Comments 30
А почему собственно происходит повышение температуры так и не сказали…
Ну, как бы перевод энергии ветра через механическую в тепловую. Навскидку: Торможение ветра, вибрация почвы.
В статье не указано нет значений температуры почвы, а на 0,2 и 0.02 градуса растет среднегодовая температура, а ее обычно указывают как температуру воздуха на высоте 1 или 2 метра (могу ошибаться).
А температура почвы растет из-за изменения ветра, скорее всего по причине падения продуваемости. Пример с влажным бельем, которое на ветру сохнет быстрее. Есть три способа передачи тепла: излучение, теплопередача и конвекция, а как раз конвективный обмен ухудшится из-за уменьшения движения воздушных масс.
А температура почвы растет из-за изменения ветра, скорее всего по причине падения продуваемости. Пример с влажным бельем, которое на ветру сохнет быстрее. Есть три способа передачи тепла: излучение, теплопередача и конвекция, а как раз конвективный обмен ухудшится из-за уменьшения движения воздушных масс.
Может из-за отсутствия высокой растительности, а иногда и просто растительности рядом с ветряками.
Основное — просто изменение процессов перемешивания в атмосфере.
И замедляется перенос воздушных масс с поверхностей океана (где средние температуры в среднем заметно ниже, чем над сушей) вглубь континента.
Плюс менее существенный фактор это небольшой прямой нагрев — КПД преобразования (как в механической, так и электрической частях) у ветряков не 100% и следовательно часть энергии отобранной у ветра выделяется в виде тепла. Она в принципе все-равно рано или поздно рассеялась, но где-нибудь в другом месте. А так это происходит в относительно компактном регионе, где сконцентрированы ветряки.
Правда все указанные значения (+0.5 гр для региона наиболее плотно покрытого ветряками, +0.24гр в среднем для сухопутной части США) указаны БЕЗ учета сокращения выработки энергии другими источниками энергии. Т.е. если подобные мощности(равные всему текущему потреблению) построить в дополнительно ко всем существующим традиционным, а не заменять одно на другое. Т.е. сценарий резкого(~2 кратного) роста общего потребления энергии, которое в США и так самое большое в мире.
И замедляется перенос воздушных масс с поверхностей океана (где средние температуры в среднем заметно ниже, чем над сушей) вглубь континента.
Плюс менее существенный фактор это небольшой прямой нагрев — КПД преобразования (как в механической, так и электрической частях) у ветряков не 100% и следовательно часть энергии отобранной у ветра выделяется в виде тепла. Она в принципе все-равно рано или поздно рассеялась, но где-нибудь в другом месте. А так это происходит в относительно компактном регионе, где сконцентрированы ветряки.
Правда все указанные значения (+0.5 гр для региона наиболее плотно покрытого ветряками, +0.24гр в среднем для сухопутной части США) указаны БЕЗ учета сокращения выработки энергии другими источниками энергии. Т.е. если подобные мощности(равные всему текущему потреблению) построить в дополнительно ко всем существующим традиционным, а не заменять одно на другое. Т.е. сценарий резкого(~2 кратного) роста общего потребления энергии, которое в США и так самое большое в мире.
Не знаю, почему это для кого-то тайна. Очевидно же, что нет и не может быть технологий с нулевыми потерями, которые уходят в тепло.
Другое дело, что если проекты по захвату CO2 сумеют выстрелить и станут коммерчески выгодными, то можно будет удалять CO2 из атмосферы, регулируя её теплоёмкость. Тогда дополнительный нагрев станет не страшен.
Другое дело, что если проекты по захвату CO2 сумеют выстрелить и станут коммерчески выгодными, то можно будет удалять CO2 из атмосферы, регулируя её теплоёмкость. Тогда дополнительный нагрев станет не страшен.
Пустая статья, с глубокими выводами:
«Ветер в качестве источника энергии гораздо более выгоден, чем горючие полезные ископаемые..."
Доказательства есть?
