02.10.2019 21:17Я привел статью как пример тех проблем, которые уже не первый год известны по применению ВИЭ.
Скептики и циники никогда не решат сложные или новые проблемы. Не их это. Раз так, то пускай не мешают тем, кто может и делает.
— ВИЭ вполне себе интересный источник энергии. Хоть и дорогой, и без субсидий на практике мало где применимый в масштабах замещения той же угольной генерации. Уголь дешевле.
Как и любой другой вид новой деятельности. Построить АЭС без серьезных финансовых вливаний — не получится. Угольные ТЭС, они то дешевые, но много проблем, люди хотят дышать воздухом, а не выхлопами.
— Сторонники ВИЭ крайне любят, когда им удобно причислять ГЭС к ВИЭ, а когда неудобно — не причислять. ПО ГЭС все просто — где экономически выгодно, они везде построены, заменить ископаемые источники на ГЭС невозможно.
ГЭС возобновляемая, вода течет и течет. Но, не всегда она зеленая, это да. Но, немного зеленее других видов.
— Чем больше в энергосистеме ВИЭ, тем сложнее регулировать параметры сети. И если домашний пользователь может не заметить изменений качества электричество в розетке, то производство может сильно пострадать. Например при просадке или наоборот, превышении частоты. Пока ВИЭ мало, их влияние мало, когда их становится больше, влияние возрастает, и на регулирование становится более дорогим.
Поэтому перестраивают сети и добавляют аккумуляторы.
роблема в том, что при этом маневренные мощности работают неэффективно, их конечное количество, и время реакции высоко, относительно того, как ВИЭ могут изменять свою выработку.
Батареи могут решить вопрос с маневрированием и быстрой реакцией. Нужно снижении стоимости. Они лучше работают, чем маневровые ТЭС, который нужно запускать 30 минут. То есть, нужно уже знать заранее, а для батареи скорость реакции — доли секунды. Да, но цена. Основа основ.igsend
02.10.2019 23:22Химических аккумуляторов, способных держать даже средненькой энергоемкости завод нет, и в принципе в обозримом будущем не будет. Вы слишком мелкими масштабами мыслите.
Кроме того, вы совершенно не учитываете, что электроэнергия, которая живет у вас в розетке, которая выходит из инвертора ИБП и энергия, поставляемая на пром предприятие — совершенно разные сущности, с учетом того, что не комментируете ничего по поводу качества электроэнергии.
И там где бытовому прибору нет разницы, сетевой запитаться от розетки или от ИБП, то с промоборудованием могут возникнуть серьезные проблемы.
progmachine
02.10.2019 15:31+1У ВИЭ другая проблема — неравномерность и не управляемость выработки. Для эффективного использования ВИЭ, рядом с электростанцией нужен очень большой накопитель энергии, который может её выдавать продолжительно даже тогда, когда ветер не дует и солнца не видно. А такого ещё не изобрели. По сему текущие потуги внедрять ВИЭ могут продолжать лишь до примерно 20%-25% от общей генерации (а то и меньше), дальше у традиционной генерации просто не останется резервов балансировать/компенсировать неравномерность выработки у ВИЭ. Так что пока не изобретут какой-нибудь аккумулятор, многократно большей ёмкости и многократно меньшей цены, чем у литиевых сейчас — у ядерной энергетики нет альтернатив. И проблема стагнации добычи нефти не наступит через гипотетические 100 лет, она уже наступает сейчас — легкодоступную нефть уже всю выкачали, стоимость добычи сильно возрастает, падает EROI. Так что даже если сейчас мы начнём с максимально возможными на данный момент темпами строить атомные реакторы, то возможно даже не успеем возместить выбывающую нефть и на какой-то период возникнет дефицит энергии.
striver
02.10.2019 20:07А такого ещё не изобрели.
Изобрели. Сколько нужно? Вопрос цены. Мегапак от Теслы. 1 коробка до 3 МВт*ч, при этом можно масштабировать до гигаватт*часов, проект в Лос Анджелесе в процессе.
По сему текущие потуги внедрять ВИЭ могут продолжать лишь до примерно 20%-25% от общей генерации (а то и меньше),
Германия — 40+%, Норвегия — 90+%, где основа ГЭС. Шотландия до 25-го хочет быть полностью на ВИЭ, в основном за счет ветряков, сейчас у них бывают дни выработки более 100%. Да, не стабильно. Но, они работают над этим. Дания сейчас вырабатывает в районе 30%. Китай — 25 и далее наращивает. На сейчас, до 50% можно доходить на ВИЭ. Далее — пока, крайне сложнее и дорого, много зависит от географии. Да, вспомнил, Вьетнам, 40% за счет ГЭС, но в этом году у них просто бешеные темпы установки ВИЭ, но не ГЭС. Сейчас в ЕС только ветряки, в среднем вырабатывают 15%.
