СУ на топливных элементах. Опыт немцев.

[Bиктор]

Блуждая по просторам этого необъятного форума, много раз натыкался на "эйфорию у рта" по поводу топливных элементов вообсче и в применении к авиации в частности.

Поскольку уже успел полысеть с момента прочтения первых восторгов в 1967 году, то считаю долгом предостеречь моих есче "пернатых" собратьев 🙂

Кто желает отрезветь - читайте о результатах трудолюбивых немцев.
😱
Аппарат полетел в апреле 2008.

 

[Bиктор]

Блин, что-то MPEG файл размером 78 кБ не лезет на страницу  :-/

 

[Bиктор]

трудолюбивых немцев

Немцы - те же Штутгартцы, которые когда-то создали первый бензиновый моторчик. (Видел его в музее Мерседеса)

Топливные элементы на водород-содержасчих углеводородах (не обязательно нефтепродуктов) долго разрабатывает и автомобильный гигант БМВ. У них ездят опытные экземпляры машин.

А в этот раз - ребята из института воздушного и космического движения.

 

[Bиктор]

Штутгартцы

Они взяли за основу весьма совершенный мотопланер.
Силовая установка подвешена в виде двух "бэби" под крыльями.

Электроэнергии, вырабатываемой напрямую из [highlight]водорода[/highlight] и смеси, содержасчей кислород хватает, чтобы поднять электромоторно-винтовой группой все это в воздух и пролететь 750 км.

Цена опыта - "космическая".
И это-то после столь длительного тления идеи, начиная с "эпохи Брежнева"  :'(

 

[m.arat]

Таких проектов и аналогичных пруд пруди. Что ещё раз доказывает, альтернативы нефтяному топливу НЕТ! По крайней мере в ближайшие лет 30-40. И дело даже не в стоимости движков, а в том что для добычи водорода надо затратить энергии больше чем он потом выделяет (неважно сгорая в топливных элементах или в классическом ПД). Закон сохранения энегрии и массы панИИмаешли (голосом ельцына))))

 

[Александр Ветер]

хм.. если посчитать цену бензина в количестве киловат*часов получится совсем и "не вкусно"... необязательно жежечь мазут или газ, чтобы получать водород

 

[Sykes]

необязательно жежечь мазут или газ, чтобы получать водород  

А водород получит можно обычным электролизом, питая его электричеством от ветроустановки, так что развиваться эта отрасль будет при любом раскаде. Сейчас топливные элементы велики, дороги и малопродуктивны, а вы вспомните первые компьютеры...

 

[m.arat]

А водород получит можно обычным электролизом, питая его электричеством от ветроустановки,

Электролиз говорите...Просто ради интереса посчитайте сколько нужно ветряков? какой мощьности? И самое главное какой должен быть ветер, и как долго он должен дуть? чтобы пролететь 700км на йентом йероплане...

 

[m.arat]

необязательно жежечь мазут или газ, чтобы получать водород

Да необязательно. Но другие способы ещё дороже.

а вы вспомните первые компьютеры...

Сравнение некорректно. Потому что производительность компьютера можно повышать безконечно (или почти), а вот с топливным элементом так не получится (да его можно сделать меньше, дешевле, эффективней), НО! на выходе имеем всё туже энергию выделяемую водородом (которой больше нестанет, физика опять таки(((

 

[Frog]

Сравнение некорректно. Потому что производительность компьютера можно повышать безконечно (или почти)

Это стало возможным лишь после технологического прорыва - освоения технологии тонких пленок. В нашем случае - для массового перехода на электротягу - необходимо аж несколько технологических прорывов. Но в целом - Вы правы - добывать и хранить электричество напрямую -  можно куда  проще и эффективней, чем через водород.

 

[Bиктор]

Да необязательно. Но другие способы ещё дороже.
Sixe писал(а) Сегодня :: 00:38:03:
а вы вспомните первые компьютеры...  

Немцы считаются расчетливыми.
Так вот, они в этом проекте [Antares DLR-H2] не похваляются выбрасываемыми на него сотнями тысяч евро, а говорят о скромном аспекте задачи:  максимально близко к практике испытывать топливные элементы как источники энергии ... [highlight]для вспомогательных целей[/highlight]. Имеют в виду генерацию электроэнергии в аэробусах на стоянке или (максимум) для езды аэробуса к ВПП с целью избегать досрочного (довзлетного) шума турбин и сжигания керосина.

А полеты такого мотопланера призваны застолбить приоритет "применения топливных элементов в небе" (моя формулировка их изложения).

Про компьютеры аналогия у меня не "катицца" тоже. Я успел уже состариться с момента чтения взахлеб первых прогнозов о топливных элементах!

