Supergrid ja sähkönjakeluverkon kehittäminen

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Terve,

Poikkeuksellisen mielenkiintoinen artikkeli:

http://www.fuelcellsworks.com/Supppage5527.html

käsittelee tälläkin palstalla jonkin verran puhuttua ajatusta siirtää energiaa suprajohteen ja vedyn yhdistelmän avulla. Lyhyesti sanottuna putkessa keskellä kulkee suprajohde, jota jäähdytetään putkessa kulkevan nestemäisen vedyn avulla. Näin voidaan kerralla kuljettaa sekä sähkövirtaa, että vetyä esim. tulevaisuuden liikenteen tarpeisiin pitkiäkin matkoja ilman nykyisenkaltaisia häviöitä.

Tällä olisi kiistattomia etuja USAn energiaverkon kapasiteetin nostamisessa ja epäilemättä Euroopassakin voitaisiin kyseistä tekniikkaa soveltaa. Mahtaako sähkönjakeluverkot oikeasti olla noin kovilla tulevina vuosina kuin artikkeli antaa ymmärtää?

Millaisia ajatuksia paperi nostattaa? Ainakin tulisi mieleen vetytalouden käyntiinpotkaiseminen Saharan aurinkolämmön tai Grönlannin sulamisvesien avulla. Millä tavalla esim vedyn tuotto onnistuisi helpoimmin auringon avulla vaikkapa saharassa, jossa vettä ei juuri ole käytettävissä? Miten olisi aurinkovoimala päiväntasaajan paikkeilla meressä? Sieltä sitten vetyä laivattaisiin tai siirrettäisiin supergridin avulla Eurooppaan/Amerikkaan.

Tekniikkaa kuulostaa sci-filtä, mutta tuon artikkelin mukaan itse siirtotekniikka on täysin mahdollista ottaa käyttöön jo heti ja joitain pienimuotoisia testejä on maailmalla jo tehtykin. Taitaa olla tulevaisuudessakin overkilliä Suomen tarpeisiin?

PD

Sivut

Kommentit (35)

Vierailija

En osaa englantia niin hyvin, että voisin alkaa tutkimaan tekniikkaa tarkemmin, mutta menetelmä edellyttää keskitettyä sähkön ja vedyn tuotantoa (suuret tuotantolaitokset) omine riskeineen, ja haittoineen, samat siirtoverkolle. Hajautettu tuotanto koetaan nykyisin paremmaksi mm. huoltovarmuuden kannalta. Tosin vedyn tuotannossa ei voi välttyä suurilta laitoksilta ja jos turvallisuus saadaan taattua, niin jenkit halutessaan käynnistää tuon. Taloudellinen kannattavuus epäilyttää.

Maailmanlaajuisesti parempi tulos saavutettaisiin, kun aurinkokennojen hinta painettaisiin alas suurilla tuotantomäärillä ja aletaan niillä, aluksi vaikka niiden ylituotannolla, tuottamaan vetyä mm. juuri Afrikassa, jossa aurinkovoima on monin paikoin ainoa merkittävä uusiutuvan energian lähde, ja korvataan sillä aurinkoenergialla fossiilisia energioita.

Vierailija
Prime Directive
Terve,

Poikkeuksellisen mielenkiintoinen artikkeli:

http://www.fuelcellsworks.com/Supppage5527.html

käsittelee tälläkin palstalla jonkin verran puhuttua ajatusta siirtää energiaa suprajohteen ja vedyn yhdistelmän avulla. Lyhyesti sanottuna putkessa keskellä kulkee suprajohde, jota jäähdytetään putkessa kulkevan nestemäisen vedyn avulla. Näin voidaan kerralla kuljettaa sekä sähkövirtaa, että vetyä esim. tulevaisuuden liikenteen tarpeisiin pitkiäkin matkoja ilman nykyisenkaltaisia häviöitä.

Tällä olisi kiistattomia etuja USAn energiaverkon kapasiteetin nostamisessa ja epäilemättä Euroopassakin voitaisiin kyseistä tekniikkaa soveltaa. Mahtaako sähkönjakeluverkot oikeasti olla noin kovilla tulevina vuosina kuin artikkeli antaa ymmärtää?

