Американский учёный и общественный деятель Лестер Браун разработал «План устойчивого развития Земли». Его институт Earth Policy Institute поддерживается бывшим президентом США Клинтоном и вице-президентом Гором. Как считает Браун, только использование энергии ветра сможет в 7 раз превысить нынешнее потребление энергии.
Практика по технологиям Н.Тесла Турбина Турбина с четырьмя соплами Турбина внутреннего сгорания Клапанный канал Униполярный мотор-генератор Безлопастной дисковый насос Однопроводная передача электроэнергии Аппарат для утилизации радиантной энергии Безпроводная передача электроэнергии Дисковый ORC-турбогенератор
Можно скачать много интересного в Библиотеке, а так же публикации в прессе Н.Тесла и патенты Н. Тесла
Данный текст написан под влиянием следующих фактов:
- стоимость электроэнергии выработанной на новых солнечных электростанциях всего лишь в 2 раза превышает стоимость газовой генерации,
-за 10 лет стоимость «солнечной» электроэнергии упала в 10 раз, за последние 2 года на 36%
- в 2016 начнется экспорт СПГ из США, что приведет к росту стоимости газа на врнутреннем рынке этой страны
Энергетическая революция. Часть первая, «сланцевая».
1. Сланцевый газ закрыл «Штокман» - проект направленный на экспорт газа на рынок США.
2. Сланцевый газ направил в Европу ранее предназначавшийся для рынка США СПГ из Катара, который потеснил газ из России.
3. Сланцевый газ вытесняет в на рынок Европы американский уголь, который заменяет на том российский газ.
4. 2016 год - США начинают экспорт в Европу СПГ, тесня российский газ.
Энергетическая революция. Часть вторая, «солнечная».
5. Стоимость вырабатываемой солнечными электростанциями электроэнергии падает на 45% и после 2015 года «солнечная» электроэнергия становится более дешевой, чем вырабатываемая на подорожавшем вследствие начала экспорта газа.
6. «Солнце» вытесняет газовую генерацию, превращая ее в дополнительную (ночную). Уже имеющаяся технология «сохранения» наработанной днем солнечной электроэнергии в течение 6 часов после захода солнца позволяет «солнцу» питать пиковые вечерние часы. В случае развития таковой возможно не понадобится и газ.
7. Высвободившиеся объемы газа направляются на экспорт - вытесняя российский газ или как минимум сбивая цену на мировом рынке.
8. Наличие дешевой, стабильной (с точки зрения цены, в отличии от нефти, газа, угля), экологичной и безопасной (в сравнении с АЭС) солнечной энергетики, помноженное на уже имеющиеся технологии электроавтомобилестроения, решившего задачи стоимости, дальности пробега на одной зарядке, времени зарядки и создания сети заправок для электромобиля, вступает в противоречие с огромным парком неэкологичных автомобилей на ДВС. Потому республиканская партия уже выдвинула идею сокращения доли автомобилей на ДВС с нынешних 99% до 30% - в течении следующих 20 лет.
9. Вытеснение ДВС электроэнергией ведет к сокращению потребности в бензине, а значит в нефти. США не только «обнуляют» импорт, но и становятся экспортером нефти.
Справочно:
- с учетом разницы в цене газа, солнечная электроэнергия в Европе уже сейчас конкурентна в сравнении с газовой генерацией.
- стоимость «солнечной» генерации за 10 лет упала в 10 раз, за последние 2 года - на 36%.
- с учетом того, насколько сократилась стоимость материалов для солнечных панелей, речь идет о том, что здесь резервы удешевления практически вычерпаны, остается наращивать КПД (выработку с той же площади при тех же расходах) и вот с этого фронта практически ежемесячно приходят новости о новых рекордах.
Наука бьёт традиционную энергию, приближая доминирование солнечной
Через тридцать лет будет много нефти, но не будет покупателей. Нефть будет оставаться под землёй. Каменный век закончился не потому, что кончились камни, так и нефтяной век подойдёт к концу не потому, что у нас не будет нефти.
Солнечные дороги могут питать энергией целые страны
Небольшая американская компания Solar Roadways разрабатывает солнечное покрытие для дорог, которое, будучи развёрнутым в национальном масштабе, сможет генерировать больше возобновимой энергии, чем потребляет вся страна целиком. Фактически, они уже разработали действующий прототип, и теперь проводят краудсорсинговую кампанию, чтобы усовершенствовать систему и запустить её в производство.