 

[Bиктор]

[Antares DLR-H2]

Первоисточник можно почитать здесь:
www.dlr.de/tt

 

[_Alex_]

Про компьютеры аналогия у меня не "катицца" тоже. Я успел уже состариться с момента чтения взахлеб первых прогнозов о топливных элементах!

Ну многие уже успели состарится с момента появления первых ламповых монстров 🙂  Прорыв в топливных элементах уже случился, и дальнейшее развитие состоит в массовом применении и соответственно удешевление. И начинается опять же с компьютеров 😉  Проблема топливных элементов не сами топливные элементы, проблема в том как хранить водород, вот сдесь пока еще много нерешенных проблем :-(

 

[Sykes]

Сравнение некорректно. Потому что производительность компьютера можно повышать безконечно (или почти), а вот с топливным элементом так не получится (да его можно сделать меньше, дешевле, эффективней),

Лет 20 назад читал о конструкции топливных элементов на орбитальной станции "Мир" - вершина развития технологий того времени, так вот те элементы, при весе в почти 2 тонны аж около 2кВт мощности выдавали, а сегодня мотопланёр уже летит на них и летет давольно далеко, так что сравнение с компьютерами вполне сопоставаимо

 

[Bиктор]

на орбитальной станции "Мир"

Что-то есть в этом успокаиваюсчее  🙂🙂

Я как-то читал, что на орбите стоят двигатели-Стирлинги (с внешним подводом тепла). И даже ничего, что (удельно) они страшно тяжеленные!  
Главное, когда хочется и "приспичит", то - "катит".
А "катило" в том случае то, что они практически не вибрировали, и весь рабочий процесс в них идет в замкнутом пространстве, не загрязняя "кухню" орбитальной станции.

Не-а, топливные элементы мой микро-план не покатят, так же, как и стирлинги.
Вон у Antares размах крыльев - 20м.
Да и плотность энергии СУ на один кг веса этого СЛА крохотная.
Посмотрите, какой электромоторчик маленький!
Да вспомните, что по удельной (на вес) мошчности все электромоторы далеко позади ДВС.
Только не вспомните, пожалуйста, эл.двигатели со сверхпроводимостью  😉

 

[RVD]

Топливные элементы всем хороши, кроме одного, необходимости утилизации "твердого остатка". Это такая гадость, что по уровню проблем с захоронением она сравнима разве что с радиоактивными отходами от атомных электростанций.

 

[_Alex_]

Топливные элементы всем хороши, кроме одного, необходимости утилизации отработанного "топлива". Это такая гадость, что по уровню проблем с захоронением она сравнима разве что с радиоактивными отходами от атомных электростанций.

Ну это вы лишку хватили, топливные элементы в первую очередь привлекательны как экологически чистые и единственные отходы это вода. Есть разновидности работающие на метиловом спирту, но и они не имеют тех страшных отходов  😉

 

[_Alex_]

на орбитальной станции "Мир"

Не-а, топливные элементы мой микро-план не покатят, так же, как и стирлинги.
Вон у Antares размах крыльев - 20м.
Да и плотность энергии СУ на один кг веса этого СЛА крохотная.
Посмотрите, какой электромоторчик маленький!
Да вспомните, что по удельной (на вес) мошчности все электромоторы далеко позади ДВС.
Только не вспомните, пожалуйста, эл.двигатели со сверхпроводимостью  😉

Чтобы не быть голословным вот что народ уже достиг и что ожидается. Это взято из презентации показанной в мае 2007 на Electric Aircraft Symposium, оборудованный самолет кит от Коломбана MCR01:

Area                  Today            Future (2020)
Motor/Xtrol              2kw/kg            8-10 kw/kg
Fuel Cell Sys.      2kw/kg            5-6 kw/kg
Fuel/H2 Storage      7% H2 – Wt.      12-15 %
Energy Storage      200 WH/kg      5-800 WH/kg
Energy Produced      150 kWH            1000 kWH
Range                  100 Mi            1000 mi.

 

[RVD]

"Alex"

Я думаю, нет уверен, что Вы ошибаетесь. Об этой стороне вопроса никто не говорит, пролемы как будто и нет. Там всегда есть "твердый отстой", который потом надо куда-то утилизировать. Конечно он не измеряется тоннами. его не очень много, но это примерно тоже самое, что "серная кислота", в канализацию не сольешь, а сольешь, тебя вычислят в момент.

 

[Bиктор]

отходы это - вода

У меня тоже осталось такое впечатление об отходах работы топливных ячеек.

Однако, весьма вероятно, что производство самих ячеек сопряжено с "выпуском" весьма гадких отходов. Химия-с... :-X