Сообщений в теме: 148

[A.V.]

Электричество, водород... фигня!

http://inosmi.ru/europe/20111201/178973206.html

[kozlov]

Электричество, водород... фигня!

http://inosmi.ru/europe/20111201/178973206.html

Я говорил про сланцевую нефть, а не газ. Которую очень дорого добывать.
А касательно газа - самые большие его запасы не в сланцах, а на дне морей




Уже найдены невероятные залежи твердого газа. Дело в том, что газы в соединении с водой при низкой температуре и большом давлении могут образовывать кристаллы - газовые гидраты. Молекулы воды в этом кристалле образует каркас, в котором имеются полости с молекулами газа. Эти соединения найдены в вечной мерзлоте и на дне морей. Считается, что газогидраты содержат до 98% всех залежей природного газа. По всей видимости, дно почти всего Мирового океана (до 90% его площади) вполне может быть покрыто слоем газогидратов.
Газ в в газогидратах упакован весьма плотно — один кубометр метанового газогидрата вмещает в себя более 160 кубометров метана. По всей видимости, такие запасы газа примерно в 150-200 раз больше всех остальных запасов углеводородов, включая газовые, нефтяные и угольные месторождения. Так что поднимать панику по поводу исчезновения бензина рановато. Вопрос лишь в создании такой технологии для добычи и переработки газогидрата в синтетический бензин. Проблем хватает: при добыче метана из газового гидрата их надо разложить на газ и воду, а это требует энергозатрат. Кроме того, добывать хрупкое твердое вещество с большой глубины не так просто. Наконец, газогидрат, извлеченный на свет божий, немедленно начинает разлагаться — на газ и воду. Тем не менее, технологии добычи и переработки уже есть, надо лишь сделать так, чтобы цена окончательного продукта не была слишком высока.

[Витал]

Какая-то нестыковка. Сначала проблнма получения газа:

Проблем хватает: при добыче метана из газового гидрата их надо разложить на газ и воду, а это требует энергозатрат.

И тут же:

Наконец, газогидрат, извлеченный на свет божий, немедленно начинает разлагаться — на газ и воду

....

[kozlov]

Какая-то нестыковка. Сначала проблнма получения газа:
И тут же:
....

Ну ведь то и другое решается, это чисто инженерная проблема.

[nazildar]

а я по прежнему считаю, что в ближайшем будущем горючее будут вырабатывать из угля...

[Витал]

Ну ведь то и другое решается

А я не про то. Сначала Вы пишете, что трудно получить газ из газового гидрата, потом пишете, что гидрат таки сам разлагается. Так в чём основная трудность? В выделении, или в управлении этим выделением? Непонятно.

[kozlov]

а я по прежнему считаю, что в ближайшем будущем горючее будут вырабатывать из угля...

Так это изобрели немцы почти 100 лет назад. Можно и из угля, только это дороже.

[kozlov]

Ну, во-первых спасибо за обьяснение про КПД, поскоку не пришлось самому добывать информацию и не тратить ночь, прити на работу во-время и не получить люлей от начальства

Что же касательно водорода как топлива, то на мой взгляд плюсы, которые при этом иметься будут (по экологии и огромным запасам) по идее должны перекрывать минусы, поскольку существующие проблемы по его выделению, такие как энергозатратность в частности - проблема совершенствования технологий для получения той же электроэнергии. То же например можно сказать про электромобили на АКБ - электричество ведь тоже сперва надо получить. И не важно что будет чадить в атмосферу - выхлопная труба автомобиля или ТЭЦ. Можно, конечно говорить о ГЭС, приливных, солнечных или АЭС а затем использование электроэнергии для зарядки АКБ электромобилей. И вроде инфраструктуру проще создать, однако, сами АКБ имеют солидную массу и размеры, кроме того они ведь тоже стоят не мало, да и проблемы с утилизацией - она ведь тоже денег стоит. Да и проехать на заряжнном на все 100 ЭМ не так и много можно, а заряжать долго. Так что и тут есть над чем подумать.
Про топливную систему - если она уже была создана и применена в авиации - а стоит ли изобретать велосипед. Да, допустим, потребуется адаптация под ЛА, но не с ну ля же? Я все привожу в пример это: http://www.autoreview.ru/_archive/section/detail.php?ELEMENT_ID=116459&SECTION_ID=5085.
Я не буду вдаваться в подробности глубоко, пройдусь лишь по верхам. Как пришлось доработать самолет?
- в специально выделенном отсеке салона самолета установили топливный бак с высокоэффективной теплоизоляцией для размещения жидкого водорода с температурой -253С или сниженного природного газа с температурой -162С;
- экспериментальный топливный комплекс включал в себя систему подачи топлива в двигатель, систему поддержания давления в баке с аварийным предохранительным устройством, систему циркуляции, наддува бака, систему аварийного слива криогенного топлива. Система подачи топлива состояла из центробежных и струйных насосов, теплоизолированных трубопроводов, криогенных агрегатов и клапанов;
- для управления и контроля работы криогенного комплекса на самолете установили три дополнительные системы: а) гелиевую, управляющую агрегатами силовой установки; б) азотную, замещающую обычную атмосферу в отсеках самолета и предупреждающую экипаж в случае утечки криогенного топлива задолго до взрывоопасной концентрации; в) систему контроля вакуума в теплоизоляционных полостях; г) вместо штатного центрального двигателя установили экспериментальный, взрывопожаробезопасный.