Так что пока не изобретут какой-нибудь аккумулятор, многократно большей ёмкости и многократно меньшей цены, чем у литиевых сейчас — у ядерной энергетики нет альтернатив
Как знать. Посмотрим. Пропала ссылка и закладок, там там о стоимости батарей было, для автомобилей, что-то примерно, 2013-й год — 650$ за 1 кВт*ч, а в 2018-м — 176. Просто, упорным трудом без революций. После 20-х может будут твердотельные.progmachine
02.10.2019 20:57Изобрели. Сколько нужно? Вопрос цены. Мегапак от Теслы. 1 коробка до 3 МВт*ч, при этом можно масштабировать до гигаватт*часов, проект в Лос Анджелесе в процессе.
Мегапаки от теслы — что капля в море реальных полномасштабных энергосистем. И цена у них непомерно высока для таких полномасштабных систем. Так же, количество лития в природе ограничено — это ограниченный ресурс. Сейчас только индустрия электромобилей может полностью подчистить все запасы лития. Гидроаккумуляция так же далеко не везде доступна и ограничена.
Германия — 40+%, Норвегия — 90+%, где основа ГЭС. ...
Если что, объединённая энергосистема Европы выходит далеко за пределы Германии и Норвегии. Так что если даже германия у себя 40%, то это засчёт всей объединённой энергосистемы, а там суммарно далеко не 40%, а значительно ниже. И кстати сейчас, европа уже начинает ощущать «токсичность» зелёной генерации для всей энергосистемы — доступные мощности в системе уже начинают не справляться с балансированием/компенсацией неравномерности выработки «зелёной энергетики». Если говорить про ГЭС — то это очень хороший способ генерации без вредных выбросов, дешёвый, надёжный,… жаль только крайне ограниченный — далеко не везде есть природный ресурс для строительства ГЭС, а там где есть, его на всё человечество не хватит ни сколько.striver
02.10.2019 21:28Мегапаки от теслы — что капля в море реальных полномасштабных энергосистем.
Капля камень точит. Да, нужно не одно десятилетие.
И цена у них непомерно высока для таких полномасштабных систем.
Австралия — хороший пример. Одна большая на 129 МВт стоила что-то в районе 50 миллионов долларов США, за 1 год, эта станция заработала 20 миллионов местных долларов. Возврат в течении 5 лет. Но, это отдельная тема и не такая большая, но есть пример. Далее, уже в 3-й раз в теме говорю о виртуальной аккумуляторной станции на 1 тыс. домохозяйств, за пару месяцев счета на электроэнергию у них упали на 20%, планы есть на 50 тыс. домохозяйств. Есть Лос Анджелес, там хотят ставить что-то в районе 2 ГВт*ч, а в связке с солнечными панелями там цела за 1 кВт*ч вообще смешная. Посмотрим, что получится.
Так же, количество лития в природе ограничено — это ограниченный ресурс.
Также как и других ресурсов. При этом, все говорят о литие, которого хватает, забывают о кобальте, с которым куда больше проблем. Но есть те, кто отказывается от кобальта в своих батареях.
И кстати сейчас, европа уже начинает ощущать «токсичность» зелёной генерации для всей энергосистемы — доступные мощности в системе уже начинают не справляться с балансированием/компенсацией неравномерности выработки «зелёной энергетики».
Как бы да. И назад дороги нет. Если будут блэкауты и правительства скажут, что нужен уголь, то я не знаю, как быть с протестами на счет климата. Там и так сейчас зашквар. Предположу, что пойдут на меры увеличения стоимости с целью модернизации сетей для ВИЭ и наращивания аккумулированых мощностей.progmachine
02.10.2019 22:45Капля камень точит. Да, нужно не одно десятилетие.
Проблема в том, что нет этого времени, нет у нас «десятилетий» в запасе.
Австралия — хороший пример.
Австралия — хороший пример того, как «зелёная энергетика» действует разрушительно на энергосистему региона. Окупаемость этого мегапака от теслы идёт за счёт того, что цена за энергию там подскакивает до $14 за киловатт/час в моменты дефицита энергии. А высокая цена на энергию действует деструктивно на развитие и функционирование общества (в первую очередь на экономику). И этот мегапак на 100МВт/ч, всего лишь капля в море, даже по меркам этого конкретного региона в австралии.
Также как и других ресурсов. При этом, все говорят о литие, которого хватает,...
Пока хватает… И это ещё индустрия электромобилей не вышла на полную мощность.striver
02.10.2019 23:12Проблема в том, что нет этого времени, нет у нас «десятилетий» в запасе.
Проблема в том, что эту проблему не воспринимают, как что-то серьезное. То есть те, у кого много денег и зарабатывает он их в текущих условиях.
Австралия — хороший пример того, как «зелёная энергетика» действует разрушительно на энергосистему региона. Окупаемость этого мегапака от теслы идёт за счёт того, что цена за энергию там подскакивает до $14 за киловатт/час в моменты дефицита энергии.
На сколько я знаю, то в многих странах, когда есть спрос и пиковая нагрузка, то стоимость выше, чем обычно. Спрос/предложение и на этом лавируют. Но, да в Австралии зашквар.
А высокая цена на энергию действует деструктивно на развитие и функционирование общества (в первую очередь на экономику).
Ну, как сказать, есть одна страна в Европе, цена энергии в которой — самая высокая, но при этом она самая что ни есть мощная в регионе (спойлер — Германия), а есть страна, где цена крайне низкая, по сравнению с соседями, в районе 0,05$ за 1 кВт*ч, но при этом экономика в полной пятой точке (спойлер — Украина). Да, возможно это исключения, понятно, что основа экономики государства — дешевые энергоресурсы.
И этот мегапак на 100МВт/ч, всего лишь капля в море, даже по меркам этого конкретного региона в австралии.
Да, мало, но они расширяются.
Пока хватает… И это ещё индустрия электромобилей не вышла на полную мощность.
Ну, литий очень распространенный элемент на Земле. Да, добывать не дешево, но можно. Есть разные разработки аккумуляторов, на разных элементах, мало ли что может пойти в производство. Просто у меня вопрос — что делать, как развиваться далее? Жечь нефть — по моему это безперспективно. Водород? Велосипед?igsend
02.10.2019 23:38+1
Если приглядеться, стоимость электричества для промышленности в Германии и России (мне кажется стоимость на Украине будет примерно аналогичной) — примерно аналогичная. Это с населения в Германии дерут за электричество, потому что могут. Если же промышленность начинает получать электричество существенно дороже и/или худшего качества, чем конкуренты — у нее начинаются проблемы с окупаемостью.
Выход, как мне кажется на поверхности. Об этом и статья написана. Ядерная энергия и баланс ВИЭ. Как во Франции, например.striver
03.10.2019 00:19Вот нашел посвежее, 2019-го года, ибо без ссылки, такая интересная картинка. Какой это год? Если брать инфу за 17-й (из отчета), то в Германии больше всех берут, но, да для населения больше. Стоит отметить, что судя по графику, стоимость производства электроэнергии для производства — самая дешевая, при этом 50% добавляют налоги и только часть сети. Если сравнить с Францией, и если отбросить налоги, то да, у французов меньше уходит на сеть, но за счет более дорогого производства, у Германии чуть дешевле.
progmachine
03.10.2019 10:49+1На сколько я знаю, то в многих странах, когда есть спрос и пиковая нагрузка, то стоимость выше, чем обычно. Спрос/предложение и на этом лавируют. Но, да в Австралии зашквар.
Во всех нормальных странах, когда повышается спрос на энергию, то энергосистема просто поднимает генерацию, что бы удовлетворить спрос. А суточное различие в тарифе создаётся для того, что бы стимулировать общество получше выровнять суточную пилу энергопотребления. Но, внезапно, если в энергосистеме очень большой процент составляют ВИЭ, то невозможно просто так поднять генерацию, что бы удовлетворить возросший спрос, а то и вовсе генерация может упасть, и тогда да, приходится это регулировать резкими и очень сильными изменениями цены за энергию.
Ну, как сказать, есть одна страна в Европе, цена энергии в которой — самая высокая, но при этом она самая что ни есть мощная в регионе (спойлер — Германия), а есть страна, где цена крайне низкая, по сравнению с соседями, в районе 0,05$ за 1 кВт*ч, но при этом экономика в полной пятой точке (спойлер — Украина).
Если убрать геополитику, из-за которой на украине полная беда с промышленностью, и учесть что для промышленности в германии цена за энергию не так уж и высока, а раньше, когда эта промышленность выстраивалась, то тогда всё было совсем по другому — то становится весьма ясно, что чем ниже цена за энергию, тем более конкурентоспособна промышленность. За примером далеко ходить не надо — Китай, у которого промышленность процветает, а цена на энергию, внезапно, всего 50коп. за кВт/ч., т.е. всего 0,8 цента.
