78. новое рождение электричества

Nov 10, 2011 00:32

К новому технологическому укладу:
многие слышали, что грядут сильные цивилизационные изменения. Не только в социоотношениях, но и в технологиях.
Многие же слышали о электромобилях и новых аккумуляторах и тд.
Но не все представляют, какие реально изменения в обычной жизни они принесут.
Попробуем чисто пофутороложить.


Ну новые аккумуляторы и что? - можно было бы сказать.
Да, уже сделан переход через барьер энергоплотности бензина и других нефтепродуктов.
Пока только в лабораториях.
Энергоплотность=кол-во энергии в одном килограмме.
Сейчас 1кг бензина намного больше вмещает энергии, чем 1кг стандартного акк.
Таблица энергоплотностей акк:

Из электрохимических систем наибольшей теоретической энергоемкостью в порядке убывания обладают следующие: 
Литий-воздушная=13000 Втч/кг(без учета массы окислителя); 
Алюминий-воздушная=8100 Втч/кг(без учета массы окислителя); 
Литий-фторная=6300 Втч/кг; 
Литий-серная(комнатная температура)=2600 Втч/кг; 
Натрий-серная(комнатная температура)=1500 Втч/кг; 
Железо-воздушная(без учета массы окислителя)=900 Втч/кг; 
Натрий-железо-хлорная=760 Втч/кг; 
Литий-ионная=500-800 Втч/кг; 
Свинцово-кислотная=160 Втч/кг. 
Для сравнения теплота сгорания бензина-11600 Втч/кг. Итого: литий-воздушн. акк. в 30раз! энергоплотнее обычного литиевого.
И переходит порог энергоплотности бензина - вот оно!
Еще если умножить на КПД ДВС по циклу Отто ~30% или дизеля ~40%
То не просто переход барьера, а вдвое плотнее бензина!
А если еще всего лишь на порядок более энергоплотности бензина?
Да , такие разработки начали сейчас последние годы вестись очень интенсивно.
Кто-то может сказать, что ранее они сдерживались неким "заговором нефтемафии".
И так и не так . Никакого заговора , естественно не было.
Но были и есть большие деньги, которые вращаются в нефтяной сфере и промышленности, построенной на ней. Автопром и тд.
Пока тема не будет высосана досуха - новый передел не наступит. Так вот, похоже тема уже на пике.
Собственно авто на водороде, по своей сложности приближающиеся к космическому кораблю, и по цене - как бы сигнализируют,
такое же происходит с строительством небоскребов: кто-то заметил из экономистов, что их наиболее рекордные строят перед самым кризисом:))
Сейчас тема открыта - деньги пошли в ранее вяло текущие разработки суперконденсаторов и новых аккумуляторов - еще лет 5-10 и...
Так и что и...?

А вот что:

Рынок авто
бесшумные дешевые авто - ибо электрокар проще на порядок авто.
что такое электрокар? это управление каждым колесом отдельно.
и что?
а то, что ты можешь развернуться на месте. все видели во дворах дизельные бобкеты? как они крутятся?
это значит, что все заморочки с блокировками дифференциалов, стабилизаторов, автоматических парковок и тд - будут решены на порядок дешевле.
это значит , что ты можешь вкрячить в авто любое по размеру колесо - тк поворачивать его не нужно.
любители 4Х4 меня поймут сразу - каждый дюйм там на колесе - это куча переделок всего авто и весьма дорогих.
только потому, что колесо надо поворачивать. здесь же -нет ограничений.
Раскрою этот момент пошире:
сейчас большинство электрокаров строится простой заменой двигателя.
сохраняют всю трансмиссию, даже коробку передач.
кто не в курсе - с 2010г. ГАЗ выпускает электрогазель по такой архитектуре.
пообщавшись с большими строителями электрокаров, я понял почему так - в первую очередь вопросы сертификации.
так намного проще сертифицировать. хотя сказать "проще" - это гнусно приколоться :))
государство и тут , вместо того, чтоб стимулировать, тормозит инициативу.
ну и во-вторую очередь - в косности мышления.
не все осознают, какие возможности дает так называемое дифференциальное руление.
Если ты управляешь каждым колесом - их не нужно поворачивать.
Если не нужно поворачивать колесо - оно может быть неограниченного размера.
Поясню, что из этого вытекает:
Проходимость в первую очередь определяется размером колеса.
Все остальные переделки джипа - в основном обслуживают поворот этого колеса.
+3-4 дюйма на колесе превращают никакущий паркетник в монстра внедорожья.
Просто чтоб добавить эти 3-4 дюйма нужно переделать весь джип за цену, которая его удвоит.
И любой джип-монстр с грустью смотрит, как мимо него смело проезжает любой грузовик - такой проходимости(как у грузовика) ему не достичь. Просто размер колеса.
Теперь можно будет поставить колеса обычного газика(намного большие, чем у крутого джипа) на маленький внедорожничек, типа нивы.
Результат будет ошеломительный: если правильно подобрать объем/размер колес - он сможет даже плавать.
Кстати, герметизация салона электрокара, где не нужно выводить педали через пол - может быть достигнута просто и легко. Есть нюанс конечно с крутящим моментом на таком большом колесе, но это решаемо.
Итого: по-сути электрокар с большим колесом может открыть страну для простого человека.
Ты можешь ехать куда хочешь, вообще не заморачиваясь дорогой.
Это важнейший момент для нового расселения. Уже футурополисного. тут подробнее на эту тему

ваша машина не закипит - там нечему кипеть. вам не надо менять масло - там нет масла.
вам не надо менять кучу деталей, на которых держится вся автопромышленность.
свечи? ремни? рулевая? выхлоп? радиатор? вентиляторы? стартеры? генераторы? помпы? коробки передач? сцепление? бензонасосы? все фильтры- всё нах.
сам капот не нужен. заглядывать под капот? а зачем? воду в омыватель можно залить в дырочку и закрыть пробочкой.
сейчас вы знаете, что руль большая твердая тяжелая штука, которую можно отрегулировать аж на 2 сантиметра в двух степенях свободы?
электроруль можешь поставить хоть на потолок и крутить его одним пальцем, уже не фигурально, а реально.
можешь сам настроить руль - хочешь, как спорткарах - пжлст, хочешь в 2,5 оборота - пожалуйста. это копейки.
ровный пол, без туннеля посередине.
ресурс электродвигателя на порядок выше ресурса ДВС и его не надо обслуживать.
индустрия автосервисов понесет супер удар.
электрокар - это простой набор базовых деталей. на основе такого чипсета, авто может создать любая мастерская.
мелкие частные автоателье вместо автосервисов.
индустрия масла загнется - ибо масла уже столько будет не нужно
индустрия палладиевых катализаторов - тоже
отойдем от авто, что несут в себе суперакк. вне авто?

а вот что вне авто:

Рынок меди и др. цветных металлов
медных проводов в таком кол-ве будет не нужно и все провода будут свернуты.
дешевле будет зарядить акк. на станции, потом отвезти домой в деревню, на год использования
также не нужны будут многие, если не все, провода внутри зданий, тк большинство приборов будет иметь акк. на год или даже на весь срок службы.
и будут заряжаться видимо уже до продажи.
телевизор без проводов. монитор без проводов. принтер без проводов.
это та свобода, о которой мечтал каждый :))
лампочка со встроенным акк. на весь срок службы.
ты сможешь ее прилепить в любом месте дома - не нужно привязываться к определённому месту , где подходит провод.
медь, кстати, связана с золотом - многие месторождения золото-медь комплексные.
как изменится себестоимость золота при сворачивании рынка меди?
меди на электромоторы надо несравненно меньше, чем для проводов.
появятся мощные хозяйственные гаджеты с акк. - на пример, размораживатель замков, фонарик с акк. на весь срок службы.

индустрия дизельных генераторов и дизельэлектровозов будет свернута вся.
тк вырабатывать ээ(электроэнергию) в онлайне, на объекте - невыгодно.
легче привезти на объект акк.. той же массы.
мало того - можно и большей массы, тк само устройство(ДВС, генератор и тд) - весит немало и немало стоит.
И ээ от дизеля очень дорога.
себестоимость двигателей внутреннего сгорания, в связи с этим- поднимется на порядок.
ДВС останутся , тк ДВС на газе и , в частности ГПУ(газопоршневые установки) - сейчас самое эффективное устройство выработки ээ.
 Но ГПУ - это небольшая энергетика - с десятков квт до десятков МВТ.
Лучшая себестоимость ээ больших объемов - ГЭС и АЭС.

Рынок генерации
Вырабатывать то надо. Но можно НЕ на месте.  И вроде надо больше генерить , но не всё так линейно.
Рынок ээ как бы выйдет в оффлайн. Сейчас рынок электроэнергии(ээ) представляет собой не рынок товара, а рынок услуги.
все потребители  привязаны в буквальном смысле к производителю проводами :))
И товар(ээ) надо сразу потребить, как только он произведен.
Теперь рынок ээ будет (в теории) более свободным и конкурентным. Завод лучше поставить рядом с электростанцией. Или завести свою генерацию.
Или купить у посредника через акк. Как покупают оптом бензин бензовозами.
Ты можешь купить телевизор уже с ээ на весь срок службы, а ээ произведена была в китае или на сибирской ГЭС.
Можно купить телевизор с ээ, можно без. Можно купить потом отдельно стандартный акк. с произведенной ГДЕ-ТО ээ.
Чуете потенциал передела рынка?
Вопрос в масштабах и скорости переходных процессов.
Теперь вы можете перевозить ээ, так же как бензин. Вообще, чтоб понять характер изменения рынка - приравняйте ээ к бензину.
Можно перевозить, продавать.
Если бы ноуты работали на бензине - никто бы в сеть не втыкался.
рынок генерации потерпит быстрые изменения, при всей своей консервативности.
Тк ээ, произведенная на старых неэффективных станциях, напрямую будет конкурировать с ээ, произведенной на самых передовых.
По поводу критики от нехватки генерации - обсуждалось ранее в ветке про электромобиль тут
там же был произведен прикидочный расчет.

Рынок газа
будет еще более востребован. Ибо газ, метан СН4 - по сути водород.   Н4   !
а за счет С-связи - он не так текуч и практичней водорода на 2 порядка .
Ну это теория, тк месторождений водорода нет.
Водород - только носитель ээ. А метан(природный газ) - это источник ээ.

Вывод производства ээ в оффлайн имеет еще один аспект:
вы можете генерить меньше, но складывать ээ , сливать в акк.
5квт гнератор льет ээ в акк. в течении дня, двух.  Потом расходуете, уже с мощностью десятки квт, в считанные часы.
Хранить - не брать пиковые мощности генерации.
Все генерационные мощности имеют резервы, за счет необходимости покрытия пиков.
Теперь все эти пики, со всего мира - можно слить в акк. и продать.
можно не у себя рядом.

Рынок нефти будет сильно изменён.
Столько нефти будет не нужно. хотя половина нефти идет на пластмассы и масла .
Что будет с маслами- писалось выше.
появится много переносных приборов типа печек, плиток.
вместо газовых - электрические.
взял в багажник акк. на все приборы - хоть курицу жарь, хоть освещай палатку или дом неделю.

Многие считают, что не все устройства могут быть электрофицированы.
Я тоже недавно еще считал, что можно все электрофицировать, кроме авиации.
А вот и нет - УЖЕ есть летающие электросамолеты, типа сессны.
Изменение стоимости малой авиации - даже сложно обсудить. Тк авиационный двигатель - очень высокотехнологичное устройство и дорогое.
Кстати, важность этого глобального перехода - барьер энергоплотности бензина наиболее ярко можно понять, именно на примере авиации.
Думаете почему реактивные самолеты летают на керосине, а не на бензине?
Основная причина - керосин ЧУТЬ энергоплотнее, чем бензин.

Лично мне жаль только чепперы.
С другой стороны - электрокнижки не заменят на 100% бумажные и на хрипящем чеппере можно лихо покатить, ради удовольствия.
Бензин купить в аптеке:)) для запаха :))
Нефть начиналась в аптеках - туда же и вернется :))
А на трассе давануть на электро. чеппер-гибрид - вот это извращение.
Впрочем, есть такая сцена в фильме про полет на марс, где один чел приезжает на вечеринку на раритете - бензиновом авто.

военная область:
экзоскелеты уже придуманы, изготовлены и испытаны, доведены до серии.
в нескольких странах(кроме нашей).
что сдерживает? то, что нет супер акк. с энергоплотностью бензина и выше.
тупо , другими словами , - привязаны проводами в лабораториях.
теперь они вырвутся наружу:))
но это будут не терминаторы. вовсе нет.
главное назначение - хозяйственное:
в одиночку поднести и подвесить бомбы по-быстрому к самолету.
вытащить двигатель(электродвигатель! :)) из танка на ремонт.
принести на поле боя пару десятков гранатометов и крупнокалиберный пулемет с центнером патронов. в одиночку. по-быстрому.
ну про летающие сутками минибезпилотники не говорю - это понятно.
сверх выживаемые и проходимые танки и транспорты.

и всё это просто переход акк. через энергоплотность бензина.
фантастика? нескоро?
а вот и нет - уже первые образцы есть.
можно нарыть инфо на ресурсах типа мембрана ру
вопрос цены и серии. 10 лет примерно.
а вот и появление этой концепции на западе (добавил 21.03.12)

гимн нашего поколения электричеству:))

Аквариум - Электричество на Яндекс.Музыке

альтернативная энергетика

Previous post Next post
Up