ביקורת על שוק החשמל הנוכחי, חוסר עקביות ופוטנציאל לאנרגיות מתחדשות

בעוד שהעיקרון הראשון הוא עיקרון של שימור אנרגיה, העיקרון השני הוא עיקרון של אבולוציה. הוא קובע שכל טרנספורמציה אמיתית מתרחשת עם עלייה באי-סדר העולמי (מערכת + סביבה חיצונית); הפרעה הנמדדת באנטרופיה. אנחנו גם אומרים שיש יצירה של אנטרופיה.

הביטוי המודרני של העיקרון השני ממציא יצירת אנטרופיה זו:

ΔS(גלובלי) = ΔS(נוצר) = ΔS(מערכת) + ΔS(בחוץ) > 0

במקרה של הטרנספורמציה האידיאלית ההפיכה, אין יצירת אנטרופיה:

ΔS(נוצר) = ΔS(מערכת) + ΔS(חוץ) = 0.


אז כשאני מתחמם יתר על המידה, אני יוצר אנטרופיה בחוץ?
אני לא מבין בכלל למה ההתחממות לא הפיכה, אני מחמם יתר על המידה בלחץ שווה, אני מגדיל את הווליום כדי שאוכל להפעיל בוכנה (NRJ), אם אני רוצה לחזור למצב ההתחלתי אני דוחף את הבוכנה אחורה עם אותו NRJ, אני מחזיר את אנרגיית התחממות יתר, לא?

SebastianL כתב:אני מודה רק מעט, אחכה לקבל חוות דעת מומחה המסוגלת לחשב את היעילות המקסימלית ב-500°c 78bar (epr), אפשרי מבחינה טכנולוגית.
כשאנחנו עושים את מחזור ה-rankine 220bar ב-620°C, המחשבון נותן 44.5% מהגרמנים עושים 47.5%, הדרך לא כל כך ברורה.

ללא קשר לערכים שאתה מצטט, שאני לא הולך לדון בהם, "הדרך הלא ברורה" היא שכל תחנות הכוח הקיטור המודרניות משתמשות במחזור חימום חוזר, כלומר הקיטור של HP מתחמם, ואז מתרחב ומתקרר בגוף HP , לאחר מכן חוזר לדוד כדי להיות "מתחמם" בדרך כלל לטמפרטורה קרובה לטמפרטורה המקורית, או אפילו מעט גבוה יותר, לפני החזרה לגוף MP של הטורבינה, ואז לגופי ה-LP.
אני לא חושב שהמחשבון שלך לוקח את זה בחשבון, ומכאן ההבדל.

Remundo כתב:ומעל לכל זה לא משנה את מהות הבעיה, בין אם אנחנו ביעילות של 30-40 או 50% בטורבינה, מדרדר את החשמל על ידי אפקט ג'ול לאחסון תרמי שחוזר למכונה עם נצילות <50% הוא רעיון גרוע.

בהחלט, אבל אמרתי שמההודעה השנייה של השרשור הזה *, אני לא אחזור על עצמי!

*לחלץ:איזה מחסן יחומם בחשמל מתחדש, כדי שיוחזר לחשמל עם תשואה של 30 עד 40%?

האנטרופיה חשובה מכיוון שאיננו יכולים "לחמם" עד אינסוף, עלינו להיות מסוגלים לעבות את הקיטור כדי להנזל אותו (לכן לחץ ללא טורבינות), לשאוב אותו ולחמם אותו שוב. מחשבון הדרג הקלאסי ביותר יציב את אדי האנטרופיה הגבוהה, הלחץ הנמוך והבלתי ניתן לעיבוי, באובדן הקבל הסופי.
אנחנו רואים את זה טוב מאוד, אם אנחנו עושים קצב של 500°c ב-70bar:0.1bar אז ב-140bar:0.1bar, נרוויח 2% מינימום.

ביסודו של דבר האנטרופיה גדלה בעת התחממות יתר כי זה בלתי אפשרי פיזית לחמם מולקולת מים, בלחץ קבוע, מבלי לבצע התפשטות "אבודה" אשר מדרדרת את אנרגיית הקישור של "האדים הרוויים" ומעבירה את האנרגיה הזו לשיווי משקל PV של גז אידיאלי.

שגיאת האסטרטגיה שלי היא אפוא לרצות להזריק את האנרגיה של האחסון התרמי באמצעות התחממות יתר פשוטה ולא אפקטיבית מבחינה אנטרופית!
האופטימלי יהיה להשתמש באחסון HT כדי ליצור קיטור סופר קריטי בלחץ גבוה מאוד 1000Bar, 1000°C, לכן עם אנטרופיה נמוכה בהתחלה, כדי לבצע התרחבות קוואזי-איזנטרופית "מיוחדת" עם סנפירים קבועים בלבד ולהשתמש בעבודה המתאימה לשקעים דינמיים רצופים אלה עד 70 בר 500 מעלות צלזיוס, כדי לשאוב מים נוזליים (1236.6 קילו ג'י/ק"ג) וקיטור (2711 קילו ג'י/ק"ג) שחוממו כבר ל-285 מעלות צלזיוס, מה שיפחית את חלק החום מאחסון HT. לאחר מכן מותאמת זרימת המים הנוזלים כך שהקיטור יוצא מההרחבה ב-500°C 70bar.
כל המים המוזרקים בשאיבה מתאימים לאספקת אנרגיה ממשאבת החום שלנו באמצעות עבודת הרחבה של 1000בר => 70בר 500°c.
COP Carnot = Tc + 273 / (Tc - Tf). בין 500°c ל-285°c = 773/215=3.69
עבודת ההרחבה מ-1000Bar 1000°c ל-70Bar 500°c = (4373.0kj/kg - 3411KJ/kg) / 4373.0kj/kg = 0.22
תרומת חום-העל, הכרחית, של הקיטור ב-285 מעלות צלזיוס עד 500 מעלות צלזיוס היא תמיד אותה 638KJ/kg כדי להשיג את התשואה של 3% ברמת תחנת הכוח.
ב-638KJ/kg אלו שאנו רוצים לספק ב-500°c, 22% היו אנרגיה שימושית כדי ללכוד 81.1% מהאנרגיה ב-285°c לכיוון 500°c ונשארו 78% מהאנרגיה ללא שימושיות של הדק, כלומר. סך של 181.1%. לאחר מכן נוכל להסיק שחלק האנרגיה האמיתי של אחסון HV הוא 100/181=55%, כלומר 379.5MW במקום 690MW.

המפעל היה מייצר בדרך כלל 3GW x 0.37 = 1.11GW
יעילות אחסון HV 1476MW-1110MW/379.5MW=96.44%

אהה החלום ממשיך! זה היה הרעיון האחרון שלי למפעל הגז הזה, רגע!

סליחה, שכחתי שיש קצת פחות כוח ראשוני

הספק של הכור 3.69GW x 81.3% = 3GW (קובע על ידי הכור הגרעיני)
כוח חום-על 3.69GWGW x 18.7% x 55%= 0.3795GW (זרימת חום מאחסון HT)
הספק שימושי ב-3.3795GW x 40% = 1.351GW
המפעל היה מייצר בדרך כלל 3GW x 0.37 = 1.11GW
יעילות אחסון HV 1351MW-1110MW/379.5MW=63.7% לרחרח החלום כבר נעלם

ערוך מחדש, התעלם מההודעה הקודמת!

הספק של הכור 3.3439GW x (1-(0.187x0.55)) = 3GW (מוגדר על ידי הכור הגרעיני)
כוח חום-על 3.3439GW x 18.7% x 55%= 0.3439GW (זרימת חום מאחסון HT)
הספק שימושי ב-3.3439GW x 40% = 1.3375GW
המפעל היה מייצר בדרך כלל 3GW x 0.37 = 1.11GW
יעילות אחסון HV 1375MW-1110MW/343.9MW=77% לרחרח החלום כבר נעלם

מהירות הפריקה המקסימלית של אחסון HT הופכת לא נוראית, רק 344MW!
מצד שני, האחסון מאפשר מחיקה אדירה ברשת, עם 16 נגדים מסודרים היטב דיוק המחיקה יכול להיות 15KW על קיבולת מחיקה של 1GW

בכנות, האם יציאה מנוסחאות עם אלמנטים שנויים במחלוקת מקדמת את הדיון?

האם לא יכולת להתמקד באלמנטים שיש להם קונצנזוס במקום זאת (אם יש כאלה וזה נעשה ברור יותר)

וזה כדי להתמקד בצורה פשוטה יותר בתהליך הפשוט, כפי שאתה רואה אותו...
ולראות האם אפשריות דרכים אחרות?
אבני הנגף שאפשר להודות בהם/ליישב אותם "בפרד, בכנות"

כי אם יש אי אפשריות, אל לנו להסס ללכת על השערות אחרות?