Просто у меня вопрос — что делать, как развиваться далее? Жечь нефть — по моему это безперспективно. Водород? Велосипед?
Если не будет решена проблема эффективного и дешёвого способа накопления и хранения электроэнергии, то у ВИЭ просто нет шансов стать выходом из ситуации. Жечь нефть и газ можно, но уже не долго, это рано или поздно закончится.
А выход в общем-то есть — атомная энергетика. Все боятся атома как пугала, забывая, что все аварии в атомной энергетике были на устаревших реакторах, примитивных конструкций, и с практически полным отсутствием средств аварийной защиты. Это относится как к чернобыльской АЭС, так и к фукусимской, и другим. Просто атомная технология не приемлет головотяпства, безответственности и разгильдяйства — главных причин всех аварий на АЭС. Выход — строительство атомных энергоблоков со всеми требованиями защиты — контайнмент для защиты реактора и всего от разрушений, уловители и преобразователи водорода, ловушка расплава — это минимум для защиты окружающей среды от любых аварий. И ни чего этого не было на всех АЭС, на которых произошли серьёзные аварии с заражением окружающей среды.
Атомная энергетика способна выдавать EROI от 50 до 100 (а дальше возможно будет и больше), что недостижимо для любых других видов генерации. Запасов U235 (коего всего 0,7% от всего урана) для обеспечения энергией всего человечества с запасом, хватит лет на 300. А если применять технологии быстрых реакторов, для конвертации U238 в Pu239, то атомного топлива хватит человечеству с запасом на тысячелетия.striver
03.10.2019 11:30и учесть что для промышленности в германии цена за энергию не так уж и высока,
Выше я давал ссылку, в 2017-м году, у немцев самая высокая цена, как для промышленности, так и для населения.
За примером далеко ходить не надо — Китай, у которого промышленность процветает, а цена на энергию, внезапно, всего 50коп. за кВт/ч., т.е. всего 0,8 цента.
Я вам больше скажу, в США еще меньше.
А выход в общем-то есть — атомная энергетика.
С энергетикой — понятно, а как быть с транспортом?progmachine
03.10.2019 11:49Выше я давал ссылку, в 2017-м году, у немцев самая высокая цена, как для промышленности, так и для населения.
Нужно понимать, что так было далеко не всегда, и в общем то только в последнее время. И кстати уже сейчас, у промышленности германии появляются проблемы, и с конкурентоспособностью тоже. Если бы германии нужно было выстраивать свою промышленность сейчас, в таких условиях, то это уже было бы не возможно.
И всё это сейчас пока держится из-за геополитики и начинающихся торговых войн. А так, с такой ценой на энергию, этот регион становится неконкурентоспособным.
С энергетикой — понятно, а как быть с транспортом?
С транспортом в общем то выхода нет — на батарейки. Легковушки и грузовики на батарейки, поездам прокладывать контактный провод там где это ещё не сделано. Крупноразмерным судам по атомному реактору, со среднеразмерными и мелкими судами пока не понятно, как не понятно и что делать с воздушным транспортом. Для такого транспорта возможно нужно будет производить синтетическое горючее из электроэнергии и первичных веществ — того же углекислого газа, воды и пр. Судам можно закачать сжиженый метан, а самолётам синтетический керосин или что-то аналогичное.striver
03.10.2019 12:40С транспортом в общем то выхода нет — на батарейки.
Вы же выше писали, что батареек на всех не хватит, поэтому я и задавал вопрос, как быть с транспортом.
Крупноразмерным судам по атомному реактору, со среднеразмерными и мелкими судами пока не понятно, как не понятно и что делать с воздушным транспортом.
В Норвегии паромы не плохо себя чувствуют на аккумуляторах. Да, у них пробега не большие и могут заряжаться, когда идет погрузка/разгрузка.
как не понятно и что делать с воздушным транспортом.
Мелкие уже сейчас делают, а что-то больше, то тот же Маск озвучивал цифру от 400 Вт*ч/кг.progmachine
03.10.2019 14:15Вы же выше писали, что батареек на всех не хватит, поэтому я и задавал вопрос, как быть с транспортом.
Именно по тому что их на всех не хватит, нужно направлять этот ресурс прежде всего туда, где без него ни как. Не на мегапаки и пауерволлы от теслы, а на электромобили.
