engineering_ru | Entries tagged with энергоэффективность

skysheep.livejournal.com

Прошло три года после того как я купил Теслу (отчет после 1 года можно прочитать тут). Пока все нормально. За три года проехал 15 тысяч миль (около 25 тысяч километров).

Средний расход энергии был 151 Втч/км, или 15.1 кВтч/100км. Правда это учитывает только энергию во время движения, и не учитывает энергию потерянную при зарядке (около 7%). Тесла также потребляет немного энергии когда выключена (около 0.5 кВтч в день). Поэтому общий расход наверно ближе к 4500 кВтч, или около 18 кВтч на 100 км.

( Read more... )

nucl0id.livejournal.com

Май, да и июнь на Урале выдался довольно жарким. Конкретно в моем родном Екатеринбурге был поставлен температурный рекорд за более чем 100 лет: + 34 градуса 24 мая. В связи с этим хочется сказать пару слов о глобальном потеплении и том, как к нему относятся и что делают в России для борьбы с ним. Конечно, связывать температуру за окном и климат не корректно. Хотя обыватели обычно так и делают. И я прекрасно помню как этой же зимой, во время аномальных морозов, многие шутили как раз в духе «ха-ха, ну и где ваше глобальное потепление?». Ну так вот оно. Не только в майской жаре, сколько в росте частоты таких температурных аномалий. И зимой, и, конечно, летом. И будет их дальше только больше. Но давайте по пунктам о том чем нам это может грозить, что Россия в этой связи делает, а чего не делает, со ссылками и картинками.

Кстати, как обычно я записал видеоверсию этой статьи. Не забывайте подписываться на мой youtube-канал (это очень поможет его развитию!), где я рассказываю об атомной энергетике и ядерных технологиях, и не только о том, что публикую в виде больших статей.

( Read more... )

skysheep.livejournal.com

Пару лет назад я написал несколько статей про установку системы на крыше дома и про итоги первого года работы. И вот, на втором году работы панелей, у меня случилась первая техническая неисправность.

( Read more... )

1500py470.livejournal.com

140 лет назад родился Валентин Петрович Вологдин, выдающийся ученый и талантливый организатор, основоположник отечественной высокочастотной техники. Особое место среди его работ занимает создание процесса поверхностной закалки, изменившего промышленность, ведь вологдинская закалка сокращала цикл обработки отдельных танковых деталей с 30 часов до 37 секунд. Вологдин был основателем Нижегородской радиолаборатории и руководителем Научно-исследовательского института промышленного применения токов высокой частоты (НИИТВЧ). Сегодня предприятие носит его имя и входит в «РТ-Капитал», дочернюю компанию Госкорпорации Ростех.

Радиотехник-революционер

Валентин Вологдин родился 22 марта 1881 года в рабочем поселке одного из пермских металлургических заводов в семье смотрителя горных рудников. По наставлениям отца будущий изобретатель много времени уделял учебе и книгам. Всю жизнь физик с благодарностью вспоминал учителей Пермского реального училища, которое он окончил в 1900 году. Продолжить учебу было решено в Петербурге, где к тому времени обосновались старшие братья Вологдина. В Петербургском технологическом институте Валентин серьезно увлекается электротехникой, а познакомившись с работами изобретателя Александра Попова, «заболевает» темой радио.

( Read more... )

vlkamov.livejournal.com

Летят две вороны на дозвуковой скорости:
— Стена!
— Вижу. Шмяк-шмяк.
Летят две вороны на сверхзвуковой скорости:
— Стена! Шмяк.
— Вижу. Шмяк.
Летят две вороны на гиперзвуковой скорости:
Шмяк-шмяк.
— Вижу.
— Стена!