Что-то в штатах активно растет выработка э/э из углеводородов, ежемесячный отчет EIA Electric Power в августе 2018 года с данными за июль:
«Вклад источников с нулевыми выбросами углекислого газа, то есть ядерного, гидроэнергетического, ветрового, солнечного, геотермального, свалочного газа и другой биомассы, снизился до 30,68% с 36,64% в июне. Уголь и природный газ обеспечили почти 68,5% выработки электроэнергии США в июле и в то время как вклад угля увеличился с 27,36% в июне до 28,18% в июле, вклад природного газа также увеличился чуть более чем на пять процентных пунктов, достигнув беспрецедентного 40,28% по сравнению с 35,02% в июне. Ядерная энергия произвела 72 456 ГВтч, что на 3,97% больше, чем в июне, но из-за увеличения общей генерации процентный вклад в общий объем фактически снизился до 17,67% с 18,77% в июне.»
Может штаты особая страна? В других странах всё растет на дрожжах, смотрим Китай:
«Проекты солнечной энергетики в Нинся-Хуэйском автономном районе Китая столкнулись с рисками банкротства из-за длительных задержек с выплатой субсидий. Размер задержанных выплат достигает 120 млрд юаней ($17,4 млрд)»
При глобальном масштабировании ВИЭ вопрос влияния на климат настолько неоднозначный, читать этот детский лепет, право, неудобно. А это что: "… среднегодовая температура регионов, где больше всего солнечных станций, поднимется в среднем на 0,02С", две сотых градуса! Это сравнили или рассчитали? Это ж какого класса точности приборы измерения температуры.
А вот как дела в старой доброй Англии, ветростанции получают субсидии за каждый выработанный квтчас, а если он (квтчас) никому не нужен, то дают команду на останов и платят компенсацию ветростанции. Фактически платежи производятся, чтобы станции прекратили генерировать.В сентябре 2018 года был установлен новый рекорд в размере ежемесячных платежей ветряным электростанциям за прекращение генерации электроэнергии. Учет таких данных ведется с 2010 г
«Ветер в качестве источника энергии гораздо более выгоден, чем горючие полезные ископаемые..."
Доказательства есть?
Что-то в штатах активно растет выработка э/э из углеводородов, ежемесячный отчет EIA Electric Power в августе 2018 года с данными за июль:
«Вклад источников с нулевыми выбросами углекислого газа, то есть ядерного, гидроэнергетического, ветрового, солнечного, геотермального, свалочного газа и другой биомассы, снизился до 30,68% с 36,64% в июне. Уголь и природный газ обеспечили почти 68,5% выработки электроэнергии США в июле и в то время как вклад угля увеличился с 27,36% в июне до 28,18% в июле, вклад природного газа также увеличился чуть более чем на пять процентных пунктов, достигнув беспрецедентного 40,28% по сравнению с 35,02% в июне. Ядерная энергия произвела 72 456 ГВтч, что на 3,97% больше, чем в июне, но из-за увеличения общей генерации процентный вклад в общий объем фактически снизился до 17,67% с 18,77% в июне.»
Может штаты особая страна? В других странах всё растет на дрожжах, смотрим Китай:
«Проекты солнечной энергетики в Нинся-Хуэйском автономном районе Китая столкнулись с рисками банкротства из-за длительных задержек с выплатой субсидий. Размер задержанных выплат достигает 120 млрд юаней ($17,4 млрд)»
При глобальном масштабировании ВИЭ вопрос влияния на климат настолько неоднозначный, читать этот детский лепет, право, неудобно. А это что: "… среднегодовая температура регионов, где больше всего солнечных станций, поднимется в среднем на 0,02С", две сотых градуса! Это сравнили или рассчитали? Это ж какого класса точности приборы измерения температуры.
