Jedním z nejjednodušších a technologicky nejméně náročných způsobů uskladnění energie je přečerpávací vodní elektrárna. V České republice jich máme několik, včetně ikonické elektrárny Dlouhé stráně v Hrubém Jeseníku. Jejich princip je opravdu jednoduchý. Když v síti teče levný proud, elektrárna čerpá vodu do horní nádrže. Když je elektřina drahá, elektrárna pozvolna pouští vodu z horní nádrže zase dolů a voda při tom roztáčí turbínu generátoru.
Britská společnost RheEnergise přichází s poněkud šokujícím vylepšením. Z přečerpávací vodní elektrárny vynechali vodu. Namísto vody používají „hi-tech kapalinu“ R-19. Je neutrální vůči životnímu prostředí a zároveň je 2,5krát hustší než voda. Nezní to moc oslnivě, ale díky této fyzikální charakteristice je R-19 v přečerpávací elektrárně mnohem efektivnější.
Rozdíl je tak veliký, že je možné dosáhnout stejného výkonu při umístění horní nádrže do pouhých 40 procent výšky potřebné pro vodní přečerpávací elektrárnu. Stačí jen malé kopce. A používané nádrže mohou mít jen 40 procent velikosti v porovnání s vodní variantou. Dramaticky to snižuje náklady na materiál a konstrukční práce. Menší nádrže je dokonce ekonomicky přijatelné umístit pod zemí.
Co je zač kapalina R-19? RheEnergise jsou v tomto ohledu tajemní. Dováží se v podobě prášku, který se míchá s vodou, aby vznikla hustá kapalina. Prý je to ultra levná záležitost. Projekty s touto technologií, která nese název High-Density Hydro, by mohly hrát významnou roli v managementu rozvodných sítí s neustále kolísající obnovitelnou energií.
RheEnergise nedávno uzavřeli smlouvu s britskou společností Mercia Power Response, která zahrnuje vybudování 100 MW úložišť energie s přečerpáváním kapaliny R-19 v jejich rozvodné síti do roku 2030. I když jsou lithium-iontové baterie pro rozvodné sítě v některých parametrech lepší, přečerpávací elektrárny bez vody jsou levnější, což z nich údajně činí životaschopnou alternativu.
Video: About RheEnergise High-Density Hydro
Literatura
Černobyl po 35 letech
Autor: Vladimír Wagner (25.04.2021)
Diskuze:
Sloučenina?
Petr Sehnal,2023-08-20 06:43:07
Mohlo by to být něco takového?
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sodium_metatungstate
Re: Sloučenina?
Pavel Z,2023-08-20 08:01:15
Nemyslím - wolfram je drahý. A jeho obsah v dané sloučenině je okolo 60% hmotnostně... Jinak by to asi odpovídalo... Stran něčeho levného bych si spíš tipoval - kvůli té ceně - na suspenzi vody s namletým magnetitem nebo (pochybuji) barytem... Ono se to používá pro technologické účely (při těžbě) už dlouho, ale nedaří se mi najít odkaz a přesně se už nepamatuji :-(
Re: Re: Sloučenina?
D@1imi1 Hrušk@,2023-08-20 08:46:08
Neměly by koloidní částice Fe3O4 s vodou tendenci dále oxidovat a hydratovat na Fe2O3.nH2O?
Jinak pokud jde o cenu, tak mletí nerostu s Mohsovou tvrdostí 6 na velikost částic pod 1uM by výsledný produkt asi taky celkem prodražilo. Baryt je alespoň měkčí.
Re: Re: Re: Sloučenina zrezaví
Josef Hrncirik,2023-08-20 09:11:01
,ale dá se prohnat MHD generátorem i do pravou.
Re: Re: Re: Re: Sloučenina zrezaví
Josef Hrncirik,2023-08-21 08:38:05
K oxidaci na zrzavé pig menty vzduchem je zapotřebí 200-600°C.
Při 50°C je nutno použít 1 torr RF O2 plazma.
Re: Re: Re: Sloučenina o jejíž oxidačně redukční síle se vedou urputné boje je redox pufr!?
Josef Hrncirik,2023-08-21 08:49:17
Two magnetite concentrates from the Poltava mineral processing plant were used as natural samples of magnetite. These samples were obtained from ferruginous quartzites of the Kremenchuk iron ore basin (Ukraine) using Laboratory wet drum magnetic separator (WLIMS). The particle size was in the range of 50–70 μm.
1)
The results showed that natural and synthetic micro-sized magnetites were oxidized with the formation of hematite started at 200 °C, while the formation of other phases was not detected. The complete conversion of magnetite to hematite was achieved after heating at 600–700 °C for 60 min.
