Городок специалистов в области инженерных систем

Избавление от энергозависимости найдено!

Vova_S — Sat, 08 Jan 2022 07:02:44 GMT

Форум: Альтернативные источники энергии
Автор темы: Vova_S
Автор последнего сообщения: Александр_Первый
Количество ответов: 14

Почему стоит использовать солнечные батареи

solarb — Sat, 10 Sep 2016 05:53:53 GMT

Энергия солнца – весьма перспективный, практически неисчерпаемый и экологически чистый источник энергии. Именно поэтому в последние годы все чаще и чаще даже в быту применяются солнечные батареи. Их используют для обеспечения электричеством домов, машин, самолетов, а так же различной электроники – сотовых телефонов, плееров, ноутбуков, фонариков и т.п.

______________________________________________________________
Пост отредактирован согласно Правил Форума
Реклама в факультетах запрещена..
Хотите обсудить тему - говорите по делу..
Ссылки - только для иллюстрации тезисов дискуссии

Солнечные гелиевые коллектора и их эфективность

KlimChugunkin — Fri, 05 Jun 2015 07:59:44 GMT

Здравствуйте, у моего зака возник вопрос по ефективности солнечного коллектора, подскажите пожалуйста, где я мог бы взять реальную информацию по этому вопросу, не псевдо харрактеристики производителей, а отзывы и владельцев и монтажников по этому поводу?

Солнечный коллектор Polar Sol

Лёлик — Mon, 11 Aug 2014 17:47:43 GMT

Итак, есть финская компания, которая продвигает на рынок свои, с запатентованной технологией производства солнечные коллектора и теплообменники. Сайт - http://www.polarsol.com/en/, там информации не шибко много... Ещё один, там побольше - http://profil.fi/
Фишка в том, что это штампованная по ноу-хау нержавейка 0,4 мм, сваренная в готовые листы, которые обвязываются и монтируются по месту с помощью абсолютно простецких расходников - поликарбонат, дерево и саморезы. Принцип работы, кроме классического солнечного коллектора дополнен тепловым насосом (рекомендуют несколько небольших, неинверторных), который снимает с коллектора небольшую, 2 - 3 градуса, дельту. Плюс добавление этих же теплообменников, только без покрытия, в систему в качестве нагревателей для ТА, бойлера, можно ими же снимать тепло с каминного дымохода, со стоков водопровода и т.п. Представители заверяют, что предоставляют полную документацию по обвязке для каждого варианта, контроллер с визуализацией через инет (картинки как у Константина), и при этом по достаточно гуманным ценам. Вот пока и всё. Взяли один комплект для образца, пока текучка не даёт плотно заняться, но идеей заразился...

Фонарик без батареек

Ликреонский — Fri, 25 Apr 2014 15:54:51 GMT

Современные светодиоды требуют малого количества энергии на свечение. Можно сделать фонарик с хорошей яркостью свечения, используя маломощный генератор приводимый в действие упругой пружиной. Повращал ручку, пружинка сжалась, фонарик светит и никаких батареек.

Охлаждение с помощью ТН

A-x-e-l-1 — Fri, 25 Apr 2014 12:00:49 GMT

Во первых, здравствуйте Всем. Давно не заходил. Дети пошли и все прочее.
Ну и собсно вопрос.
Прошу не пинать особо, тема для меня новая,могу спросить глупость.
Нужно держать заданную температуру воды в закалочных ваннах (20-40гр.). Сейчас вода охлаждается на градирне. Но жаба душит выбрасывать тепло в воздух. Тем паче, что на предприятии нет горячей воды. Для душевых воду греют эл.водогрейками. Кто успел, тот помылся...
Есть шальная мысль использовать ТН "вода-вода" и снимать тепло с закалочной ванны. Одно большое сомнение в том, как отреагирует ТН на то, что тепло будет сниматься с воды температурой 30-40гр. Он не "вспотеет"?
Прошу помощи. Начальство на предприятии не против выделить деньги, при условии нормальной экономики вопроса.

Добавлено (19.04.2014, 14:27)
---------------------------------------------
И еще момент. В качестве ТО для собирания тепла есть мысль использовать , собранный из оребренных труб из нержавейки, регистр.

