Det periodiske system begrænser udvikling af bedre batterier

Mens elektronikkens ydeevne nærmest stiger eksponentielt med Moores lov, der spår en dobling i antallet af transistorer i et integreret kredsløb ca. hvert andet år, går det anderledes behersket for sig med udviklingen inden for batteriteknologi.

Således er de teknologiske kvantespring stort set udeblevet inden for eksempelvis den udbredte lithium-ion teknologi, der bruges til genopladelige batterier.

Den relativt langsomme udvikling inden for batteriydeevne skyldes, at de kemiske muligheder for at effektivisere processen, der foregår i eksempelvis lithium-ion batterier begrænser sig til grundstofferne i det periodiske system. Hvoraf det kun er et fåtal, der er praktisk anvendelige til batteriproduktion. De brugbare grundstoffer tæller blandt andet jern og kobolt.

Nødt til at presse citronen

»Man har udnyttet de muligheder, der er. Jeg tror ikke, det er realistisk med et kvantespring inden for batteriteknologi. Der er ikke så mange kandidater i det periodiske system, og dem der er, kender man allerede, og man ved, hvad de står for. Men det afgørende er, hvor langt man kan presse citronen,« siger Senior Research Manager og batteriekspert ved den finske mobilproducent Nokia Per Jørgensen Møller:

Udsagnet bakkes op af forskningsprofessor ved DTU Risøs afdeling for brændselsceller og faststofkemi Mogens Mogensen.

»Vi har det periodiske system, og det leverer et ret begrænset antal byggesten,« siger han.

Mogens Mogensen fortæller, at udviklingen inden for batteriteknologi lider under de samme begrænsninger som al anden materialeforskning - altså de byggesten, det periodiske system leverer.

Og desuden er det en stor udfordring at sammensætte kemien på en sådan måde, så batteriernes egenskaber samlet set forbedres.

»Så snart man ændrer en parameter, så får det betydning for en masse andre ting, som måske ikke kan tåle at blive ændret. Naturen har godt nok vist, at hvis bare man er opfindsom nok til at bruge materialerne i det periodiske system, så kan man nå rigtig langt. Men naturen har jo også haft et par milliarder år til det,« siger Mogens Mogensen.

Det bedste kompromis

Han tvivler på, at elektronikbranchen kommer til at opleve teknologiske kvantespring inden for udviklingen af eksempelvis lithium-ion batterier, hvor forskningen oftest handler om at finde frem til de bedste kompromisser.

»Batterier er ét stort kompromis. Der er rigtig mange måder at sætte kemien sammen på. Og alle de forskellige bud på kemien i lithium-ion batterier er jo et udslag af, at det er meget svært at finde den ideelle løsning,« siger Mogens Mogensen.

Helt stille står batteriudviklingen dog ikke. Blandt andet forskes der i at forbedre de kemiske egenskaber via nanoteknologi, så batterierne kan genoplades flere gange, opnå større energitæthed og effekttæthed. Men der er alligevel langt til den eksponentielle udvikling, der foregår i de dele af elektronikbranchen, hvor Moores lov hersker.

»Du får væsentligt mere processorkraft i dag, end du gjorde tidligere for den samme mængde strøm. Men mængden af funktioner er steget voldsommere end energireduktionen i hardwaren. Så på den måde kan man sige, der er sket en tilbagegang i forhold til brugstid,« siger Per Jørgensen Møller.

Emner : Batterier
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

I stedet for, at bruge kraftigere batterier, kan vi også vælge, at bruge mindre energi. Netop, fordi at elektronikken bliver mindre og mindre, vil vi ofte kunne sænke energiforbruget. Udviklingen indenfor den elektroniske minitualisering, og energien der har kunnet spares af denne vej, har i mange år overgået energiforøgelsen, der var sandsynligt indenfor batteriteknologien.

I mange sammenhænge, er direkte dårligt, at øge batteriets størrelse, sammenlignet med at spare energi ved at gøre elektronikken mindre, og bedre. Dels, bruges naturligvis mere energi for opladningen. Men bruges mindre energi, kan produktet ofte gøres mindre, da elektronikken afgiver mindre varme.

Ved mobiltelefoner, er protokollen (GSM), afstand til modtagestation, og modtageevne og følsomhed på modtagestationerne desuden af betydning, når der skal spares energi. Disse ting, kan det være svært at gøre noget ved - men sammenlignes, med batteriet, som er umuligt at gøre meget ved, og hvor der kun kan gøres meget lidt, så er sandsynligvis nemmere at opnå længere levetid, af anden vej end ved større batterier.

Specielt kan der gøres noget ved standby tiden for telefoner. Elektronikken, siger det næsten sig selv, kan bruge langt mindre energi. Hvis samtidigt, at protokollen optimeres, så der ved standby aldrig skal sendes, hellerikke hvis telefonen bevæger sig mellem nabostationer, og hvis protokollen søges optimeret så kun ganske få, sammenhængende bits efter hinanden behøver at blive undersøgt, samt hvis algorithmen for undersøgelsen optimeres, så den ikke kræver stor energi, så vil man sandsynligvis kunne opnå standby tider, med display tændt på mange år. Også display teknologien, bruger i dag meget energi i mobiltelefoner - mange har aktiv baggrundsbelysning i standby. Det er naturligvis ikke nødvendigt. LCD displayet, behøver ikke at anvende større strøm, end LCD displayet i et lommeur - faktisk kan det gøres mindre, da man kan spare på energien, ved at genbruge den kapacitivt opbevarede energi, og "vende" den om, med en induktion.

