Szukaj na tym blogu

sobota, 26 września 2009

Nie taki węgiel straszny – arogancka propaganda lobby węglowego.

TVL-ODRA Lubin we współpracy z Porozumieniem Producentów Węgla Brunatnego zrealizowała zgodnie z duchem poprzedniej epoki propagandowy film mający poprawić obraz energetyki węglowej w oczach społeczeństwa.

film można zobaczyć tu
http://www.tvl.pl/pgm22.htm

Film zrealizowany przez TVL-ODRA opiera się głównie na zastraszaniu, półprawdach, insynuacjach i kłamstwach.

Głównym zadaniem filmu jest zdyskredytowanie odnawialnych źródeł energii i sugerowanie, że JEDYNĄ alternatywą dla polski jest węgiel. Jednak forma przekazu woła o pomstę do …

Ltości autorzy tego filmu czy wy naprawdę uważacie, że Polacy w XXI wieku są nadal tak ciemni i uwierzą, że bez węgla w całej europie zabranie prądu? A dostęp do energii elektrycznej będzie limitowany – może kartki na prąd wprowadzą?

Kolejnym bulwersującym aspektem są pieniądze. W filmie sugeruje się, że kopalnia odkrywkowa to JEDYNE źródło dobrobytu dla regionu. Trzeba być obiektywnym i przyznać, że kopalnie są dla gmin źródłem dużych pieniędzy, ALE krótkowzroczność burmistrzów, którzy teraz cieszą się z dużych wpływów odbije się na następnym pokoleniu, które będzie musiało pokryć olbrzymie koszty rekultywacji wyeksploatowanej odkrywki. Ciekawe, że w filmie padł przykład Niemiec gdzie trudno odróżnić dawną odkrywkę od normalnego terenu Niestety zapomniano dodać, że w Niemczech w przeciwieństwie do Polski zanim wydobędzie się pierwszą tonę węgla trzeba przygotować program rekultywacji i mieć źródło jej finansowania. Natomiast w Polsce albo zostaje dziura w ziemi z hałdami wokół albo kolejne sztuczne jezioro z chałami wokół wszystko zależy czy odkrywka ma tendencje do zbierania wody czy nie.

W filmie zapomniano zaprezentoować że kopalnia odkrywkowa wygląda tak
Widok na kopalnię w Turowie - nie dziwię się że nie każdy zamiast łąki czy lasu chce mieć coś takiego za domem.

Kłamstwa

Jeden fragment filmu zbulwersował mnie wyjątkowo. Pada w nim pytanie czy elektrownia opalana węglem brunatnym truje – i odpowiedź NIE gdyż została skreślona z jakiejś listy. Dodatkowo sugeruje się, że to, co wydobywa się z kominów to tylko para wodna. To kłamstwo jest o tyle żałosne, że nawet na swojej stronie internetowej podana za przykład elektrownia Turów przyznaje się do emisji:

- Pył - 0,18 kg/MWh
- SO2 - 3,47 kg/MWh
- NO2 - 1,0 kg/MWh
I prawdopodobnie ok 900 kg CO2/MWh

Mam propozycje dla autora filmu i szefów kopalni aby organoleptycznie zbadali brak szkodliwości wyziewów z kominów.

Aż dziw bierze, że można w Polsce kręcić takie filmy propagandowe z jawnymi kłamstwami i jeszcze na cire.pl pisać, że opiera się o merytoryczne argumenty.

środa, 23 września 2009

Polska energetyka węglowa – zbiór niekończących się absurdów.

Do obecnego stanu polskiej energetyki, w której racjonalne działanie jest rzadkością zdążyłem się przyzwyczaić jednak skala absurdów jaką możemy ostatnio zaobserwować przerosła moje oczekiwania.