Есть хорошая и постоянная энергия, гравитация

Ликреонский — Mon, 09 Sep 2013 16:23:17 GMT

Форум: Альтернативные источники энергии
Описание темы: Источник энергии под ногами
Автор темы: Ликреонский
Автор последнего сообщения: Valeriu
Количество ответов: 18

"Нефть уходи, газ уходи, Путин уходи! Quo vadis? (NUC24)"

Vova_S — Wed, 17 Jul 2013 22:58:22 GMT

http://m.livejournal.com/read/user/crustgroup/59014

Нефть уходи, газ уходи, Путин уходи! Quo vadis? (NUC24)

О любой текущей ситуации современники обычно пишут в несколько печальных красках. Особенно часто это почему-то происходит на севере, где длинная зима и короткое лето навевают всегда невесёлые мысли о том, что "всё плохо" и "всё пропало".
С другой стороны, будущее почему-то всегда, в отличии от настоящего, воспринимается в несколько приукрашенной форме.
Весна? Цветочки расцветут!
Лето? Арбузов наедимся!
Осень? Шашлычки в лесу под водочку!
Зима? Санки, коньки!

При этом вопрос весенней распутицы, летних мух, осеннего дождя и зимней стужи как-то незримо отходит на задний план.
Это ведь сегодня у нас "плохо", а вот завтра... завтра у нас ого-го! Завтра мы только и жить-то начнём.
Ну, может конечно, не прямо завтра. Может и со следующего понедельника. А может, когда нам получку поднимут. Или когда мы наконец-то свалим с этой клятой работы и найдём себе новую.
Ну или - вообще, жизнь начнётся именно тогда, когда мы уедем наконец-то из этой сложной и непонятной северной страны и заляжем наконец-то загорать под финиковыми пальмами на молочно-белом песочке.
И будем писать стихи и картины, заниматься гончарным делом, продавать свои работы в европейские музеи и будем потягивать на заработанные деньги ледяные коктейли под ослепительно-синим небом в обществе загоревших и стройных топ-моделей.
Как Путин.

Но всё это будет "типа завтра". А сегодня у нас дома... в общем хреново у нас дома, как в старом анекдоте о "теории и практике".
И о стареющем Путине, который в Кремле.

Но разговор у нас не о президенте России, который, как и все мы - смертен.
Разговор у нас о будущем, которое вроде бы "по определению" красивее и приятнее нашего серого и скучного сегодня, в котором у нас таки есть "две женщины лёгкого поведения" и перспектива заработать миллионы.

В дальнейшем рассказе у меня будет много отсылок вот к этому красочному материалу.
Материал этот посвящён нашему будущему под изменяющимся небом. Которое, к сожалению, всё меньше будет напоминать тропическую лазурь и всё больше будет походить на "доброе и весёлое осеннее утречко".

Итак, что у нас там с утром?
А утро у нас такое:

Это наглядное изображение "утёса энергоэффективности", который я уже много раз упоминал в своих материалах.
Концепция EROI или EROEI, которая, по сути дела, является краеугольным камнем энергетической жизни, наглядно иллюстрируется именно этим утёсом, который зримо показывает нам, сколько энергии мы получаем из процесса производства энергии и сколько энергии мы затрачиваем на процесс производства энергии.

Вначале, на его историческом склоне, эффективность производства энергии изменяется в абсолютных значениях очень медленно, но вот потом, в конце пути, процесс идёт по нарастающей и между значениями EROI 5:1 и 2:1 происходит быстрый и неизбежный коллапс всего - науки, искусства, цивилизации и даже жизни, как таковой.

Смелые авторы процитированного мной исследования даже оценили, при каких значения EROI, которые наблюдаются в обществе, произойдёт коллапс той или иной сферы деятельности человека:

При значении EROI около 14:1 ещё можно меценатствовать, поддерживать поэтов и художников, заниматься гончарным ремеслом "для души".
При значении EROI около 12:1 уже надо вовсю думать, как спасать здравоохранение и медицину.
При значении EROI в районе 9:1 начнёт отрубаться функция образования.
При ЕROI возле 5:1 у общества возникнут проблемы с выращиванием индустриальной пищи и поддержанием городского уклада существования.
Ну а при EROI около 3:1 погибнет и современный транспорт.

Человек из "углеводородного" вполне может превратиться в "мясного".
Дай бог, чтобы не в формате "мяса на вокзале было много и стоило оно дёшево", как было сказано в "Поезде в Тёплый край" у Сергея Лукьяненко.
Ведь процесс, в общем-то, уже пошёл. Теперь вопрос только в том, как быстро он "расширится и углубится".