Solar Roadways разрабатывает гексагональные стеклянные солнечные панели, оснащённые светодиодами, которые можно устанавливать на множестве различных поверхностей – например, на дорогах, тротуарах и игровых площадках. Эти панели с лёгкостью окупают себя, поскольку энергия, генерируемая дорогами и парковочными стоянками, может использоваться для питания зданий, а излишки можно продавать обратно в энергосеть.
Панели также содержат нагревательные элементы, чтобы растапливать снег и лёд — а потому идеальны для зимних условий, а встроенные светодиоды создают светящуюся дорожную разметку. Их поверхность также может питать электромобили, а будущие технологии могут даже позволить заряжать их благодаря взаимной индукции панелей. И что совсем уж удивительно – команда обнаружила, что фары машин могут вырабатывать небольшое количество энергии в панелях даже ночью.
Прототип панелей был тщательно протестирован, и смог выдержать воздействие даже самых тяжёлых грузовиков. При этом в производстве панелей можно использовать переработанное сырьё – прототипы на 10% состояли из переработанного стекла.
Все панели имеют общую проводку, а потому любые нарушения и сбои в их работе легко заметить и починить. По подсчётам разработчиков, в США около 31 тысячи квадратных миль пригодной для использования поверхности, и если всю её покрыть панелями Solar Roadways, они смогут вырабатывать в три раза больше энергии, чем потребляет вся страна в совокупности.
Очевидно, что этот проект не будет дешёвым. Solar Roadways надеются получить 1 миллион долларов в ходе краудфандинговой кампании, чтобы запустить систему в производство. По их расчётам, если они получат необходимую сумму, то смогут начать развёртку Solar Roadways уже к концу этого года, но для покрытия всех дорог в США, разумеется, потребуется намного больше ресурсов.
Исследователи Лос-Аламосской национальной лаборатории и Миланского университета Бикокка создали новое поколение квантовых точек (нанокристаллов, сделанных из полупроводниковых материалов), которые можно интегрировать в прозрачный пластик для получения солнечной энергии.
Квантовые точки захватывают солнечную энергию и проводят ее через прозрачный полимер к солнечным батареям на периметре концентратора.
Это изобретение — первая демонстрация люминесцентного концентратора солнечной энергии большой площади, основанного на квантовых точках нового поколения. Квантовые точки производят захват солнечной энергии, которая затем направляется на скрытые в раме солнечные батареи — сам концентратор не сохраняет энергию.
Квантовые точки — технология, используемая при разработке квантового компьютера, высокотехнологичных экранов, фотодетекторов и даже отбеливания тканей. До недавнего времени их повсеместное использование было затруднительно, но в 2011 году консорциум американских и голландских компаний сообщил о прорыве в области производства квантовых точек в больших количествах.
Изобретение позволит превратить любое окно в генератор бюджетной и экологичной солнечной энергии.
Самолет Solar Impulse 2 совершил первый двухчасовой полет
Самолет на солнечных батареях Solar Impulse 2 ("Солнечный импульс - 2") совершил первый полет. Он поднялся в воздух с аэродрома швейцарского городка Пайерн, а спустя два часа совершил посадку на том же аэродроме, пишет РБК.
Solar Impulse 2 - второй самолет проекта Федерального политехнического института в Лозанне. Первая модель представляла собой одноместный моноплан, который мог находиться в воздухе до 36 часов. Два года назад он установил ряд рекордов, среди которых был и трансконтинентальный перелет.
Пилот Маркус Шердель сообщил, что первый полет второго поколения самолета на солнечных батареях прошел успешно. Шердель обратил внимание на небольшую вибрацию во время совершения маневров на высоте 1800 метров, однако в целом серьезных проблем не было. "Все прошло в соответствии с первоначальными расчетами", - сообщили конструкторы после завершения испытаний.
Швейцарский путешественник Бертран Пиккар, участвовавший в создании самолета и пилотировавший предыдущую модель во время рекордного перелета, подчеркнул, что машина совершенно уникальна. Самолет не нуждается в керосине и может использовать солнечную энергию днем и ночью. При этом размах крыла у него больше, чем у Boeing 747 (72 метра против 68,5 метра), а вес составляет всего 2,3 тонны, что ненамного больше, чем у среднего автомобиля.
На поверхности самолета установлено 17 тысяч солнечных батарей, которые приводят в действие четыре электромотора. В теории самолет при полной зарядке может достигать скорости в 140 км/ч. Видеозапись тестового полета опубликована на YouTube.
Пиккар и второй пилот Андре Боршберг заявили, что планируют совершить на Solar Impulse 2 кругосветное путешествие, которое продлится примерно пять суток. Ожидается, что во время этого полета, намеченного на 2015 год, новый самолет увидят жители Южной Европы, Индии, Китая, Юго-Восточной Азии и США.
В Калифорнии изобрели долговечный аккумулятор на основе воды
В научном издании электрохимического общества США опубликованы результаты исследования, в ходе которого ученые из университета Южной Калифорнии разработали долговечный аккумулятор на водной основе, изготовленный из дешевых, экологически чистых компонентов, — передает портал Rusenergy.
Новая батарея, в которой не используются металлы или токсичные материалы, предназначена для использования на электростанциях для хранения энергии и использования по мере необходимости.
Работа аккумулятора основана на окислительно-восстановительной реакции и использовании хинонов — особых молекул, которые участвуют в фотосинтезе и клеточном дыхании растений, грибов, бактерий и некоторых животных. В настоящее время хиноны добываются из природных углеводородов, однако в будущем планируется получать их из диоксида углерода.
Аккумулятор выдерживает около 5000 циклов перезарядки и может служить до 15 лет. Специалисты отмечают, что привычные нам литий-ионные батареи теряют свои свойства уже через 1000 циклов, а их производство обходится в 10 раз дороже. По мнению экспертов, экологически чистые батареи могут быть идеальны для хранения электрической энергии с точки зрения их простоты, стоимости, надежности и устойчивости.
Ученые подали несколько заявок на патент батареи и планируют освоить технологию производства аккумуляторов большей мощности.
Широко распространены две диаметрально противоположные точки зрения на возобновляемую энергетику: с одной стороны, это представление о том, что при наличии политической воли уже сегодня возможно полностью перейти на «дешевые и неисчерпаемые» источники энергии, а с другой — что вся эта возобновляемая энергетика — просто дорогая игрушка для богатых стран, «подвинутых» на экологии.
Levitron - toy invented in the U.S. by Roy Harrigan, which includes spinning top, base, plastic fast. Swirl consists of a permanent magnet in the shape of a circle made of a ceramic material. Mass of the dinghy is about 20 grams. Inside the base are properly stacked magnets.
Homemade Levitating Top Levitron - levitron casero Tutorial Лучше гипс и кроватка, чем плита и оградка...
Lockheed Martin сообщает о прорыве в области управляемого термоядерного синтеза
Управляемый термоядерный синтез — Священный Грааль современной энергетики. С учётом повсеместной радиофобии, сильно мешающей развитию классических ядерных технологий, многие считают его единственной реальной альтернативой ископаемому топливу. Но путь к этому Граалю весьма тернист, и лишь недавно китайским учёным, работавшим на установке EAST, удалось добиться превышения критерия Лоусона и получить коэффициент выхода энергии в районе 1,25. Надо отметить, что все основные успехи в области достижения термоядерного синтеза достигнуты на установках типа «токамак», и к ним же относится экспериментальный реактор ITER, строительство которого ведётся на территории Европейского Союза.
Так выглядит работающее сердце токамака
А у токамаков, помимо очевидных достоинств, есть и ряд недостатков. Главный из них то, что все реакторы такого типа проектируются для работы в импульсном режиме, что не слишком удобно для промышленного применения в энергетике. Другой тип реакторов, так называемые «стеллараторы», обещает интересные результаты, но конструкция стелларатора очень сложна из-за особой топологии магнитных катушек и самой плазменной камеры, а условия зажигания реакции более жёсткие. И каждый раз речь идёт о больших стационарных установках.
Один из вариантов конфигурации стелларатора
Но, похоже, корпорации Lockheed Martin удалось добиться прорыва на направлении, которое давно признано безнадёжным. Больше всего схема, опубликованная сотрудниками лаборатории Skunk Works, принадлежащей Lockheed Matrin, напоминает линейную плазменную ловушку с магнитными зеркалами, которую для краткости принято называть «пробкотроном». Не исключено, что учёным, занятым в этом проекте, удалось решить основную проблему «пробкотрона», связанную с нарушением сверхпроводимости под влиянием сильных магнитных полей при недостаточной длине конструкции. Ранее работы над этим проектом велись под покровом секретности, но теперь он снят, и Lockheed Martin приглашает к открытому сотрудничеству как государственных, так и частных партнёров.
Упрощённая схема реактора Skunk Works
Но надо отметить, что речь по-прежнему идёт о дейтериево-тритиевой реакции, дающей на выходе нейтрон, который человечество пока не умеет использовать иначе, чем через абсорбцию бланкетом реактора с последующим выводом тепловой энергии в классический пароводяной цикл. А значит, никуда не деваются высокие давления, высокоскоростные турбины и, к сожалению, наведённая в бланкете радиоактивность, так что отработавшие компоненты плазменной камеры будут нуждаться в захоронении. Конечно, радиационная опасность термоядерного синтеза типа дейтерий-тритий на несколько порядков ниже, чем у классических реакций деления, но всё же о ней следует помнить и не пренебрегать правилами безопасности.Разумеется, полных данных о своей работе корпорация не раскрывает, но намекает, что речь идёт о создании реактора мощностью порядка 100 мегаватт при габаритах в районе 2 × 3 метра, то есть спокойно умещающегося на платформе обычного грузовика. В этом уверен Том МакГайр (Tom McGuire), возглавляющий проект.
Том МакГайр на фоне экспериментальной установки T-4
В течение года должен быть построен и протестирован первый экспериментальный прототип, а появление промышленных прототипов установки обещается в течение следующих пяти лет. Это куда быстрее темпов работ над ITER. А через 10 лет, если всё пойдёт по плану, появятся и серийные реакторы этого типа. Пожелаем команде МакГайра удачи, ведь если у них всё получится, то мы имеем все шансы увидеть новую эру в энергетике человечества ещё при жизни этого поколения.
Первый в мире автомобиль с водородным двигателем поступит в продажу в Японии 15 декабря.
Правительство страны обещало выделять субсидии в размере $17 тыс. каждому покупателю машины.
ТОКИО, 18 ноября. Первый в мире автомобиль с водородным двигателем - произведенный компанией Toyota седан Mirai, ("Будущее") - поступит в продажу в Японии 15 декабря и будет стоить около $62 тыс.
Как сообщила газета "Никкэй симбун", в Европе и США эту машину можно будет купить уже летом следующего года.
В Японии Toyota до конца года рассчитывает продать около 400 Mirai, в частности за счет того что правительство страны обещало выделять субсидии в размере $17 тыс. каждому покупателю машины.
По данным компании, единственным продуктом работы двигателя Mirai является вода: никакие вредные вещества в атмосферу не выбрасываются. Бака водородного топлива автомобиля (полностью заполняется за 3 мин.) хватит примерно на 650 км пути, стоимость топлива в перерасчете на 1 км должна составить около 10 иен ($0,09).
В следующем году другая японская компания - Honda - планирует выпустить аналогичный автомобиль, который, как ожидается, будет находится в той же ценовой категории, что и Mirai.
Между тем пока машины на водороде обходятся недешево. В частности, очень дороги заправки. По оценке министерства экономики, торговли и промышленности Японии, строительство одной водородной заправки стоит порядка 600 млн иен (7,2 млн долларов). Однако при создании целой сети таких заправок стоимость уменьшится втрое.
Автомобиль как резервный электрогенератор. Ранее сообщалось, что Honda разработала систему, которая позволяет использовать автомобиль на водородном топливе в качестве резервного электрогенератора.
В основу системы положена модель FCX Clarity с двигателем на водородных топливных элементах, которая с 2008 года в ограниченных количествах продается в Японии и США. С полным баком этот автомобиль может проехать до 150 километров.
Новая технология Honda позволяет использовать двигатель машины для выработки электроэнергии. Автомобиль может таким образом вырабатывать 9 киловатт в течение семи часов. В более щадящем режиме система способна снабжать электроэнергией среднестатистический семейный дом в течение шести суток.
"Эпоха нефти подходит к концу" Ранее один из наиболее авторитетных в мире экспертов в области топливной энергетики бывший министр нефти Саудовской Аравии Ахмед Заки Ямани заявил, что "нефтяная эра" подходит к концу и окончательно завершится, когда человечество сумеет перейти на использование водородных двигателей.
"В результате распространения альтернативных источников спрос на нефть будет сокращаться,- сказал эксперт.- В сфере генерации электроэнергии ее уже замещают атомные и ветряные установки. Для транспорта нефть все еще нужна, однако спрос и там падает из-за растущего распространения гибридных и электрических машин. Нефтяная эра окончательно закончится, если удастся практически внедрить водородное топливо и дешево его производить".
На вопрос, просуществует ли ОПЕК еще 50 лет, Ахмед Заки Ямани коротко ответил: "Нет".
Возобновляемые источники в США сравнялись с классическими по стоимости полученной электроэнергии
День, которого энергетическая промышленность ждала так долго, кажется, настаёт. За последние несколько лет стоимость энергии, полученной от ветряков и солнечных батарей упала настолько, что на некоторых рынках она стала ниже стоимости энергии, полученной от сжигания угля или природного газа – рассказывает NY Times. И падение цен только ускоряется – в этом году несколько компаний подписали долгосрочные договора на покупку энергии по более выгодным ценам, чем обычные. Особенно это касается тех областей США, где достаточно много солнечных и ветреных дней. И хотя такие цены обусловлены наличием государственных субсидий, которые со временем будут снижаться, альтернативная энергия уже наступает на пятки классической.
Согласно исследованию инвестиционной компании Лазард оптовых цен на энергию, сейчас энергия, полученная от солнца, обходится в 5.6 центов за кВт/ч, а от ветра – 1.4 цента за кВт/ч. Без субсидирования – 7.2 цента и 3.7 центов соответственно. Для сравнения, энергия от природного газа обходится в 6.1 центов, от угля – 6.6 центов. Джонатан Мир, управляющий директор Лазард, которая занимается сравнением цен на различные энергоносители с 2008 года, комментирует исследование так: «Весьма примечательно, сравнивая цены с теми, что были всего лишь пять лет назад, видеть падение стоимости новых технологий».
В России из-за обилия природных ископаемых ресурсов и недостатка солнечных дней подобные источники энергии не пользуются популярностью. Энергия, получаемая от гидроэлектростанций, составляет порядка 16%. Страны меньшего размера, чем США, уже давно пытаются избавиться от зависимости от нефти, газа и угля, и перейти на возобновляемую энергию. В Германии этим летом был поставлен новый рекорд – более 50% суточного потребления было получено от фотоэлементов. Дания получает 25% всей энергии от ветряков.
Австралийские ученые поставили рекорд эффективности солнечных батарей
Исследователи из университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales, UNSW Australia), Австралия, создали новую фотогальваническую систему, другими словами солнечную батарею, которая демонстрирует рекордный на сегодняшний день показатель, более 40 процентов, эффективности преобразования энергии солнечного света в электрическую энергию, сообщает DailyTechInfo. Указанный выше показатель был подтвержден во время полевых испытаний системы, которые были проведены неподалеку от Сиднея, кроме этого, вторым подтверждением рекорда стали независимые испытания, проведенные специалистами Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (National Renewable Energy Laboratory, NREL) на испытательном полигоне этой лаборатории в США.
«Достигнутый нами уровень эффективности является самым высоким уровнем преобразования солнечного света в электрическую энергию, о котором сообщалось когда-либо» — рассказывает профессор Мартин Грин (Professor Martin Green), директор Центра передовых фотогальванических технологий (Advanced Centre for Advanced Photovoltaics, ACAP). Данные работы проводились по заказу и под финансированием от австралийского Агентства по возобновляемым источникам энергии (Australian Renewable Energy Agency, ARENA) при поддержке Австралийско-американского института передовых фотогальванических технологий (Australia-US Institute for Advanced Photovoltaics, AUSIAPV).
Ключевым компонентом, позволившим поднять планку эффективности преобразования опытных образцов солнечных батарей до рекордной величины, стал специализированный оптический полосовой фильтр, который использовался для захвата солнечного света в том диапазоне, который обычно тратится впустую в обычных солнечных батареях. Идеальный полосовой фильтр должен отражать солнечный свет с одной длиной волны, беспрепятственно пропуская свет с другой длиной волны. Но использованное австралийскими исследователями устройство выполняло еще и несколько несвойственную ему функцию — оно частично преобразовывало свет, который должен был быть отражен, в свет с длиной волны, который поглощается фотогальваническими элементами с максимальной эффективностью.
«В своих опытных образцах мы использовали обычные солнечные батареи, которые выпускаются в промышленном масштабе и которые сами по себе не блещут эффективностью. Это указывает на то, что разработанная нами технология может послужить для увеличения эффективности практически любых солнечных батарей, ведь нашу технологию совсем нетрудно интегрировать с существующее технологическое оборудование, используемое для производства солнечных батарей» — рассказывает доктор Марк Киверс (Dr Mark Keevers), ученый университета UNSW, возглавлявший работы по данному проекту.
В заключение следует отметить, что достижение показателя 40-процентной эффективности солнечных батарей является очень важной вехой для австралийских ученых, работающих в области солнечной энергетики уже в течение четырех десятков лет. В 1989 году эти ученые создали первые солнечные батареи, имевшие рекордную эффективность на тот момент времени, которая составляла около 20 процентов, и вот спустя 25 лет этот показатель был удвоен.
