Paineilma-energiavarasto korvaamaan likaiset litium- ja lyijyakut?

[eros]

Poittina oli, että paneelilla säästäminen ei olisi mahdollista ilman sähköverkkoa, jossa muiden maksamat voimalat kompensoi paneelien satunnaisuuden.

aurinkosähkö saadaan oikeasti yhteiskunnan käyttöön, ei mitään promilleluokan näpertelyä
(akut, pumppuvesivoimalat, sulasuolavarastot ja muitakin) ja tulevaisuudessa kausivarastointi.

Tuossa tavallaan jo totesit, että aurinkovoiman satunnaisuus on korjattavissa akuilla. 4.8kwh akku tasaa yö/päivä kulutusta jo melko hyvin, eikä ole kovin kallis. Eli on tehtävissä jo nykytekniikalla, laittaja voittaa siirtomaksuissa niin paljon, että kannattaa taloudellisestikin.

Kausivarastointi ongelma on pitkälle ratkaisematta sähkön osalta, matalaa lämpöä pystytään varastoimaan riittävän tehokkaasti.

Siitä muuten seuraa se, että talvella CHP tuotanto ei ole enään niin arvokasta, kuin nykyään, koska lämpöä ei tarvita nykyistä määrää.

Tuulienergian akutus vaatii liki kymmenkertaiset akut vs. aurinkosähkö, joten ei oikein kannata nykyhintatasolla.

Tuossa minun kokeellisessa TEGissä on muuten aika hyvä akku. Lämmönkeräyksen hoitava 20 kg rautamöhköle pitää kiertivesipumpun käynnissä tunnin tulien sammuttua. Eikä sitä ole edes eristetty. Eli eristetty 100 kg möhkäle riittäisi aika varmasti yön yli, jos kuormana on vaik kiertovesipumppu, ja vähäistä kulutusta (muutamasta watista ehkä jopa sataan).

Oikea sulasuolavarasto tarjoaisi monikertaisesti varastokapasiteettia vs. rauta.

Mutta jos puuta polttaa, niin "akku" on parasta puuna, eli kehitettävä systeemi joka poltta puuta pitkia aikoja puhtaasti ja vaivattomasti (=puukaasu)

Mahdollisen kausivaraston omistaja voi sitten miettiä, kuinka paljon akkua olisi tarvittu vastaavan energian varastointiin. No ei se tilavuus järjettömästi LFP:llä suurenisi, mutta hinta olisi astronominen.

LFP vs. 100kg 100w/8h on noin 0.8kwh, eli n. 200eur vs. "möhkäle"

TEG tekniikka on mielenkiintoinen, kun sillä voi muuttaa lämpöä sähköksi ilman liikkuvia osia. Eli kestoajan voi saada korkeaksi.

T:Eerin

 

[viivelinja]

Niin, voihan akkua käyttää säätövoimana, mutta tämä taas kumoaa aikaisemman pointin uusiutuvan energian halpuudesta. Verkkotason akut ei ole mitään pikkupurkkeja, koska teollisuuden ja muukin kulutus ei vielä säädy paisteen tahdissa, kuten kotona on mahdollista säätää (suurin kulutus pilvettöminä päivinä ja paistetunteina).

Varmasti sulasuola varastoi enemmän, mutta varastosta taas ei löydy eutektista nitraattisuolaliosta. Rautamöhkäleitä taas on kertynyt. Tietty pitkäaikaisesti kemiallinen varastointi (puuna) on parempi, mutta lyhytaikaisessa käytössä halkoja pitäisi lisätä myös yöllä. Systeemi kun toimii haloilla, joten fyysinen (lämpöakku) varastointi voittaa. Sähköakut taas kuluvat, tuo rautamötti voisi vapauttaa sellaisen käytöltä.

Ajattelin jossakin kohtaa väsätä myös 80 W TEGin, koska 40 W on toiminut melko hyvin.

 

[kotte]

Pysyn kannassani, että isot lämpötilaerot eivät ole lämpöpumpun juttu. Kaukolämmön korkean hinnan takia voi kannattaa euroissa, mutta järkevin paikka M/VILP:ille on rakennusten luona ja lämpötila matala ~40C. Pumput voi toki olla isompia rakennusryhmän yhteisiä, jos sillä saa paremman hyötysuhteen

Tuossa omassa kannassasi puolestaan on vikana, että sähkön hinta heilahtelee jo nyt usein välillä -90% ... +900% (miten päin nyt lasketaankin). Jopa suoran sähkön polttaminen olisi ilman veroja ihan varteenotettava lähde kaukolämmölle (tietenkin vain ajoittain) ja teollinen lämpöpumppu hakkaa COP :n tuossa mittakaavassa, vaikka pumpattaisiin pakkaselta +120 asteeseen, mikä on tarpeen maksimi. Hallitushan on luvannut lämpöpumpuille käytännössä melkein täydellisen vapautuksen sähköverosta kaukolämpöä tuottaville lämpöpumpuille verrattuna nykytilanteeseen. Sähkön varastointiin ei ole näköpiirissä taloudellisia ratkaisuja, kun taas 70 ... 120 asteisen veden varastointi on suurmittakaavassa kertaluokkia halvempaa, joten jos pystyy varastoimaan lämpöä, on tässä pelissä vahvoilla. Kaksiasteisella suurella lämpöpumpuilla ei ole ongelmaa päästä pakkasasteilta luokkaa 120 astetta oleviin lämpötiloihin yli 2:n tuottosuhteella.