2)
For samples of synthetic nano-sized magnetite, the oxidation occurred differently, demonstrating an increase in the Curie temperature and only a slight decrease in the mass magnetization under heating to 500 °C. This indicates the formation of a maghemite-magnetite solid solution. Above 500 °C, the magnetization decreased due to the formation of hematite or, possibly, a phase of amorphous iron oxide. Also, an intermediate phase with a Curie temperature of 325–425 °C formed in a later stage of the oxidation of synthetic nano-sized magnetite. This can be explained by a maghemite phase associated with small residual clusters that have not yet undergone conversion.
Re: Re: Re: Re: Sloučenina o jejíž oxidačně redukční síle se vedou urputné boje je redox pufr!?
Josef Košíček,2023-08-21 16:47:11
Magnetit to nebude, na jejich webu sypou přes mixér do ibc kontejneru špinavě bílý prášek, je to teda baryt. Jejich inovace bude spočívat v příměsích co minimalizují sedimentaci. Jsem na to dost zvědavý.....
Magnetit používali v prádle v Darkově. Už taky zkrachovali. Nešlo v tom topit ani čarodějnice, ale dalo se to dobře regenerovat z oplachů magickými separátory
Josef Hrncirik,2023-08-21 18:29:14
Navíc to nekazilo barvu černého vegla.
Re: Magnetit používali v prádle v Darkově. Už taky zkrachovali. Nešlo v tom topit ani čarodějnice, ale dalo se to dobře regenerovat z oplachů magickými separátory
Josef Košíček,2023-08-21 22:51:26
Jo myslím že nejen na Darkově ale ledaskde. V Nedvědici, resp. za osadou Pernštejn je malý kamenolom už dávno nepoužívaný a tam se historicky těžil magnetit, v dobách, kdy se to používalo jako vsázka ve Štěpánově, což je dědina proti proudu Svratky. A někde na netu se píše, že i později se tam těžilo (myslím 50. léta), a že se to netavilo ale používalo jako "zatěžkávadlo na uhelné prádlo" Nejdřív jsem z toho byl dost puk co to je za obrat ale pan wikipedia a podobní mne dovzdělali a teď to používám jako ožralecký kvíz v hospodě:-). Tipoval bych si že to používali v Zastávce Oslavanech nebo tak něco..... ale to jen tak že se o tom bavíme. Jsou to vlastně už jen bizarnosti k ničemu, těžká průmyslová výroba už je z téhle země vlastně tak nějak pryč a blíží se exodus i posledních zbytků, zdá se mi.
Sloučenina? Prvky!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 07:48:17
Hg nerozpouští čerpadla a dá se po ní chodit.
No dobře, tedy gall instan.
Br2, kdyby pomyšlení na něj nesnižovalo libido.
S8 má hustotu 1,8 a chtějí z ní dělat místo gun powder cihly a beton.
Re: Prvky?? Sloučeniny!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 08:08:18
HDO, D2O2
T2(18)O2 (super heavy kysličník), ale světélkuje i dobře zastabilizovaný při slabé hustotě 1,71
H2SO4 ani při 1,84 nesvětélkuje. Vítěz žere vše!
Sloučeniny? Nastavované Sloučeniny!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 08:12:42
Napapaný ZnCl2; ró jen dva; kyselý, korozivní
Nastavované Sloučeniny? Nesedimentující Suspese Se Sloučeniny (NeSSSR)!!!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 08:31:43
Těžený těživec, nebo ještě těší ještě těžší protěžovaný těžený či precipitovaný orthoželezitanželeznatý (magmatický nebo sedimentární magnetický ferrit železnatý)
Re: Nastavované Sloučeniny? Nesedimentující Suspese Se Sloučeniny (NeSSSR)!!!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 11:21:23
Propagované hustoty cca 2,5 suspenze barytu či magnetitu dosáhne při objemových zlomcích tuhé fáze (sus pen dans) v sus pen soru cca 40%vol.
Aby to někdy nějakžtakž teklo, částice by měly být sférické s kluzkými, hladce mazanými kontaktory.
Aby to při tom příliš snadno ne sedi mentovalo, ochucují to destičkovými přísadami. To pako bez následků ne přežije nikdo nikdy.
Již v minulých sto letích Einstein přišel NATO, že relativní viskozita sus penze je vyšší než u příliš čistého sus pendantu.
U 40%vol. Tě živce je to jistota desetinásobku.
Vrtníci své zatížené výplachy stabilizují 1-2% polaakrylátu Na. Po tom při tom v okolí pH 7 ztrácejí tekutost. Při pH 2 tekou (panta rhea), ale cca 100 x hůře než sus pen dátor.
