Anonim

Image
Технички уредник Кевин Цамерон дијели богатство знања о моторима, искустава, увида, историје и још много тога. Цицле Ворлд

На површини ствари изгледа као отворена и затворена футрола.

Чланак се наставља испод:

Покреће га Image

Бензински мотор чини добро да 25% енергије која му се испоручује као гориво угљоводоника претвори у механичку снагу. За Дизел или другу напредну клипну машину са унутрашњим сагоревањем тај број је више од 35% или више (до нешто више од 50% за велике, лагане окретне бродске двотактне дизеле). Биланс енергије се дели између издувне топлоте и топлоте одбачене у расхладну течност (што укључује трење мотора и губитак пумпе).

С друге стране, електрични мотори без шанси могу имати 94% ефикасности. Односно, електричне енергије испоручене мотору, 94% се појављује као механичка снага на излазном вратилу.

На основу тих бројева, мислили бисмо да је електрична енергија скоро четири пута ефикаснија од унутрашњег сагоревања. Али били бисмо у криву, јер струја не долази само „кроз зид“. Његова генерација такође укључује дуги низ ефикасности, а када их укључимо, електрично и унутрашње сагоревање излазе готово изједначено.

Са мотором за сагоревање започињемо с горивом које је скупо вадити из земље и можда је превожено на велике удаљености, а затим рафинирано (сирова нафта у бензин или дизел) и поново транспортовано.

Електричном енергијом започињемо код рудника угља, лежишта природног гаса из хидролошког лома или урана који се вади и обогаћује за употребу у нуклеарним електранама, а затим (често) транспортује на велике удаљености. Тренутно угљен испоручује 33% електричне енергије, природни гас 33%, а нуклеарни 20% (остатак је 6% хидроелектрана, 4, 7% ветра, плус мање количине за дизел, биомасу, мрежу и приватну соларну енергију итд.).

Ефикасност основног циклуса термоелектране (угљен, гас, нуклеарна енергија) обично се наводи као 35%, али након одузимања снаге потребне за пумпе, пухалице, прашине за угаљ, системе пепела итд., Број постаје више од 30% .

Велики алтернатор који покреће парна турбина термоелектране је око 98% ефикасан. Електрична енергија се производи на највишем напону који може да садржи изолација алтернатора, али мора бити појачан напон за ефикасан пренос преко далековода. Појачање и смањивање за ово даје 96-98% ефикасности, а губици на линији (зрачени губитак електричне енергије плус обичан стари отпор) дају нам поново 96-98%. Губици су мало већи на крају дистрибуције, дајући 94-96%.

У нашем електричном возилу, ефикасност напуњености и пражњења саме батерије је 80-90%. Када се напајање истосмјерном батеријом претвори у измјенични напон како би покренули вучни мотор, ефикасност ИГБТ напајања је око 95%. Напокон имамо и сам електрични вучни мотор на 95%.

Да бисмо постигли укупну ефикасност, све ефикасности множимо заједно као децимале (98% постаје .98, итд.). Пролазећи кроз све кораке, добијамо 20% укупне ефикасности електричног возила. Не разликује се од бензинског мотора.

Ово показује да претварање снаге возила у електричну није бесплатан ручак. Електрична возила не емитују уобичајене загађиваче, али то чине електране које их покрећу. Они попримају уобичајене облике - отпадну топлину, угљен диоксид, пепео, живу, душикове оксиде, сумпорну киселину, неизгореле угљоводонике, редовна издања јода-131 и других радионуклида, и тако даље (подсећам на то: „Нека буде онај који је без греха баци први камен. ")

Неки ће се свађати око ситних детаља. Да, велики брод за превоз танкера користи гориво еквивалентно 1-2% свог терета на дуги пут. Да, потребна је енергија за рафинирање горива, транспорт угља железницом итд. Само чин ископавања и складиштења угља ослобађа пуно метана у атмосферу. Постоје и други аргументи - речни рибњаци операција хидрофракције извукли су много критика, али мање видљиви (јер се налазе у далеким земљама) су веома велики базени слане воде неопходни за обраду литијума (за литијум-јонске батерије од електрична возила и преносиву електронику) са сувих корита језера. То постаје бесмислено „такмичење у науци“ попут оног које се одвијало у тренутку када су нуклеарне електране први пут почеле да се користе; за и подједнако запослене научне стручњаке са истим дипломама са истих престижних универзитета да дају потпуно супротне изјаве . Бесмисленост таквих вежби служи само за поткопавање поверења јавности у саму науку!

Ипак има наде. У Европи, електране за производњу електричне енергије са погоном на комбиновани циклус само додирују 60% ефикасности. У таквим постројењима природни гас покреће велику гасну турбину, а издувна топлота из турбине користи се за прикупљање паре за покретање парне турбине.