Не стоит объяснять, что все это совсем не дешево.

А теперь вопрос - кто купит автомобиль, вдвое (или втрое) более дорогой, все отличие которого от такого же точно в том, что он ездит на водороде? При том, что запас хода у него меньше, а топливо - дороже в несколько раз? И опасность взрыва, несмотря на множество систем безопасности все же остается?

[kozlov]

А я не про то. Сначала Вы пишете, что трудно получить газ из газового гидрата, потом пишете, что гидрат таки сам разлагается. Так в чём основная трудность? В выделении, или в управлении этим выделением? Непонятно.

Никакого противоречия тут нет. Газ трудно получить именно потому, что гидрат разлагается. Ведь Вам не нужен метан, ушедший в атмосферу, правильно? Вам он нужен в баллоне или в трубе. А газогидрат превращается в газ уже на стадии его подъема с глубины, льдина тает прямо в воде и уходит пузырями к поверхности.
Однако это не непреодолимое препятствие, а чисто технологическая проблема, которая решается инженерными средствами. Весь вопрос в том, чтобы найти наиболее дешевый способ добычи

[Витал]

Никакого противоречия тут нет. Газ трудно получить именно потому, что гидрат разлагается.

Но Вы же писали, что для разложения газогидрата требуется энергия:

при добыче метана из газового гидрата их надо разложить на газ и воду, а это требует энергозатрат

И тут же про его саморазложение...

[kozlov]

Но Вы же писали, что для разложения газогидрата требуется энергия:И тут же про его саморазложение...

ну и что? отделять одно от другого тоже надо. но полученная энергия многократно превышает затраченную. Для добычи нефти и доставки ее в НПЗ и переработки тоже надо затратить энергию.

[Витал]

отделять одно от другого тоже надо

Отделить газ от жидкости не такая уж затратная задача, чтобы выделять её в отдельную проблему. И какую энергию надо затратить? Какая энергия тратится в водо- и маслоотделителях, например?

[EST]

а я по прежнему считаю, что в ближайшем будущем горючее будут вырабатывать из угля...

вот и местное "угольное лобби" образовалось <.gif" />

А газогидрат превращается в газ уже на стадии его подъема с глубины, льдина тает прямо в воде и уходит пузырями к поверхности.

значит, логично измельчать лёд ещё на глубине и транспортировать наверх ледяную кашу, и использовать эффект саморазложения, для экономии энергии. Тока не знаю как.

Сообщение отредактировал EST: 11 January 2012 - 10:23

[Витал]

значит, логично измельчать лёд ещё на глубине и транспортировать наверх ледяную кашу, и использовать эффект саморазложения, для экономии энергии. Тока не знаю как.

А чего такого? Опускаешь на дно колокол, откачиваешь сначала воду, а дальше газ сам идёт...

[kozlov]

Отделить газ от жидкости не такая уж затратная задача, чтобы выделять её в отдельную проблему. И какую энергию надо затратить? Какая энергия тратится в водо- и маслоотделителях, например?

Так я об этом и говорю. На добычу и переработку уйдет энергия, но гораздо меньше, чем получится от сжигания метана.

значит, логично измельчать лёд ещё на глубине и транспортировать наверх ледяную кашу, и использовать эффект саморазложения, для экономии энергии. Тока не знаю как.

Думаю, не так. Саморазложение - это хорошо, но метан попадет в воздух, его придется отделять и как-то сжимать. А это может оказаться затратнее, чем отделять от воды прямо на глубине, когда все под давлением

А чего такого? Опускаешь на дно колокол, откачиваешь сначала воду, а дальше газ сам идёт...

В колоколе воды и так не будет - незачем откачивать. И разложение там может не пойти, потому что давление останется высоким.

[Витал]

В колоколе воды и так не будет - незачем откачивать. И разложение там может не пойти, потому что давление останется высоким.

Пока опускаете -- будет. Газовыделение не начнётся, пока давление в колоколе будет сравнимо с давлением на дне. А вот откачивая, мы инициируем то самое газовыделение, и дальше остаётся только регулировать расход. Ну и перемещать колокол на соседние участки.

[kozlov]

Пока опускаете -- будет. Газовыделение не начнётся, пока давление в колоколе будет сравнимо с давлением на дне. А вот откачивая, мы инициируем то самое газовыделение, и дальше остаётся только регулировать расход. Ну и перемещать колокол на соседние участки.

Пока опускаем - откуда возьмется? Там будет воздух. Воздух будет сжиматься, уравновешивая давление воды, и только. Заполнится водой лишь нижняя его часть, но и только.
Если Вы откачаете воздух, весь колокол заполнится водой. Воду же откачать невозможно, ее можно лишь вытеснить, не откачивая, а закачивая в колокол воздух.
Поскольку колокол - система открытая, то давление в нем будет точно такое же, как на дне, оно поэтому будет препятствовать разложению газогидрата. Другое дело - если этот колокол поднять на поверхность - тогда начнется разложение.

[Витал]

Там будет воздух. Воздух будет сжиматься, уравновешивая давление воды, и только. Заполнится водой лишь нижняя его часть, но и только.

Я предполагал констркуцию, которая будет прилегать ко дну герметично, то есть собственно колоколом она будет оставаться только в процессе подъёма-опускания.

[Алексун Алексей]

А что с топливными элементами , точно об этом не знаю , на простом языке там вроде вода расщепляется на водород и кислород и получается электричество ?!

[kozlov]

Я предполагал констркуцию, которая будет прилегать ко дну герметично, то есть собственно колоколом она будет оставаться только в процессе подъёма-опускания.

Да конструкций можно напридумывать целую кучу, это не вопрос. Только герметичная - это дорого.
Ну к примеру можно просто качать с дна все подряд шлангом, а наверху сепарировать. Если скорость подъема будет высокой, газогидрат не успеет разложиться, его, как твердую фракцию, легко оделить. Наверное, можно придумать и другие способы

А что с топливными элементами , точно об этом не знаю , на простом языке там вроде вода расщепляется на водород и кислород и получается электричество ?!

ЧТоб расщепить воду на водород и кислород, надо затратить много энергии.

[Опытный Люб]

Альтернативе ДВС, конечно, быть. Такова диалектика. Но здесь, вероятно, нужно отделять проблему поиска новых источников энергии от проблемы ДВС как механизма преобразования видов энергии. Пока земная цивилизация со своей десятилетиями складывающейся инфраструктурой не исчерпает рентабельные источники энергии, широко применяться будут только двигатели на традиционных видах топлива, пусть даже по конструкции отличающиеся от ДВС. В создании таких двигателей и будет проявлять себя ближайший прогресс средств передвижения. В более далекой перспективе обнаружится, что добывать традиционное топливо станет невыгодно (слишком глубоко бурить или издалека возить). Тогда-то и настанет век активного освоения новых источников энергии. Придется осваивать океан (кристаллогидраты), чрево Земли (интерметаллиды) или ближайшие планеты (дейтерий). А уж двигатель на Тойоте или даже на ТАЗе будет тогда явно не ДВС.

[kozlov]

А уж двигатель на Тойоте или даже на ТАЗе будет тогда явно не ДВС.

Вопрос только - будет ли вообще в те времена Тойота или ТАЗ

[Витал]

А что с топливными элементами , точно об этом не знаю , на простом языке там вроде вода расщепляется на водород и кислород и получается электричество

Именно, что наоборот. Окисляется топливо, на выходе электричество.

[Опытный Люб]

Вопрос только - будет ли вообще в те времена Тойота или ТАЗ

Все зависит от господдержки...

[Алексун Алексей]

Именно, что наоборот. Окисляется топливо, на выходе электричество.

Или наоборот , но этот способ тоже вроде считается одним из перспективных .

[kozlov]

Все зависит от господдержки...

Будет ли государство?

[Алексун Алексей]

http://www.nkj.ru/archive/articles/3219/
тоже интересно

Сообщение отредактировал alexun: 11 January 2012 - 16:46

[kozlov]

http://www.nkj.ru/archive/articles/3219/