Z dat ČEZ pro P.E.D.S. se dá vypočítat, že v čisté vodě je tlaková ztráta pří vodního po trubí ráže 3600 mm dliny 1525000 mm cca 1 atm, tj. 2% z roz dílu hladin obou sub ná drží. Pokud by viskozita suspenze byla opti mysticki 10 dB nad vodní hládí, ztráta tlaku by narostla na cca 3%, při viskozitě 100 dB nad Horskou Vodou by pod tratili i 4%, ale při současně budoucích nekřesťanských úú rocích splátek to bylo bude lih chvářsky lukrativní nasypat tam aspoň 2 pytle zatěžovadla.
Netro škaříme-li, viskozita pracovní látky pE není problém. Po určité době však za hálející í pracovní látka se dimentuje y petrifikuje
Josef Hrncirik,2023-08-23 11:54:23
Mikromletý krmný vápenec má zrní cca 50 um, lahůdkové vysokopecní cementy podobně.
Kvůli Vám si přeci nebudou kupovat méně děravá síta.
Jsou i klamavé re klamy na 4 um nánovápencové Malcacao.
Osamocená částice zatěžovadla průměru 1 um sedimentuje pomalostí cca 2 um/s, tj. i za 3 směny v PE po klesne v aku o zaned badatelných cca 200 kum.
Tím se aku příliš nezabije.
Nasypte jim tam calý vagon toxiko-logického mikrozrní z USSR!
Démantové nánoKuličky kováním utužují a leští povrchy po trubí a po turbíny, pokud se jen tiše a hladce ne odvalují.
Josef Hrncirik,2023-08-23 12:40:18
KKK (corund baking balls) lze snadno regenerovat, i když Vás valením vyhladí.
Mikromletá či srážená zatěžovadla Vás vyhladí abrazí.
Kdyby v PE prádlo tryskalo Peltonovi na kolo, dopadala by naň brusná pasta z výše 500 m rychlostí 100 m/s a bylo by možno snadno řezat i odepsané AbramsX podélně vejpůl.
Františkova turbína je ojížděna méně vášnivě, zato na celé velké ploše současně dočasně i se statory. Dá se čekat, že brusné bahno (malta) tlačí na radlice průměrným (nebodovým!!) tlakem tlačící tuhé fáze cca 1 atm (z ploch, dob a tlouštěk vrstev).
V lepším případě radlice dělají z brusiva nánokal velmi zvyšující viskozitu suspenze u nánokupců.
Re: V po trubí y f turbíně Prokrustova toť ale sou lože!!
Josef Hrncirik,2023-08-23 18:52:58
Kdyby to RheEnergise myslelo vážně, tak by uvedli aspoň nějaké grafy sedimentační stability a viskozit v neadekvátních podmínkách.
Hlavně by médium (své špinavé prádlo) měli honit dokola přes Prokrustova lože dovádění na lopatkách dvojky reverzní turbínka - turbínka (při znalosti průtoků, otáček a výkonů).
Nejspíš by stačilo i jen změřit rychlosti ohřevu s čistou vodou, pak s hustým prádlem a soustrojí i prádlo s průtokoměrem odepsat a odejít středem s dobře vypranými penězi.
Samotný viskozimetr se jim nepodaří rozšoupat tak rychle, protože je tam malá hustota disipace energie.
Měli by je preventivně vymáchat v Moldau.
Hustýý
Mintaka Earthian,2023-08-19 11:45:07
Pěkný nápad. Jestli mají vychytané potenciální problémy, (jako např. nehomogenity a usazování, abrazivost lopatek, bioaktivní procesy ...) tak mi to přijde jako lepší nápad, než přesouvat betonové bloky.
Re: Hustýý y brusný
Josef Hrncirik,2023-08-19 12:20:30
Ta jemná tajemná kapalina R-19 vlevo na 3. obr Osel je roentgenová kontrastní suspenze barytu ulitá z pračky uhlí.
Kafíčko - kaka-ový Termix se bude v nádrži rozdružovat a proto by měla být míchána.
Rez z otěrů je cafébraun.
Re: Re: Hustýý y brusný
Josef Košíček,2023-08-21 16:35:19
Ano, co to je nevíme, ale odhadovat můžeme. Na jejich webu mají trochu víc nápovědy mj. že se to v čisté podobě používá v orální medicíně takže vzhledem k hustotním požadavkům je to samozřejmě síran barnatý. Takže ta jejich kapalina je suspenze, okrová barva bude asi přimíšený limonit, co jiného. Pokud někde někdo používá baryt jako zatěžkávadlo na uhelné prádlo tak to je bingo. Jejich fígl bude zřejmě spočívat v tom, že tu suspenzi dokážou déledobě udržet v kondici. A to bych teda fakt byl zvědavý jak.
Akce „sosání grantů"
Petr Galipoli,2023-08-19 08:16:04
Výhodou přečerpávacích elektráren je, že jim ta vod může napršet zdarma. Což v případě tohodle hustotního „zázraku" nepůjde. Co to udělá se životností lopatek nevím. Ale stejně: 1tuna padající z výšky 1 km dá (teoreticky) 2,725 kWh. To už je lepší ten „jednoduchej" setrvačník. Tam energie roste se čtvercem úhlové rychlosti. A hustotu bude mít jeistě vyšší naž 2,6g/cm3.