Dziś w TVN CNBC wiceprezes URE Marek Woszczyk powiedział, że wszyscy dostawcy energii w Polsce zgłosili wnioski o zatwierdzenie nowych WYŻSZYCH taryf, przy czym średni proponowany wzrost mieści się między 16-22%. Niezwykle zastanawiające jest dla mnie czym ten wzrost cen jest motywowany przez producentów. Jeżeli w Polsce 95% energii pochodzi z węgla a cena węgla w ostatni roku spadała o ponad połowę to trzeba mieć tupet, aby w takiej sytuacji wnioskować o podwyżki. Sytuacja ta pokazuje jak chory jest nasz przemysł energetyczny od samego wydobycia do przetwórstwa.


Państwowe kopalnie, państwowe elektrownie i ciepłownie działają zupełnie poza zasadami wolnego rynku a jedynym lekarstwem jest prywatyzacja i poprawa konkurencyjności. Czy politycy wspierający górnictwo jak np. Pan W. Pawlak czy J. Buzek są w stanie racjonalnie wytłumaczyć społeczeństwu, dlaczego w dobie taniego światowego węglą ( w 2009 r średnia cena węgla na światowych giełdach to 160zł ) Polacy muszą płacić za ten surowiec znacznie więcej i to bezpośrednio na składach węglowych i pośrednio w cenie energii. Dlaczego za ochronę pozornych interesów 100 000 górników ma płacić 38 mln reszty społeczeństwa?

Uzależnienie polski od węgla może nas kosztować znacznie więcej niż nam się wydaje. Jacek Piekacz, przewodniczący Polskiej Platformy „Czystych” Technologii Węglowych w wywiadzie dla energetyka.wnp.pl twierdzi, że koszty wychwytywania i składowania CO2 będzie kosztować 25 - 35 euro dla 1 MWh. Dużo, ale na akceptowalnym poziomie. Dziwić może jedynie to skąd wzięła się ta cena. Jeżeli jak pisze dalej wnp.pl „...według obecnych analiz, przygotowywanych dla zakładów demonstracyjnych( CCS ), do każdej MWh trzeba dopłacać ok. 60-90 euro ...” słowa te dobrze pokazują jak „tanią” technologię CCS widzą jej propagatorzy. Jeżeli dopłacimy do CCS porównywalnie do tego do dopłacamy do OZE to możemy liczyć na niewielkie wzrosty cen energii produkowanej z węgla. - brawo!! Jak widać przy pomocy dopłat każda nawet najgłupsza technologia może być rentowna.

sobota, 19 września 2009

Nowy wymiar koncentrowania energii słonecznej.

Z uwagi, na ciągle relatywnie wysokie ceny ogniw fotowoltaicznych każdy sposób zwiększenia mocy ogniwa przy jednoczesnej redukcji ceny w przeliczeniu na wat jest bardzo ciekawy. Najprostszym sposobem osiągnięcia tego celu jest zastosowanie koncentratora, który skupi promienie słonecznie z dużej powierzchni na małym ogniwie. Tradycyjnie do tego celu wykorzystuje się lustra lub soczewki, które koncentrują całe spektrum promieniowania słonecznego. Niesie to za sobą wiele problemów z uwagi, że ogniwo przetwarza na prąd zaledwie kilkanaście – kilkadziesiąt procent energii reszta zamieniana jest na ciepło które obniża sprawność ogniwa.

Na tym tle bardzo ciekawie prezentują się luminescencyjne koncentratory słoneczne, które potrafią koncentrować wybraną część spektrum promieniowania słonecznego. O tym rozwiązaniu pisałem już rok temu we wpisie 50 % więcej energii z ogniw fotowoltaicznych dzięki kolorowym koncentratorom