Millaisia ajatuksia paperi nostattaa? Ainakin tulisi mieleen vetytalouden käyntiinpotkaiseminen Saharan aurinkolämmön tai Grönlannin sulamisvesien avulla. Millä tavalla esim vedyn tuotto onnistuisi helpoimmin auringon avulla vaikkapa saharassa, jossa vettä ei juuri ole käytettävissä? Miten olisi aurinkovoimala päiväntasaajan paikkeilla meressä? Sieltä sitten vetyä laivattaisiin tai siirrettäisiin supergridin avulla Eurooppaan/Amerikkaan.

Tekniikkaa kuulostaa sci-filtä, mutta tuon artikkelin mukaan itse siirtotekniikka on täysin mahdollista ottaa käyttöön jo heti ja joitain pienimuotoisia testejä on maailmalla jo tehtykin. Taitaa olla tulevaisuudessakin overkilliä Suomen tarpeisiin?

PD

Kyllä. Testi pätkiä on jo tehty ja niissä on päästy tavoitteisiin.

Tällainen super-kaapeli voisi kattaa suomen kantaverkon tai suurimpien kaupunkien välille ja KJ- ja PJ-verkko olisi normaalia kaapelia.

Sähkönsiirtohäviöt on noin 4% koko sähkön käytöstä, suurin osa lienee suurjänniteverkon häviötä.

Joten saataisiin ylimääräiset 4% lisää potkua sähköverkkoon.

Mutta superkaapeliverkko maksaa pirusti ja sen ylläpitokin maksaa.
Arvelisin että suomi on niin pienimaa että kannattaakohan tänne rakentaakaan super-kaapeleita?
Koska jos puhutaan suuresta maasta jossa välimatkat on pitkiä esim. USA niin sähkösiirtohäviöt on huomattavasti suuremmat ja kannattavuus kasvaa.

Sekin on tullut monesti mieleen, että miksi suomi ei ottanut käyttöön 800kV sähkönsiirtotekniikkaa, kuten norjassa. Olisi häviötkin pienemmät.

Vierailija

Niin, lyhykäisyydessä artikkelissa esitetään tosiaan edellä mainitsemani kaltainen menetelmä (sähkö)energian siirtoon pitkillä etäisyyksillä. Artikkelissakin puhutaan ydinklustereissa, jotka ovat siis (kauas asutuksesta) rakennettuja ydinvoimaloiden ryhmittymiä. Toisaalta juuri mainitsemani sahara ja grönlanti olisivat tällaisia kaukana kuluttajista sijaitsevia tuotantopaikkoja.

Aurinkokennoista vielä. Niitähän on jo itsessään monenlaisia ja sitten on erilaisilla parabolisilla peileillä toimivia malleja, jotka keskittävät säteilyn yhteen pisteeseen tai sitten suoraan putkeen, jossa kulkee nestettä, jota lämmitetään. Onko tietoa näiden tekniikoiden järkevyydestä ja hyötysuhteista? Tuntuisi vähän hankalalta rakentaa isoja alueita kattavia aurinkokennoja perinteisillä aurinkokennoilla.

PD

salai
Seuraa 
Viestejä7264
Liittynyt17.3.2005
Vastaaja_s24fi
En osaa englantia niin hyvin, että voisin alkaa tutkimaan tekniikkaa tarkemmin, mutta menetelmä edellyttää keskitettyä sähkön ja vedyn tuotantoa (suuret tuotantolaitokset) omine riskeineen, ja haittoineen, samat siirtoverkolle. Hajautettu tuotanto koetaan nykyisin paremmaksi mm. huoltovarmuuden kannalta. Tosin vedyn tuotannossa ei voi välttyä suurilta laitoksilta ja jos turvallisuus saadaan taattua, niin jenkit halutessaan käynnistää tuon. Taloudellinen kannattavuus epäilyttää.

Maailmanlaajuisesti parempi tulos saavutettaisiin, kun aurinkokennojen hinta painettaisiin alas suurilla tuotantomäärillä ja aletaan niillä, aluksi vaikka niiden ylituotannolla, tuottamaan vetyä mm. juuri Afrikassa, jossa aurinkovoima on monin paikoin ainoa merkittävä uusiutuvan energian lähde, ja korvataan sillä aurinkoenergialla fossiilisia energioita.


Onko sinulla esimerkkejä hajautetun vetytuotannon huoltovarmuudesta? Käytät tuossa passiivia, kuin olisi kaikille itsestään selvää, että sitä pidetään parempana. Minun on ainakin vaikea ottaa tuohon asiapohjalta kantaa, kun en ole ainoastakaan hajautetusta sen paremmin kuin keskitetystäkään vetylaitoksesta nähnyt tilastoja.