Når der sendes, kan protokollen i nogle tilfælde også have lidt betydning for middelforbruget. Men, det betyder også meget, hvor langt der er til modtagerne. Modtagere, er relativt billige, og kan sættes op mange steder, således sendeforbruget reduceres - og modtagere, er ikke så kritiske lovgivningsmæssigt som sendere, der ofte er blevet fjernet, fordi de har været uønsket i befolkningen. En modtager, vil være med til at reducere mobilstrålingen, f.eks. i en skolegård, eller på et hospital, ved at telefonen holder sendeeffekten på et minimum. Protokolmæssigt, kan måske være en fordel, at kunne forhandle lavere sendeeffekter, hvis modtagerne er enten mere effektive, eller hvis det er et fintmasket net.

For at operere med modtagere, uden sender, skal GSM standarden sikkert "modificeres". Men, der findes allerede masser af standarder, og de ældste bruges kun sjældent. Så en enkelt, fra eller til, betyder intet. I fremtiden, vil de gamle udgå, og blive erstattet af de nye, der måske giver mindre effektforbrug på telefonen, og langt længere standby forbrug.

Når Nokia "brokker" sig over batteriets evner, så er det fordi at de ønsker at komme om ved opgaven så nemt som muligt. Naturligvis er bare nemmere for Nokia, at sætte en kæmpebatteri med atomart gemt energi, i en gammel Nokia "brain killer" telefon. Men, som Nokia, sikkert udmærket ved, så er det ikke vejen frem. Vejen frem, er at Nokia, og de andre mobiltelefon udviklere viser vejen, ved at lave produkter, som bruger mindre strøm - såvel i standby, som når produktet bruges. Det kan kræve nye standarder, men det er småting i forhold til at ændre det periodiske system.

Reduceres energibehovet, vil telefonen ofte udsende mindre effekt når den er standby (ingenting), og når der tales (mindre afstand til modtagere, eller/og større følsomhed), og det vil naturligvis skåne vore hoveder.

Der kan nemt udvikles telefoner, der kan køre i mange år uden opladning, i standby. Og energiforbruget, når der tales, kan sikkert reduceres med flere faktorer endnu, hvis afstanden til mobilmasterne gøres mindre, og modtageren gøres mere følsomme. Samtidigt, vil mængden af stråling, reduceres lidt i vore nærme omgivelser - en skole, der har sin egen "mobilmodtager", vil ikke udsætte eleverne for nær så kraftig stråling. Såvel strålingen fra eleverne, som lærenes telefoner vil reduceres - og strålingen fra telefoner omkring skolen. Denne stråling, er i dag den kraftigste, i forbindelse med mobiltelefoni - og sandsynligvis også den eneste, der virkeligt "dræber" hjernerne.

Endeligt, er stor risiko for, at en telefon, der får større batterier, også bliver mere eksplosionsfarlige, eller brændbare. Og trods de har ligeså stor energi, som benzin, eller andre brændfarlige væsker/gasser, vil de ikke få bedre rækkevide, end hvis der laves et fintmasket net af modtagere, og hvis standby effekten minimeres.

I dag, er udviklet PLL'er der kan tændes/slukkes hurtigt, og som hurtigt indstiller sig på rette frekvens. De har meget lavt, eller ingen standby forbrug, og kan når der kun er få bits som modtages i sekundet, og hvor de eventuelt er placeret fortrinsvis efter hinanden, medføre et forbrug på få mikroampere.

Med andre ord, behøver en mobiltelefon, strengt taget ikke, at bruge mere energi end en lommeregner, eller digitaluret. De vil nemt kunne køre op til 10 år, på et fladt lille lithium ion batteri.

De opladelige batterier, har dog større selvafladning, så normalt vil ikke kunne forventes så lang standby tid - med mindre der isættes permanente batterier, eller telefonen forsynes med solceller.

  • 0
  • 0

Jo meget godt, men artiklen her er mere omkring udvikling af energilager til lagring af energi fra solceller, vindeenergi og andre kilder hvor der kan være overskud af energi til forbrug senere(evt. elværkers overskudsproduktion). Forbruget omfatter her mere dagligdags ting som lys, madlavning, transport etc...

  • 0
  • 0

I mange sammenhænge, er [det] direkte dårligt, at øge batteriets størrelse, sammenlignet med at spare energi ved at gøre elektronikken mindre, og bedre.

På vore breddegrader bruges langt den størest energimængde til opvarmning. (Herefter transport) - Da man endnu ikke har seriøse krav til boligers energieffektivitet, har besparelser hér, sikkert lange udsigter. Og mindre og mere energieffektiv elektronik, er bare 'en dråbe i havet'!

(På sydligere breddegrader er det afkøling, som koster)

  • 0
  • 0

Og mindre og mere energieffektiv elektronik, er bare 'en dråbe i havet'!

Ikke, når det drejer sig om funktionstiden per opladning - så opnås nemt 100 gange længere funktionstid. Batterier, vil aldrig kunne optimeres, til at give ligeså store fordele, som besparelse.

Ved mobiltelefoner, kan vi måske med et mere fintmasket net, opnå et forbrug på kun 20%. Ved standby, måske et forbrug, der er flere tusind gange mindre. Det betyder, at batterier kan gøres mindre - fordi at vores behov måske ikke har behov for så lang taletid per opladning.

Mindre energi i batterierne, fører til mindre forbrug af materiale, og mindre energi og materialer til fremstilling af batterier. Energiforbruget til fremstilling af mobiltelefoner, overgår genneralt forbruget af telefonen i dens levetid.

