Заметил, что в последнее время активно стали подымать тему возможности применения солнечной энергетики и даже расчеты производить по этому поводу стали
Хотя никакой перспективы такая энергетика не имеет вообще
Итак, есть такая постоянная - солнечная. Это сколько мощности падает на условное сечение планеты в м2. 1353 Вт/м2 за минуту . Но планета у нас всё-таки круглая, поэтому в более северных широтах м2 поверхности будет приносить всё меньше и меньше Вт по мере движения к полюсам. И как назло, много всего индустриального у человечества находится как раз на широтах выше субтропиков. Далее - солнечное излучение должно пройти фильтры в виде атмосферы и пыли, а это тоже не мало.
Итого от изначальной цифры 1353 оставаться будет две трети, а где и того меньше - половина. А дальше приходит главная гадость - КПД. Много настроения он испортил беззаботным романтикам за тысячи лет; и сейчас подгадит. 20-40% для панелей, и примерно те же значения для других способов преобразования энергии. А еще эта смена дня и ночи, в результате можно условно принять, что мощщь нашей звезды способна приходить до розеток только треть суток. А еще облака, иногда очень густые. Сделаем простой расчет:
Берем первую попавшуюся новость типа https://www.so-ups.ru/odu-center/news/odu-center-news-view/news/16405/ , узнаем что златоглавая потребляет 8081 млн кВт энергии в час.. В минуту это 134.683.333 кВт (здесь и дальше расчеты упрощены до безобразия). Предположим, что после учета КПД из м2 поверхности можно получить 400 Вт по проводам, тогда цифра в кВт превратиться в 336.708.332 м2. Или 336 км2. А натянута нерезиновая на жалкие 2511 км2.
Если вам кажется что 336 это не такая уж и страшная цифра, то нужно утроить ее за счет реальных 8 часов высоко стоящего солнца. Потом в соответствии с данными https://anyroad.ru/city/weather/sunnydays/%D0%BC%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%B2%D0%B0,%D0%BC%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F-%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%8C как минимум удвоить, а лучше утроить, ибо дней с безоблачным небом случается только треть, а в остальные выработка будет снижена. Далее нужно предусмотреть резерв на обслуживание, на аварии, на 5 дней свинцовых туч подряд... и так далее
....
В итоге столицу нашей родины будут окружать тысячи квадратных километров однообразного индустриального пейзажа, так как помимо панелей место будут занимать всевозможная инфраструктура, накопители, системы охлаждения, пути подьезда. А обслуживать это будет целая армия, ибо раз в неделю с каждой панели нужно будет сметать пыль, срезать выросшие сорняки, смывать помет птиц, ремонтировать пострадавшие от грызунов провода. И на всё нужны будут тонны металлических конструкций, которые нужно будет охранять.
В реальности для крупного индустриального города для обеспечения его электроэнергией нужно будет построить инфраструктуры на площади, в несколько раз превышающей его собственный размер. А всё потому, что плотность солнечной энергии, как и ветровой - ничтожно мала для промышленного использования.
Комментарии
Есть такое.
Это если приводить к поверхности. Но ничего не мешает ставить панели под углом к поверхности в направлении Солнца. Тут надо только учитывать несколько более высокий уровень поглощения в атмосфере из-за более длинной "трассы" солнечного излучения.
Ну а в реальности все это имеет смысл только там, где других альтернатив нет.
угловая установка будет давать тень для соседних панелей))
Что мешает их переместить дальше, чтобы не попадало в тень? Эффективность использования земли - да, уменьшится. Но панелей больше не надо.
Площадь мешает, квадратные метры родной земли, физику с геометрией не обманешь, если сказано, что на метр квадратный 700ватт, то можно конечно хитрым образом площадь панели сделать поменьше, но больше с метра земной поверхности никак не снять.
Если средняя этажность зданий будет менее 5 этажей, то среднероссийское бытовое потребление полностью закрывается солнечными батареями на крышах. Это так, на заметку.
Рассчеты есть?
Давайте сами прикинем ;)
У меня потребление ЭЭ 350 кВт*ч в месяц, суточное пусть будет 10 (чтобы легче считать). С одной панели 1 кв.м. можно снять 350 Вт в идеальных условиях, в среднем - 250 ватт на 10 часов. Плоская крыша, 50 кв.м. квартира, выработка за солнечный день => 0,25 кВт * 10 часов * 50 кв.м. = 125 кВт*ч. Т.е. можно сказать, что даже 10 этажей летом потянет, а зимой 5.
И защищать от ветра!
А почему все опровергатели НАСТОЛЬКО не в ладах с физикой, что неспособны даже понять размерность величин, которые используют?
Киловатт, вообще-то, единица мощности. Киловатт в час или в минуту - это скорость набора или падения мощности, но уж никак не единица энергии.
В общем - научитесь 2 и 2 складывать. Как только начнёте 4 получать, переходите к более сложным примерам. А размышлять о будущем солнечной энергетики будуте лет через 5-7, когда хотя бы твёрдыне знания средней школы будут...
Шта???
Стёр- няп было видимо про квт/ч вместо квт*ч )))
"1353 Вт/м2 за минуту"
"За минуту", епта! :)
"Невыразимо"(с)
Сам то ты в ладах с физикой? :)
Зелёные бесы всегда такие напыщеные:)
Но что такое работа и мощность не знают:)
Вообще - да. :) В ладах.
Толку хрен да копейки, ибо наш щит от солнца это атмосфера и чем ближе к полюсу тем пирог атмосферный толще и вы делайте что хотите но интенсивность потока будет ниже, как бы вы панельку не расположили.
Не убедили. И при чём здесь столица? Используйте кровли частных домов ниже 45 параллели и будет всем счастье.
много домохозяйств южнее Ставрополя могут себе позволить выкинуть на ветер пару миллионов на установку этой лабуды?
А это вопрос стоимости. В прибалтике во всю фигачат установки на крышах частных домов. Бюджеты от 10 до 40ты евро. Естественно субсидии, естественно обязательный выкуп и естественно кредиты.
Типа выгодно, за 3-5 лет окупается. Но это пока. Пока государство не поменяло правила игры. А оно поменяет, когда в эту лотерею влезет слишком много лохов.
С другой стороны, в случае бп, а он близок, у хозяйств 6 месяцев в году будет электричество.
Лезть в эту игру, с вашими ценами никакого смысла нет. Когда ээ будет приближаться к 0.3 евро, тогда можно рассматривать.
При цене электроэнергии менее 5 центов, нужно быть полным идиотом, чтобы ставить панельки.
? Почему? Окупаемость 10-20 лет в НАТУРАЛЬНОМ выражении. То есть, 100% защита от инфляции.
Что эквивалентно 5-10% годовых + базовая инфляция. На рынке не так много способов вложить деньги с такой отдачей и такой надёжностью.
Ни панельки, ни аккумуляторы, ни инвенторы столько не живут. В лучшем случае будет 2 замены оборудования , плюс к этому текущее обслуживание тоже не бесплатно. Глубоко убыточная затея
Солнечные батареи живут, ессно, спокойно, что с ними сделается-то?.. У меня - с 2008. Уже почти 15 лет. И как бы если и есть деградация, то несущественная, на практике не ощущается. Понятно, что строго в лабораторных условиях можно там намерять, но на практике - не видно. Может, ещё лет через 30 будет ощутимо... Но и тогда менять-то зачем?
А аккумуляторы-то нафига? Это в автономке не обойтись. А если сеть уже есть, то это дорого и не нужно. В сеть. Всё в сеть.
От панельки через 10 лет остаётся только название. Инвентор в лучшем случае лет пять прослужит.
В сеть отдавать электроэнергию? Кто ж ее купит по конской цене?
Какой смысл в такой энергетике? В сеть отдавать дорогую, а самому пользоваться дешёвой из чети
Ну, то есть, у меня название нормально работает и энергию даёт? :) Вы бредятины какой-то начитались... кто-то из себя соки больного мозга, кто-то читает, потом меняются... В итоге все начитаные такие :) И уверенно несут бред. Типичная деградация сейчас у рядовых СБ - порядка 0.3% в год. (У моих по паспорту - 0.5% в год, на тот момент были одними из лучших). У лучших сейчас - порядка 0.1%.
В сеть отдавать по текущей оптовой цене. И окупается, нормально. Для частника смысл тот, что цена электричества хеджирована.
А для системы в обозримом будущем смысл в том, что днём потребление больше, а стоимость энергии выше. Примерно тогда же, когда и выработка СБ. Есть такое совпадение: люди работают, когда солнце, и спят тогда, когда солнца нет. Давно так заведено... до нас ещё. :)
Оптовая цена менее 3 центов, розничная 5-7 центов. Т.е. мне надо поставить вдвое-втрое большую мощность панелей, чтобы отдавать в сеть буквально за бесценок.
Где логика?
Зачем? В сеть отдаётся излишняя. То, что не потребил сам. И биржевая цена днём выше средней раза в 2-3. А солнце, по странному совпадению, именно днём и светит.
3 цента - не так и мало. Киловатт СБ в Москве отдаст за год примерно 1300кВт*ч. По 3 цента это где-то 40$. Киловатт самих СБ сейчас стОит около 200-250$, вместе со всей требухой (контроллер-инвертор, провода, установка и т.п.) - около 800-1000$.
Но как я сказал, реально оптовая цена днём выше.
Это пока сб мало. Но первые звоночки уже были: недавно в 5-6 часов вечера цена была на бирже 2.5 евро за квт/час. Два с половиной евро. По видимому - жаркий день, но солнце уже низкое. Если пойдет так и дальше (рост сб в прибалтике) цена ээ днем, летом опустится до 0, а в ноябре-декабре будет в районе 1 евро за квт/час
700-100 долларов кВт стоит. Это без батарей и без монтажа
цена на сетевую э/энергию у нас круглосуточно одинаковая
Это если в розницу брать.
Не-а. :) Свободной торговли в России нет, но биржа есть - Совет Рынка, системный оператор, вот всё это. И цена некоторым по региональным ОЭС вполне себе скачет до 5 раз (это я конкретно об ОЭС "Урал" и "Восток").
Нужны избушки на курьих ножках, чтобы следить за поворотом Земли:)
"Используйте кровли частных домов ниже 45 параллели и будет всем счастье." - ниже "45 параллели" сильный град обычное дело раз в пару лет - т.е. вся "энергетика" на замену? ну-ну
Вот когда нефть кончится, и солнцу будешь рад.
Ну или изобрети холодный термояд.
лучше сразу филосовский камень, на нем установку по сжиганию эфира
так победимъ
ХВС не получится. Уже пробовали тут, на АШ
Холодный и не надо, а по горячему - была новость из Дубны, что довели опытный токамак до почти двухсот секунд удержания шнура и порядка 96% КПД.
Пару лет допиливания - можно будет уже и промышленный образец делать, а там, глядишь, и экспериментальную, но полномасштабную энергостанцию.
Как только, так сразу. Я только "за".
А пока радуемся ветру и солнцу. Вас разве не учили в детстве родители, что не надо говорить гоп пока не перепрыгнешь?
Радуемся атомной энергетике. Ветерок и солнышко по совокупному "углеродному следу" далеко-о впереди, а вот по интегральной мощности где-то очень сзади.
А еще меня учили такому понятию, как "аппроксимация" и даже таким процессам как "планирование и прогнозирование". Так вот я взял новости по ТЯ-синтезу за последние четверть века и аппроксимировал. Если не будет внезапного прорыва в какой-нибудь смежной области, вопрос энергоэффективного ТЯ-синтеза вчерне будет решен в течение ближайших пяти лет, а вопрос промышленного решения будет закрыт в течение двадцати.
Минуты нельзя использовать вместе с секундами :) они в 60 раз отличаются. Или все тогда в минутах или все в секундах.
Двойка по физике в общем :)
Точнее, тут просто 1353 Вт/м2, больше никаких единиц не надо. Ватты - это джоули в секунду.
А то, что ватты как единица энергии используются - так, фигня? :)
Минуты с секундами - это двойка по математике, а не по физике. :) По физике - за размерности.
покажите, пжлста, где я секунды с минутами спутал? старался всё к минутам привести
может и мала...но не это главное для человечества...для хомо сапиенсов очень важно иногда повоевать друг с другом - и именно в этой сфере человеческого бытия солнечная энергия ни о чём:))
Пушкинская Золотая Рыбка(то есть новый энергопереход или техноуклад) махнула коллективному западу хвостиком и нырнула обратно в глубокое синее море...бедная Старушка - теперь ей придётся перекрасится из блондинки в брюнетку - и научиться заново рожать творческое начало(мужчин то есть) а иначе не будет даже разбитого корыта...
:))
Сфера Дайсона имеет перспективу...
Вот только она неустойчива, нужны со всех сторон ракетные движки, которые будут её удерживать на месте. Хотя это наименьшая из проблем... Сначала понять бы, откуда взять столько материалов, тут всю Землю распотроши, её жидкое ядро переплавь в листовую сталь - не хватит!
Даже в Главном поясе есть железосодержащие астероиды, суммарная масса которых может добавить очень существенное количество металла в такой проект.
А уж в поясе Койпера такого добра просто навалом.
Но из пояса Койпера выгоднее таскать аммиачно-метановые, одного такого может хватить на десяток-другой лет работы газовых электростанций.
Так что сфера Дайсона пока не нужна, а нужно более эффективное реактивное движение. Это решаемая задача, и ядерный буксир тут прям в самую точку.
Неправда ваша!
Солнечная энергетика невероятна и продуктивна для выращивания картошки!
Ну, и яблоки тоже неплохо вызревают.
Все остальное -- бред, фигня и провокация!
Электричество нормальные, умственно здоровые люди берут в розетке (а розетка берет из АЭС)
КПД фотосинтеза меньше 1%. И это чисто в природе, в рамках одного растения. А если ещё КПД сельского хозяйства посчитать то там вообще слёзы получатся.
Вот и я про то же.
В сравнении с солнечной энергетикой с/х -- это натуральный гиперлуп!
Всё гораздо хуже. Солнечной постоянной просто не хватит для энергетики будущего.
Даже если взять все ваши допущения, то 10000 кв. км., т.е. квадрат 32х32 км, Москва грубо круг с диаметром 50 км, с учетом, что часть можно совместить с крышами, акумы в подвалы, минус тэсы, склады, золотвалы, подьезды к ним, лэпы ... короче, если сес-революция не состоится, то не по этой причине.
Страницы