При этом, что интересно, сам процесс извлечения и подготовки энергии к использованию может идти и при меньших значениях EROI. Ведь ограничители этого процесса уже скорее не социальные, а чисто физические. Переработка первичной энергии (например, нефти) может идти и при EROI 1,2:1, а добыча рентабельна энергетически и при EROI 1,1:1.

Именно об этом нам часто кричат адепты "сланцевой нефти" в США или солнечных батарей в бессолнечной Германии: "Нас не интересует EROI, мы просто зарабатываем свои деньги".
На фоне общего котла всех энергетических источников человечества мы пока можем себе позволить легко разбавить высококачественную энергию нефти, газа, угля и ГЭС менее эффективными солнцем, ветром или биоэтанолом.
Однако, в целом для общества это путь в никуда, так как вся эта масса источников неизбежно потянет вниз общую эффективность производства энергии и отказаться надо будет по списку "сверху вниз" от всего, что "не впишется в рынок".
Ну и первыми, конечно, пострадают именно те, кто наверху - поэты, художники и мастера гончарного дела. Потом учёные, потом врачи, потом - учителя.

Вот мир сейчас:

Все "новые" возобновляемые источники энергии (солнце, ветер, геотермальная энергия и биотопливо) составляют сейчас в общем потреблении мира долю в 1,64%.
Источник информации - последний ежегодный отчёт "Мировая энергия", составляемый компанией "Бритиш Петролеум" (BP) .
Самый большой процент "зелени" наблюдается у стран ЕС - там "новые" возобновляемые источники дали в общий котёл 4,93% энергии.
Абсолютное производство "зелени" в ЕС даже превысило в 2012 году производство энергии на традиционных ГЭС.

Впервые "новые" возобновляемые источники энергии были отдельно вынесены в отчёте BP за 2010 год, выпущенный по традиции в начале лета 2011 года. Указаны они были и в отчёте ВР по 2011 году.
Поэтому - у нас уже есть три набора цифр по "новым" источникам, а три набора цифр уже гораздо интереснее сравнивать, чем два.
Так как три набора цифр уже показывают дорогу в светлое завтра.

Добавлено (16.07.2013, 17:37)
---------------------------------------------
А дорога у нас такая:

В 2010 году "зелень" дала миру 137,4 миллионов тонн нефтяного эквивалента (1,14%).
В 2011 году получилось выжать 165,5 миллионов тонн нефтяного эквивалента. (1,35%)
В 2012 году из "зелени" получили 205,6 миллионов тонн нефтяного эквивалента (1,64%).

Учитывая то, что с нефтью, газом и углём в 2100 год мы не уедем, посмотрим на то, что дали в общий котёл АЭС и ГЭС.

ГЭС в 2010 году произвели 736,3 миллионов тонн нефтяного эквивалента (6,13%).
ГЭС в 2011 году произвели 778,9 миллионов тонн нефтяного эквивалента. (6,34%)
ГЭС в 2012 году наработали 794,7 миллионов тонн нефтяного эквивалента (6,36%).

АЭС в 2010 году произвели 614 миллионов тонн нефтяного эквивалента (5,11%).
АЭС в 2011 году произвели 626,3 миллионов тонн нефтяного эквивалента. (5,10%)
АЭС в 2012 году наработали 600,4 миллионов тонн нефтяного эквивалента (4,81%).

Почему упало производство энергии на АЭС и какие события вызвали этот процесс, я думаю, понятно всем.
Проблема в другом - рост производства "зелени" и энергии с ГЭС нивелировался выводом из эксплуатации АЭС в Японии и Германии и общая доля "условно-возобновляемых" источников энергии выросла незначительно - с 12,38% в 2010 году до 12,81% в 2012 году.
В случае продолжения роста такими темпами доля "условно-возобновляемых" источников энергии доберётся хотя бы до 25% в аккурат... к 2070 году.

При этом надо понимать, что уже к 2020 году нам предстоить пережить в целом по миру комбинированный пик по трём "китам" - углю, нефти и природному газу.
После прохождения данной точки ежегодное падение производства данных полезных ископаемых в мире составит около 3% в год. Или - около 400 миллионов тонн нефтяного эквивалента в год.
Каждый год.
Начиная с 2020 года +/- 5 лет от этой даты.