В предыдущем посте
https://engineering-ru.livejournal.com/584777.html
я интересовался к.п.д. ветро- и гидротурбин и получил исчерпывающий ответ:

biglebowsky
На малых скоростях воздух считается несжимаемым, разницы между водой и воздухом в свойствах нет. При одинаковом устройстве ветряка и гидротурбины формулы были бы одинаковые.
Однако, устройство не одинаковое.
Если перекрыть плотиной русло реки, ВСЯ вода протечет через гидротурбину.
Если поставить ветряк с некой площадью ометания S, то поток воздуха через турбину будет отнюдь не "скорость воздуха * S". Часть воздуха протечет ВОКРУГ ветроколеса и не примет участия в выработке электроэнергии.Верно и в другую сторону. Если воздух не может обойти вокруг турбинки (например, направили воздух по шлангу в пневматический гайковерт), то на малых давлениях можно использовать почти всю энергию потока.
И еще . В законе Беца не кпд, а коэффициент использования мощности потока (коэффициент использования энергии ветра).

Догадывался. И это была так сказать прелюдия. Теперь приступим к сути (да, я подлый интриган).

Итак, помещая ветроколесо в трубу или камеру мы поднимаем его коэффициент чуть не до до 100%.

Значит, если без значительных потерь энергии удастся преобразовать поток горячего газа в менее горячий зато с большей скоростью, то его можно направить в большее ветроколесо в трубе и получить на валу ту же мощность что с высокотемпературной газовой турбины.
При этом требования к теплостойкости материалов турбины существенно снижаются.
Не ?

Однако наблюдения за турбостроителями показывают, что они ~~нежно~~ упорно ищут сверхтеплостойкие материалы для турбин относительно небольшого диаметра. Согласен, что задача интересная, а для авиации так и жизненно важная, но на земле, в электростанциях например, не нужны ни малые габариты, ни малый вес, ни способность за секунду сбрасывать и наращивать мощность.

Более того, сопло Лаваль изначально предложил как раз для турбин, и температура Т истекающих из него газов вроде как понижается (красная линия на графике). Есть какие-то фундаментальные причины для любви к горячему ?

Update. Задача не то чтобы решена, но намекнуто весьма информативно:
mopexod:
"Преобразовать сверхзвуковой поток в механическую энгергию эффективно никак не возможно."
- это похоже на искомое препятствие.
Думал о примешивании доп.газа в быструю струю - тоже нет, там смешивание даст явный разогрев.
С другой стороны тангенциальная скорость лопаток м.б. близка к скорости струи, но тут у меня уже воображения не хватает, видимо требуются реальные расчеты.

И отмечу противоречие у себя же:
- система турбина+труба эффективна при скоростях струи много меньше звуковой,
- а из Лаваля выходит сверхзвуковая

vlkamov.livejournal.com

Ветер, ветер! Ты могуч,
Ты гоняешь стаи туч,
Ты волнуешь сине море,
Всюду веешь на просторе.
...
Отвечает ветер буйный,—
Там за речкой тихоструйной
Есть высокая гора,
В ней глубокая нора

Читал в давние времена в Scientific American, что теоретический предел КПД ветроколеса - 40%, однако недавно прозвучали 60%. Действительно

От этого свойства существенно зависит КПД ветротурбины. Теоретические КПД равны: для первого типа 0,22, для второго – 0,59 (согласно теории Жуковского Бетца).

С другой стороны КПД гидротурбины мало не 100%

Полный кпд гидротурбины h = hг · hm · h0 — отношение полезной мощности, отдаваемой турбинным валом, к мощности пропускаемой через Г. воды. В современной Г. полный кпд равен 0,85—0,92; при благоприятных условиях работы лучших образцов Г. он достигает 0,94—0,95.

Собственно нет отдельной науки для газов и жидкостей, все это гидродинамика, газы и жидкости же в ней грубо различаются сжимаемостью. Но в случае с ветроколесом сжимаемость роли не играет, т.к. в формуле Бетца плотность воздуха фиксированная.

В чем тут дело, отчего разница в КПД ? "Нора", в которую заключен поток воды ?