Re: Akce „sosání grantů"
D@1imi1 Hrušk@,2023-08-19 11:20:13
Energie roste se čtvercem rychlosti, ale síly působící v setrvačníku také. Množství energie uložitelné do setrvačníku je tak přímo úměrné pevnosti materiálu, ze kterého je setrvačník vyrobený. A pevné materiály bývají o pár řádů dražší než voda (písek, štěrk...).
Hlavní výhody setrvačníku oproti PVE jsou větší účinnost a rychlejší přepnutí mezi ukládáním/čerpáním energie.
zavádějící
Petr Petr,2023-08-19 06:15:11
Ano, teoreticky stačí jen 40 % výšky a nebo 40 % objemu nádrže (ale nikoli obě věci dohromady). Navíc je obrázek zavádějící, protože ta nádrž v krajině o 40 % objemu má mít jen o čtvrtinu menší stranu. To už nevypadá tak bombasticky. Náklady na vybudování mají své složky které rostou s objemem, povrchem i velikostí.
Re: zavádějící
D@1imi1 Hrušk@,2023-08-19 10:03:19
Máte naprostou a protože jste to napsal trochu ve zkratce a mohli by si to číst lidé bez základních geometrických představ, zmíním to víc polopaticky:
- objem 3D objektů roste se třetí mocninou velikosti, povrch 2D objektů pak roste se druhou mocninou. To znamená, že dvakrát vyšší strom má 8x větší objem (i hmotnost) a 4x větší povrch kmene než ten poloviční strom.
- z toho vyplývá, že nádrž přečerpávací elektrárny, která má 2,5x menší objem, bude mít při stejných proporcích každou stranu (výšku, šířku i hloubku) o rozměru 73,5% té větší nádrže. Což už není tak dramatický rozdíl v zásahu do krajiny.
- povrch (například dna, které je nutné zatěsnit) by měl 54% povrchu té větší nádrže. Čili u té 2,5* hustší kapaliny by se ušetřilo pouze 46% materiálu na zatěsnění dna.
Kde by se naopak výhoda té hustší kapaliny uplatnila na 100%: kdyby někdo chtěl spodní nádrž PVE umístit do kaverny, kterou by za tímto účelem vystřílel hluboko pod zemí v tvrdé, nepropustné skále. V takovém případě by mu stačilo vystřílet jen 40% objemu. Jestli by se ale ta investice zaplatila do 20 let, netuším. Investice s delší návratností jsou obvykle považovány za ekonomicky nezajímavé (a rizikové - nikdo neví, jaká bude potřeba skladování elektřiny za 30 let).
Re: Re: zavádějící
D@1imi1 Hrušk@,2023-08-19 15:25:43
Další nevýhodou je, že nádrže pro tu suspenzi nemůžete vytvořit přehrazením přirozeného toku, jak se to obvykle dělá. Ryby by vám moc nepoděkovaly. Je málo platné, že stačí 40% objemu nádrží, když si musíte obě nádrže vytvořit uměle, místo abyste nechali stavět přírodu. Tohle by opravdu dávalo smysl jedině v nějaké umělé kaverně.
Re: Re: Re: zavádějící
Jirka Naxera,2023-08-20 22:49:25
Ono je tech otazek vic - treba co by udelala podobna nadrz obsahujici "neco ekologickeho" uprostred prirody je dost netrivialni na odhad. Dovedu si predstavit v te brecce uvizle ptaky, pokud by to nejake zvire zacalo pit, tak to asi taky nebude moc ok, a jestli v tom nakonec zacne bujet nejaka rasa nebo bakterie, ktera tam nebude mit moc nepratel, tak by to taky nemuselo dopadnout nejlepe. A pripadna masivni produkce sklenikoveho metanu muze byt ten nejmensi problem.
Re: Re: Re: Re: zavádějící
D@1imi1 Hrušk@,2023-08-20 23:41:58
Produkce metanu bych se v tomto případě nebál, protože při hustotě 2,5g/cm3 by žádná organická hmota nemohla klesnout ke dnu a na hladině by tvorbu metanu znemožnila přítomnost kyslíku. Mohl by ale naopak vznikat problém s nedostatečnou sedimentací abrazivních nečistot. Křemen má 2,6g/cm3, živec dokonce 2,5g/cm3, takže by se prakticky volně vznášel ve sloupci kapaliny. Ale z těch vizualizací ani nemám dojem, že by se počítalo s přírodními nádržemi. Což z toho ale udělá na většině lokalit dražší řešení, navíc s nejasnou životností / dlouhodobými náklady na úržbu.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce