Гид по накопителям энергии: Часть 1. Гравитация против здравого смысла.

Гид по накопителям энергии: Часть 1. Гравитация против здравого смысла.

Гид по накопителям энергии: Часть I. Гравитация против здравого смысла

Гравитация, давление, температура, кинетическая энергия — порой для решения энергетических проблем, нужно мыслить фундаментальными силами

(santry.substack.com)

> Гравитация, давление, температура, кинетическая энергия — порой для решения энергетических проблем, нужно мыслить фундаментальными силами.

У инженера-энергетика три параметра, между которыми он мечется всю карьеру. Назовём их «треугольник страданий»:

- Ёмкость (кВт·ч) — сколько энергии можно запасти.

- Мощность (кВт) — как быстро можно эту энергию отдать или забрать.

- Стоимость хранения ($/кВт·ч за цикл) — цена за каждый запасённый и отданный киловатт-час за весь срок службы системы.

Литий-ион хорош по мощности, приемлем по цене на короткой дистанции, но дорог для хранения энергии неделями. Батарея деградирует с каждым циклом, через 10–15 лет её нужно заменить, а отработанные элементы утилизировать (что отдельная головная боль).

#энергия #накопитель #гравитация

Схема иллюстрирует различные виды гравитационных накопителей энергии, включая гидроаккумулирующую электростанцию (ГАЭС), гравитационный поезд (ARES), гравитационный кран-тетрис (Energy Vault) и шахтный накопитель (Gravitricity), а также концепцию "Тёмный штиль".

Подробнее
Изображена гора с верхним и нижним резервуарами, соединенными трубой с турбиной/насосом, обозначенной как ГАЭС, с КПД 70-80% и сроком службы 50+ лет. Далее представлен гравитационный поезд ARES, движущийся по наклонному пути с бетонными плитами и использующий рекуперативное торможение. Затем показан гравитационный кран-тетрис Energy Vault, где кран перемещает бетонные блоки; система имеет КПД >80% и управляется алгоритмами. Шахтный накопитель Gravitricity включает грузы в шахте, соединенные с наземным механизмом, обеспечивающим сверхбыстрый отклик по принципу E=mgh. Правее, под названием "Тёмный штиль", видны морские ветрогенераторы и подводные сферические хранилища, подключенные к центральному механизму в водоеме.

@ashed а вы тоже любите возить бетонннхые блоки

@mo
Нейросети не отличаются особой тщательностью в соблюдении правил орфографии. Особенно при генерации картинок из шума.
"Много шума из ничего" как говорил классик.

@ashed ну и зачем этот шум ретранслировать тогда? И так эфир безбожно засран

И тут на сцену выходит метрика LCOS — Levelized Cost of Storage, нормированная стоимость хранения. LCOS учитывает капитальные затраты, операционные расходы, КПД, срок службы и количество циклов за всю жизнь системы. По сути она отвечает на вопрос: «Сколько стоит один киловатт-час, который прошёл через хранилище, если считать по-честному?».

И вот тут начинается интересное, потому что старинные старые часы с гирями, в которых считай нечему ломаться на длинной дистанции уделывают по LCOS будильник на литий-ионных аккумуляторах.
Не потому, что гирьки эффективнее запасают энергию (часто нет: КПД у лучших подобных систем 50–70% против 85–95% у лития), а потому что не нужно никаких запасных аккумуляторов, возни с утилизацией отходов и геополитических рисков нарушения цепочек поставок кобальта из Конго.

Гид по накопителям энергии: Часть I. Гравитация против здравого смысла

Гравитация, давление, температура, кинетическая энергия — порой для решения энергетических проблем, нужно мыслить фундаментальными силами

(santry.substack.com)

#энергия #накопитель #гравитация

@mo
Руками инфографику рисовать дольше.
Но за замечание благодарю. Поправил ошибку.