LINUX.ORG.RU

Ответ на: комментарий от grim

вы говорите,

нет. В водород перегоняют только НЕНУЖНУЮ энергию, которая бы так и так пропала.

Т.е. если потери 70% у водорода против 5% у акамуляторов это не важно?

при больших обьёмах — да.

Здесь должна быть ссылка ;) Сможете?

тут просто нужен калькулятор

...
Я попытался было тут посчитать цену хранения и понял что мне не хватает данных о цене баллонов для водорода, ибо от этой цены зависит выгодно это или нет, однако вот мои размышления, не пропадать добру же =)
...

Что бы сравнить цены водородых и аккумуляторных станций нам нужны какие-то данные. Поэтому для цены за батарею я возьму всплывавшую в прошлых маскотредах цену в 20к€ за 100kWh батарею. А цену водородной станции можно найти на сайте http://www.energiepark-mainz.de/ Та станция стоила 17кк€. Технические данные: Электролиз — 3 х 1,3MW. Net Storage Cap. — 26MWh.

Допустим у нас есть парк ветряков. Допустим у нас сильно ветрянная погода, при которой без аккумулирования энергии нужно было бы отключить 1 ветряк по 10MW.

Что бы можно было перегнать в водород энергию от этого ветряка, то нужно 3 подобные станции. Получаются затраты на строительство 34кк€. С 2мя станциями мы можем хранить 2х26MWh электричества

3*3*1,3MW=11,7MW макс мощность электролиза

3*17kk€ = 51kk€
3*26MWh = 78MWh
51kk€/78MWh=~0,66€/Wh

Сравним с аккумуляторами

20k€/100kWh=0,2€/Wh
Что же получается — Да, действительно, аккумуляторы в этом случае выгоднее.

Однако 78MWh это меньше 8 ветрякочасов простоя при 100% кпд (Но кпд нас пока не сильно интересует, т.к. мы сравниваем €/Wh хранения). А что будет если слишком сильный ветер будет дуть и не предётся выключать 8 ветрокачасов, а, к примеру, 4 ветрякодня. Такое в Германии зимой не редкость.

Установки электролиза нам строить не нужно, они справляются с мощностью ветряка, а значит надо построить просто больше «бочек». Цена «бочек» как я уже упоминал выше, мне не известна, поэтому допустим что эти «бочки» стоят 4кк€ из 17кк€ (хотя я лично думаю что они сильно дешевле). Сколько же нужно бочек достроить?

10MW*4*24h = 960MWh
960MWh - 78MWh = 882MWh
882MWh/26MWh = ~34 бочки.
34*4kk€ = 136kk€ за эти бочки.
136kk€ + 51kk€ = 187kk€ за всё про всё
187kk€/960MWh = ~ 0,19€/Wh

Опа, цена водородного хранилища стала меньше чем аккумуляторного (при кпд=100%). А всё из-за того, что если мощность установки электролиза хватает, то нужно достраивать только относительно дешёвые «бочки»

Посчитаем теперь с потерями. Для получения электричества из сохранённой энергии для аккумулятора допустим кпд 95% и для fuel cell 50%.

Для аккумуляторов это в общем всегда 0,2€/Wh / 0,95 = 0,21€/Wh.

Для цены за водородное хранилище с кпд производства электричества в 50% нужно знать цену, т.к. если из 17кк€ на строительстве той станции на баки потратили, к примеру, 3кк, то аккумуляторы всегда выгодней, а если, к примеру, 2кк, то уже пример выше с 4 ветрякоднями выгоднее сохранять в виде водорода.

3*(17kk€ - 2kk€) = 45kk€ на строительство станции без баков
2kk€/26MWh = 0,153€/Wh
0,153€/Wh*960MWh = 146,9kk€
146,9kk€ + 45kk€ = 191,9kk€ на строительство станции с баками
191,9kk€/960MWh = 0,199€/Wh

В качестве дешёвых «бочек» для водорода существуют такие вот проекты: https://en.wikipedia.org/wiki/Underground_hydrogen_storage

Если подобное будет распространено, то это сильно удешевит сабж, ибо одно такое хранилище, это как тысяч так 3 таких, с которыми я считал.

UPD. вот фотка тех «бочек», с которыми я считал. А вот так выглядят установки электролиза

Deleted
()
Последнее исправление: nepank (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от next_time

Не все знают, но водород проходит сквозь кристаллическую решётку. Даже железа. Звучит странно, но это так.

Shadow ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Deleted

На Кавказе примерно также. Народу на кв. км. тьма, а города по статистике маленькие. С соответствующими решениями торговых сетей/правительств и т.п.