В Норвегии паромы не плохо себя чувствуют на аккумуляторах. Да, у них пробега не большие и могут заряжаться, когда идет погрузка/разгрузка.
2-3 часа автономности при черепашьей скорости — это не решение для общего употребления, а только нишевое, там где оно приемлемо.
Мелкие уже сейчас делают, а что-то больше, то тот же Маск озвучивал цифру от 400 Вт*ч/кг.
Для летающего транспорта даже этого крайне мало. У лучших литиевых аккумуляторов плотность энергии всего 400 Вт/кг, в то время как у керосина 12500 Вт/кг.
Для мелких самолётов с автономностью в 1-2 часа это и возможно, но для общей авиации ни как.
grewishka
03.10.2019 05:32Австралия — хороший пример как нужно ловить момент. У них очень больште планы по power-to-gas и power-to-X и даже коалиционные политики и те, кто не особо жалует ВИЭ неплохо относятся к этой идее, так как это рабочие места и экспорт. Будут производить водород, аммиак, может быть метан, метанол. Там прерывистость ВИЭ не так критична, зато полно рынков в одной только Азии. Япония, Ю.Корея проявляют очень большой интерес, разрабатывают совместные проекты и танкеры, чтобы возить это все. Такими солнечными и ветряными ресурсами нельзя пренебрегать. Есть или был план бросить кабель в океане до Индонезии, но больше склогняются к танкерам. Наберите в гугле что-нибудь типа australia hydrogen export strategy.
www.gasworld.com/australian-hydrogen-strategy-moves-forward/2017466.article
www.industry.gov.au/news-media/national-hydrogen-strategy-issues-papers-have-your-say
www.smh.com.au/politics/federal/japan-s-clean-energy-quest-could-fuel-australia-s-hydrogen-export-industry-20190705-p524hw.htmlprogmachine
03.10.2019 10:19Если говорить о применении ВИЭ для производства некоторых промышленных продуктов, когда это самое производство можно без разрушительных последствий привязать к доступности энергии, т.е. если есть энергия то производить, если нет энергии то выжидать — то это очень хорошая вещь, и оно того стоит, если EROI достаточно высок. Но это нишевой подход, когда ВИЭ подключаются к изолированной системе. Но проблема австралии состоит в том, что они подключили ВИЭ к общей энергосистеме, от чего ту начало лихорадить не по детски. В японии например в качестве энергонакопителя для ВИЭ всерьёз рассматривают водород — когда есть генерация, вырабатывать водород, когда генерации недостаточно, то сжигать водород в топливных элементах. Идея здравая, но есть одна очень серьёзная проблема — для производства топливных элементов (для выработки электроэнергии из водорода с высоким КПД), нужны очень редкие и дефицитные (от того очень дорогие) каталитические элементы, например платина.
А так посмотрим, что у них получится.striver
03.10.2019 10:56В японии например в качестве энергонакопителя для ВИЭ всерьёз рассматривают водород — когда есть генерация, вырабатывать водород, когда генерации недостаточно, то сжигать водород в топливных элементах.
Они в целом много вкладываются в водород и упорно работают в этом направлении. Получится или нет — как знать, но хорошо, что есть движение.
когда генерации недостаточно, то сжигать водород в топливных элементах.
водород в этом случае не сжигается.
grewishka
03.10.2019 11:03Содержание платины в катализаторах резко снижается и вообще все иддет к тому, что она будет заменена более дешевыми элементами. А водород можно жечь и в обычных турбинах, так как производители, в частности Сименс, да и другие, наверное, начинают делать турбины, в которых можно жечь как природный газ, так и водород. А запасать газ будь то водород или метан или даже аммиак намного проще, так как полно газохранилищ и всяких подземных солевых каверн.
progmachine
03.10.2019 11:12Сжигать водород в турбине, значит иметь значительно более низкий КПД, чем окислять его в топливных элементах. У турбинной электростанции, с двуфазной генерацией, когда температура газов на выходе из турбины, так-же греет воду для второй, паровой турбины, достигает 60%. Что вообще-то очень мало, если говорить о водороде, который добывался с таким трудом.
А запасать газ будь то водород или метан или даже аммиак намного проще, так как полно газохранилищ и всяких подземных солевых каверн.
Хранить водород под землёй не получится, А амиак это слишком опасный токсичный газ, что бы его просто так хранить под землёй.grewishka
03.10.2019 12:0260% — это вполне сравнимо с топливными элементами. Топливные элементы могут дать выигрыш, если устанавливать дома и подавать водород или метан, а он будет комбинированно генерировать тепло и электричество (CHP).