Millä muuten säädät visiossasi pumppujen käynistymistä ja sammumista.? Pörssisähkön hintahan on ihan eri, kuin kuin fingridin tasesähkön hinta, joka muuten ilmoitetaan kolme tuntia jälkikäteen vasta taseselvityksen valmistuttua.

Sähkön hinta pitäisi saada koplattua taajuuteen kiinni..

Isot toimijat (kuten kaukolämmöntuottajat) voivat valita ihan sellaisen periaatteen, mikä kulloinkin kannattaa. Kun on useita suuria invertterikäyttöisiä lämpöpumppuja, omia voimalaitoksia ja akkuja nopeaan säätöön, lämpöpumpuista saa pelkästään lisäoptioita sähkökustannusten ja -tuottojen optimointiin (toki rajoituksineen sähkövastuksiin nähden, jollaisia voisi säätää jopa jakson osan tarkkuudella ja joilla voisi korvata kalliit säätöakut suhteessa aivan minimaalisin investoinnein).

Luulen, että PRISM2 ei kärsi xenon myrkytyksestä. Natriumialtaassa on lämpökapasiteettia, eli on lähinnä höyrystimistä ja turbiineista kiinni saako sillä tehtyä nopeaa säätösähköä.

Kuinka vain, mutta aika kynnys on saada nykymaailmassa sulaa natriumia käyttäviä nopeita neutroneita hyödyntäviä voimalaitoksia läpi viranomaisten normeista (Pohjois-Korean ulkopuolella). Kyllähän näitä kehitellään (samoin kuin iter-fuusioreaktoria), mutta varsinaisen kaupallisen tuotteen kehittely menee vaikeaksi, jollei heru ympäristölupaa juuri missään kohtuullisella todennäköisyydellä ja kohtuullisessa määrässä vuosia.

 

[kotte]

Kausivarastointi ongelma on pitkälle ratkaisematta sähkön osalta, matalaa lämpöä pystytään varastoimaan riittävän tehokkaasti.

Siitä muuten seuraa se, että talvella CHP tuotanto ei ole enään niin arvokasta, kuin nykyään, koska lämpöä ei tarvita nykyistä määrää.

CHP-tuotannon ongelmana pikemminkin on, että halpaa sähköä on turhan usein tarjolla tuottajan kannalta, eikä lämmön tarve seuraa kovin tarkasti sähkön tarvetta (ts. niin, että sähköä voitaisiin tuottaa vaihtelevan kysynnän mukaan ja sivutuotteena olevalle lämmölle olisi samaan aikaan käyttöä) yhtä laajalla CHP-tuotannon osuudella kuin ennen. Kyllähän keskimäärin lämmityskaudella lämpöä kulutetaan ja samaan aikaan sähkölämmittäjät ja lämpöpumpuilla lämmittävien kiinteistöjen sähkönkulutuskin pomppaa, mutta esimerkiksi kombivoimalaitos on kallis rakentaa ja ylläpitää, jos tuotanto kannattaa pistää ajossa vain, kun lämmitystä tarvitaan ja sähköäkin kuluu poikkeuksellisen paljon. On taloudellisempaa tehdä kaukolämpö näissä huippukuormaoloissa polttamalla jotakin palavaa halvoissa lämpökattiloissa ja maksaa sähkön suurkäyttäjille siitä, että irrottavat laitoksensa verkosta ja tekevät sähkönsä omalla erillistuotantokaasuturbiinillaan tai varadieselillä. Jos taas sivutuotelämpö varastoidaan, homma tulee entistä kalliimmaksi eikä CHP-laitoksen käyttöaika välttämättä kasva kovin paljon, jos käyttö nivoutuu kokonaan sähkön huipputehotarpeeseen.

Normaalioloissa sähkö on edullista ja samoin kaukolämmön teko firman taloudellisimmalla CHP-laitoksella, jolle riittää lämpökuormaa suhteellisen pitkäksi ajaksi vuoden mittaan, sekä ajamalla rinnalla suuria lämpöpumppuja (esimerkiksi syystä, että kaasu- ja höyryturbiinien suuri tehonvaihtelu nopeasti muuttuvaa sähkön hintaa seuraten aiheuttaa suhteessa huomattavia häviöitä ja tuottajan mahdollisesti kannattaa ohjata sähköään lämmön tuotantoon lämpöpumpulla halvan jakson ajan) ja käyttämällä normitilanteen mukaisesti mitoitettua kohtuukokoista kaukolämpövarastoa. Tuottajayhtiöhän tavoittelee mahdollisimman suurta tuottoa, ja tuottohan riippuu tuottovolyymin ja juoksevien kustannusten ohella sitoutuneesta pääomasta.

 

[eros]

Niin, voihan akkua käyttää säätövoimana, mutta tämä taas kumoaa aikaisemman pointin uusiutuvan energian halpuudesta. Verkkotason akut ei ole mitään pikkupurkkeja, koska teollisuuden ja muukin kulutus ei vielä säädy paisteen tahdissa, kuten kotona on mahdollista säätää (suurin kulutus pilvettöminä päivinä ja paistetunteina).