Shadow ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tailgunner

https://blog.csiro.au/hyper-for-hydrogen-our-world-first-carbon-free-fuel/

Ни состав, ни даже принцип действия мембраны (ионный проводник, растворяющий водород металл, пористая мембрана, что-то ещё) не раскрывают. Статья не поясняет, как автомобиль будет хранить водород под давлением «чуть выше атмосферного» — хитрые способы есть, но почему их обошли вниманием? Плюс явная ложь, что «в атмосфере много водорода», хотя её можно списать на оговорку, и на конечный вывод не влияет.

Поэтому выглядит почти как реактор Росси. Хотя CSIRO и Fortescue Metals Group Ltd серьёзные организации, вроде.

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Shadow

Не все знают, но водород проходит сквозь кристаллическую решётку. Даже железа. Звучит странно, но это так.

Не всякую, а конкретных металлов. В основном — переходных. Его вполне можно хранить в пластиковых баллонах низкого давления, заполненных металлом-абсорбентом. Течь будет только через клапаны. Да и в простых стальных хранят, несмотря на утечки и охрупчивание.

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от question4

Ни состав, ни даже принцип действия мембраны (ионный проводник, растворяющий водород металл, пористая мембрана, что-то ещё) не раскрывают

Ты ожидал этого от поста в блоге? Если гуглить, находятся и более технические статьи.

Статья не поясняет, как автомобиль будет хранить водород под давлением «чуть выше атмосферного»

Я не заметил предложения хранить водород в автомобиле. Если этот процесс и будет использоваться непосредственно в автомобилях (я не уверен), то вряд ли водород будет прям-таки храниться.

Поэтому выглядит почти как реактор Росси.

За выделением водорода из аммиака тоже стоят неизвестные физические принципы? Окей.

tailgunner ★★★★★
()
Последнее исправление: tailgunner (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Hartmann

обледенение, но это общая беда

Нет. Деталей не знаю, но есть возможность просто как разместить в пространстве так, чтоы минимизировать, так и сделать дополнительные решения. Как результат - nissan vs volvo

Shadow ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от question4

Ок, я не настолько компетентен, но то, что ты говоришь, не отрицает того, что пока с аккумуляторами на авто проще и дешевле.

Shadow ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tailgunner

Ты ожидал этого от поста в блоге?

Да. Давно существует куча плохих решений этой проблемы, поэтому если их решение — хорошее, я ожидал увидеть его отличия от плохих. Сверх словосочетания «высокочистый водород».

Если гуглить, находятся и более технические статьи.

Уже нашёл. https://publications.csiro.au/rpr/pub?pid=csiro:EP172829 Мембрана из металлического ванадия. Она же является катализатором термического разложения. То есть анимация в блоге не соответствует действительности — на мембрану садится аммиак, от него отрывается водород, который идёт на другую сторону, а азот улетает.

Хотел бы я знать, пишущая в блог не в теме из-за общего бардака, или есть что скрывать?

Я не заметил предложения хранить водород в автомобиле. Если этот процесс и будет использоваться непосредственно в автомобилях (я не уверен), то вряд ли водород будет прям-таки храниться.

В ответах на комментарии. Обсуждались оба варианта, но целесообразнее хранить на заправках аммиак, а автомобили заправлять водородом под низким давлением. Не нужно тратить время на разогрев и разложение, когда заводишь автомобиль.

Кроме того, в абстракте 2017 года пишут, что эти топливные элементы отравляются аммиаком при объёмной концентрации 0,5 м.д. На заправке квалифицированному персоналу легче обеспечить соблюдение правил безопасности, чем частному автомобилисту.

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от dk-

Объяснять почему?

Если не лень писать, то почитал бы.

Deleted
()
Ответ на: комментарий от question4

Ты ожидал этого от поста в блоге?

Да.

Странно.

Хотел бы я знать, пишущая в блог не в теме из-за общего бардака, или есть что скрывать?

Возможно, блог пишет абстрактная девочка-дизайнер.

Статья не поясняет, как автомобиль будет хранить водород под давлением «чуть выше атмосферного»

Я не заметил предложения хранить водород в автомобиле.

В ответах на комментарии.

Я почему-то уверен, что разработчики мембраны не имеют к этому предложению никакого отношения.

tailgunner ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tailgunner

Я почему-то уверен, что разработчики мембраны не имеют к этому предложению никакого отношения.

«Абстрактная девочка-дизайнер» утверждает, что проконсультировалась с ними по этому вопросу и передаёт их ответ.

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tailgunner

https://blog.csiro.au/hyper-for-hydrogen-our-world-first-carbon-free-fuel/ Искать по фразе «CSIRO’s view is that it’s better to make H2 at or near a fuelling station, rather than onboard the vehicle. There are several reasons for this. As ammonia can be dangerous if released, it’s better to not have the public handle it directly. Also, onboard production means that systems must start up very quickly when you start the car. This adds extra complexity to the system as it must be heated to above 400°C.»