For det meste elektronik, er er muligt at opnå langt lavere energiforbrug, og derved længere holdbarhed på batteriet. Det er sjældent fornuft i, at udvikle batterier med større energitæthed, hvis ønsket er elektronik der holder bedre. Bedre, elektronik, giver typisk en faktor 1000 i forskel, meddens bedre batterier, kan opnå en faktor 2. Dette opnås meget nemt med elektronik, og kan ofte klares, bare ved at anvende seneste teknologi af CMOS. Ved mobiltelefoner, kan sandsynligvis nemt klares en faktor 1000 i forbedring ved standby, og en faktor 5 i forbedring ved tale, ved bedre fintmasket modtagernet, og forbedring af GSM standarden til at supportere dette.

  • 0
  • 0

Jens Madsen!

Jamen principielt er vi da enige. Absolut! - Jeg har bare lidt svært ved at forestille mig hvor lille en picopromille elektronikken (her bl.a. mobiltelf.) bruger af energi, i forhold til opvarmning og transport!

  • Gør noget hér, og det batter virkelig noget!
  • 0
  • 0

De kom frem i øh- 1981, til høreapparater. Men i dag sidder jeg stadig med knapceller med kviksølv.

De er problematiske: De er små- og det er lettere pinligt at skifte i fuld offentlighed, så de ryger i lommen. Og så bliver de nemt væk. De kan kun afleveres på apoteket/genbrugsstationen- den sidste ligger meget ubekvemt for mig.

Og så vidt jeg kan se- kører alt på AA batterier- især mus, legetøj og den slags. Det er i hvertfald dem, vi køber oftest. (Batterier til høreapparater er gratis) Mvh Tine

  • 0
  • 0

Istedet for at bruge batterier til lagring af overskydende sol/vindenergi, burde vi pumpe vand op til højereliggende ressevoirs. Når der så igen ikke er overproduktion længere, udtager man den potentielle energi vha. turbiner.

  • 0
  • 0

Istedet for at bruge batterier til lagring af overskydende sol/vindenergi, burde vi pumpe vand op til højereliggende ressevoirs. Når der så igen ikke er overproduktion længere, udtager man den potentielle energi vha. turbiner.

I princippet har du ret, men hvor i DK vil du finde egnede højtliggnde reservoirs? Der er kræfter igang, der vil nedlægge Tangeværket, Vandkraftssøen (v. Holstebro) o. s. v. (de batter nu heller ikke ret meget). Man kan lave flade søer visse steder i DK, men det vil oversvømme en masse jord. Man kan lave en lagune i havet, men det er dyrt. Man kan inddæmme østersøen. I forhold til hvor megen energi der kan oplagres, er det nok ikke så dyrt, men dertil skal lægges, at alle havne skal flyttes, og der er også mange lande, der først skal blive enige. Man kan få Norge til at udbygge deres reservoirs, Det koster så også nogle flere søkraftige kabler. Vindkraft er i forvejen dyrere en kk (nogle år endnu tihvertifald) dertil skal lægges prisen for at lagre strøm. Alle de nævnte forslag har store miljømæssige konsekvenser (lagunen og Norge dog noget mindre). Hvor meget er kk-modstanderne villige til at skade naturen, for at undgå kk? Hvor mange ekstra penge er kk-modstanderne villige til at bruge, for at undgå kk? Nu handler artiklen om batterier, og kan man finde en billig og miljøvenlig metode til at oplagre strøm, så er det fint med mig, men som jeg ser det, er det ikke noget der ligger lige for, men fortsæt endelig med at forske i det.

  • 0
  • 0

I stedet for, at bruge kraftigere batterier, kan vi også vælge, at bruge mindre energi. Netop, fordi at elektronikken bliver mindre og mindre, vil vi ofte kunne sænke energiforbruget. Udviklingen indenfor den elektroniske minitualisering, og energien der har kunnet spares af denne vej, har i mange år overgået energiforøgelsen, der var sandsynligt indenfor batteriteknologien.

Problemet er at programmerne kræver stadig mere skral kode, som bruger energi.

  • 0
  • 0

Lidt udenfor emnet, men er der nogen der ved om der er lavet beregninger på energiforbrug genereret af reklameindustrien en masse?

Jeg kan forestille mig det er ret stort og i mine øjne ofte meningsløst!

  • 0
  • 0

I vikingetiden byggede Danerne ringborge! Hvor urealistisk er den tidligere fremsatte ide med at bygge en gigantisk "ringborg" i Kattegat eller Nordsøen, hvor X møller på digekanten desperat prøver at pumpe vandet ud, mens vandmasserne udenfor, lige så søger at mase sig ind via diverse turbiner? Hvor stor diameter/vandstandsforskel ville der skulle til, for at kunne klare DKs elforbrug i f. eks. en uge uden vind til pumperne? Hvor stort tab vil der være i den form for energilagring? Og hvad med fiskene, og hvad der ellers findes i havet? (plasticposer, mælkekasser, tang, gopler...)

  • 0
  • 0

Problemet er at programmerne kræver stadig mere skral kode, som bruger energi.

Dette skyldes, at mobiltelefonfabrikanterne, tilbyder større og større hastighed, til softwaren. Ved standby, hvor der ikke kører software, vil standbytiden nemt forlænges. Hvis man begrænser antallet af indstruktioner der udføres per sekund, så processoren kun kan trække en begrænset strøm, så vil programmerne skrives mere effektive. Dertil kommer, at indbyggede optimale ordrer, der gør ting som programmørerne ofte koder forkert, og programmeringssprog der motiverer til mere optimal kode, med hensyn til strømforbrug, og automatiske optimeringer, ofte vil kunne nedbringe forbruget drastisk. Mange koder i dag, så masser af rutiner udføres sekventielt, uden der egentligt laves noget, hvor der kunne være anvendt en hirakisk struktur, hvor langt færre indstruktioner udføres. Nuværende programmeringssprog, er ikke særligt egnet til hirakiske strukturer, og supporterer ikke træer direkte i sproget - og de har ikke indbygget strukturer, der gør at anvendelse af optimale træer, vælges af programmøren, fremfor en løsning, hvor data "linært" søges igennem, eller masser af objekte kaldes igennem i rækkefølge, for at "se" om de har noget. Oftest, er bedre, med en algorithme, der udvælger det rette objekt direkte, evt. udfra binære træer, eller algorithmer der direkte kan vælge det rette objekt.