А вот как дела в старой доброй Англии, ветростанции получают субсидии за каждый выработанный квтчас, а если он (квтчас) никому не нужен, то дают команду на останов и платят компенсацию ветростанции. Фактически платежи производятся, чтобы станции прекратили генерировать.В сентябре 2018 года был установлен новый рекорд в размере ежемесячных платежей ветряным электростанциям за прекращение генерации электроэнергии. Учет таких данных ведется с 2010 г
А насколько вырос вклад солнечных и ветровых электростанций? Недавно IEA опубликовала отчёт, согласно которому к 2023 году на возобновляемую энергетику будет приходиться 40% роста потребления энергии — как с этим согласуются ваши цифры? А вот отчёт EIA: за июль 2018 — там видно, что по сравнению с июлем 2017-го электрогенерация угольных электростанций снизилась на 9.7%, электрогенерация из возобновляемых источников увеличилась на 4.8%, а электрогенерация солнечных электростанций увеличилась на 24.3%
1,600 new coal-fired power plants are being developed in 62 countries, increasing generation by 43%.
А можно хотя бы период и ссылку на такие цифры?
Чудесно. Вот оригинал
Over all, 1,600 coal plants are planned or under construction in 62 countries, according to Urgewald’s tally, which uses data from the Global Coal Plant Tracker portal. The new plants would expand the world’s coal-fired power capacity by 43 percent.1600 угольных ЭС планируется построить в 62 странах, и это возможно расширит выработку ЭЭ до 43%. Это данные за июль 2017-й. Это план. Выше товарищ дает данные по статистике, а не по планам.
При глобальном масштабировании ВИЭ вопрос влияния на климат настолько неоднозначный, читать этот детский лепет, право, неудобно.Мне очень нравится позиция, когда идет гипотетический подсчет влияния на климат за счет ВИЭ, а вот то, что касается ТЭЦ, АЭС и других традиционных электростанций — полностью игнорируется.
====
kababok
А ещё почему-то никогда не вспоминают о потерях энергии (т.е. непосредственном выделении тепла) при преобразовании «ветра в ток» — т.е. в ветрогенераторах/инверторах/токоведущих частях/трансформаторах и т.д.Есть сравнения по ТЭЦ и ВИЭ по этому поводу?
«Мне очень нравится позиция, когда идет гипотетический подсчет влияния на климат за счет ВИЭ, а вот то, что касается ТЭЦ, АЭС и других традиционных электростанций — полностью игнорируется.»
Основной фактор влияния на климат, который рассматривают, это выбросы окиси углерода. Поэтому АЭС с этой точки зрения не влияет на климат. Но среди научного сообщества нет единства, так ли много образуется антропогенного углерода. И, например, как результат отсутствия единства-выход США из Киотского соглашения. Они считают, что влияние деятельности человека ничтожно, а циклические изменения температуры были, есть и будут.
«А ещё почему-то никогда не вспоминают о потерях энергии (т.е. непосредственном выделении тепла) при преобразовании «ветра в ток» — т.е. в ветрогенераторах/инверторах/токоведущих частях/трансформаторах и т.д.
Есть сравнения по ТЭЦ и ВИЭ по этому поводу?»
Такие сравнения не нужно делать, так как процессы преобразования практически одинаковы и потери будут сопоставимы.
Основной фактор влияния на климат, который рассматривают, это выбросы окиси углерода. Поэтому АЭС с этой точки зрения не влияет на климат. Но среди научного сообщества нет единства, так ли много образуется антропогенного углерода. И, например, как результат отсутствия единства-выход США из Киотского соглашения. Они считают, что влияние деятельности человека ничтожно, а циклические изменения температуры были, есть и будут.
«А ещё почему-то никогда не вспоминают о потерях энергии (т.е. непосредственном выделении тепла) при преобразовании «ветра в ток» — т.е. в ветрогенераторах/инверторах/токоведущих частях/трансформаторах и т.д.
Есть сравнения по ТЭЦ и ВИЭ по этому поводу?»
Такие сравнения не нужно делать, так как процессы преобразования практически одинаковы и потери будут сопоставимы.
Но среди научного сообщества нет единства, так ли много образуется антропогенного углерода.90+% согласия — это не единство? Ни по какому другому вопрос нет столько согласия.