Аммиак легко переходит в жидкую фазу, его можно хранить в емкостях.
Хранить водород под землёй не получится
Потому что он проникает через все, да? Эти мифы о водороде примерно одного уровня с плоскоземельщиками. Водород начинает диффундировать в твердые стали при большом давлении. Это не быстрый процесс, но с годами может повредить прочность контейнера. Но нужен, повторяю, тверды материал и высокое давление. Алюминию или нержавейке ничего не будет, а так обычно используют полиэтиленовые прокладки или если давление позволяет то и полиэтиленовые трубы.
А хранят его под землей уже давно и без прблем, а равно и в других зхранилищах.
medium.com/@cH2ange/louis-londe-technical-director-at-geostock-hydrogen-caverns-are-a-proven-inexpensive-and-346dde79c460
www.eti.co.uk/news/storing-hydrogen-underground-in-salt-caverns-and-converting-it-into-a-reliable-affordable-flexible-power-source-could-help-meet-future-uk-peak-energy-demands-according-to-the-eti
progmachine
03.10.2019 14:1060% — это вполне сравнимо с топливными элементами.
Для тепловой электростанции это максимум, а для топливных элементов минимум. Их диапазон 60%-80%, судя по данным википедии. Хотя не плохо бы было поставить такой электростанции ещё и третий контур генерации на остаточном тепле — первый генератор на прямую крутится от турбины, для второго генератора, выхлопные газы от турбины с температурой 1500-2000 градусов нагревают воду, для паровой турбины вращающей второй генератор, а остаточное тепло пара с температурой около 450 градусов можно направить на двигатель стирлинга, вращающий третий генератор. Как раз 450 градусов находится в рабочем диапазоне стирлинга. Таким образом повысив КПД всей электростанции до 72%-75%. Было бы не плохо.
Потому что он проникает через все, да? Эти мифы о водороде примерно одного уровня с плоскоземельщиками.
Не знаю, не разбирался с данным вопросом досконально.grewishka
03.10.2019 14:5860%-80% это сам стэк и то 80% это уже теоретически. Но есть еще сам система, куда входит, например, компрессор и он потребляет энергию. Поэтому 60 это нормально еще.
striver
03.10.2019 10:08Столица Австралии перешла на 100% ВИЭ. Мне прям очень интересно стало.
progmachine
03.10.2019 11:04Если грамотно, со знанием дела, читать эти жёлтые новости, то становится очевидно — они заключили контракты на поступление достаточных объёмов энергии. Но электричеству плевать на контракты и экономику, оно подчиняется только законам природы. А это значит, что в общей энергосистеме, балансировать эти ВИЭ всё равно будут традиционные источники генерации. Если эту столицу подключить только к ВИЭ, и отключить от общей энергосистемы, то тогда случится коллапс, в отдельно взятом городе, из-за чрезмерно ненадёжного, прерывистого энергоснабжения.
grewishka
03.10.2019 11:08Я читал, одна индийская угольная станция проапгрейдилась немцами и они там что-то вроде линзы френеля поставили. Есть солнце — котел греется солнцем, нет солнца — уголь подбрасывают. Неплохая у них экономия. Но в Индии 300+ солнечных дней и не особо облачно. А так хорошо получилось.
striver
03.10.2019 11:39Так правильно, никто не режет провода. Если/когда идет покупка электроэнергии с ВИЭ, то традиционные электростанции не вырабатывают и не получают деньги, если это продолжается на протяжении длительного периода, то рентабельность становится проблематичной. Как итог — могут закрыть за ненадобностью. То есть голосуем кошельком, как говорил один предприниматель. То есть, если вам не нравится магазин — не идите туда и не покупайте ничего. В скором времени, на его месте будет вывеска с другим названием.
progmachine
03.10.2019 11:56Я вижу, вы так и не поняли проблему балансирования спроса-генерации электроэнергии.
Если стоят две электростанции, одна на угле, другая солнечно-ветреная. И если потребитель голосует рублём за солнечно-ветреную, то угольная закротся. Вот только как закроется угольная, то вся энергосистема накроется медным тазом и всё полетит к чертям. Если не будет решена проблема дешёвого и эфективного хранения больших объёмов электроэнергии, то это так и произойдёт, что мы кстати и наблюдаем на примере австралии.striver
03.10.2019 12:21Я вижу, вы так и не поняли проблему балансирования спроса-генерации электроэнергии.
Солнце ночью не светит, а ветер не дует, когда нужно. Упустим этот момент, когда я не понимаю этого.
Если не будет решена проблема дешёвого и эфективного хранения больших объёмов электроэнергии, то это так и произойдёт, что мы кстати и наблюдаем на примере австралии.
Так они и решают. Ставят аккумуляторы. 4-й раз пишу в теме о виртуальной батареи для 50 тыс. домохозяйств. 1-й этап на 1 тыс. выполнили. Идут далее.grewishka
03.10.2019 12:34В батарее можно запасти день-два. Даже если неделю будет облачно, начнутся проблемы. О сезонном хранении даже говорить нечего. Нужно синтезировать топливо, а потом его использовать — вот единственный выход. Даже сейчас каждая страна имеет месячные резервы топлива. Учитывая, что дело не ограничивается только электроэнергией, а нужно декарбонизировать всю энергию, батареи можно вообще не упоминать. По крайней мере литиевые.
striver
03.10.2019 12:42Чисто в теории, можно оставить 1 АЭС на случай коллапса, а ВИЭ — пляшут вокруг АЭС, когда есть излишки — вырабатывать водород. Водород как долго можно хранить?
grewishka
03.10.2019 12:50Да не нужны коллапсы. Вырабатывать топливо и жечь в турбине, запасы хранить. Часть энергии будет с атомных станций. В общем, все как сейчас и останется, только источник топлива сменится. Сколько газ сейчас хранят, столько и водород будут хранить, какая разница. Или метан, полученный из водорода. А с сезонным хранением решится проблема когда летом густо, а зимой пусто. Поставить столько источников, чтобы в среднем за год покрывали потребности.
igsend
02.10.2019 22:57+1мегапаком от теслы можно запитать дом. или даже целый квартал. домовладений. Но попробовать посадить на аккумулятор какой-нибудь завод, например сталеплавильный, и… окажется что делать такое — слишком дорого. а дорого плавить сталь — значит ее никому не продать, потому что купят ту, которая делается с энергией традиционных источников.
Германия, насколько известно, да, кучу ВИЭ вводит, а томные станции наоборот, закрывает, и на данный момент промышленники яростно сопротивляются вводу новых ВИЭ, потому что и те что есть — сильно портят качество электричества в сетях, это приводит к проблемам на производстве.
Норвегия — огромное количество ГЭС, которые идеальны для балансировки нагрузки. Такое не везде можно сделать.
Шотландия — имеет общую энергосистему с Великобританией, их энергию стабилизируют английские угольные и атомные станции.
Так что до 50 и выше можно доходить только там, где есть кому сбросить заботу о качестве. в нормальных же энергосистемах, проблемы начинаются с 25%.
Китай массово строит все виды не угольных энергомощностей. А также покрывает страну сетью рекуператоров энергии, чтобы ветряки и солнечные станции могли работать в накопление энергии. КПД у насос\ГЭС сильно ниже запасения в аккумуляторах, но аккумуляторы при промышленной эксплуатации всерьез воспронимать невозможно.striver
03.10.2019 00:03мегапаком от теслы можно запитать дом. или даже целый квартал. домовладений. Но попробовать посадить на аккумулятор какой-нибудь завод, например сталеплавильный, и… окажется что делать такое — слишком дорого. а дорого плавить сталь — значит ее никому не продать, потому что купят ту, которая делается с энергией традиционных источников.
Ну, пока можно переводить дома, а промышленность готовить к переходу.
Германия, насколько известно, да, кучу ВИЭ вводит, а томные станции наоборот, закрывает, и на данный момент промышленники яростно сопротивляются вводу новых ВИЭ, потому что и те что есть — сильно портят качество электричества в сетях, это приводит к проблемам на производстве.
Да, взялись они за АЭС не на шутку. А вот что у них получится — не знаю.
Шотландия — имеет общую энергосистему с Великобританией, их энергию стабилизируют английские угольные и атомные станции.
Последние 2 года, в Англии эти как раз угольные, час от часу стоят без дела. В этом году, что-то около недели. У них резко падает выработка на угле.SvSh123
03.10.2019 09:27Ну, пока можно переводить дома
Можно. Как только появятся батареи, не уступающие литиевым по удельной емкости, но не превращающиеся при неудачном стечении обстоятельств в зажигательную бомбу.striver
03.10.2019 10:10Можно. Как только появятся батареи, не уступающие литиевым по удельной емкости, но не превращающиеся при неудачном стечении обстоятельств в зажигательную бомбу.
Такое может не наступить никогда. Газ же как-то доверили, а это более опасно.
Nick_Shl
02.10.2019 07:25Но реактор не предали забвению, им заинтересовался Билл Гейтс, являющийся одним из главных инвесторов TerraPower, занятой разработкой реакторов на бегущей волне. Конструкция 4S была взята за основу будущей разработки, уже скоро мир должен увидеть результат коллаборации.
Не увидит — в США бюрократия, хотели строить в Китае, но реактор на бегущей волне нарабатывает плутоний, который использует в дальнейшем, а это технология двойного назначения, так что не разрешили её экспорт.
grewishka
02.10.2019 13:18В общем, удорожание станций вызвано в числе прочего и более высокими требованиями к безопасности. Такой вот торг. Дешевле, но менее надежно или дороже, но более безопасно, с большим числом защит, в том числе и пассивных, когда, например, огромный резервуар воды, которая бежит самотеком, может охлаждать реактор пару дней.
igsend
02.10.2019 13:31+1Причем многие защиты, опять же, чисто субъективные, не относящиеся к технической защите. Например, антитеррористическая защита, которая на атомной станции гораздо строже (и удорожает киловат вырабатываемой энергии), чем, например на гидроэлектростанции. Объективно есть гораздо более доступные для атаки инфраструктурные объекты, с большим эффектом, нежели атомные электростанции, но внимание будет привязано именно к ним.
Andriy1218
03.10.2019 03:23Ну если взять самую большую ГЭС «Три ущелья», то в случае прорыва плотины под угрозой попадания в зону затопления может оказаться около 360 млн человек. Хотя чтобы такую махину разрушить, нужно очень много десятков тон взрывчатки. Так что террористический акт очень сложно осуществить. Ну и понятно, что такие объекты очень редко являются целями террористов. Я про подобные инциденты с АЭС ни разу не слышал.
striver
03.10.2019 10:13ак что террористический акт очень сложно осуществить. Ну и понятно, что такие объекты очень редко являются целями террористов. Я про подобные инциденты с АЭС ни разу не слышал.
Вы же в курсе, что эту плотину охраняет чуть ли не отдельная армия, со своей наземной техникой и вертолетами? У АЭС тоже есть охрана, при чем очень серьезная.
grewishka
02.10.2019 13:34Хочется также пояснить, что атомная электростания также в течении всего срока эксплуатации (а это десятилетия) делает отчисления в определенный фонд, который потом идет на ее закрытие и разборку после остановки. По крайней мере, это практика во многих странах.
Dimsusami
02.10.2019 15:31Прогнозы ядерных мощностей и производства урана и топлива
Ожидается, что мировые электрические мощности по производству ядерной энергии, составлявшие 398 ГВт в 2018 г., возрастут до 462 ГВт в 2030 г. и до 569 ГВт в 2040 г. в соответствии с базовым сценарием. В верхнем сценарии эти цифры составляют 537 ГВт в 2030 г. и 776 ГВт в 2040 г. В нижнем сценарии генерирующая мощность остается практически неизменной в течение всего прогнозного периода, и не отображается тенденция к снижению, наблюдаемая в предыдущих отчетах.
Основными причинами позитивной тенденции в прогнозах ядерной мощности являются изменение энергетической политики Франции с целью отсрочить запланированное сокращение доли ядерной энергетики и продлить срок эксплуатации реакторов до более 40 лет, законодательные действия США на уровне штатов в поддержку продолжения эксплуатации реакторов одновременно с началом процесса федеральными регулирующими органами, позволяющего реакторам эксплуатироваться до 80 лет, обширные планы внедрения ядерных реакторов в Китае и Индии и улучшенные перспективы для новых реакторов в «странах-новичках», таких, как Бангладеш, Египет и Турция.
Как-то не бросается в глаза тупик или закат отрасли.
andrrrrr
02.10.2019 23:27мирный атом, дешевая энергия, экологичность.
эта пока всё работает штатно, и не нужно утилизировать отходы и разные фонящие материалы.
за всё то время что работаю с техникой я понял что техника ломается. любая. даже самая надёжная. рано или поздно, но всегда ломается. и чем сложнее техника, тем больше вероятность того что что-то пойдёт не так.
и каждая аэс это потенциальный чернобыль или фукусима или маяк, и хорошо если их закроют до того когда что-то пойдёт не так.
www.youtube.com/watch?v=uKymilvDGe0
Javian
У Луноходов для обогрева приборного отсека применялся полониевый обогреватель. Первый запуск был со взрывом, но по-моему, РИТЭГ нашли.
AlexMuliar
А разве Луна далеко? 3 дня лететь, остается 135 до падения мощности на 50%, а вот до Марса с такой «батарейкой» уже не доберешься.