1500py470.livejournal.com

Шведский архитектор по имени Бенгт Варн предложил молодым супругам вот такую интересную конструкцию утепления дома. Эти супруги решили завести дом, где можно будет не только комфортно жить в любую погоду, но и выращивать круглый год свои овощи и фрукты без оглядки на погоду за окном. И им удалось воплотить этот дерзкий проект в реальность. Эта семья таки получила возможность жить в тепле и уюте в нестабильном климате.

( Read more... )

Любопытно, а в наших широтах такое приживётся?

lazy-flyer.livejournal.com

Не только лишь все знают, что идея массового использования всяких беспилотных аэротакси невыносимо будоражит умы всякой масти проходимцев от авиации. Я не раз и не два публиковал издевательские записи по этой теме, но не специалисту понять суть проблемы весьма сложно. И случилось чудесное - человек написал статью на пальцах показывающую всю бредовость модных успешных стартапов.

( Read more... )

solar-front.livejournal.com

Kyocera совсем недавно начала строить плавучий соларпарк на 13.7 МВт, 51 тыс модулей. 180 000m2:

Открыли с помпой недавно- в марте 2018-го. Ни один эколог не спросил, что там с биоценозом, рыбками... и ладно.

Не прошло и двух лет...как налетел ураган Факсай:

Хорошо, можно тушить с берега. А если нельзя? Хорошо если оно просто утонет (с глаз долой, а рыбы пуская наслаждаются "электроудочкой")) - а если прилетит в окно?

Но были, есть и будут граждане недоумевающие почему установка так дорого?! Что там сложного-то в монтаже?? Не, ну, почему эти установщики гребут себе такие деньжищи?! Давайте сэкономим.

Вот результат тайфуна Лекима:( Read more... )

solar-front.livejournal.com

10.6 миллионов евро на микроконцентраторы от Insolight
Новость.

Как работатет (кликабельно):

Т.е. сверху дешевые линзы (но тоже стоят хороших денег!) и во время дня линзы и солнечные элементы двигаются относительно друг-друга.
Есть рекордный КПД:( Read more... )
Или?

п.с. только в качестве справки: "проблема воды" известна давно и любой микроэлектронщик подтвердит это. Именно поэтому разная элементная база и соотвенно герметизация для РЭ изделий эксплуатируемых в помещениях или в чистом поле. Фотовольтаика конечно не микроэлектроника, но... должна работать долго, надежно под солнышком, дождиком, снегом и жуками с осами. В лучшем случае проблема решается заключением солнечных элементов между двумя стеклами и пространство заполняется компаундом. Иначе можно просто наклеить на пластиковый лист и залить какой нибудь дрянью (эпоксидкой), но тогда... рамка начинает пропускать воздух, а значит и пары воды. Последние конденсируются в модуле, на элементах, эпоксидке. Элементы, пластик, клей, контакты корродируют. Эффект может наступить через год, 10 лет. Но это очень очень неприятный эффект: вы уже купили много модулей. Вы уже поставили специально для них конвертор. Возможно под модули специальных крепеж, кабели и т.п. А теперь это работает "не так". И это на крыше, туда еще добраться надо когда погода позволяет. А еще надо найти схожий по характеристикам, габаритам модуль для замены - ведь "ваши" модули уже не производят. и т.д.

А еще, стекло которое стоит между элементами и солнышком обычно не простое стекло, а ударопрочное, просветленое. Тоже не копеечное. А тут вдруг линзы. Да разной толщины...

solar-front.livejournal.com

В продолжение темы. Нисколько не умаляя необходимость взвешенного, спокойного обсуждения и порывов энтузиастов, хочется отметить, что сбор, анализ и критическое понимание данных еще более важно. И на ум сразу всплывает бодание Walmart с Солар Сити. И вроде и там и там энтузиасты своего дела, но ... денежки врозь:

Причина банальна: гонка за прибылью и попытка уложиться в смету привели к тому, что солнечные батареи были некачественное установлены, что привело к серии возгораний на крышах семи магазинов Walmart. Компания получила убытки на несколько миллионов долларов США.

"Среди прочих проблем Walmart выделяет:

Повреждения поверхности панелей, что приводит к появлению «горячих точек», которые и становятся очагами возгорания;

Халатное отношение сотрудников компании, которые заделывают трещины при помощи клейкой ленты. В итоге лента перегревается и также становится потенциальным источником возгорания;

Представители компании используют «сделанные на коленке» соединения, которые плохо защищены от проникновения влаги или воды;

Поврежденные в результате абразивного воздействия бетона или острых углов конструкций провода. Они, в свою очередь, могут нагреваться до высокой температуры;

Неправильное заземление конструкций во многих местах."

А ведь тема старая. Но ведь всегда приятно сказать "глупому" соседу что вы "сэкономили" тысячу - другую, правда? дело-то обычное, древнее: экономим на копейку - теряем на рубль. А ведь как дышали. Да и сейчас публика восторгается "проектами" и "тендерами" с рекорднонизкими сметами... А, вспомним наших, любимых самоделкиных: как публика любит эти видео каналы где из гуано и палок... а потом "дачка сгорела" и не одна... А ведь всё просто: фотовольтаика это сложное техническое сооружение, серьезно усложняющее устройство жилья, а следоветельно ведущее к дополнительным рискам (и для соседей тоже!).

nero-schwarz.livejournal.com

В пост "Солнечные панели на крыше дома: результат первых 90 дней" под авторством skysheep пришёл некий dronelab и огорошил автора пренеприятнейшим известием, что Маск мошенник и обвёл автора вокруг пальца всучив ему свой Powerwall.

Свою аргументацию dronelab строил на том, что производители якобы заявляют максимум 500 циклов перезарядки и в любом случае аккумуляторы проживут не более 1,5-2 лет и никаких тебе 70% от начальной ёмкости после 10 лет, как обещает Tesla.

Давайте разбираться. Понятно, что количество циклов зависит от условий эксплуатации, как верно и написал skysheep и как это как раз и заявляют те самые производители. Но мне стало интересно, на чём конкретно основывались инженеры Tesla и почему они всё-таки дают гарантию на аккумуляторы Powerwall в 10 лет.

Согласно свединиям с сайта cleanenergyreviews_тчк_info в Powerwall применяются Lithium NMC (Nickel-Manganese-Cobalt) аккумуляторы исполненные в типоразмере 21700. К сожалению, я не нашёл какое количество и какие точно аккумуляторы применяются в Powerwall. Но если принять, что каждая 21700-ячейка имеет ёмкость 4,8Ah или 17,3Wh (такие применяются в Tesla Model 3), то получаем 13,5kWh/17,3Wh=780 ячеек содержатся в одной Powerwall.

( Read more... )

solar-front.livejournal.com

Ребяты из Айндховена долго катались со своими "солнечными автомобилями" по австралиям. И вот EIC дал им 2 500 000 евро.

Отлично. На что? На то. чтобы интегрировать солнечные элементы в электроавтомобильчик за... 120 000 евро:

( Read more... )

solar-front.livejournal.com

В понедельник Grupo JPG и Evovelo S.L. в Испании начали официальное производство этого. Стоимость - 5 кЕвро. Скрость 45 км/ч. 200 Вт солнечные панели.

Особенно понравился "фанерный" дизайн.

Кликабельно.

перевод:
mö - это солнечный биогибридный автомобиль для ежедневных поездок на работу. Практичный, маневренный, универсальный, это инновационный и сверхэффективный городской автомобиль. Он сочетает в себе преимущества автомобиля, такие как безопасность, защита от атмосферных воздействий и комфорт, с низким энергопотреблением и использованием пространства легкого электромобиля. Портативная аккумуляторная система, гибкие грузовые возможности и система переключения передач позволяют легко интегрироваться в существующую инфраструктуру повседневной жизни. Благодаря встроенным солнечным панелям заряжается съемный аккумулятор, который может заряжаться и от электрической сети.

mö классифицируется как трехколесный велосипед pedelec (EU) или тандем, что делает его законным как для дорожных, так и для велосипедных полос, и на нем можно ездить без прав. Электродвигатель QS может обеспечивать максимальную мощность более 1500 Вт при максимальной скорости 45 км / ч. Mö имеет полностью закрытую, устойчивую, монококовую конструкцию, гидравлическими тормозами с EBS (эквивалент ABS) и ремнями безопасности.
Управление и управление функциями автомобиля осуществляется с помощью многофункционального джойстика, что делает маневрирование легким, а компактные размеры (Ш 1,4 м х 2 м х В 1,3 м) обеспечивают удивительно удобную парковку в городских районах.

Встроенная солнечная панель SunPower ≥200 Вт и съемная литиевая батарея Panasonic (LiIon) ≥1200 Втч (48 В, ≥25 Ач) обеспечивают дальность поездок ≥ 40-50 км в электрическом режиме и ≥ 50-70 км в электрическом режиме + педалирование.
1 час солнечной дозарядки, может восстановить 5-10 км расстояния. Это экономически эффективное и устойчивое транспортное средство, которое обеспечивает полную энергетическую независимость в солнечные дни. Он прост в сборке, ремонте, обслуживании и / или настройке со всей необходимой клиентской поддержкой.

Спецификация.

SF: Насколько я понимаю, технику можно заказать по почте и самому собрать. Если производство автоматизировать и снизить цену в два раза - это будет прорыв.
( Read more... )

gruppman.livejournal.com

Может, господам инженерам будет интересно?

Инженерная компания из Шотландии, Orbital Marine Power, выпустила релиз дизайна плавучей энергетической станции, которая использует приливные течения моря.

Описывать конструкцию не буду, из ролика и так всё понятно.
Технически просто до безобразия.
( Read more... )

Current Location: Russian Federation, Владивосток.

skysheep.livejournal.com

Американское Министерство Энергетики опубликовало очень наглядные картинки (со ссылками на исследования), которые показывают КПД автомобилей с бензиновым двигателем, и КПД автомобилей с электродвигателями.

У бензомобилей, лишь 12-20% энергии достигают колес. Лишь 6-10% энергии уходит на преодоление сопротивления воздуха и трения.

У электромобилей ситуация кардинально другая. От 86% до 94% энергии достигают колес. Конечно, это не учитывает КПД производства электроэнергии, но разница на уровне автомобиля тут в 4-5 раз.

( Read more... )

solar-front.livejournal.com

Появлися новый стартап.

(В коротком видео сотрудники стартапа BRC объясняют проблематику частичного затемнения солнечных модулей и рекламируют свой продукт- электронное устройство, позволяющее поддержать в случае затемнения модуля 60% его выработки. В случае затемнения всего 1/6 модуля модуль перестает функционировать и резко ограничивает выходную мощность всей системы т.к. модули соединены последовательно.)

(Картинка отсюда)
( Read more... )

anonym-mouse.livejournal.com

Вместо того, чтобы считать овец, я иногда,
ложась спать (или в полусне просыпаясь),
начинаю выдумывать какие-нибудь идеи.
Ну например, новое устройство арбалета,
там.. Отличное снотворное.

Вчера я решил выдумать лучший способ грести на
лодках. До того, как уснуть, я успел придумать,
что
( Read more... )

solar-front.livejournal.com

нашел.

В режиме реального времени: и выброс СО2 г/кВтч и ветер и солнце. В каждой точке можно "измерять" парметры. Пользуясь зумом вы увидите потоки "в реальном времени" электроэнергии через границы. Можно включить -выключить карты ветра и солнца.
Для скоропалительных выводов необходимо помнить, что данные "моментальные", а не средние!

Причем если ткнуть конкретную страну показаны потоки энергии из источников и множество других параметров!
( Read more... )

skysheep.livejournal.com

Ранее я уже писал про потребление энергии электромобилем при движении по шоссе (см. 900 км в день на электромобиле). Теперь давайте подробно разберем потребление энергии в городском движении. Ради этого, я в течение почти 3 месяцев подробно измерял и записывал километраж, потребление энергии, расход энергии для зарядки, и множество других параметров.