Такие сравнения не нужно делать, так как процессы преобразования практически одинаковы и потери будут сопоставимы.По крайней мере, даже в таком ключе — не плохо.
А ещё почему-то никогда не вспоминают о потерях энергии (т.е. непосредственном выделении тепла) при преобразовании "ветра в ток" — т.е. в ветрогенераторах/инверторах/токоведущих частях/трансформаторах и т.д.
Что наряду со снижением конвекции из-за уменьшения средней скорости ветра и может приводить к образованию "локальных тепловых подушек".
idiv — а никто, кстати, этот вопрос не изучал, вы не в курсе?
Что значит никогда? Вот прямо перед вами трижды уже вспомнили. И в обсуждаемой научной работе это тоже учитывалось. Но этот эффект получается меньше, чем от изменения воздушных потоков — замедления горизонтального переноса и перемешивания, но при этом наоборот увеличения вертикального перемешивания слоев воздуха.
Особенно ночью т.к. днем они и так достаточно сильно перемешиваются за счет конвективных потоков поднимающихся от нагреваемой солнцем земли и дополнительное перемешивания вращающимися роторами ветряков мало что меняет, а вот ночью когда конвекции практически нет, влияние дополнительного вертикального перемешивания оказывается существенным и сказывается на локальном климате.
Особенно ночью т.к. днем они и так достаточно сильно перемешиваются за счет конвективных потоков поднимающихся от нагреваемой солнцем земли и дополнительное перемешивания вращающимися роторами ветряков мало что меняет, а вот ночью когда конвекции практически нет, влияние дополнительного вертикального перемешивания оказывается существенным и сказывается на локальном климате.
Пока все работы проводились только в сравнении с существующими станциями или в результате глобального изменения климата с точки зрения силы ветра (сколько энергии будет производится и где стоит строиться). Вроде как сейчас ведутся исследовательские работы о существенности влияния на локальные изменения климата в Германии в результате строительства станций, а то NABU и еще пара организаций подняли этот вопрос, а оказалось, что кроме как анализа по отдельным видам никто таких исследований в Германии не проводил.
Запарили уже своим «влиянием на климат», что бы человек ни делал — всё будет влиять на климат, и требования природолюбов не изменять климат сродни требованию не ходить по помытому.
А под солнечными панелями земля, по очевидным причинам, греется значительно меньше нормы.
Ставим между ветряками солнечные панели,
профит.
Ставим между ветряками солнечные панели,
профит.
А вот сами панели при этом греются наоборот сильнее, чем грелась бы земля под ними, если бы их не было. Т.к. они гораздо более «черные». Их специально такими делают — чтобы поглощать как можно больше излучения и как можно меньше отражать.
В результате в зависимости от КПД панелей (соотношения сколько поглощенной энергии солнца преобразовалось в электроэнергию и утекло по проводам, а сколько преобразовалось в тепло и выделилось прямо там где стоит панель) и того какие были свойства земли/поверхности до установки (альбедо) может получаться как больший суммарный нагрев, так и меньший по сравнению с ситуаций до установки.
Но в среднем по больнице он где-то в районе нуля для современных технологий.
В этой работе нагрев все-таки перевесил, но получился в ~10 раз слабее чем от ветряков. Правда тут важный момент — эффект от ветряков локальный: рядом с ними становится теплее за счет того, что где-то в других местах становится немного холоднее. А от СБ эффект глобальный — это дополнительный приток энергии, а не просто ее перераспределение.
В результате в зависимости от КПД панелей (соотношения сколько поглощенной энергии солнца преобразовалось в электроэнергию и утекло по проводам, а сколько преобразовалось в тепло и выделилось прямо там где стоит панель) и того какие были свойства земли/поверхности до установки (альбедо) может получаться как больший суммарный нагрев, так и меньший по сравнению с ситуаций до установки.
Но в среднем по больнице он где-то в районе нуля для современных технологий.
В этой работе нагрев все-таки перевесил, но получился в ~10 раз слабее чем от ветряков. Правда тут важный момент — эффект от ветряков локальный: рядом с ними становится теплее за счет того, что где-то в других местах становится немного холоднее. А от СБ эффект глобальный — это дополнительный приток энергии, а не просто ее перераспределение.
С таким ником об углеводородах надо думать!
Не удержался, плохого в виду не имел. Шутка.
Что касается греющихся панелей – это факт бесспорный.
Но что суммарный нагрев может получиться больше – всё же вряд ли.
Даже если изначальное альбедо поверхности как у белого песка или снега. Панели обычно ставят на стойки, прямого термоконтакта с почвой нет, а есть воздух – эффективный теплоизолятор.
Раздует это тепло, да и всё. Особенно там, где стоят ветряки.
Не удержался, плохого в виду не имел. Шутка.
Что касается греющихся панелей – это факт бесспорный.
Но что суммарный нагрев может получиться больше – всё же вряд ли.
Даже если изначальное альбедо поверхности как у белого песка или снега. Панели обычно ставят на стойки, прямого термоконтакта с почвой нет, а есть воздух – эффективный теплоизолятор.
Раздует это тепло, да и всё. Особенно там, где стоят ветряки.
Тут речь о изменении энергетического баланса в планетарном масштабе: мы меняем отражение на поглощение (и дальнейший перевод в тепло). У меня такой же вопрос был — про глобальное влияние.
Дык, как раз и думаю. О том чтобы они еще остались, до «того самого» времени.
Теплопроводность у воздуха конечно плохая, а вот конвекция работает намного лучше. И закон сохранения энергии никак не обойти какая бы плохая теплопередача не была: если дополнительная энергия уже поглощена (поверхностью СБ вместо исходной поверхности, которая ее отразила бы обратно), то почти вся она уже в любом случае будет передана приповерхностному слою воздуха, а от него и поверхности земли.
Просто чем хуже теплопередача, тем сильнее температура СБ будет постоянно расти, до тех пор пока разница температур не станет достаточной, чтобы передать это тепло несмотря на плохую теплопередачу.
В реальных современных СБ это порядка 15-25 градусов, если нет контакта с чем-то теплопроводным.
Т.е. СБ находящаяся под прямым солнцем и практически изолированная от земли и строений (как на отдельно стоящей СЭС где они над землей на тонких опорах стоят, контактируя практически только с воздухом) на 15-25 градусов горячее чем окружающий ее воздух и активно этот самый воздух греет.
Ну а он уже с небольшой задержкой греет землю. Да и напрямую — для людей, животных, растений температура нижнего слоя воздуха даже важнее температуры поверхности земли.
Теплопроводность у воздуха конечно плохая, а вот конвекция работает намного лучше. И закон сохранения энергии никак не обойти какая бы плохая теплопередача не была: если дополнительная энергия уже поглощена (поверхностью СБ вместо исходной поверхности, которая ее отразила бы обратно), то почти вся она уже в любом случае будет передана приповерхностному слою воздуха, а от него и поверхности земли.
Просто чем хуже теплопередача, тем сильнее температура СБ будет постоянно расти, до тех пор пока разница температур не станет достаточной, чтобы передать это тепло несмотря на плохую теплопередачу.
В реальных современных СБ это порядка 15-25 градусов, если нет контакта с чем-то теплопроводным.
Т.е. СБ находящаяся под прямым солнцем и практически изолированная от земли и строений (как на отдельно стоящей СЭС где они над землей на тонких опорах стоят, контактируя практически только с воздухом) на 15-25 градусов горячее чем окружающий ее воздух и активно этот самый воздух греет.
Ну а он уже с небольшой задержкой греет землю. Да и напрямую — для людей, животных, растений температура нижнего слоя воздуха даже важнее температуры поверхности земли.
И всё же думаю, что будет холоднее.
Во-первых, что касается отражения: при наличии плотной атмосферы излучение/энергия, отразившись, обратно в космос не улетят, а по большей части рассеются в этой самой атмосфере, причём в основном – в наиболее плотных слоях, т.е. внизу. Получается, что и без СБ процесс примерно тот же.
Во-вторых, КПД передачи энергии излучением явно выше КПД передачи тепла путём нагревания такого теплоносителя, как воздух. Воздух вокруг потеплеет непременно, но не земля.
В-третьих, что касается конвекции. Она будет, это верно. Но землю опять не нагреет: нагретый воздух поднимется вверх, «обтекая» СБ. Кстати, возможно, и лишний перепад давления создаст таким образом, повысив общий КПД ветряной электростанции (мечты, мечты :)).
Во-первых, что касается отражения: при наличии плотной атмосферы излучение/энергия, отразившись, обратно в космос не улетят, а по большей части рассеются в этой самой атмосфере, причём в основном – в наиболее плотных слоях, т.е. внизу. Получается, что и без СБ процесс примерно тот же.
Во-вторых, КПД передачи энергии излучением явно выше КПД передачи тепла путём нагревания такого теплоносителя, как воздух. Воздух вокруг потеплеет непременно, но не земля.
В-третьих, что касается конвекции. Она будет, это верно. Но землю опять не нагреет: нагретый воздух поднимется вверх, «обтекая» СБ. Кстати, возможно, и лишний перепад давления создаст таким образом, повысив общий КПД ветряной электростанции (мечты, мечты :)).
НЕ рассеивается, т.к. атмосфера для отраженного солнечного излучения практически прозрачна: все компоненты (длины волн) солнечного света которые могут более-менее эффективно поглощаться атмосферой уже поглотились еще при первом ее прохождении (от солнца до поверхности).
При повторном прохождении (после отражения от поверхности) уже почти ничего не поглощается, а улетает обратно в космос. Ну чего-то поглощается, но совсем немного — на самых границах участков спектра поглощения, где поглощение уже присутствует, но еще относительно слабое, чтобы поглотить все при однократном прохождении толщи воздуха.
От эффективности переноса энергетический баланс не зависит — какая бы плохая она не была, все-равно вся дополнительная поглощенная энергия окажется в итоге воздухе. От этого зависит только разница температур которая будет достигнута прежде чем поток дополнительной тепловой энергии получаемой от солнца к СБ сравняется с потоком энергии уходящей от СБ в воздух и землю.
Землю кстати СБ расположенные над ней и излучением тоже греют в дополнение к косвенному нагреву через воздух: обратная сторона СБ излучает в сторону земли больше ИК, чем поверхность земли в сторону СБ. Из-за того, что температура СБ выше температуры земли под ней, а интенсивность ИК излучения пропорциональна 4й степени от температуры тела. В результате общий баланс 2х встречных потоков — передача излишек тепла от СБ на землю в том числе и излучением.
При повторном прохождении (после отражения от поверхности) уже почти ничего не поглощается, а улетает обратно в космос. Ну чего-то поглощается, но совсем немного — на самых границах участков спектра поглощения, где поглощение уже присутствует, но еще относительно слабое, чтобы поглотить все при однократном прохождении толщи воздуха.
От эффективности переноса энергетический баланс не зависит — какая бы плохая она не была, все-равно вся дополнительная поглощенная энергия окажется в итоге воздухе. От этого зависит только разница температур которая будет достигнута прежде чем поток дополнительной тепловой энергии получаемой от солнца к СБ сравняется с потоком энергии уходящей от СБ в воздух и землю.
Землю кстати СБ расположенные над ней и излучением тоже греют в дополнение к косвенному нагреву через воздух: обратная сторона СБ излучает в сторону земли больше ИК, чем поверхность земли в сторону СБ. Из-за того, что температура СБ выше температуры земли под ней, а интенсивность ИК излучения пропорциональна 4й степени от температуры тела. В результате общий баланс 2х встречных потоков — передача излишек тепла от СБ на землю в том числе и излучением.
А как же тень которую отбрасывают ветряки?: ) Почва охлаждается ведь.
Sign up to leave a comment.
Исследование: крупные ветроэлектрические станции могут нагревать почву, что влияет на климат