Niin meinasin, että että ne "pikkupurkit" on järkevää sijoittaa kulutajan luokse, koska kuluttaja voittaa verot+siirtomaksut, kun varastoi itse. Se ei liene aiheuta hirveää heiluntaa sähkön hintaan?
Toki jos yleistyy, niin ylijäämän syöttö verkkoon käy heiluttamaan verkkoa, mutta se vaatii jo niin rutosti panelia, etta ei ole murheena ihan lähiaikoina.

Varmasti sulasuola varastoi enemmän, mutta varastosta taas ei löydy eutektista nitraattisuolaliosta.

Juu ei löydy multakaan, pitäisi olla se typpitehdas ensin..

Rautamöhkäleitä taas on kertynyt. Tietty pitkäaikaisesti kemiallinen varastointi (puuna) on parempi, mutta lyhytaikaisessa käytössä halkoja pitäisi lisätä myös yöllä. Systeemi kun toimii haloilla, joten fyysinen (lämpöakku) varastointi voittaa. Sähköakut taas kuluvat, tuo rautamötti voisi vapauttaa sellaisen käytöltä.

Siis palotekniikassa on kehittämistä, paloaika on saatava pitkäksi. Halot on kalliita, halvempi risuhake olisi sopiva polttoaine.. (=puukaasu)

Ajattelin jossakin kohtaa väsätä myös 80 W TEGin, koska 40 W on toiminut melko hyvin.

Mulla on mielessä 10kw keskuslämmityskattila, johon TEG 500w. Puukaasulla tietty, palaa 8-12h/latinki.

T:Eerin

 

[eros]

Tuossa omassa kannassasi puolestaan on vikana, että sähkön hinta heilahtelee jo nyt usein välillä -90% ... +900% (miten päin nyt lasketaankin). Jopa suoran sähkön polttaminen olisi ilman veroja ihan varteenotettava lähde kaukolämmölle (tietenkin vain ajoittain) ja teollinen lämpöpumppu hakkaa COP :n tuossa mittakaavassa, vaikka pumpattaisiin pakkaselta +120 asteeseen, mikä on tarpeen maksimi. Hallitushan on luvannut lämpöpumpuille käytännössä melkein täydellisen vapautuksen sähköverosta kaukolämpöä tuottaville lämpöpumpuille verrattuna nykytilanteeseen. Sähkön varastointiin ei ole näköpiirissä taloudellisia ratkaisuja, kun taas 70 ... 120 asteisen veden varastointi on suurmittakaavassa kertaluokkia halvempaa, joten jos pystyy varastoimaan lämpöä, on tässä pelissä vahvoilla. Kaksiasteisella suurella lämpöpumpuilla ei ole ongelmaa päästä pakkasasteilta luokkaa 120 astetta oleviin lämpötiloihin yli 2:n tuottosuhteella.

Kuvaelmassasi on vain se yksi ongelma, että "teollinen lämpöpumppu" COP on matala, jos sillä tehdään 120C vettä. Toki parempi, kuin suorasähköpoltto mutta ei paljoa.
On järkevämpää jakaa se halpissähkö niille rakennustan M/VIPL järjestelmille, koska niissä COP on korkeampi. Niiden yhteydessä voi olla varaajaa, jotta 6h pöristyksellä saa koko vrk energiakulun kasaan normikeleillä.

Ja kuten totesin, niin kausivarastointi kesällä ILP:illä 100C tms. veteen voi olla kannattavaa.

Se mitä hallitus lupaa ei ole järkevää. tai on syrjivää.

Isot toimijat (kuten kaukolämmöntuottajat) voivat valita ihan sellaisen periaatteen, mikä kulloinkin kannattaa. Kun on useita suuria invertterikäyttöisiä lämpöpumppuja, omia voimalaitoksia ja akkuja nopeaan säätöön, lämpöpumpuista saa pelkästään lisäoptioita sähkökustannusten ja -tuottojen optimointiin (toki rajoituksineen sähkövastuksiin nähden, jollaisia voisi säätää jopa jakson osan tarkkuudella ja joilla voisi korvata kalliit säätöakut suhteessa aivan minimaalisin investoinnein).

Siis miten isot toimijat säätävät, jos säätötieto tulee kolme tuntia myöhässä (=fingridin tasesähkön hinta)???

Ja kuvaelmasi taas haisee sellaiselle, että isot toimijat hyötyy ja kuluttaja maksaa laskun.

Kuinka vain, mutta aika kynnys on saada nykymaailmassa sulaa natriumia käyttäviä nopeita neutroneita hyödyntäviä voimalaitoksia läpi viranomaisten normeista (Pohjois-Korean ulkopuolella). Kyllähän näitä kehitellään (samoin kuin iter-fuusioreaktoria), mutta varsinaisen kaupallisen tuotteen kehittely menee vaikeaksi, jollei heru ympäristölupaa juuri missään kohtuullisella todennäköisyydellä ja kohtuullisessa määrässä vuosia.

No PRISM2 on ainakin teoriassa hyvä laite ja nopeisiin neutroneihin on mentävä. Ympäristölupa on taas politiikkaa.

T:Eerin

 

[kotte]

Tuulienergian akutus vaatii liki kymmenkertaiset akut vs. aurinkosähkö, joten ei oikein kannata nykyhintatasolla.

Jos viittaat kotitalousluokan tuulienergiaan, voi hyvinkin olla noin normioloissa metsän keskellä, mutta kyllä asia on juuri toisinpäin, jos verrataan tuulivoimalaa ja aurinkopaneelia kunnon olosuhteissa. Tuulen osalta valitettavasti mittakaavan on oltava teollinen, jotta päästään kunnon keskimääräiseen tuottoon (so. luokkaa 30% ... 40% laitoksen huipputehosta nykyisin). Tuulesta tämä on saatavilla jokseenkin vuoden ympäri painottuen myöhäissyksyyn ja talveen eikä tuotanto yleensä vaihtele enää järin paljon luokkaa parin viikon liukuvana keskiarvona. Sen sijaan aurinkopaneeli ei koskaan tuota juuri mitään kolmeen kuukauteen (marras-, joulu- ja tammikuussa) eikä vuorokauden keskimääräinen tuotto huipputehosta pääse suuren tuulivoimalan keskimääräiselle tasolla kuin vain keskikesän aurinkoisella säällä. Juuri pimeän talven takia vuodenaikavarastoinnin tarve on Suomen oloissa suorastaan murhaava kannattavuudelle, ellei sähköä voi suoraan käyttää johonkin hyödylliseen, kun sitä on saatavilla. Valtakunnallisesti aurinkovoimalla on merkitystä lähinnä kesällä ja etenkin kesän alkupuolella, jolloin tuulee vähemmän kuin keskimäärin ja sateet ovat vähäisiä. Päivät ovat myös pitkiä ja keskimäärin aurinkoisia ja tuottoaika kattaa varsin hyvin tavanmukaisen työajan, jolloin sähkön menekkikin on vuorokaudesta suurimmillaan.

 

[eros]

Jos viittaat kotitalousluokan tuulienergiaan, voi hyvinkin olla noin normioloissa metsän keskellä, mutta kyllä asia on juuri toisinpäin, jos verrataan tuulivoimalaa ja aurinkopaneelia kunnon olosuhteissa. Tuulen osalta valitettavasti mittakaavan on oltava teollinen, jotta päästään kunnon keskimääräiseen tuottoon (so. luokkaa 30% ... 40% laitoksen huipputehosta nykyisin). Tuulesta tämä on saatavilla jokseenkin vuoden ympäri painottuen myöhäissyksyyn ja talveen eikä tuotanto yleensä vaihtele enää järin paljon luokkaa parin viikon liukuvana keskiarvona. Sen sijaan aurinkopaneeli ei koskaan tuota juuri mitään kolmeen kuukauteen (marras-, joulu- ja tammikuussa) eikä vuorokauden keskimääräinen tuotto huipputehosta pääse suuren tuulivoimalan keskimääräiselle tasolla kuin vain keskikesän aurinkoisella säällä. Juuri pimeän talven takia vuodenaikavarastoinnin tarve on Suomen oloissa suorastaan murhaava kannattavuudelle, ellei sähköä voi suoraan käyttää johonkin hyödylliseen, kun sitä on saatavilla. Valtakunnallisesti aurinkovoimalla on merkitystä lähinnä kesällä ja etenkin kesän alkupuolella, jolloin tuulee vähemmän kuin keskimäärin ja sateet ovat vähäisiä. Päivät ovat myös pitkiä ja keskimäärin aurinkoisia ja tuottoaika kattaa varsin hyvin tavanmukaisen työajan, jolloin sähkön menekkikin on vuorokaudesta suurimmillaan.

Siis tuuli epävakaa ja tekee tuotantopiikkejä vs. aurinkosähkö, sen "akutus" on kymmenen kertaa kallimpaa, kuin aurinkovoiman. Tuulivahinko on järkevää ajaa vaikka suoriin vastuksiin, kun ilmenee ja tuottajille ei vain makseta tuotantopiikistä juuri mitään. Ei sen kummempaa.

Ja hintatieto 50 +-0.1hz taajuuteen, jolloin tietää suoraan koska "polttovastukset" ovat kytkettävä, ihan ilman pörssiohjausta.

T:Eerin

 

[kotte]

On järkevämpää jakaa se halpissähkö niille rakennustan M/VIPL järjestelmille, koska niissä COP on korkeampi. Niiden yhteydessä voi olla varaajaa, jotta 6h pöristyksellä saa koko vrk energiakulun kasaan normikeleillä.

Ja kuten totesin, niin kausivarastointi kesällä ILP:illä 100C tms. veteen voi olla kannattavaa.