Цифры же по всем АЭС, всем ГЭС и всем ветрякам и фотопанелькам в мире есть у вас чуть выше по тексту. Оцените масштабы явления.

Но реальность, кроме абсолютных цифр, даёт нам ещё и цифры относительные. Тот самый пресловутый EROI. Ведь дело даже не в том, что в последние годы потребление энергии в абсолютных цифрах растёт очень скромными темпами, а в развитых странах, на оне кризиса и рецессии - так и вообще падает.
Дело в качестве данной энергии.
Всё дело в том, что энергию, как я написал выше, можно производить и при EROI в 1,1:1. Однако такую энергию лучше вообще не производить.
Она не нужна даже для тех, кто хочет превратить нефть в бензин. Тем более - она не нужна вам на завтрак. Вам нужна яичница, а не кусок каменного угля:

А яичницу, как мы помним, можно сделать исключительно при EROI около 5:1. Если, конечно, на плите и в городе, а не в селе и на костре из хвороста.
Поэтому все наши весёлые колоколообразные кривые для добычи нефти, газа и угля превращаются в смертельный приговор для современного мира, который хочет проскочить через игольное ушко "пика нефти" и. шире того - пика чистой энергии.
Вот то, что называется чистым колоколом Хабберта:

Икс (net resource X) - это чистый извлекаемый ресурс. В нашем случае - это энергия, которую мы хотим пустить на учитилей, врачей и учёных. Ну и если останется - то и на поэтов, художников и гончарных дел мастеров.

Игрек - это общий извлечённый ресурс. Именно о нём бодро рапортует нам "Бритиш петролеум" в своих ежегодных отчётах. Но, как видите, пик "чистого" ресурса проходит даже раньше общего пика ресурса. Насколько раньше? Можно оценить.

Пусть пик нефти пройден миром сегодня.
И даже с учётом падения EROI с 25:1 (традиционная нефть) до EROI 5:1 (сланцевая нефть) мы ещё балансируем на плато добычи.
Однако, в целом EROI у нас снижается. И падает с 25:1 до 12:1. Сколько мы потеряем в миллионах тонн нефти?
Нефть дала нам 3 908 миллионов тонн энергии в 2010 году и 4 081 миллионов тонн в 2012. Грязными тоннами.
А если перебить на чистый продукт? 3 751 миллионов тонн энергии в 2010 и 3 740 миллионов тонн чистыми тоннами.
Мы уже на пике. О чём и вопят уже многие косвенные цифры.

При этом подчеркну для читателей ещё раз: даже если вы можете добыть нефть, газ и уголь - это совершенно не значит, что вы сможете это сделать без ущерба для структуры своего общества. К которой вы привыкли в виде "хмурого и неуютного сегодня".
Исходя из этого факта и нарисована на графике область "игрек-звёздочка" чёрного цвета.
Недобываемый ресурс. Которого вполне может оказаться и пятая часть от общей добычи.

Смотря на ту "пирамиду возможностей общества", что красуется в начале статьи, посмотрите заново на вот эти графики:
EROI биоэтанола:

Производство биоэтанола (чёрт, я даже рад что оно приостановилось!):

Сравнение EROI по видам альтернативных источников:

На атоме, ГЭС и ветре ещё можно пытаться сохранить наше современное общество. Конечно, учитывая всё то, о чём я много раз писал во всех деталях в этом блоге.
И про нашу северную, хмурую и безветренную Россию с её "добрым утречком".
И про падающую отдачу ветра и солнца.
И про русские центрифуги, которые легко поднимают EROI атомной энергетики до уровня в 50:1.
И помня про эпическое падение добычи первичной энергии угля, нефти и газа на 400 миллионов тонн нефтяного эквивалента в год. Где-то начиная с 2020 года. А может - и с 2015-го.

А вот с фотопанельками и с геотермалью мы уже, к сожалению, теряем Путина-гончара поэтов, художников, учёных, врачей и даже, возможно учитилей.
Не хватает у общества сил их содержать.
Потому что даже в самых смелых оценках фотопанельки, с учётом всех издержек и в хороших условиях солнечного юга, не дают EROI выше 10:1.
Поэтому-то и приходится "центровой Европе" придумывать, за чей счёт оплачивать свой банкет на солнечной энергии.
И платит за него вся остальная Европа. Например, Болгария.
"Болгарии надо было не просто выкрутить руки. Советскую «подружку» надо было опустить ниже плинтуса, лишив энергетической независимости. До вступления в ЕС Болгария была экспортером электроэнергии в Турцию, Грецию, Македонию, Албанию и даже Италию - благодаря построенной СССР атомной электростанции «Козлодуй». С точки зрения безопасности станция работала безупречно (что и доказали многочисленные, злобно настроенные проверочные комиссии), но, к несчастью, она была советской (!). И ЕС выдвинул жесткое условие: Болгария должна закрыть четыре блока из шести, а позже и вовсе остановить «Козлодуй».

Еще одна директива ЕС предусматривала замену 16% традиционной энергетики на «зеленую» - ветрогенераторы и солнечные батареи.

- Болгария не Сахара, чтобы работать на солнечных генераторах, и не остров в Северном море, где непрерывно дуют ветры, - говорит экс-министр энергетики Румен Овчаров. - Поэтому нужна базовая энергия. Кроме того, цена мегаватта «зеленой» энергии в десять раз превышает цену козлодуйского мегаватта, но мы обязаны ее выкупать!"
Братушек объективно жалко, но ребята сами сели не в ту лодку.
Ну а в России утро вообще добрым не бывает. И колоний для грабежа пока русские себе заводить не собираются.

Поэтому, как говорил Рудольф Сикорски: "Нам разрешено слыть невеждами, мистиками, суеверными дураками, нам одно не разрешено: недооценить опасность. Если в нашем доме вдруг запахло серой, мы просто обязаны предположить, что где-то рядом объявился черт с рогами и предпринять все меры, вплоть до организации производства святой воды в промышленных масштабах".

Поэтому организация производства тяжёлой воды для термоядерных реакторов - наша насущная задача.
Ибо наша нефть всё больше пахнет серой, а утро в России добрым не бывает.И валить нам особо некуда - везде в мире будет ещё веселее.

Про метаногидраты.

Vova_S — Wed, 03 Apr 2013 06:43:52 GMT

Недавно, помнится зашел разговор про метаногилраты, который внезапно якобы освоили японцы..

А тут как раз и статья попалась - имхо вполне достойная прочтения..

http://crustgroup.livejournal.com/40526.html

crustgroup

Дорогая, приглуши реактор - гидратам жарко (OIL6)

16/03/2013 15:34

На фоне весеннего обострения газпромоненавистников недавних успехов Японии в деле освоения метангидратных залежей возле побережья острова Хонсю, в моём журнале несколько раз прозвучала просьба описать "чего же там самураи накопали на дне Нанкайского прогиба" и как быстро нам в связи с этим ползти на кладбище готовить запасные аэродромы для бомбардировочной авиации.

Рассказываю.

На картинках всё выглядит эффектно и весело:

Горит демократический метан, впервые в мире добытый доблестными японскими газовиками с подводного месторождения.
"Ухо Мацы" в радости!

Но дьявол, как мы помним, всегда прячется в деталях. Поэтому - я быстро покормлю медведей, залпом выпью водки, поиграю вам на балалайке и спокойно расскажу о метангидратах поподробнее, чем получилось в прошлый раз.
Ведь, на самом деле метангидраты впервые в мире были добыты в тоталитарном СССР ещё в 1969 году. А не в демократической Японии в году 2013-м.
Случилось это, как и многое другое в нашей стране, совершенно случайно.
А произошёл данный малопрогнозируемый факт на Мессояхском месторождении газа. Для "Газпрома" это месторождение на фоне Уренгоя или Ямбурга с их триллионными запасами газа - просто малышка. С начала эксплуатации и по сегодняшний день на месторождении было добыто всего 12,196 млрд.м3 природного газа, что составляет около 62% начальных запасов месторождения.

Мессояха. Somewhere in frozen Russia.

Любое газовое месторождение, несмотря на то, что это просто пористый камень - с точки зрения математики представляет из себя тривиальный подземный "воздушный шарик", всецело подчиняющийся очень простому закону Бойля-Мариотта, который говорит нам, что pV=const.
Посмотрев на данную формулу люди, изучившие пропорцию в школе, сразу скажут вам, что добыв 62% газа из "воздушного шарика", вы опустите давление на те же 62%. Процесс-то изотермический, масса убывает, объём постоянен, значит - давление в пласте будет убывать пропорционально изымаемой из пласта массе природного газа.

Но на деле Мессояха повела себя парадоксальным образом. Начальное пластовое давление в месторождении было 7,4 МПа (74 атмосферы, если что). Начиная с 1969 года месторождение дважды надолго останавливали: в 1978-1981 и в 1987-1995 годах, кроме того, в истории его освоения были постоянные вопиющие периоды отказа от продажи Родины за рубеж периоды сезонной эксплуатации.
В периоды консервации месторождения происходило восстановление пластового давления до уровня 6 МПа.
Текущее же пластовое давление составляет 5,2 МПа, что меньше начального пластового давления (7,4 МПа) всего лишь на 2.2 МПа или всего лишь на 30%. Товарищи Бойль и Мариотт негодуэ и просэ не опровергать устои.

Такое парадоксальное поведение Мессояхи и позволило предположить, что в отсутствии расхитителей Родины рабочих "Газпрома" на месторождении кто-то или что-то невольным образом "надувает" наш "воздушный шарик" Мессояхи чистым, свежим метаном.

Поскольку к теориям господина Ларина насчёт поднимающихся из глубин мантии водородных флюидов у современной науки отношение весьма спорное, в таком чудесном поведении Мессояхи начали искать более традиционные причины. И - нашли.

Всё дело оказалось в уникальном геологическом строении Мессояхского месторождения - ловушка природного газа, тот самый пресловутый воздушный шарик, оказалась "придавленной" сверху газогидратной крышкой:

К сожалению, при разведке месторождения полимеры таки просрали исследования на гидратонасыщенность пород не проводили, сами по себе гидраты при нормальном давлении распадаются на воду и газ, поэтому, как видите, гипотез о строении Мессояхи, как минимум, четыре.
Первую, чисто газовую, откинули ещё вначале, когда "оно таки попёрло" супротив Бойля-Мариотта, а вот происхождение дополнительного газа пока ещё спорное - либо его пузырит сверху, из гидратов, либо снизу, из тяжёлой нефти.
В общем, если кому интересно прочитать в деталях о научных мыслях касательно такого нетипичного поведения месторождения - можете ознакомится с полным текстом вот этой работы.

На Мессояхе же всё идёт своим чередом - "Газпром" качает метан, гидраты потихоньку из-за падения давления распадаются на газ и воду, надувая воздушный шарик залежи, учёные пишут спокойные научные работы. И так происходит уже 50 лет. Пока на сцене не появляются японцы, про которых журналистам, безусловно, написать гораздо интереснее.

Добавлено (16.03.2013, 18:05)
---------------------------------------------

Суши, катаны, самураи, гидраты! Банзай!

Так что же предложили миру японцы в 2013 году?

Во-первых. Не японцы. Во-вторых. Не в 2013 году. В-третьих. Не в преферанс, а в очко. В-четвёртых. Не выиграл, а проиграл.

Программа добычи метана из гидратов с помощью впрыскивания в пласт газообразного CO2 начата ещё в 2007 году американским агентством NETL (подразделением Министерства энергетики США).
При этом широко прогремевшая сейчас Japan Oil, Gas and Metals National Corporation (JOGMEC), числится в данной программе одной из многих, а факел на метангидратном месторождении на Аляске, который JOGMEC зажгла вместе с американской ConocoPhillips ещё в 2011 году, может быть и не выглядит столь эпично, как недавние эксперименты на морской платформе, но тоже выглядит красиво:

А вот дальше красивых картинок - начинается тёмный лес. Что на Аляске, что на дне Нанкайского прогиба.

Нет, конечно процесс получения гидратов, как говорил поручик Ржевский, описан во всех деталях, а вот результат, который мы, в общем-то, в отличии от поручика, любим гораздо больше, выражен в виде вот такой интересной формы.

То есть, понять, что в снегах Аляски закачали в пласт 210 000 кубофутов газообразного CO2 (это около 7000 м3 углекислого газа) - мы можем, а вот прочитать где-либо открытым текстом, весомой цифрой о "пэрэмоге" японцев и американцев на аляскинщине в виде точного количества выкачанного обратно метана - у нас не получится. Объясните нам, "зачем ви спгашиваете", а мы, возможно, вам эту цифры дадим. Но - обязательно расскажите нам, где и кому вы об этой цифре расскажите дальше. Мы волнуемся.