Точнее «проконсультировалась с нашими учёными». Что может включать и разработчиков мембраны, и специалистов по топливным элементам, и экономистов, оценивающих рентабельность заправок.

Перечитал комментарии ещё раз. Неправильно понял фразу про давление — водород хотят хранить в автомобиле под высоким давлением (что ещё взрывоопаснее автомобилей на пропане и метане), а подавать в топливные элементы под давлением чуть выше атмосферного.

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от question4

В общем, автомобилям эта технология вряд ли поможет. Но для оптового хранения энергии - может быть.

tailgunner ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Deleted

По первой ссылке — баллон низкого давления, где водород хранится в виде гидридов. Технология 1960х, которая до сих пор «не взлетела». Да, он безопаснее бытового пропанового баллона. Да, на открытом воздухе водород, выдуваемый в сторону от огня, не загорится.

По второй ссылке видно, что в течении 0,2 с после простреливания нового углепластикового баллона в отсутствии открытого огня и искр взрыв не происходит.

Я утверждаю, что поскольку водород-воздушная смесь взрывоопасна в более широком диапазоне концентраций, чем метано-воздушная или парЫ бензина в воздухе, при прочих равных водород опаснее бензина и метана. Например, автомобиль бьётся, начинает течь водород, заполняет подкапотное пространство, автомобиль пытаются завести, проскакивает искра, автомобиль взрывается.

Есть доказательства, что в данном сценарии водород безопаснее?

question4 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Deleted

нет. В водород перегоняют только НЕНУЖНУЮ энергию, которая бы так и так пропала.

Нет.
Ведь у нас выбор
Или сохранить 35% энергии с помощью водорода
Или сохранить 95% энергии с помощью акамулятора.

Т.е. на нужно или строить в 2-3 раза меньший акамулятор чем для водорода или водородная станция будет терять 60% энергии.

Т.е. мы или заработали на 65% больше или съэкономимли столько средств

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от tailgunner

Как раз в этом могут быть подвижки:

Посмотрим.
Блогер в теме пишет откровенную хрень местами, поэтому доверия мало.

Но прогресс будет, в этом я не сомневаюсь.
Я сомневаюсь что с достаточной скоростью чтобы конкурировать с батареями на легковых авто.

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от Zhbert

Он не собирается его заводить. Он хочет посмотреть, как это будет делать кто-то другой.

tailgunner ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Shadow

могу ошибаться, но он растворяется именно в металлах, однако, со многими другими материалами в реакцию не вступает

next_time ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Iron_Bug

собаки кусали не раз. причём без всякой причины.

Других они так же кусали или только тебя?
Дело в том что если человек где-то глубоко внутри себя злой, подлый, гнилой то как бы он не вёл себя внешне собаки это чувствуют и изгоняют подлеца вон, так как не подвержены условной социальности.

В общем покайся, ибо приблизилось царствие небесное.

torvn77 ★★★★★
()
Последнее исправление: torvn77 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Zhbert

Может, ты колбасой пахнешь. Или похожа на колбасу.

Что-ты, они как раз бы тогда её очень любили.

torvn77 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Iron_Bug

стаями ваще капец. мы один раз мужика спасали, которого стая покусала.

Ну это охота, ничего личного.

Это не следует путать с тем когда кусают все собаки.

torvn77 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Iron_Bug

Собаки сутулые... Когда видят недоступную самочку, то так и норовят кусить ее.

Deleted
()
Ответ на: комментарий от torvn77

Дело в том что если человек где-то глубоко внутри себя злой, подлый, гнилой то как бы он не вёл себя внешне собаки это чувствуют и изгоняют подлеца вон, так как не подвержены условной социальности.

Я ненавижу собак и сам по себе парнишка не отягощенный моралью, но меня собаки любят. Не знаю почему. Кошки тоже любят.

Deleted
()
Ответ на: комментарий от Deleted

Я ненавижу собак и сам по себе парнишка не отягощенный моралью, но меня собаки любят.

Не отягощённый моралью не значит гнилой, ты можешь быть вполне здоровой личностью.
Вот к примеру ты займёшся сексом со своей сестрой?
Не ходя от лени на работу съешь всю еду, оставив пришедшею с работы семью без ужина?
Принудишь любящею тебя собаку пить транквилизаторы, а когда она привыкнет прикратишь ей их давать чтобы у неё не развилось превыкание?
(У меня это реальный случай, после этого собака моя поняла что я мудак и перестала меня уважать)
У тебя старая мать и в доме нет еды, а у тебя нет апетита и ты вместо того чтобы идти в магазин лежишь сутки на диване?

Думаю что нет.
Не тебе говорить о аморализме...

torvn77 ★★★★★
()
Последнее исправление: torvn77 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от cheetah111v

Сравнили с автомобилями в одной ценовой категории.