Jos sähköä olisikin saatavilla vapaasti silloin, kun rakennuksen lämpöpumppaaja sitä tarvitsisi, asia olisi kunnossa, mutta kun tuulta ja aurinkoa on saatavilla vähän miten sattuu. Hinta laskee, kun tuotantoa on ylenmäärin ja se on joko myytävä joko halvalla tai ollenkaan. Rakennuskohtainen lämmön varastointi varsinkin lämpöpumpulla verottaa tuottosuhdetta ja ekonomiaa kovasti, ja kun lämmitystarve korreloi eri käyttäjillä varsin paljon, rakennuspäähän keskittynyt lämpöpumppailu nostaa ja laskee sähkön hintaa samassa vaiheessa tarpeen kanssa. Eihän ole järkeä suosia järjestelmää, joka lisää suhdannevaihteluita, jos olisi vaihtoehtojakin. Itse asiassa tuossa hallituksen ehdotuksessa on erittäin suuri kansantaloudellinen ja kaikkia sähkönkäyttäjiä ja tuottajia suosiva järki (eli sähkönkäyttäjille olisi eduksi, jos sähkölle olisi enemmän kysyntää ylituotannon aikaan ja joku vähentäisi kysyntää, kun sähköstä on niukkuutta). Tämä ei valitettavasti ole rakennuskohtaiselle lämpöpumppaajalle mikään optio, koska luokkaa neljännevuorokauden lämpöpuskuri ei riitä mihinkään. Pieni lämpövarasto tulee myös poskettoman kalliiksi tuottamaansa hyötyyn nähden. Lämmön vuodenaikaisvarastointi kotitalousmittakaavassa on sitäkin epärealistisempi vaihtoehto kustannusten suhteen (suhteessa valtaisat häviöt, joten kaikki pitää ylimitoittaa; tässä sovelluksessa suuruuden ekonomia puree jos missä).

 

[kotte]

Siis tuuli epävakaa ja tekee tuotantopiikkejä vs. aurinkosähkö, sen "akutus" on kymmenen kertaa kallimpaa, kuin aurinkovoiman.

Aurinko tekee vuorokausitasolla kesälläkin aivan vastaavat piikit. Sadesäällä ei tuottoa tule. Vuositasolla tuuli jatkaa samaan tyyliin (paitsi, että talvella tulee keskimäärin enemmän), kun taas aurinkosähkö lopahtaa lopulta neljännevuodeksi kokonaan. Selitit miten päin vain, ei asia tuosta muuksi todellisuudessa muutu.

 

[eros]

Aurinko tekee vuorokausitasolla kesälläkin aivan vastaavat piikit. Sadesäällä ei tuottoa tule. Vuositasolla tuuli jatkaa samaan tyyliin (paitsi, että talvella tulee keskimäärin enemmän), kun taas aurinkosähkö lopahtaa lopulta neljännevuodeksi kokonaan. Selitit miten päin vain, ei asia tuosta muuksi todellisuudessa muutu.

Aurinkovoima tuottaa kymmen kertaa tasaisemmin, kuin tuulivoimala. Tuulivoimalassa on järkyttävän suuria tuotantopiikkejä harvakseltaan, väliajoilla se tuotaa 1-6% nimellistehosta.

Aurinkovoima ei tuota talvella, mutta kun paistaa, niin se tuottaa. Ja aurinko "nousee" jokaisena päivänä.
(talvella ei ole juurikaan aurinkovoimaa, on vain tuulivoima, ja tuulivoiman vaihteluiden akutus vaatii kymmenkertaisen akuston vs. aurinko)

T:Eerin

 

[kotte]

Siis miten isot toimijat säätävät, jos säätötieto tulee kolme tuntia myöhässä (=fingridin tasesähkön hinta)???

Ja kuvaelmasi taas haisee sellaiselle, että isot toimijat hyötyy ja kuluttaja maksaa laskun.

Nuohan joutuvat tekemään säätöä käytännössä tarjous-tilaus-muotoisten ohjauskäskyjen mukaan, joten saavat tiedon sähkön menekistä. Vaikkeivat saa virallista tietoa tarkasta hinnasta ennakolta, joutuvat ja osaavat kyllä päättää, miten reagoivat säätötarjouksiin ja tuohan on saman asia (jollet osaa päättää, millä hinnalla olet valmis tarjoamaan ja vastaamaan huutoosi, jäät aivan varmasti nuolemaan näppejäsi). Eihän rakennusurakoitsijakaan osaa ennakolta laskea kaikkia aiheutuneita kuluja, vaan joutuu perustamaan laskelmansa tunnetun prosessin ennustettuihin kuluihin.

 

[kotte]

urinkovoima tuottaa kymmen kertaa tasaisemmin, kuin tuulivoimala. Tuulivoimalassa on järkyttävän suuria tuotantopiikkejä harvakseltaan, väliajoilla se tuotaa 1-6% nimellistehosta.

Aurinkovoima ei tuota talvella, mutta kun paistaa, niin se tuottaa. Ja aurinko "nousee" jokaisena päivänä.
(talvella ei ole juurikaan aurinkovoimaa, on vain tuulivoima, ja tuulivoiman vaihteluiden akutus vaatii kymmenkertaisen akuston vs. aurinko)

Voi pitää paikkansa jonkin pienen huonossa paikassa olevan viipperän osalta, mutta ei alkuunkaan päde teolliselle tuulivoimalle. Katso vaikka virallisia tuotanto- ja tehotilastoja. En viitsi enää jatkaa puppusoopan kommentointia, ellei palata asiaan.

 

[viivelinja]

No mutta jokatapauksessa aurinkoenergialla on ongelmia, mitkä pitää ratkaista ennen merkittävää yleistymistä. Kotikäytössä nämä säätöongelmat on helpompi ratkaista, mutta tarvitsee joko sähköverkon apua, tai sitten melko suuret akut tai jonkun lämpövoimalan, jos off-gridiä tavoittelee. Harvahan off-grid aurinkosähköön kuitenkaan heittäytyy, ja kun kaikki kulut tässä off-grid systeemissä laskee, ollaan luultavasti jo aika kalliin sähkön puolella, mutta säästää voinee silti jos sähkön käytön saa painettua talvella minimiin.

Onko tuo puukaasukattila siis joku käänteispalosysteemi? Häkäpönttö tarvinnee tuollaiseen systeemiin jonkunlaisen imurin, mikä teettää ongelmia.

TEG systeemissä tuollainen rautamöhkäle on siitäkin hyvä, ettei tarvitse olla lämpötilojen kanssa niim tarkkana. BiTe-elementit ei saa yleensä nousta kuumapuolella yli 330 asteen, ja möhkäleen kanssa ei tarvita niim nopeaa säätömekanismia.

Yksinkertaisimmillaan ei TEG tarvitse muuta kuin lämmönkeräysblokin, jäähdytysblokin (pinnat pitää olla hyvällä laadulla ja erittäin tasomaiset), elementit ja ruuvit. Ja ulkopuolisen jäähdytyskierron. Nuo satojen wattien tehot on saavutettavissa parhaiten nestekiertojäähdytyksellä, ja jäähdytys ei saa päästä katkeamaan.

Jos rakentelemaan alkaa, kannattaa aloittaa muutaman kymmenen watin laitoksesta, niin oppii vähän TEGin ominaisuuksia, syklien kesto (lämpölaajeneminen) on myös mysteeri. Jatkuvasti kuuma TEG kestänee vuosikymmenen. TEGin puolijohdeharkothan vanhenee siten, että sisäinen resistanssi nousee ajan mittaan, ja tehontuotto laskee. Vanhenemisen pystyy mittaamaan simppelillä vahtovirtamenetelmällä. BiTe-elemntti tuottaa optimilämpötilaerolla sähköä noin 7 % elementin läpi virtaavasta lämmöstä.

Oma TEG tuottaa Trangian monipolttoainepolttimella (1,5 kW valopetroolilla?) noin 5 W, millä pyörii jo kahden teräslevypatterin simppeli vesikierto 12 V pumpulla todistetusti. 1,5 kW lämpöä pitäisi antaa tehoa yli 75 W, jos kaikki lämpö virtaisi TEGin läpi (teoreettisesti mahdotonta, että aivan kaikki), joten hyötysuhdetta voisi nostaa. Syy on selvä, suurin osa lämmöstä karkaa savukaasuissa, koska TEGin lämmönkeruublokin pinta-ala ei riitä.

Tuo Trangian poltin siis on selkeästi hitaampi, kuin suurin osa mp-polttimista, joilla saavutetaan jopa 3 kW tehoja.

 

[eros]

Nuohan joutuvat tekemään säätöä käytännössä tarjous-tilaus-muotoisten ohjauskäskyjen mukaan, joten saavat tiedon sähkön menekistä. Vaikkeivat saa virallista tietoa tarkasta hinnasta ennakolta, joutuvat ja osaavat kyllä päättää, miten reagoivat säätötarjouksiin ja tuohan on saman asia (jollet osaa päättää, millä hinnalla olet valmis tarjoamaan ja vastaamaan huutoosi, jäät aivan varmasti nuolemaan näppejäsi). Eihän rakennusurakoitsijakaan osaa ennakolta laskea kaikkia aiheutuneita kuluja, vaan joutuu perustamaan laskelmansa tunnetun prosessin ennustettuihin kuluihin.

Eli ennustuksen epävarmuus menee lisääntyneeseen säätösähkön kysyntään (=kallista). Ne jotka kykenisi kuluttamaan piikkejä pois, ei saa tietoa, että nyt on piikkejä tarjolla jne.
Eli isot toimijat hyötyy ja laskun maksaa kuluttajat kuten aina.

Kyllä se vallitseva hintatieto tulisi leipoa mukaan verkon taajuuteen. Sitä kalliimpaa mitä matalempi taajuus, esim 49.90hz=100eur/Mwh.

Se ei ole isokaan ohjelmistopäivistys hybridi-invertteriin, että osaa kytkeä verkkolaturin päälle, jos taajuus on korkea.

T:Eerin

 

[eros]

Voi pitää paikkansa jonkin pienen huonossa paikassa olevan viipperän osalta, mutta ei alkuunkaan päde teolliselle tuulivoimalle. Katso vaikka virallisia tuotanto- ja tehotilastoja. En viitsi enää jatkaa puppusoopan kommentointia, ellei palata asiaan.

Pikkuvoimalalla tilanne on tietty pahin, niitä käytin vertauksena, mutta ei se isokaan mitenkään tasaista ole, katso vaikka heinäkuu 2020:

Tuulivoiman tuotanto

www.fingrid.fi

1. viikko n. 800Mw, seassa toki 1500Mw piikkejä, siten viikko 2+(17.7 asti) n . 200Mw keskiteho. N. 10vrk tuotantokuopan kattamiseen tarvitaan melkoinen akusto vai?
Tuulivoiman "keskiteho" liene 500Mw, 10vrk -300Mw vaje vaatii 240h*300Mwh=72000Mwh;n akuston, joka on melkoisen iso ja epäkäytännöllinen. Hintaa sille tulee 100miljardia nykyhinnoilla, jos laskin oikein.

Mutta palataan asiaan, sähkön varastointiin ei ole hyvää, energiatehokasta ja halpaa ratkaisua. Verkon saa stabiloitua "polttamalla" ylijäämän lämmöksi, kun tuulivahinko iskee ja pohjakuorma on tuotettava jollakin vaikka ydinvoimalla?

T:Eerin

 

[eros]

No mutta jokatapauksessa aurinkoenergialla on ongelmia, mitkä pitää ratkaista ennen merkittävää yleistymistä. Kotikäytössä nämä säätöongelmat on helpompi ratkaista, mutta tarvitsee joko sähköverkon apua, tai sitten melko suuret akut tai jonkun lämpövoimalan, jos off-gridiä tavoittelee. Harvahan off-grid aurinkosähköön kuitenkaan heittäytyy, ja kun kaikki kulut tässä off-grid systeemissä laskee, ollaan luultavasti jo aika kalliin sähkön puolella, mutta säästää voinee silti jos sähkön käytön saa painettua talvella minimiin.

Jep, siis off-grid hybridi invertteri, jossa on grid-tie ylijäämän syöttämiseksi verkkoon. Maltillisesti akustoa yö/päivä vaihtelun tasaamiseksi. Tällöin ko. 10kw aurinkopaneli- talous ei verkosta juuri mitään kuluta n. 8kk ajan vuodesta, vaan tuottaa hivenen ylijäämää päivisin.
Talvella ko. talous on vekosta ottopuolella, mikäli ei polta puuta ja tee siitä sähköä..

Tälläinen talous voi laittaa sähköliittymänsä "nukkumaan" 8kk vuodesta.

Järjestelmä 10kw yksivaiheisena maksaa n. 550e(hybridi)+2000e(14kwhLFP)+3799e(10.4kw panelipaketti + 10kw GTI)=6350e + telineet ja asennus..

Ei ylitsepääsemätön summa, mutta ei ihan mitätön rahakaan?

Onko tuo puukaasukattila siis joku käänteispalosysteemi? Häkäpönttö tarvinnee tuollaiseen systeemiin jonkunlaisen imurin, mikä teettää ongelmia.

Puukaasu on tyypilisesti "käännetty palo" nimikeellä ainakin vähän vanhemmissa kirjasissa.. Onhan noita savukaasuimureita pilvin pimein, mutta puhdasta viileää puukaasua saa imettyä/paineistettua melkein millä vain. En näe ongelmaa, vain pienen energiahukan, jonka TEG korvaa kyllä reilusti.

TEG systeemissä tuollainen rautamöhkäle on siitäkin hyvä, ettei tarvitse olla lämpötilojen kanssa niim tarkkana. BiTe-elementit ei saa yleensä nousta kuumapuolella yli 330 asteen, ja möhkäleen kanssa ei tarvita niim nopeaa säätömekanismia.

Puukaasua voi säätää melko laajasti ja sut nopeastikin (säätöalueen laidalta toiselle se on vähän hiiiidas, ainakin autossa) mutta kevyemmät säädöt on nopeita ja saa palamaan n. lambda=1.
Eli kaasulla polttaessa pärjää vähän pienemmällä "möhkäleellä".

Yksinkertaisimmillaan ei TEG tarvitse muuta kuin lämmönkeräysblokin, jäähdytysblokin (pinnat pitää olla hyvällä laadulla ja erittäin tasomaiset), elementit ja ruuvit. Ja ulkopuolisen jäähdytyskierron. Nuo satojen wattien tehot on saavutettavissa parhaiten nestekiertojäähdytyksellä, ja jäähdytys ei saa päästä katkeamaan.

Eli polttokammio, josta palokaasut lämmönkeräys siiliin, väliin TEG ja sitten jäähdytysblokki. Mitenkä voiko lämmönjohtotahnoilla paikata vaillinaista koneistusta vai tuhoon tuomittu ajatus?

Jos rakentelemaan alkaa, kannattaa aloittaa muutaman kymmenen watin laitoksesta, niin oppii vähän TEGin ominaisuuksia, syklien kesto (lämpölaajeneminen) on myös mysteeri. Jatkuvasti kuuma TEG kestänee vuosikymmenen. TEGin puolijohdeharkothan vanhenee siten, että sisäinen resistanssi nousee ajan mittaan, ja tehontuotto laskee. Vanhenemisen pystyy mittaamaan simppelillä vahtovirtamenetelmällä. BiTe-elemntti tuottaa optimilämpötilaerolla sähköä noin 7 % elementin läpi virtaavasta lämmöstä.

Oma TEG tuottaa Trangian monipolttoainepolttimella (1,5 kW valopetroolilla?) noin 5 W, millä pyörii jo kahden teräslevypatterin simppeli vesikierto 12 V pumpulla todistetusti. 1,5 kW lämpöä pitäisi antaa tehoa yli 75 W, jos kaikki lämpö virtaisi TEGin läpi (teoreettisesti mahdotonta, että aivan kaikki), joten hyötysuhdetta voisi nostaa. Syy on selvä, suurin osa lämmöstä karkaa savukaasuissa, koska TEGin lämmönkeruublokin pinta-ala ei riitä.

Tuo Trangian poltin siis on selkeästi hitaampi, kuin suurin osa mp-polttimista, joilla saavutetaan jopa 3 kW tehoja.

Lämmön keräsy savukaasuista ei ole mikään läpihuutojuttu jos sen haluaa tehdä tehokkasti. Vaatii aikaa = tilavuutta, jotta lämpö ehtii siirtymään metalliin vallitsevissa virtauksissa..

Olisiko valmiit CPU alumiinisiilit hyödynnettävissä projektissa?

T:Eerin

 

[maanma]

Cpu siilit on vaikeasti putsattavissa nokeentuessaan.

Suorat pinnat ja turbulenssi ohjaimet ovat käytössä kattiloissa kuten myös talteenotto ohuiden kvartsi tiilien läpi (koska eivät nokeennu herkästi)

 

[viivelinja]

Saako 550 eurolla invertterin, mikä on hyväksytty Suomen sähköverkkoon?

Lämmönjohtotahnoja ei kannata käyttää edes TEGin kylmäpuolella. Tietokonejutuissakin saa tietääkseni parempia tuloksia hiomalla heatspreaderin ja siilin pinnat erittäin tasaisiksi, mikä onnistuu kotonakin peilin (tasopinta) ja hiomapaperin avulla. Tarkat ohjeet löytyy netistä, ei ole niin yksinkertaiata miltä kuulostaa. Tuolla menetelmällä on onnistuneesti hiottu myös auton moottorien sylinterikannen pintoja tasoon. Grafiittipintainen TEG antaa yleensä periksi 2,5 sadasosamillin aaltoisuuden ja tarvitsee Ra 0,8 mikrometrin pinnanlaadun.

Savukaasuista voi lämmön kerätä harvaripaiseksi koneistetulla rauta/alumiiniblokilla. Nokeentuminen ei omassa systeemissä ole kovin nopeaa, mutta nuohoamiseen pitää varautua. Suurempi keruublokin lämmönjohtavuus tarkoittaa pienempää lämpötilagradienttia ja siten matalampaa poistosavukaasulämpötilaa.

Yhteen kytketyt TEG-elementit pitää olla melko samoissa lämpötiloissa kuuma ja kylmäpuolilta. Yksi vaihtoehto on tehdä TEG rypäs vaikka rinnankytkettynä ja eri lämpötilavyöhykkeiden ryppäille kaikille on MPPT-yksikkö.

Pelkällä diodillakin pärjää, mutta optimaalisen tehon saamiseksi pitää kaikkien ryppäiden olla jännitteeltään sovitettu akun lataukseen/laturin vaatimaan jännitteeseen. Tai käyttää tarpeeksi tasaisen lämpötilan saavuttavaa blokkia, jolloi MPP-asiaa ei tarvitse miettiä niin tarkkaan.

Muistutuksena, TEC-elementtejä ei voi käyttää TEGiin, ongelmana on vaihteleva paksuus elementtien välillä, juotokset ei kestä kuin noin 120 astetta ja vaihtelevat resistanssit Kiinasta tilatuissa.

Ja mitään isompaa systeemiä EI kannata alkaa rakentamaan ilman kokemusta. Joku 10-50 W systeemi ei harmita niin paljoa, jos ei toimi toivotusti. Elementit myös halkeavat pienimmästäkin pinnan epätasaisuudesta kiristettäessä.

 

[Savonius]

Muutama vuosi sitten tilasin Kiinasta neljä TEG elementtiä tähtäimenä rakentaa jonkinlainen laturi. Oiskohan olleet 3,2 volttisia. Onnistuin heti tuhoamaan yhden joten ajatus laturista kuivui. Kokeilin kuitenkin sähköntuotantoa kolmella. Pistin Kota padan tuohon pihalle ja täytin sen vedellä ja tulet alle. Sattui olemaan 40x40 alumiinitankoa josta katkoin kolme 40sm pätkää jotka pistin padan kanteet tehtyihin reikiin siten että noin 30cm oli padan puolella ja 10cm yläpuolella. Kannen päällä oli satasen vuorivilla. Tangot tiivistin kanteen sikafleksillä. TEGit tulivat tankojen päihin ja niiden päälle kuhunkin kaksi tietokoneen siiliä. Kiristin koko paketin yhteen 6mm kierretangoilla. Yllättävän pienellä veden lämmöllä sieltä sähköä tuli. Projekti vähän suli kun harmitti se puuttuva tai oikeammin kaksi puuttuvaa Tegkiä ja tuli muita projekteja.
Se lämmönsiirto padan vedestä toimi mainiosti. Kun pata kiehui niin alumiinitangot olivat sadan asteen paikkeilla.