Добавлено (16.03.2013, 18:10)
---------------------------------------------
С японцами из JOGMEC и их недавними опытами на Нанкайском прогибе та же самая история - в официальном релизе компании о произошедшем действе пока нет никаких обязывающих цифр. Даже по объёмам закачанного в пласт CO2 . Поэтому говорить пока можно только о красивой картинке и о теории процесса извлечения метана из метановых гидратов.

А вот тут у нас есть три принципиальных возможности, которые определяются свойствами метангидратов, как соединений. Вот их фазовая диаграмма в координатах температура-давление:

Ниже синей линии фазового перехода у нас может существовать только растворённый в воде метан, ниже нуля градусов Цельсия - вода ожидаемо превращается в водяной лёд.
А вот выше синей линии фазового перехода "гидрат-газ" у нас существует вообще парадоксальное состояние - вокруг атомов метана при высоких давлениях начинается образование "метанового льда" даже при положительных температурах.

Именно такой процесс (правда с обратным знаком), судя по всему, как раз и идёт на упомянутой в начале статьи Мессояхе - при падении давления ниже точки фазового перехода в залежи (за счёт откачки "газпромом" тоталитарного метана) - часть гидратов переходит в газ и потихоньку, за счёт разности давлений, мигрирует к скважине.
Поэтому первый вариант добычи гидратов из пласта - это снижение давления в нём.
Процесс этот небыстрый, но, в случае, если мы обеспечиваем достаточную пористость пород (либо естественным способом, либо какими-то вариантами разрушения пласта гусары молчать о ГРП!) - самоподдерживающийся. Собственно говоря, "Газпром" то и выяснил, что "качает гидраты" уже постфактум, когда газа из месторождения выперло больше, чем положено по формулам.

Второй процесс, которым можно легко освободить газ из гидратов - это повышение температуры пласта. Хорошо если есть реактор. Хорошо, если ядерный. Тогда гидратам можно сделать очень жарко и они вспотеют выделят природный газ в воду. Все идеи, связанные с горячими солёными растворами, электромагнитным нагревом и прочая-прочая-прочая - это вариации температурного процесса. Нагрели пласт - получили газ. Сердито, но нифига не дёшево и не просто, поскольку температурный градиент в пласте имеет такую же неприятную картинку, как и градиент давлений - возле скважины уже может быть "адъ и израиль", а в сотне метров от неё по-прежнему будет величие вечной мерзлоты.

Третий процесс, который запустили сначали американцы на Аляске, а теперь и японцы в Тихом океане - более сложный, нежели игры внутри фазовой диаграммы "давление-температура".
Всё дело в том, что гидраты с водой образует отнюдь не один метан. Это целый класс комплексных соединений, который образуется почти всеми газами - каждый при своих уникальных значениях температуры и давления.

Главное - суметь пукнуть в лужу запустить CO2 в пласт !

Вариант добычи метана за счёт инъекции в пласт углекислого газа основан как раз на свойствах гидрата метана и гидрата углекислого газа. Дело в том, что гидрат углекислого газа, с термодинамической точки зрения, "выгоднее" гидрата метана (ну вот случился такой выверт природы - бесполезный для нас углекислый газ энергетически "приятнее" для воды, нежели метан).

При этом связывание углекислого газа вместо метана в гидрат - это практически "магический шампунь 3 в 1".
Во-первых, происходит прямое вытеснение метана из гидрата (пшёл вон, щенок!) - его место занимает молекула углекислого газа.
Во-вторых - происходит разогрев пласта, поскольку реакция замещения метана на углекислый газ в гидрате - экзотермическая, то есть идёт с выделение энергии. Пласт, таким образом, ещё и бесплатно греется, что тоже, как мы помним, весело.
В-третьих - выделяющийся метан и закачиваемый под давлением в пласт углекислый газ образуют внутри пласта дополнительные трещины и поры, что тоже позитивно влияет на карму и ауру на дебит скважиты.

Есть ли ограничения у данного процесса?
Есть, и неслабые. Во-первых - для того, чтобы продать что-то ненужное, надо купить что-то ненужное выдавить метан из пласта, нам надо откуда-то брать углекислый газ.
Поскольку "на деревьях" CO2 не растёт, его надо либо доставлять на месторождения по углекислогазопроводам каким-то способом, либо получать на месте. На месте получить углекислый газ можно либо из воды, либо из воздуха, либо сжиганием того же самого метана, получаемого из скважин. Первые два способа, понятным образом, требуют затрат энергии, а третий способ подразумевает, что нам зачем-то надо этот метан прямо на месторождении сжечь. В общем, возникает извечная проблема - или газ надо иметь поближе к японцам - или японцев переселить поближе к газу. Это - если не строить углекислогазопровод.

Во-вторых, углекислый газ, даже в теории, не "выдавливает" из пласта больше 64% метана. Почему - в деталях написано, например, вот тут, но факт остаётся фактом - если Бойль-Мариотт, в идеале, позволяет выкачать "по убывающей" хоть весь метан из пласта, то тут уж "умерла так умерла" - весь природный газ с помощью углекислого достать из пласта никак не получится.
В реальности же количество "выдавленного" метана в идеальных лаборатрных условиях оказалось и того меньше - от 5 до 30% от его начального содержания. Кроме того, понятное дело, не весь углекислый газ "задавливается" в гидрат, в результате чего "на гора" выдаётся нечто вот такого плана: 70.6% N2, 21.6% CO2, 7.8% CH4. Качали в образец, если что, смесь азота и углекислого газа.

В общем, резюмируя детали и подробности: революция будет. Может завтра, может послезавтра, может быть - через 10 лет.
Ибо, как написали на "Ухе Мацы", воистину:

"Эксперимент будет продолжаться еще две недели, а потом японцы на основе полученных данных станут думать дальше.
Главная задача - снижение себестоимости, поскольку получение газа из метангидрата крайне дорого. При нынешней технологии он стоит более чем втрое больше, чем сжиженный природный газ, который сейчас импортирует Япония."

Втрое дороже японского СПГ, если кто не понял - это где-то 1500 долларов за тысячу кубов газа. "Газпром" заворачивается в похоронный саван и медленно ползёт к ближайшему кладбищу. Всё пропало.

- Дорогая, прикрути реактор - гидраты сильно потеют!
- Да, конечно, дорогой. А ты выпей пока водки и сыграй мне на балалайке.
- А что там с уровнем углекислого газа? Что говорит Миша?
- Миша ревёт, что с CO2 - полный порядок. Давление стабильное, но он снова просит мёда и свежей клубники из теплицы.
- Хорошо, скажи, что я выдам ему в конце смены двойную пайку.

Новый мир - всегда богаче, чем наши представления о нём.
Надо только не вестись на совсем уж откровенную клюкву, даже если она о суши, самурях, катанах и гидратах.
Банзай!

Тепловые Насосы (ТН)

Майкл — Tue, 29 Jan 2013 22:42:17 GMT

Мне в мягкой форме намекнули, что пора бы что-нибудь и написать. Пишу.
Самые общие сведения по тепловым насосам.
Тепловой насос - это мощный холодильный агрегат, модифицированный соответствующим образом для нужд обогрева жилья, ГВС и рекуперации. Для южных районов предусматриваются различные опции по кондиционированию, как-то:
1. пассивное кондиционирование - использование теплоносителя из наружного контура с подходящей температурой для прямого использования в приборах холодоснабжения. Это можно сгородить самому, либо использовать разные опции, предусмотренные изготовителем.
2. активное кондиционирование - использование реверсивного клапана, переключающего ТН в режим кондиционирования. Такая опция или есть в ТН, или нет, самому ее не приделать без полной переборки аппарата и введения доп. контроллера. Эффективность обеих видов кондиционирования для геотермальных ТН значительно выше, чем для стандартного кондиционера или его старшего родственника - воздушного ТН. При пассивном кондиционировании, вообще компрессор ТН не работает, только насос наружного контура. Можно представить экономичность процесса.
Как упомянул, ТН принципиалльно отличаются по типу испарительного(наружного)контура - геотермальные и воздушные. Соотношение проблем и достоинств в этих типах зависит от климатических условий эксплуатации. В наших условиях (Питер) геотермальный ТН дает коэффициент преобразования около 4, воздушный - около 2х. В южных областях - воздушный может оказаться выгоднее геотермального.
Что еще нужно отметить - ТН нужно считать вместе с системой отопления. Их несоответствие может только ухудшать расчетные эксплуатационные параметры системы, не улучшать.
Расчет теплопотерь производится более качественно, 100вт на квадрат - не применяется. +20% на всякий случай - тем более. В сложных СО обязательно применение гидравлических развязок байпасом, стрелкой или почти всегда обязательным аккумулятором.
убрал как рекламу