  • 0
  • 0

Skal vi spare energi, til opvarmning af huse, findes også mange optimeringsmuligheder. Et normalt gasfyr, omsætter energien fra gas til varme. Men, hvis i stedet energien omsættes til højkvalitets energi (strøm, eller rotation), og at denne energi driver en varmepumpe, så vil være muligt at opnå væsentligt mere varme per gasmængde. Nogle varmepumper, giver 4 gange mere energi, end de tilføres. Og eksempelvis brændselsceller, omsætter 50% af energien, til strøm. Det giver en samlet gevindst, på 50% + 50% * 4 = 250%. Altså, der leveres 2.5 gange mere energi, per afbrændt mængde gas, end nu.

En anden mulighed, er geotermisk energi - her pumpes energien direkte op fra jorden.

Også til opvarmning, findes masser af måder der gør opvarmningen mere effektiv.

  • 0
  • 0

Hans Henrik Hansen:

Den artikel (og debat) du linker til konkluderer hverken for eller imod vandbaseret energilager i DK. Dermed sagt er jeg overhovedet ikke sikker på om det er en frugtbar løsningsmodel i DK. Parametre som højdeforskel og volumen kender jeg ikke på lommer i den danske undergrund.

Men siden Dong, DTU og AAU har valgt at undersøge engergilager baseret på trykluft, så mener de åbenbart at det er mere frugtbart end vandbaseret i DK.

  • 0
  • 0

De lever stadig og der arbejdes en del på genopladelige udgaver af samme. Se feks. http://www.electric-fuel.com/evtech/index.... En god teknologi, hvor perspektiverne ser gode ud. Energitætheden er ca. 5 - 10 gange blyakkuer og på linie med Lithiumtekonologierne. Egner sig ikke så godt til hurtige op/afladninger og deres effektivitet i op/afladningcyklus er forholdvis lav (50 - 65%). Jeg vil tro der kommer en del zink-luft brændselsceller i fremtiden, da det er en forholdsvis billig teknologi.

Martin.

  • 0
  • 0

»Så snart man ændrer en parameter, så får det betydning for en masse andre ting, som måske ikke kan tåle at blive ændret. Naturen har godt nok vist, at hvis bare man er opfindsom nok til at bruge materialerne i det periodiske system, så kan man nå rigtig langt. Men naturen har jo også haft et par milliarder år til det,«

der er organismer der produkcere elektricitet f.eks, Elektriske ål. man mener de generere strømmen ved gnide brusk mod hinanden hvis husker ret.

så er vel noget med lave plader med væske imellem og en mekanisk påvirkning,

ok man får vel samme problem som med statisk elektricitet man ikke har fundet metode til tappe lidt ad gangen, så havde man nok forlængest blot ladet batterier op ved hjælp af lynnedslag,

ja kunne man finde måde samle strøm fra lyn kunne man vel lave en rigtig miljøvenlig løsning.

med hensyyn til forslaget om pumpe vand oop i tårn og drive turbine,

tænkt på lignende læste engang artikel om bkerge havde en begrænsning i hæjden en af fakturene var at presset bliver så stort det nederste klippe begynder smelte

så byggede man et tårn der var højt nok og smed alt affald ned i det ville det blive så sammenpresset det ville smelte af sig selv og den varme og de dampe kunne vel udnyttes, og den smeltede masse kunne vel blot puttes i toppen igen.

  • 0
  • 0

Til: Re: I stedet for batterier Af Hans Henrik Hansen, 08.03.2009 kl 10:18 som skriver:

""I stedet for at bruge batterier til lagring af overskydende sol/vindenergi, burde vi pumpe vand op til højereliggende ressevoirs- dét forslag er der nu ikke megen nyhedsværdi i! Se fx.: http://en.wikipedia.org/wiki/P...city" I Kongeriget er problemet imidlertid, at vi fattes den fornødne 'topografi'!"

Ved en sænkning af vandstanden i Østersøen med ca 10 m opnår Danmark, EU og Rusland den nødvendige topografi for et virkeligt stort energimagasin.

Henvisningen: http://en.wikipedia.org/wiki/Pumped-storag... skriver:

"A new concept in pumped storage is to utilise wind turbines or solar power to drive water pumps directly, in effect an 'Energy Storing Wind or Solar Dam'. This could provide a more efficient process and usefully smooth out the variabilities of energy captured from the wind or sun [4] [5]. One can use sea water in the dam." Som jeg antydede for en uges tid siden!

Det tyder på, at idéen med en sænkt Østersø drevet af dansk vindkraft er tekniskt rimelig i hver fald op til 20 000 MW indstalleret vindkraft.

Det største norske magasin mellem h=930 m og 1055 m, Blåsjøn er lige nu fuldt og udbygget til ca 2000 MW. Det leverer ca 500 MW i middel over året. Magasinet er tilpasset vandkraften i nærheden og har den gode egenskab, at effekten kan tilpasses forbrugets variationer indenfor anlæggets grænser.

Mvh Tyge

  • 0
  • 0

Det største norske magasin mellem h=930 m og 1055 m, Blåsjøn er lige nu fuldt og udbygget til ca 2000 MW. Det leverer ca 500 MW i middel over året. Magasinet er tilpasset vandkraften i nærheden og har den gode egenskab, at effekten kan tilpasses forbrugets variationer indenfor anlæggets grænser.

