Koska ydinvoima tarvitsee säätökapasiteettia tuotannon joustamattomuuden vuoksi, olen miettinyt seuraavanlaisia ratkaisuja:
1. Tuotetaan ydinvoimalla vetyä kulutuksen ollessa vähäistä ja käytetään sitä polttokennovoimaloissa kulutushuippujen aikana. Jos vedylle tulee olemaan hyvin paljon kysyntää, malli 2 on parempi.
2. Säädetään ydinvoimalat olemaan jatkuvasti kulutushuippukapasiteetilla, ja tehdään vähäisen kulutuksen aikana ylimääräisellä sähköllä vetyä, joka myytäisi. Jos vedylle ei tule olemaan niin paljon kysyntää, malli 1 on parempi.
1. Tuotetaan ydinvoimalla vetyä kulutuksen ollessa vähäistä ja käytetään sitä polttokennovoimaloissa kulutushuippujen aikana. Jos vedylle tulee olemaan hyvin paljon kysyntää, malli 2 on parempi.
2. Säädetään ydinvoimalat olemaan jatkuvasti kulutushuippukapasiteetilla, ja tehdään vähäisen kulutuksen aikana ylimääräisellä sähköllä vetyä, joka myytäisi. Jos vedylle ei tule olemaan niin paljon kysyntää, malli 1 on parempi.
Vastaukset 10
Vanhimmat
Pitäisi kai rekisteröityä, ettei näin kävisi toiste.
"Tuotetaan ydinvoimalla vetyä kulutuksen ollessa vähäistä ja käytetään sitä polttokennovoimaloissa kulutushuippujen aikana."
Mikäs siinä. Tarvitaan vaan todella paljon lisää ydinvoimaa. Nyt kaikki menee peruskuormaksi.
Vedyn valmistus on vaan tällähetkellä todella epätaloudellista ja polttokennon hyötysuhde suht huono. Eli taloudellista ei vielä olisi.
Tarkoitat siis vetytaloutta, johon pyritään, mutta vielä ei mahdollista.
>> Tarkoitat siis vetytaloutta, johon pyritään, mutta vielä ei mahdollista.
Reilusti ydinvoimaa. Maksimikulutuksen mukaan. Säätö hoidetaan kiinteistöjen varaavalla lämmityksellä. Edullisella sähköllä on hyvä lämmittää vettä. Sähköautoja voi myöskin ladata kun ei ole kulutushuippu.
Akut ajavat vetytaloudesta ohi.
"Akut ajavat vetytaloudesta ohi"
Voipi olla. Tällä hetkellä ainakin vedyn käyttö ja valmistus on liian kallista, vaikka ei akutkaan ilmaisia ole:). Kehitystä tapahtuu varmasti molemmissa.
Tosiasia on kuitenkin, että molempien käyttö vaatii rutkasti lisäää sähkön tuotantoa.
Muistaakseni vetyä voidaan tuottaa myös suoraan lämmöllä, en muista oliko itse prosessin hyötysuhde korkeampi kuin sähköllä hajotettaessa, mutta kun ottaa huomioon että voi jättää turbiinit ja generaattorit kokonaan pois, niin kokonaishyötysuhteen ainakin luulisi olevan parempi kuin niin että muuntaa ensin lämmön mekaanisen kautta sähköiseksi energiaksi...
Eli jos vedylle riittää kysyntää, niin tehdään sellaisia ydinvoimaloita jotka tuottavat lämpöä vedyn tuottoon, ja siihen viereen voidaan sijoittaa joku generaattori, kun sähkönkulutus nousee, ja tarvitaan säätö/varavoimaa, niin ei tarvitse kuin vähän avata venttiiliä, niin sieltä tulee megawattipoikineen, vedyn tuotanto toki laskee, mutta vetyähän kyllä ehtii tekemään myöhemminkin...
Mutta toisaalta... Lueskelin jostain että nyt on tehty jo ajokonekin sähköisellä voimansiirrolla... Niille jotka eivät tiedä mikä on "ajokone", niin se on sellainen kone jolla ajetaan puita metsästä, yleensä tienvarteen mistä ne kuljetetaan eteenpäin autolla...
No tämä "sähköinen voimansiirto" tarkoittaa käytännössä sitä että se on hybridi. Hybridillä on ainakin se etu perinteisiin verrattuna, että moottorin suunnittelussa voidaan unohtaa vääntökäyrät, ja tehoalueet, ja keskittyä tekemään mahdollisimman taloudellinen kone. Tämä siksi, että kone käy vain jollain ennalta asetellulla nopeudella, ja generaattori muuntaa koneen voiman sähköksi. Sähköllä taas käytetään ajomoottoreita, ja tässä tapauksessa niitä oli jokaiselle pyörälle omansa.