Teraz dzięki izraelskiej firmie GreenSun Energy pomysł staje się coraz bliższy realizacji. Zespół Prof. Reisfeld pracujący nad tym rozwiązaniem ponad 20 lat osiągnął znaczący postęp a co najważniejsze udało im się zbudować działający prototyp i przetestować rozwiązanie w rzeczywistych warunkach. Obecny cel, jaki stawiają sobie naukowcy to osiągniecie sprawności konwersji na poziomie 20% przy 80% redukcji użytych ogniw fotowoltaicznych(w stosunku do tradycyjnych systemów fotowoltaicznych. Ogniwa ułożone są jedynie na obrzeżach koncentratora). Cel zakłada również osiągnięcie niskiej ceny nowego systemu, która ma być poniżej 1$/Watt (psychologiczna granica, przy której cena energii fotowoltaicznej jest porównywalna z ceną energii z paliw kopalnych).


video
Przy tym temacie na uwagę zasługuje także pomysł polskiego wynalazcy pana Ryszarda Dzikowskiego, który proponuje transportować promieniowanie słoneczne za pomocą światłowodu do oddalonego ogniwa DSSC.

Opis pomysłu pod adresem
http://sites.google.com/site/sunrydz/



wtorek, 15 września 2009

Słoneczna elektrownia w kosmosie – różne podejście do alternatywnych źródeł energii

W zeszłym tygodniu energetycznym newsem była informacja o japońskim pomyśle budowy elektrowni słonecznej w kosmosie i przesył produkowanej w ten sposób energii na ziemie. Wielu komentatorów rynku energii potraktowało tą informację jako kolejny abstrakcyjny pomysł naukowców z Japonii i albo go przemilczała albo potraktowała jako ciekawostkę. Jednak przyglądając się tej sprawie bliżej można zauważyć, jaka olbrzymia mentalna bariera w sprawie podejścia do energii dzieli nas Europejczyków i inne wysoko uprzemysłowione społeczeństwa jak Japończyków czy Amerykanów.

Japońska kosmiczna elektrownia to nie jedynie pomysł nawiedzonych naukowców, lecz olbrzymi projekt z budżetem 21 mld, $ w który zaangażowane są wiodące japońskie firmy technologiczne oraz instytucje rządowe. Faktem jest, że 1GW-atowa elektrownia, która zostanie zbudowana za 20 lat olbrzymim nakładem kosztów niewiele zmieni w japońskim bilansie energetycznym, lecz w przypadku sukcesu otworzy drogę do zagospodarowania źródła energii o niewyobrażalnych zasobach. Na miarę tego i następnego, stulecia. W tym czasie nasze europejskie najambitniejsze projekty energetyczne na początek tego stulecia to? Magazynowanie, CO2, zgazowanie węgla, współspalanie czegokolwiek z węglem, obsianie rzepakiem każdego wolnego skrawka ziemi oraz usiane turbinami wiatrowymi połowy europy. Nie twierdze, że wszystkie działania, jakie podejmujemy w Europie w dziedzinie energii są złe, powiem więcej. Wiele z nich jest dobrych i celowych jednak jak na największa gospodarkę Świata UE zbyt mało uwagi poświęcamy projektom z zakresu energii, które miałby szansę zmienić oblicze energetyki jak np. ITER. Ciekaw jestem ilu polskich polityków tak gorąco wspierających energię atomową w ogóle wie, czym jest, ITER i że uczestniczymy naukowo w tym projekcie.


W Polsce, jeżeli już znajdą się pieniądze na badania naukowe z zakresu energetyki idą na rozwój technologii węglowych i dziedzin pokrewnych patrz technologia prof. Nazimka. Ale marazm i brak innowacyjności to nie jedynie nasza przypadłość nawet, jeżeli popatrzymy na Niemcy też widać tam duży opór we wspieraniu nowych technologii. Najlepszym tego przykładem jest historia Martina Roscheisen austryjaka dorastającego w Niemczech założyciela nanosolara , który swoje pomysły produkcji tanich ogniw fotowoltaicznych nie mógł realizować we własnym kraju będącym w tym czasie największym na Świecie producentem ogniw PV. Dopiero za oceanem udało mu się wzbudzić zainteresowanie swoim pomysłem i wrócić do kraju posiadając już gotowy produkt.


