Zajimavosti - Energie a její zdroje

[kenavf]

Na Husinecké přehradě je původní kaplanova turbína a ta má t.zv. kluzná ložiska /nevím, jestli jsem to pojmenoval správně/ sedí to na takových deskách a klouže po olejovém filmu - hrázný mi kdysi říkal, že je to ještě původní. Pochopitelně byla funkční.

Kedysi sa navrhovali súčiastky predimenzovane a robustne, nehľadelo sa tak na úsporu hmotnosti a nenavrhovali sa s "časovanou životnosťou". Takže napríklad tie klzné ložiská mali veľkú plochu, takže v nich vznikal veľmi nízky merný tlak a to môže predĺžiť životnosť exponenciálne( a aj naopak)

[Alchymista]

Nedávno som bol v zaujímavom mlyne v Bohunickej Doline pri ceste medzi Levicami a Banskou Štiavnicou. Mlyn je zaujímavý hlavne kolesom na "hornú vodu" umiestneným pod strechou v samostatnej miestnosti.
Celkom ma zaujal spôsob uloženia kolesa - hriadeľ z kmeňa stromu mal na koncoch vložené v zádlabe dve kované ocelové osky uchytené väčším počtom klinov (a zrejme aj ďalších prvkov). Osky boli uložené v otvorených polovičných zádlaboch v hranoloch z tvrdého dreva a mazané - zrejme kolomažou.
Zaujímavá bola aj ďalšia vec - mlyn, fungujúci do roku 1950, mal okrem vodného náhonu aj pohon elektromotorom v budove. A pred budovu mal vyvedený aj hriadeľ s ložiskom na betonovej podpere, kde je príruba pre pripojenie stacionárneho dieselového motoru alebo parnej "lokomobily"

[QVAK]

Alchy, většinou se pomaloběžné dřevěné uložení mazalo nikoli kolomazí(byla drahá) ale šmírem(mýdlem). To si uvařili doma a časem se stávalo dřevo i částečně samomazné. Kolomaz se používala jen na železo aby v ložiskách nerezlo.

[Beda]

Ted ukazujou v TV zavod Tour de France a tam je pekne videt jak maji na strechach karavanu solarni panely.
Kdo jezdite pod stan bez elektriky tak se hodi solarko 50 W. Ja ted nechal v aute zapnutou predni kameru a sezralo me t0o za dva dny baterku. Na sviceni, nabiti mobilu staci i 20W a mit i samostatne trafo aby se nevybila autobaterka.

[Mio]

Německé ceny elektřiny: Sliby politiků a realita

Deník Die Welt, prodávaný ve 150 zemích světa, označuje německé ceny elektřiny za fiasko, protože letos proudí do německých domácností elektřina o 50 procent dražší, než v roce 2007. Současně připomíná sliby, kterými němečtí představitelé lákali voliče na politiku energiewende, jejímž cílem je zbavit se jaderných i uhelných elektráren a převést ekonomiku na obnovitelné zdroje energie.

http://atominfo.cz/2019/07/nemecke-ceny ... a-realita/

[riho]

Ty jsou větší, u plynových turbokompresorů na Tranzit to bylo >10% proto se stále experimentuje s magnetickými ložisky(bez tření).

Nie je pravda.
Keby to bola pravda tak by účinnosť veľkých elektromotorov nemohla byť >95%

Jelikož se účinnost typicky zvyšuje s velikostí motoru, mají obvykle vysokonapěťové motory s výstupním výkonem přesahujícím 1 MW účinnost vyšší než 95 %.

http://www.elektroprumysl.cz/energetika ... ych-motoru


Pretože u takýchto elektromotorov sa v tomto prípade myslí účinnosť premeny elektrickej energie ("na svorkách") na mechanickú energiu "na hriadeli".
Ostatné účinnosti musia byť špecificky menované(viď tie špecifické údaje u tej ruskej turbíny uvedené vyššie)

Tak za radom: rozdiel je medzi elektrickým výstupom na hriadeli a výkonom turbíny na svorkách blokového trafa (predpokladám). Takže k tomu rozdielu cca 1,5% dochádza v elektrickej časti, kde žiadna točivá súčiastka určite nie je.

Účinnosť minimálne 95 % je daná snaď od rozšírenia stredavého napätia a začiatku elektrifikácie. Cos ϕ (účinník) je uvedený na štítku každého elektrického stroja(teda mal by byť), točivého, aj netočivého a určuje účinnosť premeny príkonu na výkon, resp. pri trafákoch účinnosť transformácie, alebo inak pomer medzi P a Q, teda činným výkonom a jalovým výkonom používaným na vybudenie elektromagnetického poľa. Samozrejme je to počítané pri ustálenom stave, lebo napríklad trakčné vozidlá na striedavke (lokomotívy) stiahnú pri rozbiehaní účinník až cos ϕ=0,7. Mnohý to tiež poznajú z chalupy, keď zapnú starú 3f cirkulárku a stiahne sa svetlo.

Mio, ceny elektriny sa dlhodobo držali dole z dôvodu masívnej dotácie a podpory obnoviteľných zdrojov. Na pražskej burze sa v tom období hýbala cena medzi 30-40 €/MW, na nemeckej dokonca boli ceny záporné (výrobca platil odberateľovy, aby od neho elektrinu zobral). Tento cirkus skončil minulý rok spolu s ukončením dotácií na OZ (obnoviteľné zdroje) a odvtedy cena stúpa. Spolu s cenou emisných povoleniek, pretože "sa" zrazu zistilo, že OZ nemôžu nákladmi na 1 MW konkurovať ani starým uhoľným elektrárňam, nie to moderným paroplynom. Môj skromný odhad je, že až sa aj u nás cena vyšplhá niekam nad 80 € (teraz sa drží okolo 55 €), tak sa znova spustia staré uhoľné bloky, ekológia, neekológia. Zisk je zisk a akcionári chcú dividendy.

[kenavf]

Ohľadom prenosu elektriny VVN(/ZVN) na extrémne veľké vzdialenosti mám otázku.
Už sú pokusy na niekoľko tisíc kilometrov aj s prenosom jednosmerným napätím 1MVolt, s tým že súčasný stav technologií dosiahol že jednosmerné napätie je pre danú situáciu efektívnejšie(nižšie straty)(už nie je doba Edisona).
V čom by bol technický problém postaviť v Afrike veľké fotovoltaické elektrárne a káblom to po dne Stredozemného mora viesť do Európy k spotrebovaniu. Jeden kábel by bol "Plus" a druhý "Mínusový" kábel by položili o niekoľko sto metrov od neho(aby navzájom neragovali).

[Alchymista]

IMHO problém je s izoláciou - pri takýchto napätiach sa izolátory začínajú chovať "divne" - objavujú sa tam javy, ktoré ako bežný smrteľníci poznáme maximálne tak z extremne pretaktovaných procesorov... tečenie a difúzia materiálu vplyvom elektrických polí a podobne...

Druhý problém: odkiaľ sa berie to bohorovné presvedčenie, že Afrika, prípadne rovno Sahara, je ideálne miesto pre stavbu fotovoltaických o iných slnečných elektrární? Je to nejak podložené analýzou doby slnečného osvitu, intenzity ukladania prachu, zrážok a podobných vecí?
Mám o tom silnú pochybnosť...

[skflanker_]

Prenosové sústavy
Striedavý prúd
+ ľahká transformácia napätia
+ ľahké vytvorenie točivého elektromagnetického poľa
- obmedzená dĺžka prenosu
- náročnejšia izolácia voči jednosmernému systému
- drahšie stožiare (musia niesť 3 káble + ťažšie izolátory)
- vyššie harmonické v sieti (na štandard 50Hz sa "nabalia" aj iné frekvencie hlavne z polovodičových riadiacich systémov)
- Korona = asi polovičné kritické napätie voči zemi ako jednosmerné (preto pre 220kV sú 2 vodiče a pre 400kV sú 3 vodiče jednej fázy)

Jednosmerný prúd
+ lepšie parametre prenosu veľkých výkonov na veľké vzdialenosti (nad 100MW and 500km)
+ nižšia cena stožiarov (nesú 2 resp iba 1 kábel (mínus je zem/morská voda ak je to možné = elektrochemická korózia všetkých kovov v okolí, odchýlka kompasu na mori a podobne))
+ nižšie straty (odpadajú dielektrické, hysterézne straty, vírivé prúdy, skinefekt, ...)
+ ľahšia izolácia voči striedavému systému
- nutnosť použiť drahé a nákladné usmerňovače / striedače = oveľa drahšia ako transformátor
- problém s účinnosťou usmerňovačov / striedačov = veľa tepla ako odpad

Na príklade na jednosmernom vedení je úbytok iba 35% úbytku na striedavom vedení

Jednosmerný prenos sa už teraz využíva pri prepojení sústav s rôznymi frekvenciami (usmerňovač + striedač je v jednej budove = "nulová vzdialenosť") - stále ale platí obrovská investícia do meničov/striedačov
Napríklad
V 1951 v ZSSR vybudovali 30MW s 200kV/150A na 112km pri Moskve
V 1961 pod kanálom La Manche postavili 2x kábel celkovo 160MW kde kábel zniesol 100kV/800A na 64km
V 1976 v ZSSR 2x linka 6GW s káblom 750kV/4kA na 2500km (Kazachstan/Tambov)
V 1980 v Kanade 2x linka 5GW s káblom 450kV/5,5kA na 1300km (Nelson River/Vinnipeg)
potom 1989 pod morom Švédsko / Fínsko celkovo 500MW (kábel 400kV/1,25kA) na 200km

Zdroj Elektroenergetika I. (Doc. Ing. Josef Palaček, CSc. + doc. Ing. Ján Golier, CSc. + Ing. Michal Pokorný, CSc.), 1990

ale fundovanejšiu odpoveď skôr poskytne riho od energetikov

[Alchymista]

tak moment - "káblom" alebo na stožiaroch? To ani náhodou nie je to isté.

[skflanker_]

Áno - kábel na stožiaroch je na izolátoroch, kábel na morskom dne musí byť komplet izolovaný
Ale izolácia kábla je náročnejšia pre striedavé napätie ako pre jednosmerné
Problém napríklad Gabčíkovo = zapuzdrených 440kV vyriešili takto a nie izolovaným káblom (voľný kábel + izolátory potrebujú oveľa viac miesta):

440kV.jpg (185.89 KiB) Zobrazeno 10497 x

Všeobecne je problém s izoláciou - pod morom taká ktorá nechutí žiadnym živočíchom
Ale chcel som poukázať hlavne na cenu koncových zariadení (usmerňovač / striedač) = to je zatiaľ cenová brzda rozvoja jednosmerných prenosov.

[kenavf]

...Druhý problém: odkiaľ sa berie to bohorovné presvedčenie, že Afrika, prípadne rovno Sahara, je ideálne miesto pre stavbu fotovoltaických o iných slnečných elektrární? Je to nejak podložené analýzou doby slnečného osvitu, intenzity ukladania prachu, zrážok a podobných vecí?
Mám o tom silnú pochybnosť...

Takáto mapa by to navodzovala.


http://www.inforse.org/europe/dieret/So ... rirrad.gif

samozrejme je treba zakalkulovať faktory:
-Afrika dopadnutá solárna energia až 2200kWh/rok voči 1600kWh/rok v Europe.(z toho druheho odkazu( nejde mi ten obrazok vložiť))
-kde by bola dostupná pôda nízkej kvality a preto asi aj nízkej ceny v dostatočne veľkej výmere(či v EU alebo Afrike)
-s teplotou sa mierne zníži účinnosť článkov ale zase je k dispozícii viac slnečných dní
-vplyv piesku na povrch skiel a potreba čistiť a leštiť sklá
-cena a straty jednosmerného el. vedenia do Európy
-vzhľadom k tomu že ceny meničov(polovodičov) a ich výkonnosť sa v poslednej dobe asi dosť zmenili tak je problém brať za relevantné nejaké štúdie z pred rokov 1990. Nasvedčuje tomu ten fakt že sa tým v poslednej dobe začali spoločnosti viacej zaoberať a realizovať. Aspoň taký dojem som z rôznych uverejňovaných článkov získal.

[riho]

No ďakujem za uznanie skflanker :)

Platí všetko čo píšeš. Jednosmerné napätie má výhodu až pri extrémne vysokých napätových hladinách. Stačí si porovnať dve napätové hladiny elektrickej trakcie železníc u nás. Jednosmerná 3kV, výhodou je nulový vplyv na nadradenú sústavu z dôvodu žiadnych vyšších harmonických. Nevýhodami hmotnosť hardvaru, kde kvôli hrubším lanám musia byť stožiare bližšie pri sebe, napájačky musia byť každých 25 km a hlavne nízky skratový prúd oproti prúdu nominálnemu. Pri striedavej trakcii 25 kV +- 3 kV sú napájačky každých cca 50 km, ľahšie laná, vysoký skratový prúd. Cenou za to sú vyššie harmonické, čo kedysi nebol problém, ale v súčasnosti sa to už berie veľmi vážne.

Ad jednosmerné prenosové vedenia, plánovaná celoeurópska supergrid má byť práve jednosmerná s napätím 1 MV. Vzhľadom na snahu zaviesť do sústav veľké množstvo LERov (limited energy reservoirs) hlavne v podobe batérií akumálorov, kde uskladnená energia bude nabíjaná a vybíjaná s jednosmerným napätím, by jednosmerný kábel od nestáleho zdroja bol skôr výhodou, ako nevýhodnou. Sahara je uvažovaná skôr preto, že aj EU trubky pochopili, že nie je v Európe dosť miesta na toľko panelov.

Zapúzdrená rozvodňa má svoju výhodu v rozmeroch. Lenže je každá robená na kľúč a v podstate originál. Preto, ak chceme rozvodňu rozšíriť, ako sa to robí teraz v Gabčíkove, tak je výhodnejšie mať klasickú vonkajšiu rozvodňu s poľami.

[kenavf]

Stane se hydrid hlinitý klíčem k pokladu vodíkové energetiky?

http://www.osel.cz/10764-stane-se-hydri ... etiky.html

[Alchymista]

:sipka:

čtyřikrát vyšší hustotu energie než plynný vodík

to je nezmysel
Plynný vodík pri normálnom tlaku má hustotu 0,0000899g/cm3 - alebo 89,9g na meter kubický....
Kvapalný má hustotu 0,07g/cm3 alebo 70kg na meter kubický (778 krát väčšiu ako plynný - čož je malér pri odparení, pretože v nádrži je potom krásnych 778 atmosfér).
AlH3 má hustotu 1,477g/cm3 a teda obsahuje 0,1477g vodíku na cm3 - teda 2,1x viac ako tekutý vodík.
Potiaľ OK.
Aká je kilogramová výrobná cena AlH3? pretože ak sa pozriem na https://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_hydride zježia sa mi zostávajúce vlasy - výroba z LiAlH4 :dobre: ceny iste za hubičku (typujem $50 plus za kilogram) alebo alternatívne výroba priamou hydrogenáciou hliníku pri 10GPa a 600 °C :evil_smile:

To už fakt sa zamyslieť nad palivovým článkom na acetylén a generátorom acetylénu s karbidom vápenatým CaC2.

[kenavf]

REpasácia oloveného akumulátora. Ekologia jako prase. Ale čo iné by sa dalo očakávať. :???:

Mám k tomu nejaké otázky.
1. Vybral z tých aku staré olovené dosky,čo majú za problém, nedali sa nejako tepelne "repasovať"(zohriať nad nejakú rekryštalizačnú teplotu alebo podobne? I keď olovo vlastne rekryštalizuje/obnovuje mriežku už aj pri izbovej teplote,)
2. kúpil a vložil nové olovené dosky ale použil/vybral aj nejaké staré, prečo mu vyhovovali?
3, čo to obrusoval, tú bielu vrstvu, tým ocelovým kartáčom? Nejakú zoxidovanú vrstvu?

[Kolja]

Tím náklaďákem by u nás mohl tahat lochnesku nebo labutě. Ale i evropští kamioňáci jsou machři ve zdobení, i když takhle do extrémů to neženou. V Pakistánu je to asi běžnej průměr.
To video vidět bezpečák od nás, tak z toho koktá...

[kenavf]

Možno nezaškodí trocha oprášiť vedomosti o olovených akumulátoroch.

co-je-to-a-ako-funguje-akumulator/

https://archiv.ihned.cz/c1-66667440-sko ... a-10-minut

[Juraj]

Pre mna zbytocny link - je to za paywallom

[Alchymista]

1) problém je väčšinou ten bordel na dne baterkovej krabice - vylúči, vyplaví sa postupne z oboch dosiek a napokon článok skratuje. Alebo nevydrží separátor medzi doskami a článok skratuje.
2) problém, pokiaľ nie sú elektrody mechanicky alebo elektrochemicky poškodené (príliš vypadané, ohnuté, "prepálené" nesprávnym nabíjaním) býva obvykle mimo elektrody samotné
3) ano, dával dolu oxidy - aj v tavenine sú stiahnuté bokom z hladiny olova

Olovo na akumulátorové elektrody nebýva čisté olovo, je to často zliatina s bizmutom - alebo aj s obsahom arzenu.

edit - musím uznať - ten pakistanec je fakt dobrý (prinajmenšom rozumie tekutému kovu) pretože to dolievanie ušiek na elektrodach a priame liate kolíkov a spojek je celkom kumšt. Trochu si to u mňa pokazil humpolácky odfláknutým spájaním článkov do serie