Tuossa on tietysti se vika, että se voima tulee edelleen polttomoottorista, mutta toisaalta mikään ei estä sijoittamassa sen tilalle vaikka vetykennoa, jos ne vain kehittyvät tarpeeksi... Ja yksi toinen mahdollisuus mikä tulee mieleeni on stirling, ja on sinänsä mielenkiintoista että olen huomannut että Japanissa ilmeisesti uskotaan hybridin olevan tulevaisuuden auto, ja vetytekniikkaan ei panosteta ihan samalla tavalla kuin esim. Amerikassa... Missään ei tätä suoraan kerrota, mutta kun joskus etsin tietoa stirling-koneesta, niin törmäsin melkein jatkuvasti japanilaisiin... En oikein voi olla pohtimatta sitä voisiko näillä asioilla olla yhteyttä, siis voisiko olla että tulevaisuuden autoissa saattaisi olla stirling pyörittämässä generaattoria, ja sähkömoottorit pyörittämässä pyöriä...
Silloin vaan suurin osa energiasta katoaa varastointi ja siirtohäviöihin, kuten myöskin muunnoksiin.
Parempi jos saataisiin lämpövarastot käyttöön. Silloin hyötysuhteet saataisiin hyvinkin korkeiksi. Lämpöä tarvitaan aina. Kesällä voisi lämmittää kallioperää maalämmön käyttöön talveksi.
Ajokeneet eivät kyllä paljon maailman energiapolitiikkaa hetkauta... No ymmärrän mitä tarkoitat. Samaa käytetään esim vetureissa ja laivoissa. Ei mitään uutta auringon alla. Paremmin menisi jos voitaisiin käyttää pientä kaasuturbiinia. Erittäin hyvä hyötysuhde mutta vaatii tasaiset kierrokset.
Parempi kuitenkin jos olisi tehokas akku joka ajaa pyörissä olevia synkronimoottoreita. Akun voi vaikka ladata metsään tuodulla generaattorilla (ajokonetapauksessa) joka on ladannut vaihtoakut, tai varastoakut. Ongelmanahan on miten saa nopeasti siirrettyä monen tunnin ajoa vastaava energiamäärä.
Stirling, bensa/diesel-polttomoottori tai turbiini. Ei sinäänsä mitään eroa. Eri tilanteissa toiset toimivat paremmin kuin toiset. Kaikki vaativat jotain poltettavaa ja tuottavat mekaanista energiaa ja lämpöä. Stiringiä ollaan kyllä ajateltu käytettäväksi juuri mainitsemallasi tavalla. Mm. laivakäyttöön on stirling moottoreita pyörittämässä geniksejä.
KAnnattaa myöskin muistaa että liian monta muuntoa lisää painoa ja hintaa. Polttoainesäiliö, moottori, generaattori, akku, sähkömoottori... Vaikka systeemi toimisikin se voi kaatua ko. asioihin.
Itse ehdottaisin nopeastiladattavia akkuja jotka voisi vaikka ladata lennosta ajamalla latauskaistaa pitkin, tai liikennevaloissa. Talvella voisi tosin tulla kontaktihäiriöitä...
Latausasemaa voisi ajaa suoraan ydinvoimalasta tai sitten varastoakusta jota ladattaisiin vaikka tuuli tai aurinkovoimalla tai jollain muulla tavalla joka soveltuisi siihen paikkaan. Maajussi voisi vaikka ladata polttamalla viljaa. Tai sitten varastoakkua täytettäisiin silloin kun ei ole kulutushuippua.
Ei ainenkaan tietääkseni ole mahdollista valmistaa vetyä VEDESTÄ lämmön avulla. Tavallisestihan tapa valmistaa vetyä on hajottaa vettä elektrolyyttisesti eli sähkön avulla.
Maakaasusta pystytään kylläkin erottamaan vety lämmön avulla.
Ydinvoimaloissahan olisi runsaasti hukkalämpöä tarjolla. Hyviä ideoita sen hyödyntämiseen kyllä kaivattaisiin.
"KAnnattaa myöskin muistaa että liian monta muuntoa lisää painoa ja hintaa. Polttoainesäiliö, moottori, generaattori, akku, sähkömoottori... Vaikka systeemi toimisikin se voi kaatua ko. asioihin. "
Tietystihän energiaa kuluu aina kun sitä muunnetaan muodosta toiseen, mutta muistaakseni esim. tuossa ajokoneen tapauksessa polttoaineen kulutus tippui noin puoleen, ymmärtääkseni myös autoissa on päästy samansuuntaisiin tuloksiin... Eli varsinaisen voimakoneen hyötysuhteen paraneminen korvaa kyllä muunnoksissa hukkaan menevän energian...
"Itse ehdottaisin nopeastiladattavia akkuja jotka voisi vaikka ladata lennosta ajamalla latauskaistaa pitkin, tai liikennevaloissa. Talvella voisi tosin tulla kontaktihäiriöitä... "
Minun mielestäni kuitenkin juuri nyt hybridit olisivat siinä mielessä paras ratkaisu, että todennäköisesti tulevaisuuden autoissa ja muissa tulee jokatapauksessa olemaan sähköiset ajomoottorit, niin tekemällä hybridejä saadaan sähköisten voimansiirtojen hintoja alaspäin, jolloin pohdittavaksi jää enää se voimanlähde. Ensin käytettäisiin polttomoottoreita, mutta myöhemmin se voisi olla joku muu, ehkäpä akkuteknologian kehitys mahdollistaa sen että voimakone voidaan tiputtaa kokonaan pois, ja lisätä vain vähän akkukapasiteettiä.
Voi olla että vetytekniikassa tehdään läpimurto, ja sitten voimakoneen tilalle vain sijoitetaan polttokennot...
Jos joku toinen voimakone osoittautuu riittävän hyväksi, ja toimivaksi myös uusiutuvilla polttoaineilla, niin siinäkin olisi yksi mahdollinen ratkaisu...
Jokatapauksessa hybrideillä on paljon sellaista tekniikkaa mitä voidaan hyödyntää jos polttomoottorit korvataan jollain muulla. Eli hybridi on loistava siirtymäkauden vaihtoehto, vai onko sittenkin menossa vasta "pohtimiskausi", kun vielä ei ole oikein selvää mihin siirrytään. No niin tai näin, niin hybridi on juuri nyt oikein hyvä vaihtoehto parempia odotellessa.
Jos hybridit yleistyisivät, niin sähköisestä voimansiirrosta tulisi arkipäivää, ja siten myös huomattavasti halvempaa kuin nykyisellään, mikä tietysti helpottaisi siirtymistä muihin sähköistä voimansiirtoa käyttäviin järjestelmiin.
"Ydinvoimaloissahan olisi runsaasti hukkalämpöä tarjolla. Hyviä ideoita sen hyödyntämiseen kyllä kaivattaisiin. "
Kyllähän noita ideoita riittää, mm. seuraavan laisia on esitetty:
1: Jättiläiskylpylä, vettä ei tarvitsisi lämmittää edes esim. normaalin kaukolämmön tasalle, eli häviöt sähköntuotannossa olisivat minimaaliset, ja kylpylän koolle ei käytännössä olisi ylärajaa ollenkaan, kun laitos olisi riittävän iso tulisi siihen jo semmoinen "keskinen-ilmiö", että semmoista tultaisiin ihmettelemään jo kauempaakin...
2: Kasvihuoneet, jälleen kerran kovin suurta lämpötilaa ei tarvita, ja saataisiin melko edullista lämpöä, ehkäpä tarpeeksi edullista suurten kasvihuone-plantaasien ylläpitoon...
Mainittakoot, että muistaakseni hukkalämpöä on jo ihan kokeiltukin viinirypäleiden kasvatukseen... Ei ihan kasvihuone periaatteella, mutta idea on samansuuntainen...
3: Levä-viljelmät. Ei tarvitsisi kuin tehdä suuria altaita, ja kipata vähän ravinteita perään, ja tuloksena olisi valtavat määrät levää... Levää voitaisiin dumpata vaikka suohon, jolloin saataisiin negatiivisia CO2-päästöjä... Ja tietysti voisihan sitä ajatella vaikka eläinten rehuna, tai miksei vaikka suoraan ihmisravinnoksikin, edellyttäen tietysti sitä että viljellään tarkoitukseen sopivia leviä...
Levä on sen verran nopeaa kasvamaan, että ehkäpä sitä voisi käyttää myös esim. biopolttoaineena?...
Leväviljelmät tarvitsevat toki melkoiset määrät vettä, mutta myös voimala tarvitsee melkoiset määrät vettä, eli sitä vettä pumpataan jo nyt, miksei sitä voisi pumpata johonkin missä sille olisi tarvetta?
En enää muista, kai joku ehdotti jotain muutakin... Jokatapauksessa tuntuu siltä että vain mielikuvituksen ja rahan puute ovat tuon hukkanergian hyötykäytön tiellä...