W europie dotujemy wszystko poza tym, co tak naprawdę powinno być dotowane, czyli nauką i badaniami naukowymi. Prezydent Francji forsuje ostatnio pomysł aby, wzrost gospodarczy mierzyć poziomem zadowolenia :) Może innowacyjność też zaczniemy mierzyć inną miarą?

piątek, 11 września 2009

Na Onet-cie odkryto gigantyczne złoża ropy.

Coraz rzadziej czytam popularne media gdyż ich poziom merytoryczny zazwyczaj jest poniżej krytyki. A często doznaje szoku brakiem wiedzy i niekompetencją osób piszących te artykuły.

Jak to Onet uświadamia czytelników w sprawach paliw kopalnych.

3 września 2009
BP odkryło gigantyczne złoże ropy

3 września 2009
Grupa BG odkryła w Brazylii ogromne złoża ropy


Abstrahuje od faktu, że mowa tu o złożach morskich głęboko pod dnem bardzo trudnych technicznie i drogich w pozyskaniu. Autor mógł się na tym nie znać, ale określanie mianem gigantycznych złóż o wielkości 1-2 mld baryłek, z których uda się wydobyć, 500 mln to duża przesada. Wystarczyło, aby autor poświęcił temu artykułowi 5 minut więcej, przeczytał dwa artykuły więcej i nie ośmieszałby siebie oraz redakcji, dla której pisze te bzdury.

Czytając jedynie wiki http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_oil_fields można się dowiedzieć, że największe złoża mają po kilkadziesiąt mld baryłek jak np Ghawar czy Burgan. Duże złoża mają po kilkanaście mld. średnie to kilka mld. Złoża, z których można wydobyć mniej niż miliard baryłek, (czyli te, które onet obwieścił jako gigantyczne) są, co najwyżej przeciętne.

Następnie można sprawdzić przy pomocy WolframAlpha, że dzienne wydobycie ropy to ok. 83mln baryłek, czyli rocznie ok 30 mld baryłek

Licząc dalej złoże, które onet określił jako gigantyczne o możliwości wydobycia 500mln baryłek wystarczy na 6 dni i 5 godzin światowego zużycia

Dziś oberwało się onetowi ale podobne rewelacje przedrukowywali wszyscy bez stosownego komentarza bez analizy. A ze społeczeństwa informacyjnego tworzy mam się społeczeństwo dezinformacyjne. Skoro takie bzdury piszą o ropie to co z innymi tematami?

A jaki komentarz byłby tu stosowny.
Przy tej okazji należałoby wyjaśnić czytelnikowi, który nie musi być biegły w rynku wydobycia i poszukiwania ropy o tym, że przemysł naftowy od lat 60 odkrywa coraz mniej nowych złóż a spadek jest szybki. Dodatkowo nowo odkrywane złoża są coraz mniejsze i trudniej zlokalizowane. Fakt, że przemysł naftowy ekscytuje się obecnie złożami poniżej 1mld baryłek świadczy o jego głębokim kryzysie i problemie, jaki może nas czekać w niedalekiej przyszłości.




P.S.
Przy tej okazji po raz kolejny zachęcam internatów to bojkotu mediów, w których wiadomości powstają metodą Ctrl+C + Ctrl+V + głupi tytuł a autor ma 3 minuty na dostarczenie Newsa.

środa, 9 września 2009

Nanosolar rozpoczyna rewolucję w fotowoltaice.

Po miesiącach zapowiedzi obietnic i spekulacji dziś nanosolar odsłonił karty i uciął spekulacje. Przez kilka ostatnich dni nawet ich storna internetowa była wyłączona informując o wielkim wydarzeniu w dziejach firmy 09.09.2009.



Trzeba przyznać, że Martin Roscheisen szef i założyciel nanosolar ma się dziś czym chwalić. Po ponad roku prac udało im się otworzyć nową fabrykę pod Berlinem oraz skomercjalizować masowy niskotemperaturowy nadruk półprzewodnika (CIGS) na aluminiowej foli. Choć technologię produkcji ogniw fotowoltaicznych z mieszaniny miedzi indu galu i selenu (CIGS)praktykuje wiele firm to tylko nanosolar robi to na tak dużą skalę i dodatkowo metodą nadruku na bardzo tanim podkładzie jakim jest folia aluminiowa

W odniesieniu do tradycyjnych ogniw krzemowych nanosolar produkuje ogniwa 100 razy cieńsze w 100 razy szybszym procesie. Jak można przeczytać na stronie producenta jedna linia pod Berlinem może potencjalnie produkować 640MW/rok co daje jeden panel na 10s. Niskie koszty produkcji oraz duże moce produkcyjne stwarzają z nanosolara poważnego gracza na światowym rynku. Nie znalazłem informacji na temat detalicznej ceny nowych modułów, ale z uwagi, że firma często porównuje się do lidera rynku ogniw "thin film" first solara można przypuszczać, że także ceno będzie chciała konkurować z najtańszymi obecnie na rynku ogniwami CdTe. Zwłaszcza że jak podaje nanosolar udało im się osiągnąć wyższą sprawność niż wcześniej zakładano. NREL potwierdziło sprawność pojedynczych ogniw na poziomie 16.4% a sprawność paneli na poziomie 11% czyli więcej niż obecnie produkowane panele first solara (CdTe - 10,5%) znacznie więcej niż cienkowarstwowe panele z krzemu amorficznego (5-8%) i porównywalnie z panelami z krzemu polikrystalicznego(12-15%). Mowa jest tu o palenelach a nie pojedynczych ogniwach

Jeżeli Martin Roscheisen dotrzyma także obietnicy niskiej ceny (nie ujawnia na razie kosztów produkcji) to możemy spodziewać się malej rewolucji i znaczącej redukcji ceny w fotowoltaice. Jest to niebywale dobra wiadomość dla konsumentów ale zapewne napawa strachem obecnych gigantów rynku jak Q-cell produkujących ogniwa krzemowe w przypadku których trudno osiągnąć w krótkim czasie znaczącą redukcję kosztów produkcji. Interesujące jest też oświadczenie w którym nanosolar twierdzi że posiada zamówienia na 4.1 mld $. Tak duże zainteresowanie nowymi panelami może przez jakiś czas blokować szybki spadek ceny.




poniedziałek, 7 września 2009

Lawina wniosków o przyłączenie turbin wiatrowych - Dlaczego mnie to nie cieszy?



Ministerstwo gospodarki ustami minister Joanny Strzelec-Łobodzińskiej oznajmiło że liczba potencjalnych mocy turbin wiatrowych jaką inwestorzy chcieliby przyłączyć do systemu ponad dwukrotnie przewyższa obecną moc samego systemu. Jako osoba popierająca rozwój OŹE powinienem się cieszyć - dlaczego tego nie robię ?

Tajemnicą poliszynela jest że wielu z tych "inwestorów" wcale nie zamierza instalować żadnej turbiny wiatrowej lecz odsprzedać komplet pozwoleń z zyskiem. Choć praktyka ta miała miejsce od samego początku istnienia systemu wsparcia dla OŹE ministerstwo chce je w końcu ukrócić wprowadzając opłaty już na etapie składania wniosków. W mojej ocenie pomysł ministerstwa jest zupełnie nie trafiony i sprowadza się co najwyżej do łagodzenia objawów a nie leczenia przyczyn tej sytuacji.

Przyczyny tak licznych wniosków o przyłączenia do sieci są dwie:
1- zbyt wysokie wsparcie dla energii z wiatru sprawia że dla wybrańców którym uda się dostać warunki przyłączenia jest to niezwykle lukratywny interes.
2 - Obecna praktyka pokazuje że przed wszczęciem procedury o uzyskanie warunków przyłączenia potencjalny inwestor nie ma praktycznie możliwości uzyskania od operatora danych na temat wolnych mocy przyłączeniowych w systemie. Tak więc złożenie wniosku to jedyna możliwość aby dowiedzieć się co, gdzie i ile można jeszcze przyłączyć.

ad 1 - Propozycja ministerstwa sprowadza się jedynie do podniesienia kosztów inwestycji w OŹE ja proponowałbym obniżyć wysokość wsparcia. Jeżeli już dopłacamy do danej technologii wysokość wsparcia powinna stymulować zrównoważony rozwój, premiować najlepsze i najtańsze rozwiązania a nie rozpalać rynek do czerwoności i powodować wynaturzenia!.

ad 2 - Ministerstwo gospodarki przy współpracy z operatorami przesyłowymi powinno zastanowić się nad ułatwieniami dla potencjalnych inwestorów udostępniając informacje na temat dostępnych mocy przyłączeniowych i przesyłowych oraz liczbie planowanych inwestycji w danych lokalizacjach.

piątek, 4 września 2009

Prąd ze zboża a chleb z ....(węgla)?

Za sprawą Pana ministra Marka Sawickiego (PSL) szykuje nam się kolejna kuriozalna decyzja w sprawie polskiej energetyki odnawialnej. Po latach walki aby elektrownie pod przykrywką biomasy nie mogły spalać lasów minister rolnictwa proponuje nam jeszcze bardziej kontrowersyjne rozwiązanie polegająca na objęciu systemem zielonych certyfikatów (dotacją) energii wyprodukowanej ze zbóż.

Choć ministerstwo zapewnia że chodzi o zboża złej jakości lukratywny interes jaki się szykuje może wywrócić rynek rolny i przemysł spożywczy - oczywiści na koszt podatników.

Objęcie współspalania zbóż zielonymi certyfikatami sprawi że elektrownia za każdy MW energii wytworzonej ze zboża otrzyma ekstra 242 zł/MWh czyli zamiast ok 152 zł / MWh prawie 400zł/MWh

Przy cenie 400 zł/MWh opłaca się do kotła wrzucać nie tylko zboże słabej jakości lecz także i to najwyższej i odnosze wrażenie że wielu może się o to pokusić.

Jeżeli wartość opałowa zbóż oscyluje wokół 4.7 MWh/tona a sprawność elektrowni to ok 50% łatwo policzyć że dla energetyki tona zboża będzie miała wartość (4.7/2) * 400 = 940 zł
Uwzględniając jedynie wartość samych certyfikatów to energetyka może zapłacić za tonę zboża 570zł i będzie to dla niej doskonały interes.

Jest to naprawdę kuriozalna i niebezpieczna decyzja która stoi w sprzeczności ze zrównoważonym rozwojem oraz ideą odnawialnych źródeł energii. Przykład ten pokazuje również jak zły mamy system wsparcia OZE który nie premiuje nowych technologii lecz krótkowzroczne pokrętne interesy.

Ciekawe jest że minister Sawicki z jednej strony walczy z drogą żywnością a z drugiej funduje rozwiązania które poślą ceny zbóż w kosmos. Odnoszę wrażenie że Pan minister nazbyt dba o interesy jednej grupy społecznej w dodatku wysokim kosztem pozostałych.

Jaki wpływ na ceny zbóż może mieć ta decyzja.

W Polsce zbiera się rocznie 2 766 430 ton zbóż (łącznie wszystkich) oraz wytwarza 139TWh energii elektrycznej z węgla(kamienny + brunatny). Powszechnie wiadomo że przy współspalaniu biomasy można jej dodać w granicy 5-7% co oznacza że energetyka mogłaby ze zbóż wytwarzać 7 TWh energii zużywając na ten cel 2 978 723 ton surowca czyli więcej niż jest uprawiane. Możliwości współspalania zbóż znacznie przewyższają możliwości jego produkcji i mogą znacznie zachwiać rynkiem rolnym gdyż w wyniku dotacji energetyka może oferować za zboża znacznie więcej niż przetwórnie. Po okresie spalania najlepszego gatunkowo drewna PSL funduje spalanie zboża w dodatku nazywając to zrównoważonym rozwojem wsi lecz jakoś tej równowagi nie mogę zauważyć.

środa, 2 września 2009

Jak przy pomocy WolframAlpha porównać kolektory

WolframAlpha to jeden z ciekawszych projektów w internecie ostatnich lat. Tym postem chciałbym przedstawić ułamek możliwości tej wyszukiwarki i zachęcić do wykorzystywania jej możliwości.

WolframAlpha nie tylko pozwala znaleźć bezpośrednio odpowiedz na wiele pytań lecz także umożliwia w prosty sposób wykonanie wielu skomplikowanych obliczeń.

WolframAlpha w obliczaniu kolektorów.

W poście Co należy wiedzieć o certyfikatach kolektorów słonecznych pisałem że dla każdego kolektora poddanego badaniom i certyfikacji powinny zostać wyznaczone 3 kluczowe parametry istotne do obliczeń cieplnych.

- sprawność optyczna [%]
- liniowy wskaźnik przenikania ciepła k1 [W/m2*K]
- kwadratowy wskaźnik przenikania ciepła k2 [W/m2*K²]

Powyższe parametry możemy wykorzystać we wzorze na chwilową sprawność kolektora.



Ek - Natężenia promieniowania słonecznego Ek


Korzystając z powyższego wzoru można uzyskać wiele ciekawych danych na temat kolektora. Wymaga to jednak umiejętności liczenia miejsc zerowych czy całek - i tu z pomocą przychodzi WolframAlpha.

Liczenie temperatury stagnacji - miejsca zerowe

załóżmy że mamy kolektor o parametrach

-k1-1.5 [W/K]
-k2-0.001 [W/K2]
-spr optyczna = 70%

oraz warunki atmosferyczne

-temperatura otoczenie + 20 C
-natężenie promieniowanie słonecznego 300W/m2

temperaturę stagnacji obliczymy wyznaczając miejsca zerowe funkcji otrzymanej ze wzoru na chwilową sprawność kolektora. Zmienną będzie DT (różnica temperatur absorber otoczenie) a do wyniku będziemy musieli dodać temperaturę otoczenia.

Teraz dane należy wpisać do wyszukiwarki
DT=x

0.7 - (1.5*(x)/300) - (0.001*(x)^2/300)=0
link
http://www.wolframalpha.com/input/?i=0.7+-+(1.5*(x)%2F300)+-+(0.001*(x)^2%2F300)%3D0

otrzymujemy wynik w postaci wykresu

oraz liczbowy
czyli w tych warunkach temperatura stagnacji tego kolektora to 128,92+20 czyli 148,93 C

Policzenie miejsca zerowego nie jest trudne WolframAlpha radzi sobie także z bardziej karkołomnymi wyliczeniami

Porównywanie średniej sprawności kolektorów - całkowanie

Całkowanie nie należy do najłatwiejszych obliczeń jednak jest bardzo praktycznie i często wykorzystywane. Jeżeli weźmiemy sobie wzór na chwilowa sprawność kolektora (patrz góra) i podobnie jak poprzednio stworzymy z niego funkcję o zmiennej x = DT (różnicy temperatur absorber otoczenie). To aby ocenić który kolektor osiągnie wyższą wydajność przy danych warunkach atmosferycznych należy policzyć całki oznaczone w danym przedziale x.

założenia

kolektor A

-k1-3.5 [W/m2*K]
-k2-0.1 [W/m2*K2]
-spr optyczna = 85%

kolektor B

-k1-1.5 [W/m2*K]
-k2-0.001 [W/m2*K2]
-spr optyczna = 70%
warunki atmosferyczne

-natężenie promieniowanie słonecznego(średnie) 300W/m2 - wczesna jeśień w Polsce
Zakres różnic temperatur absorber otoczenie 5-35C

wpisujemy formulę do Wolframa

integrate 0.85 - (3.5*x/300) - (0.1*x^2/300) dx from x=5 to 35 vs integrate 0.70 - (1.5*x/300) - (0.001*x^2/300) dx from x=5 to 35

link
http://www.wolframalpha.com/input/?i=integrate+0.85+-+(3.5*x%2F300)+-+(0.1*x^2%2F300)+dx+from+x%3D5+to+35+vs+integrate+0.70+-+(1.5*x%2F300)+-+(0.001*x^2%2F300)+dx+from+x%3D5+to+35

i mamy wynik


Możemy przedstawić wyniki także graficznie
Sprawność kolektora A w funkcji różnicy temperatur absorber otoczenie w zakresie 5-35C przy I=300 W/m2 Sprawność kolektora B w funkcji różnicy temperatur absorber otoczenie w zakresie 5-35C przy I=300 W/m2

Przy tych założeniach kolektor A mimo wyższej sprawności optycznej będzie o ok 30% mniej wydajny niż kolektor B który mimo niższej sprawności ma znacznie lepsza izolację cieplną.

Możemy oczywiście tą średnia sprawność wyliczyć i porównać. - to już zadanie dla czytelników. Zachęcam jednocześnie do poznawania możliwości WolframAlpha


Wszystkie wyniki oraz wykresy uzyskane przy pomocy
WolframAlpha.com - sposób obliczeń opracowanie własne.


wtorek, 1 września 2009

Akumulatory cynkowo – powietrzne kolejna obiecująca technologia.

System gromadzenia energii jest jedną z najszybciej rozwijających się dziedzin nowych technologii. Zarówno rozwój odnawialnych źródle energii, jak i samochodów elektrycznych potrzebuje systemów gromadzenia energii dużych mocy, jak i dużej gęstości gromadzonej energii. W tym przypadku powiedzenie „Potrzeba matką wynalazku” sprawdza się doskonale. Koncepcje stworzenia lepszych akumulatorów wyrastają jak grzyby po deszczu.

Już jakiś czas temu czytałem o firmie Fluidic Energy podobnie jak EEStor bardzo tajemniczej, ale z ciekawą wizją. Fluidic Energy to typowa firma, która powstała wokół pomysłu w tym przypadku pomysłu prof. Cody Friesen. Choć baterie cynkowo - powietrze znane są od dawna i charakteryzuje je duża gęstość energii to dopiero prof. Cody Friesen stojący na czele zespołu naukowców znalazł sposób jak z baterii skonstruować wielokrotnie ładowane akumulatory przewyższające swoimi parametrami akumulatory litowo – jonowe. Plany firmy Fluidic Energy wyglądają bardzo optymistycznie. W ciągu dwóch lat zobowiązali się dostarczyć na rynek akumulatory metalowo powietrzne gromadzące dwukrotnie więcej energii niż popularne Li-lon przy niższych kosztach produkcji. Także potencjał nowej technologii jest olbrzymi. Prof. Friesen twierdzi, że możliwe będzie skonstruowanie akumulatorów o gęstości przekraczających 1000 Wh/kg.

Bardzo istotne jest, że Fluidic Energy to już nie tylko pomysł i koncepcja. Do swojego pomysłu udało im się przekonać biznes i znaleźć finansowanie a prof. Cody Friesen został doceniony nagrodą Young Innovators Under 35. Ciekawe jest samo podejście profesora do problemu gromadzenia energii. Stawia on na materiały nietoksyczne oraz powszechne. Pozwala to myśleć o dużej skali produkcji oraz potencjalnie niskich kosztach.

http://link.brightcove.com/services/player/bcpid1827871101?bctid=31121811001

http://www.technologyreview.com/TR35/Profile.aspx?TRID=776