Tarkoittaako aurinkokennojen hinnan alas painaminen sitä, että joku suuryritys dumppaa markkinat täyteen alihinnoiteltuja aurinkokennoja? Tuollaista menettelyä ei kai aikaisemmin ole pidetty terveenä ja kestävänä kehityksenä. Vai tarkoitatko, että kaikki alkavat valmistaa enemmän kennoja kuin markkinat vetävät? Vai kuka tuon ylituotannon maksaa?

Mitä tahansa edellä esitetyistä väitteistä saa epäillä ja ne voidaan muuttaa toisiksi ilman erillistä ilmoitusta. Kirjoittaja pyrkii kuitenkin toimimaan rehellisesti ja noudattamaan voimassa olevia lakeja.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005
Prime Directive
...suprajohde, jota jäähdytetään putkessa kulkevan nestemäisen vedyn avulla. Näin voidaan kerralla kuljettaa sekä sähkövirtaa, että vetyä esim. tulevaisuuden liikenteen tarpeisiin pitkiäkin matkoja ilman nykyisenkaltaisia häviöitä.

Kiehtovaa.

Pystytäänkö samalla logiikalla tekemään jääkaappi joka pysyy kylmänä ilman energiahäviöitä? Jäähdytys kun tuppaa kuluttamaan energiaa siinä missä lämmityskin.

Näin äkkiseltään veikkaisin MUTU-perusteilla, että valmistus- ja ylläpito kuluttaisivat enemmän resursseja kuin nykyinen 4% sähkönsiirtohäviö. En kuitenkaan ole alan asiantuntija. Ehkä tuolla systeemillä voisi prosentin tai pari sähkönsiirtohäviöistä vähennettyä. Kuitenkin valmistus- ja ylläpitokustannukset luultavasti kuluttaisivat saman määrän tai jopa enemmän resursseja kuin yksinkertainen korkeajännitekaapeliverkko.

Vetyvirran käyttäminen energiansiirtoon on tietenkin mielenkiintoinen ehdotus, mutta jäähdytysongelman lisäksi ongelmaksi tulee sellainen pieni vaaratekijä kuin vedyn taipumus muodostaa vettä erittäin nopeasti sopivissa oloissa - joiksi riittää muun muassa ilmakehä + pieni kipinä sähkölaitteesta tai vaikka staattisesta purkauksesta.

Sitten on vielä semmoinenkin ongelma kuin vedyn tuotto, siihen kuluvat energiahäviöt ja sitten vielä vedyn muuttaminen takaisin hyödynnettäväksi energiamuodoksi (lämpöenergia/sähkö polttokennoissa) . Nämä muunnokset kuluttavat energiaa paljonkin enemmän kuin neljän prosentin sähkönsiirtohäviöt.

Vedyn ainoa käytännöllinen rooli energiataloudessa tulee olemaan liikenteen energiavarastona, jos siinäkään - riippuu ihan siitä kummalla on parempi hyötysuhde/energiatiheys tulevaisuudessa, akkuteknologialla vai vetyteknologialla. Mihinkään muuhun vetyä ei juuri kannata käyttää. Vetykaasuhella kun ei oikein konseptina viehätä...

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija
Herra Tohtori
Vetykaasuhella kun ei oikein konseptina viehätä...

Ai. No, kuka mitäkin pitää viehättävänä, mitäpä sen välii, käyttökelpoisuudesta kai enemmänkin on kysymys. Hesan kaupunkikaasussa oli suuri osa (ainakin 60%, en muista varmasti) vetyä. On edelleenkin mahdollista siirtää ja käyttää vetyä putkiston avulla.

Vierailija

Pitkillä, kuten jenkkien siirtomatkoilla häviö voi olla 10% luokkaa ( TM
5-07:sta luettua ), lisäksi yli 1 200 km linjat säteilevät energiaa ulos.

Vedyn vaarallisuutta liioitellaan, kevyenä kaasuna se nousee nopeasti
ylöspäin ja laimenee, ilmaa raskaammat hiilivedyt ovat vaarallisempia,
lisäksi hiilen säteily reilun 500 nanometrin alueella aiheuttaa pahemmat
palovammat, vetyliekin säteily on pääosin UV-alueella.

Vierailija
Hannibal the kannibal
Pitkillä, kuten jenkkien siirtomatkoilla häviö voi olla 10% luokkaa ( TM
5-07:sta luettua ), lisäksi yli 1 200 km linjat säteilevät energiaa ulos.

Vedyn vaarallisuutta liioitellaan, kevyenä kaasuna se nousee nopeasti
ylöspäin ja laimenee, ilmaa raskaammat hiilivedyt ovat vaarallisempia,
lisäksi hiilen säteily reilun 500 nanometrin alueella aiheuttaa pahemmat
palovammat, vetyliekin säteily on pääosin UV-alueella.

Toisaalta raskaampien hiilivetyjen räjähdysseosalue on muutamia prosentteja (esim. butaani 1.8–8.4%), kun taas vety räjähtää laajalla seosalueella 5-75%. Tämän takia puhtaan vedyn turvallinen polttaminen on vähintäänkin hankalaa ja haljenneet kaasusäiliöt tuovat suhteettoman suuren riskin suljetuissa tai katetuissa tiloissa joista kaasu ei pääse poistumaan välittömästi.

Kevyenä kaasuna vety leviää vuotokohdasta tehokkaasti esimerkiksi parkkihallissa ja aiheuttaa välittömän räjähdysvaaran. Toiset polttoaineet kuten dieselöljy puolestaan eivät edes juuri haihdu, eikä niistä ole vuotaessa välitöntä vaaraa.

Dieseliä kevyemmät hiilivedyt kuten bensiini luovat hyvin nopeasti liian rikkaan seoksen, jolloin kipinä tai muu sytytyslähde ei aiheuta suoranaista kaasuräjähdystä. Auton bensatankki on käytännössä mahdoton räjäyttää kuin hollywoodin elokuvissa, koska sopivan seossuhteen syntyminen sen sisään on hyvin epätodennäköistä.

Kaupunkikaasussa lähes puolet sisällöstä oli hiilimonoksidia, joka hillitsi palamista ja teki kaasusta helpommin käsiteltävää, joskin myrkyllistä. Puhdas vetyliekki on lähes näkymätön, joten se olisikin ollut käyttökelvoton kaasuvaloihin ennen thoriumilla kyllästettyjen lampunsukkien keksimistä. (Sukka hehkuu valkoista valoa lämmön vaikutuksesta) Samasta syystä syttyneen vetyvuodon havaitseminen voi olla vaikeaa.

Vierailija
Veikko

Dieseliä kevyemmät hiilivedyt kuten bensiini luovat hyvin nopeasti liian rikkaan seoksen, jolloin kipinä tai muu sytytyslähde ei aiheuta suoranaista kaasuräjähdystä. Auton bensatankki on käytännössä mahdoton räjäyttää kuin hollywoodin elokuvissa, koska sopivan seossuhteen syntyminen sen sisään on hyvin epätodennäköistä.

http://video.google.com/videoplay?docid ... 3488769585

Vierailija
MalcomX
Veikko

Dieseliä kevyemmät hiilivedyt kuten bensiini luovat hyvin nopeasti liian rikkaan seoksen, jolloin kipinä tai muu sytytyslähde ei aiheuta suoranaista kaasuräjähdystä. Auton bensatankki on käytännössä mahdoton räjäyttää kuin hollywoodin elokuvissa, koska sopivan seossuhteen syntyminen sen sisään on hyvin epätodennäköistä.



http://video.google.com/videoplay?docid ... 3488769585

Epäiletkö ettei tuossa käytetty mitään muuta räjähdettä bensiinin levittämiseksi Braniac-ohjelmalle tyypilliseen tapaan?

Ei siinä mitään, kyllähän bensiinillä on tapana höyrystyä varsin nopeasti jos bensaämpäriin pudottaa plörön 2500 asteista rautaa, mutta se ei selitä miksi leimahdus ilmenee noinkin myöhäisessä vaiheessa ja yhtäkkiä, sekä pamauksen saattelemana, kun oikeasti liekin olisi pitänyt leimahtaa auton sisäpuolelta välittömästi kun polttoainetankki puhkeaa.

Tosin samassa sarjassa kaikki räjähdykset tehdään hollywoodtyyliin bensapusseja paukauttelemalla, joten eiköhän tuotakin ole tehostettu.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat