Супермаховик - перспективный накопитель энергии

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

При одинаковой массе кинетическая [запасенная] энергия будет больше у тела с большим радиусом. Там зависимость от радиуса - квадратичная. Т. е. цилиндр диаметром 0,3 метра нужно будет крутить сильно быстрее...Ищите слова "момент инерции", "маховик" в википедии, там формулы должны быть.

 

@bricks20, вообще-то все его идеи признаны верными, и ездя на конференцию в Германию, все его идеи подтвердили и выдали патенты и т. д. Хотя бы почитал что-ли. Как можно говорить о том, что не читал? Ах да, ведь чутьё хорошее... ну да...ну да

 

Развивая эту мысль, приходишь к варианту с почти бесконечным небольшого радиуса цилиндром...
Ещё раз повторю- ставится задача запасти надёжно (то есть без риска разрыва маховика) N мегаджоулей энергии- и она решается с учётом имеющихся материалов и технологий- из прочности компонентов высчитывается предельный радиус и скорость вращения. А высота- то есть масса маховика- рассчитывается из разумности и удобства его создания, перевозки, обслуживания. Иначе бы давно десяти- двадцатиметровые маховики делали...

 

...Ну да, бесконечно тонкий цилиндр можно крутить с бесконечной угловой скоростью, запасая бесконечное количество энергии...В сказке с волшебной палочкой. Ньютон угорает...

 

Ну да, с этим я что-то попутал, с расчётами.
Ладно, я только предложил идею, как подвесить маховик легким способом. Почему мне пишут, что это бред, вот это объясните. Вес же убавляется, трения практически нет.

 

@ChikiBugi, магнитный подвес - это хорошо, только это далеко не весь маховик. Как собрать все технологии в одном изделии, как правильно намотать цилиндр, как настроить работу мотор-генератора... и т. д. и т. п.
Пока что нет ни готовых доступных вариантов, ни кулибиных, способных собрать хоть один действующий образец с конкретными характеристиками.

Кстати, на счёт намотки - попалась интересная статья про 3D-принтер, способный печатать волокнистыми материалами, в том числе углеволокном.

 

@Ecohazard, так никто не тестирует маховики, потому что не хотят собирать магнитную подвеску. Она сложна и дорога. Именно такие слова я читал на многих форумах. Я и решил поделиться, как сделать хреновую, но хотя бы сбрасывающую вес маховика магнитную подвеску. Тем более делается за 1 минуту практически. И затестил ещё раз, раскрутил опять рукой до 100 оборотов 500гр маховик и вращался 31 минуту до остановки. Как я бы такого достиг, если бы использовал обычные подшипники? Он бы за 1 минуту остановился. То есть смысл такой хреновой подвески всё-равно есть.
В общем, всем спасибо, кто отписывался по теме, намного понятней стало. Скорее всего цилиндры делали в Beacon Power т. к. угловая скорость не позволяла увеличивать радиус маховика, и оставалось наращивать массу.

 

Железная дорога как энергохранилище

"В США нашли необычное применение железным дорогам. Загоняя тяжелые вагоны на гору, ученые хотят запасать излишки солнечной и ветряной энергии."



https://www.gazeta.ru/science/2014/02/11_a_5899393.shtml

 

Читал сейчас смежную тему про накопление энергии от солнечных батарей в пневмоаккумуляторе. И там и здесь возник один и тот же вопрос - зачем всё это надо, в частном доме, про которые тут в основном и говорят?
Вкратце - реально надо запасать буквально пару кВт*час на сутки, на период отсутствия поступления электроэнергии мощностью хотя-бы ватт 200 (не важно от СБ или ветрогенератора гораздо большей "средней" мощности). Этих пары кВт*час хватит на освещение, питание электроники и, если сильно прижмет, то немного на электроинструмент. Остальное потребление энергии в доме идет на тепло в том или ином виде. Ну так и запасать это тепло, в которое электроэнергия элементарно и без потерь превращается в простых и относительно недорогих теплоаккумуляторах. А обычные химические аккумуляторы на необходимые чисто электрические 2 (или пусть 3-4-6) кВт*час стоят не так уж дорого и не стоит сокращение этой суммы (будет ли ещё это сокращение - неизвестно) возни с маховиком, если эта возня не просто ради интереса.
Подробнее - в этой теме про пневмоаккумуляторы.

 

Константин Я.

Вы все верно рассуждате, но химические элементы не так долговечны, и чтобы они имели нормальный ресурс их надо с запасом 3х-4х кратным иметь, что уже не так бюджетно.
А вот с пневмоаккумултора да можно запасти пару дестятков киловатт, но у них тоже есть минусы, например безопасность, если рванет то так что мало не покажетса, хотя это конечно крайность и не от большого ума случаетса.
Ну и это механика, требующая переодического обслуживания, впрочем обслуживание всему нужно, просто с пневмо другой вид работ.

П. С.
Лично мне кажетса что пневмоаккумуляторы это в наше время самый оптимальный вариант.

 

Я уже говорил, что пара десятков киловатт-часов (так видимо имелось ввиду?) электроэнергии обычно в быту просто не нужна (запасенной) - двух кВт*час на сутки вполне достаточно для "нормальной" жизни (или пусть даже 5-6кВт*час на трое суток), при использовании ТА. Так что и химические аккумуляторы, даже с 3х-4х кратным запасом (хотя, думаю и двукратного вполне хватит) не так уж дорого обойдутся (в масштабах автономки с большими излишками мощностей). И без минусов в виде пониженной безопасности, ненадежности самодельной пневмо-системы...

 

Если самодельные электро-пневмоаккумуляторы, при удачном стечении обстоятельств, ещё можно как то пытаться рассматривать в качестве оптимального варианта, то промышленного изготовления (чтобы хотя бы приблизить их по надежности и безопасности к химическим) оптимальными, для домашнего использования, точно не будут, ввиду слишком высокой стоимости. А химические всё улучшают свои характеристики, всё снижают "удельную" стоимость...

 

Как раз для полной автономки (когда сети нет и не планируется, т. к. далеко или дорого) пара десятков кВт/ч запаса - это идеальный вариант. Особенно зимой, когда солнца не хватает (даже в системе с избытком) а ветер очень не постоянен (если ветряк вообще будет работать в конкретной местности).

Почему для автономки интересен супермаховик? Да потому что, при хорошем исполнении он может легко проработать десятки лет без какого-либо обслуживания - там просто нечему ломаться.

 

Можете пояснить, зачем? Разве возможен вариант когда ветра и/или солнца нет несколько дней хотя-бы без временной (50 на 50) выдачи 200-400Вт (дневной для солнца и среднесуточной для ветра, чтобы не пользоваться электроаккумулятором)? Имеется ввиду, при сильно избыточной мощности источников электроэнергии, которые в "нормальных" условиях позволяют не только полностью обеспечить дом энергией, но и накопить её на пару недель?

 

@Константин Я., такой вариант возможен и часто встречается зимой почти на всей территории СНГ.
Т. е. получать 200-400 Вт/ч (и даже 1 кВт/ч) в сутки зимой в пасмурную безветренную погоду можно (имея 2-4кВт мощности панелей + ветряк). Только вот для нормальной жизни в своём дома (даже без электроТЕНов и электрочайника) этого никак не хватит. В сутки нужно 3-5 кВт/ч - и это минимум, при условии энергоэффективного оборудования и освещения.