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от torvn77

Вот к примеру ты займёшся сексом со своей сестрой?

ыы. сходи на порнхаб и узнаешь много интересного

Deleted
()
Ответ на: комментарий от Deleted

Порнохаб это фантазии и потому не считается.

torvn77 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Deleted

Не вдемчиво, но заметил что ваши рассчеты базируются на ваших предпрложениях о цене и стоимости обслуживания не присутствует.

Кстати, электростанция которую вы привели обычная ТЭС , которая будет в разы дороже в обслуживании чем аккумуляторы.

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от grim

Или сохранить 95% энергии с помощью акамулятора.

Без учета саморазряда КПД очень хорошего литиевого аккумулятора порядка 80-90% при небольших токах заряда/разряда (0.1С), и уменьшается до 60% и хуже при зарядке токами 2С и более. Умножь на КПД ЗУ (80-90%) и инвертора, ведь нужен чистый синус с минимумом гармоник (порядка 90% при оптимальной нагрузке). Итого 0.9×0.9×0.9≈73% в идеальном случае, реально ближе к 60%. Учти падение ёмкости аккумуляторов и необходимость полной замены каждые несколько лет.

Сравни с банальной ГАЭС на пару гигаватт: да, дорого строить, большие площади накопительного бассейна, зато работает десятками лет и имеет полный КПД в 70-75%. Поэтому там, где есть возможности, их и строят для маневрирования. Зеленая энергия без огромного экологического следа производства литиевых аккумуляторов.

baka-kun ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от baka-kun

Без учета саморазряда КПД очень хорошего литиевого аккумуляторапорядка 80-90% при небольших токах заряда/разряда (0.1С), и уменьшается до 60% и хуже при зарядке токами 2С и более. 

Вы как всегда ;)

Первая же ссылка в Гугл по lithium battery efficiency
https://batteryuniversity.com/learn/article/comparing_the_battery_with_other_...

Говорит «Efficiency

The battery is highly efficient. Li-ion has 99 percent charge efficiency, and the discharge loss is small»


Остальные ваши тупняки даже не читал ;)

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от grim

Li-ion has 99 percent charge efficiency

То, что ты не разбирающийся в вопросе ламер, подтверждения как бы не требует. Узнай сперва, чем отличается CE (coulombic efficiency) от energy efficiency (КПД).

Никто не спорит с тем, что выход по току (faraday efficiency, coulombic efficiency) хороших аккумуляторов приближается к единице (при идеальных условиях). У современных электролизеров для получения водорода это тоже 99.9%, если тебе вдруг интересно. А вот по напряжению всё уже не так радужно.

baka-kun ★★★★★
()

Собак на улицах быть не должно.

FiXer ★★☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от baka-kun

Бред в котором вы выдаёте себя за профессора по литиевым батареям поскипан.

Ваше говноплюйство и отсутствие ссылок говорит что вы в очередной раз слились.

Ок.

grim ★★☆☆
() автор топика
Ответ на: комментарий от grim

отсутствие ссылок

Отсутствие ссылок говорит только о том, что человек не накапливал информации специально.

О правоте или не правоте это ничего не говорит.

torvn77 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от grim

отсутствие ссылок

Но ты ведь сам её привел. Там рассматривается выход по току или, если хочешь, токовый КПД — coulombic efficiency (CE) разных аккумуляторов: от плохого у LMO до великолепных 99,6-99,9% у LTO. А так же факторы повышенного старение при ускоренном и/или полном заряде. Там же делается вывод, что баланс старения на аноде и катоде достигается при заряде до 3,92 В вместо 4,1 В.

Хочешь узнать больше, начни с https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.12.144 , например. А дальше по ссылкам.

Бред…

Я не виноват, что тебя забанили на гугле, и ты не можешь узнать, что такое coulombic efficiency (CE, faraday efficiency).

Выход по току (CE) электрохимической машины — это отношение использованного для дела электрического заряда к реально пропущенному через неё. То есть, КПД по току. Который что у лучших литиевых батарей, что у промышленных электролизеров близок к единице (99,5-99,9%).

Но интересующий нас КПД — это отношение полученной от аккумулятора энергии к затраченной на его заряд. То есть, КПД по току нужно умножить на КПД по напряжению. А с последним не так просто: разность потенциалов нужна выше теоретической для идеальной батареи, и чем больший ток требуется, тем существенней должна быть разница между напряжением на батарее и на выходе ЗУ. Ты хотя бы по нагреву аккумуляторов должен был догадаться, что до 99% КПД там очень далеко.

То же самое при электролизе: в идеале нужно напряжение в 1,23 В, но реально используют порядка 2 В, то есть КПД по напряжению 61,5%. Поэтому КПД разложения воды около 60%, но его можно увеличить, если нас устроит более медленный процесс электролиза.

baka-kun ★★★★★
()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.