Mvh Tyge

Og anlæggets 'grænser' er nu flyttet til kontinentet, idet det ligger tæt på udgangspunktet for de 3 HVDC-kabler til Danmark og det store nye ,NorNed, til Nederland. Tilsammen kan de tage næsten den fulde effekt.

Det tjente kabelejerne , det norske og nederlandske netselskab, 7% af kablets værdi på de første 2 måneder!!!

Anlægget indbefatter for øvrigt 2 pumpekraftværk på tilsammen 700 MW, så danskerne skulle have været med noget før.

Med den arrogance i forhold til nødvendigheden af back-up til alle vindmøllerne, får du nok aldrig gehør for Strømmings Østersøsænkning - men forsæt du bare - de trænger at holdes vågne.

Med venlig hilsen

Peder Wirstad

  • 0
  • 0

Hvorfor ikke tilrettelægge vores hverdag, efter hvor meget strøm der kan leveres fra f.eks. vindmøller? Hvis vi gør strømprisen afhængig af produktionen fra vindmøller, og forbruget på dagen, vil måske være muligt at skubbe energiforbruget. Virksomheder, vil kunne se fordele i, at give medarbejderne fri, på vindstille dage - og man vil indstille sig på, at i højere grad, tage højde for naturen, indenfor erhvervslivet. Jeg tror, at det vil være en fordel for os alle - og medføre mindre stress.

Idag, er mange, der må forlade erhvervslivet, fordi det er for stresset. Mange nedbrydes, af erhvervslivet misbrug, og må gå på pension før tid. Hvis det på grund af vindmøller, blev mere rentabelt for erhvervslivet, med en mindre stresset dagligdag, så vil vi måske spare penge på sygehusvæsenet, og ved færre forlader erhvervslivet i utide.

  • 0
  • 0

Hvorfor ikke tilrettelægge vores hverdag, efter hvor meget strøm der kan leveres fra f.eks. vindmøller? Hvis vi gør strømprisen afhængig af produktionen fra vindmøller, og forbruget på dagen, vil måske være muligt at skubbe energiforbruget. Virksomheder, vil kunne se fordele i, at give medarbejderne fri, på vindstille dage - og man vil indstille sig på, at i højere grad, tage højde for naturen, indenfor erhvervslivet. Jeg tror, at det vil være en fordel for os alle - og medføre mindre stress.

Idag, er mange, der må forlade erhvervslivet, fordi det er for stresset. Mange nedbrydes, af erhvervslivet misbrug, og må gå på pension før tid. Hvis det på grund af vindmøller, blev mere rentabelt for erhvervslivet, med en mindre stresset dagligdag, så vil vi måske spare penge på sygehusvæsenet, og ved færre forlader erhvervslivet i utide.

Det er helt i orden, hvis du vil være tilfreds med at få mindre i løn og pension, dårligere offentlig service fra færre ansatte. Fordi hvis vi skal indrette vores samfund på kun at bestille noget når vinden blæser, så koster det knapper. Der er så meget der er fornuftigt som vi ikke gør af hensyn til produktionen. Eksempelvis burde mor da gå hjemme og mens børnene er små og amme dem i mindst 2 år. Prøv at forestille dig et Rama-Rao skrig fra kvinderne, hvis det blev indført!

  • 0
  • 0

[quote]

Det største norske magasin mellem h=930 m og 1055 m, Blåsjøn er lige nu fuldt og udbygget til ca 2000 MW. Det leverer ca 500 MW i middel over året. Magasinet er tilpasset vandkraften i nærheden og har den gode egenskab, at effekten kan tilpasses forbrugets variationer indenfor anlæggets grænser.

Mvh Tyge

Og anlæggets 'grænser' er nu flyttet til kontinentet, idet det ligger tæt på udgangspunktet for de 3 HVDC-kabler til Danmark og det store nye ,NorNed, til Nederland. Tilsammen kan de tage næsten den fulde effekt.

Det tjente kabelejerne , det norske og nederlandske netselskab, 7% af kablets værdi på de første 2 måneder!!!

Anlægget indbefatter for øvrigt 2 pumpekraftværk på tilsammen 700 MW, så danskerne skulle have været med noget før.

Med den arrogance i forhold til nødvendigheden af back-up til alle vindmøllerne, får du nok aldrig gehør for Strømmings Østersøsænkning - men forsæt du bare - de trænger at holdes vågne.

Med venlig hilsen

Peder Wirstad[/quote] Der er en masse floder og elve der munder ud i Østersøen som gør, at det ville være et sisyfosarbejde at sænke Østersøen, fordi floderne er så uforskammede at fylde dem op igen. Så er der hensynet til dyrelivet: Saltvandsfisk kan ikke overleve i en ren ferskvandssø som det bliver til. Og så skal der indrettes slusehavne i alle havnbyer langs Østersøen og kæmpemæssige sluser på tværs af bælterne. Det bliver meget, meget, meget dyrt.

  • 0
  • 0

[quote]

Det største norske magasin mellem h=930 m og 1055 m, Blåsjøn er lige nu fuldt og udbygget til ca 2000 MW. Det leverer ca 500 MW i middel over året. Magasinet er tilpasset vandkraften i nærheden og har den gode egenskab, at effekten kan tilpasses forbrugets variationer indenfor anlæggets grænser.

Mvh Tyge

Og anlæggets 'grænser' er nu flyttet til kontinentet, idet det ligger tæt på udgangspunktet for de 3 HVDC-kabler til Danmark og det store nye ,NorNed, til Nederland. Tilsammen kan de tage næsten den fulde effekt.

Det tjente kabelejerne , det norske og nederlandske netselskab, 7% af kablets værdi på de første 2 måneder!!!

Anlægget indbefatter for øvrigt 2 pumpekraftværk på tilsammen 700 MW, så danskerne skulle have været med noget før.

Med den arrogance i forhold til nødvendigheden af back-up til alle vindmøllerne, får du nok aldrig gehør for Strømmings Østersøsænkning - men forsæt du bare - de trænger at holdes vågne.

Med venlig hilsen

Peder Wirstad[/quote] Du kan kun få forrentet dine HVDC kabler, hvis de bruges hyppigt nok. For kabler der levere baseload strøm er de i konstant brug til fuld kapacitet som det norsk-hollandske kabel. Et (eller tre) kabler der kun skal regulere spidsbelastningen er ikke rentable, da der kun løber strøm igennem dem en gang imellem og normalt ikke ved fuld kapacitet. Jeg er iøvrigt ikke bekendt med at nordmændene har mere overskud at sælge ud af.

  • 0
  • 0

Tak Peder og Jesper for kommentarer, som bekræfter mine formodninger. Ved man noget om lastprofil og overføring for den imponerene indkomst?

Det lige nu fulde Blåsjømagasin kan naturligtvis ikke tage imod nogen vindenergi til lagring. Dette Norges største magasin på 1 km højde er langtfra tilstrækkelig for udbygget dansk vindkraft. Derfor sammenligningen.

Dansk vindkraft behøver et nærliggende magasin uden HVDC og med kapacitet for daglige, ugentlige, månedlige og årlige variation i produktion og forbrug.

10 m sænkning af Østersøen vil være den naturlige løsning, hilser Tyge

  • 0
  • 0

Hvis vi skal have batteri drevne elbiler der er energifornuftige så skal grundkonstrutionen være anderledes let, end de "Sikkerhedskampvogne" der drøner rundt idag.

Mindre vægt lig mindre batterier. Mindre batterierier er billigere batterier. Mindre batterier er også lettere at standardisere og lave udskiftelige

De skal også køre væsentligt langsommere, så vindmodstanden ikke blive den væsentlige modstand der skal overvindes, men også fordi den skrøbeligere konstruktion ikke kan tåle de store sammenstød.

Jesper :

Man kan godt finde ud af en logistisk model der gør, at vi for en stor del arbejder "som vinden blæser". Men det kræver en væsentlig udvidelse af en offentlig tolerance overfor "mærkværdige hjemmelavede vindmølleløsninger til pumpeformål på huse gårde og fabrikker.

Det kræver så også, at vi finder produkter der egner sig til den form for produktion i fremtiden som kineserne kunne forvente at købe når de kommer forbi som turister.

For i min optik er løsningen Akraft, hvis vi skal opretholde vort nuværende velfærdsstade, men det er jo ikke ønsket, så jeg må gå ud fra, at de som er imod, har overvejet at din profeti om nedgang i indtjeningen, er et nødvendigt onde.

Men da vore forfædre jo har overlevet i jordhuler, kan det da blive helt hyggeligt, at sidde sådanne steder og komme hinanden ved...ikkesandt. :-)

  • 0
  • 0

Jeg har tit tænkt på om det ikke var muligt at benytte kernekraft i batterier. Kunne man eksempelvis trække en elektron ud i en anden bane, og så få den til at falde ind når man ønskede det. Der er selvfølgelig ikke nogen patentløsning på det, men er der nogen der ved om der forskes i noget lignende? Der er mange gode grunde til at have mobile energilagre, sikkerheden skal selvfølgelig være i orden.

Mvh. Peter

  • 0
  • 0

Tak Peder og Jesper for kommentarer, som bekræfter mine formodninger. Ved man noget om lastprofil og overføring for den imponerene indkomst?

hilser Tyge

Se: http://www.statnett.no/no/Prosjekter/Kabel...

Tryk så på linked om resultater for at se det (første røde link på siden).

Gå til forsiden, så kan du se alle overføringsliniers status fra og til Norge.

Som du kan se, går der nu over 1,6 GW over skagerak (som det nye store finske kk!!)

Blåsjø kunne sagtens klare det vestdanske behov for reguleringskraft. Det skulle bare udbygges med flere pumpekraftværker. Magasinet kunne let udbygges, og det tager allerede nu næsten 2 år at tømme det ved fuld effekt!!

Mvh Peder Wirstad

  • 0
  • 0

Jesper skrev tidligere: "Der er en masse floder og elve der munder ud i Østersøen som gør, at det ville være et sisyfosarbejde at sænke Østersøen, fordi floderne er så uforskammede at fylde dem op igen. Så er der hensynet til dyrelivet: Saltvandsfisk kan ikke overleve i en ren ferskvandssø som det bliver til. Og så skal der indrettes slusehavne i alle havnbyer langs Østersøen og kæmpemæssige sluser på tværs af bælterne. Det bliver meget, meget, meget dyrt."

Forslaget går netop ud på at bevare og måske til og med "forbedre" Østersøen.

Dansk vindkraft 20 GW er tilstrækkelig for hele tiden at pumpe 900 km^3/år 10 m op. 450 km^3 tilstrømmende ferskvand og 450 km^3 saltvand ind som i dag.

Det biologiske liv kan bevares, men fiskeriet må nok begrænses endnu mere end i dag. Søen Ladoga var engang en del af et salt hav, og der findes også i dag sæler, som har anpasset sig til ferskvand. Østersøen har i dag brakvand med varierende saltindehold, derfor fisken "Strømming"! En svensk sild tilpasset brakvand.

En fordel med vandfaldene fra de tilstrømmende floder, er, at energien produceres tæt ved forbrugene. Neva har større vandmængde end Rinen ~2000 m^3/s og et "magasin" Ladoga på 18 000 km^2. Det blir en naturlig måde at eksportere dansk overløb af vindenergi.

Østersøens skibsfart blir endnu mere som et indhav, og Danmark kan regne med en udbygning af skibsbyggeri på samme tekniiske niveau som i Holland. Men meget mere transport går over land, og de gamle havneområder kan forvandles til kostbare byggegrunde, som det allerede sker. Det handler om 100 000 km^2 nyt land, så det må gerne blive meget, meget, meget dyrt. Der har endnu ikke kommet et bud på (10^11)100000000000 m^2 nyt land!

Sluserne behøver ikke blive nær så store som i Panamakanalen; Emma kan heller ikke i dag gå fuldlastet ind i Østersøen.

Et lille projekt for en global lavkonjuktur, hilser Tyge

  • 0
  • 0

Blot til Jens Madsen. Helt enig med dig, men en 4-dobling af energien via en varmepumpe er allerede et forældet tal. De sidste varmepumper SDE har fået tilbudt har en COP på 7. (se www.onzza.se på Argo A8 black). Der er trods fjernvarmemafiaens bagstræb ingen tvilv om at el fremover vil presse en 2. generations-fjernvarme ind, hvor KUN reel spildvarme, der ikke kan slæbes mere el ud af, vil have ret til at blive brugt til opvarmning. Dets temp. vil formodentlig ligge på 30-40 gr. og så ken det eftervarmes ved behov med vand/vand varmepumper. Der kan trækkes ligeså meget energi ud af at køle fra 30 til 0 gr., som at køle fra 80 til 50 gr. og så vil der intet varmetab være i rørerne. Vh Mogens Bülow, fra foreningen SDE

  • 0
  • 0

Anlægget skal være meget meget stort for at dække bare mindre provins by med 2000 boliger.

Ved frederikshavn kan man anlægge en ring der er 100x100 m i kvadrat og 35 m dyb. Det kan give en effektiv faldhøjde på 30 m. Det svarer til et energilager på 833 kWh under forudsætning af 100% effektivitet i generatorerne. 833 kWh svarer til ca. 60 familiehuses gennemsnitlige forbrug på et døgn.

Idéen er umidelbart god.

For idéen taler: - Udjævner vind dage med stille vejr. - Kan lagre strøm. - Ringen kan bygges i moduler på land som sænkekasser.

Imod idéen taler: - Mega store anlæg langt fra land for at dybt vand. - Besværligt vedligehold da anlægget må ligge på havet. - Hvad med havstrømme? - Hvad med påsejling af skibe? - Hvad er effektiviteten i de to energi omsætninger fra vind til vandpumbe og fra vand til strøm?

I vikingetiden byggede Danerne ringborge! Hvor urealistisk er den tidligere fremsatte ide med at bygge en gigantisk "ringborg" i Kattegat eller Nordsøen, hvor X møller på digekanten desperat prøver at pumpe vandet ud, mens vandmasserne udenfor, lige så søger at mase sig ind via diverse turbiner? Hvor stor diameter/vandstandsforskel ville der skulle til, for at kunne klare DKs elforbrug i f. eks. en uge uden vind til pumperne? Hvor stort tab vil der være i den form for energilagring? Og hvad med fiskene, og hvad der ellers findes i havet? (plasticposer, mælkekasser, tang, gopler...)

  • 0
  • 0

Med nutidens højhastighedsinternet, burde være muligt, at vi i højere grad kan arbejde hjemmefra, og derved undgå transport. Arbejde, der gøres på fabrik, kan måske skiftes ud med robotter, for at undgå transporten af mennesker til/fra fabrikken. I stedet for, at vi kører på indkøb, kan vi måske finde mere energioptimale løsninger - f.eks. at vores indkøb foregår per post, også mad og frost. På den måde, kan bilerne fyldes optimalt op, og varerne fragtes minimalt fra nærmeste varelager/postcentral. Der er ingen grund til, at skulle transportere en bil, en fører, og masser af luft, for at hente en pose madvarer på 12kg. fra det lokale supermarked, eller postsorteringssted. Postsorteringen, kan måske også finde ud af, at automatisk pakke kylling og mælk, og putte i pose.

Biler, kan gøres mere energieffektive, og måske som standard nå 50 km/litter. Små elbiler, kan måske køre op på tog, for at fragtes automatisk, hurtigt, og elektrisk. Måske er også marked for, at normale biler køres op på tog, ligesom ved fransk-engelske grænse. Jeg tror, at mange vil foretrække at køre op på et tog, og få bilen fragtet incl. personer, for en pris, der er samme, eller lidt lavere, end hvis de skal køre selv. Derved kan spares CO2 på lange ture. På korte ture, vil el-hydbrid biler, kunne køre på el, for en stor del af strækningen. El, kan importeres fra tyske atomkraftværker, og derved være CO2 neutral.

Lastvogne, og godsvogne, kan måske laves kompatible, så gods simpelt kan overføres fra godsvogn til lastvogn - og modsat. Derved, er muligt at transportere gods mest muligt med el-tog, uden det skal omlæsses undervejs, når det skal hen til brugeren. Hvis det kan gøres til priser, der er tæt på, eller lidt lavere, end hvis chaufføren skulle køre selv, vil de måske foretrække at omlæsse til et tog i stedet for at køre turen i lastbil. Måske, kan vi direkte forbyde, at langture køres i lastbil.

Jeg tror, at der er mange muligheder, for at opnå 20% CO2 besparelse. Det mest simple - synes jeg - er at kræve alle nye biler, kører 20% længere per litter. Det mener jeg, er et meget rimeligt krav, som er nemt at gennemtrumfe. Alle biler, der ikke kører 20% længere per kilometer, end gennemsnittet gør idag, forbydes ved lov, f.eks. om to år.

  • 0
  • 0

Der er så mange (og gode!) idéer, som kommer frem her og også under andre emner her på Ingeniøren. Men det er jo med fare for at alle de gode idéer - som kunne komme os alle sammen til gode - bare forsvinder ud i CyberSpace, uden nogensinde at blive iværksat eller hørt de rette steder af de rette myndigheder.

DebatFora og Internettet generelt, er jo eminent til vidensdeling og at give inspiration... men jeg synes vi mangler en slags "Ingeniørernes Tænketank". En tænketank, der på tværs og så vidt muligt uden om politiske vinde, tør at fokusere på en ingeniør-mæssig faglighed og iværksætter-ånd. Jeg tror de feste ingeniører ved hvad jeg taler om? En tænketank, som kunne samle og som også kunne oparbejde modet og styrken til også at gå aktivt ind i samfundsdebatten og præge udviklingen - uden at sidde fast i ideologisk forfængelighed. Jeg er ret sikker på, at det vil kunne lade sig gøre i praksis og at det faglige niveau i Danmark er på et plan, hvor det faktisk giver mening.

Nu er jeg desværre ikke selv ingeniør - men 'dog' cand.scient. - så det er ikke noget jeg personligt kan gå i spidsen for lige umiddelbart. Håber ikke også denne kommentar bare flyder upåagtet ud i CybeSpace...

  • 0
  • 0

Er man i tvivl om hvordan sådan en tænketank kunne startes op, kunne man eksempelvis tage sit udgangspunkt i fagbevægelsen. Her er der jo allerede en stærk og fælles samlende struktur og platform for Ingeniørerne. En sådan tænketank, kunne i dette tilfælde være en positiv udvidelse af af den gængse måde at tænke fagbevægelse på. Noget andre faggrupper måske også kunne bruge...?

  • 0
  • 0

Den ide har jeg selv gået og leget med: En o-formet ø, som kan fyldes med vand, som så driver et vandkraft-værk.

Et sjovt aspekt er, at mens periferien (og prisen) vokser liniært, vil volument vokse kvadratisk, så ved en eller anden størrelse kommer der vel en form for økonomi i projektet?

Jeg ved ikke, hvor stor den skulle være for at give mening på landsplan. Jeg havde godt nok ikke forestillet mig 35 m faldhøjde, mere 8-10 meter.

  • 0
  • 0

Et sjovt aspekt er, at mens periferien (og prisen) vokser liniært, vil volument vokse kvadratisk, så ved en eller anden størrelse kommer der vel en form for økonomi i projektet?

Tror kun det sjove er at det er en antagelse, der ikke holde vand....

Martin.

  • 0
  • 0

[quote]Et sjovt aspekt er, at mens periferien (og prisen) vokser liniært, vil volument vokse kvadratisk, så ved en eller anden størrelse kommer der vel en form for økonomi i projektet?

Tror kun det sjove er at det er en antagelse, der ikke holde vand....

Martin.[/quote]

Fair nok - jeg er heller ikke selv overbevist, men har du et konkret modargument?

Venlig hilsen

Claus

  • 0
  • 0

[Fair nok - jeg er heller ikke selv overbevist, men har du et konkret modargument?

Hvordan skalere vægtykkelse og fundament ? En cylinder med 1 m i omkreds skal ikke holde på så meget vand som en med 100 m i omkreds. Desuden stiger prisen for bunden i cylinderen med kvadratet på radius. Desuden skal du i højden - derved stiger krav til understøtning af din cylinder ved stigende omkreds... Blot nogle gæt - jeg er ikke bygningsingeniør ;-)

Martin.

  • 0
  • 0

[quote][Fair nok - jeg er heller ikke selv overbevist, men har du et konkret modargument?

Hvordan skalere vægtykkelse og fundament ? En cylinder med 1 m i omkreds skal ikke holde på så meget vand som en med 100 m i omkreds. Desuden stiger prisen for bunden i cylinderen med kvadratet på radius. Desuden skal du i højden - derved stiger krav til understøtning af din cylinder ved stigende omkreds... Blot nogle gæt - jeg er ikke bygningsingeniør ;-)

Martin.[/quote]

Det er jeg heller ikke - så det er nemt at være klog !

Jeg havde forestillet mig et oppumpet dige (f.eks med en sandsuger) på en flad grund. Selve bunden ville være havbund, den ville sikkert synke lidt sammen, men hvor meget (Jeg havde ikke forestillet mig at bunden skulle 'konstrueres', hvis det er tilfældet kan det godt være ideen er død).

Afhænger digets dimensioner af diameteren?

Vi må håbe en Ingeniør med forstand på diger og jorddæmninger kan sætte os på plads.

Venlig hilsen

Claus

  • 0
  • 0

Kaplan turbiner (som normalt anvendes ved Europas flodkraftvärker) kräver f.eks. ved faldhöjder paa 13 - 8 m en gennemströmning paa 8 - 12 m3 vand pr sek. for hver produceret MW.

Se iövrigt indläg: "Danmarks raastoffer" fra 30.01.2009 kl 20.28 i artikel: "Dyrt grus giver million-prishop paa nye veje" 30.01.2009.(Beklager, jeg ved ikke hvordan man laver en automatisk artikel henvisning her i ing.dk).

  • 0
  • 0

Tak - mine 8-10 m faldhøjde var inspireret at vandkraftværket i Oulu (Uleå), som jeg, med øjet, målte op til det. Og et gæt på at prisen på en dæmning nok stiger voldsomt med højden.

Jeg må vist hellere se om jeg kan finde noget om hvordan man laver billige diger/dæmninger.

Venlig hilsen

Claus

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten