Съдържание:

Рецептата на Илон Мъск за захранване на света с възобновяеми източници, част 1
Рецептата на Илон Мъск за захранване на света с възобновяеми източници, част 1

Видео: Рецептата на Илон Мъск за захранване на света с възобновяеми източници, част 1

Отличия серверных жестких дисков от десктопных
Видео: Илон Маск. Правила успеха: Tesla, SpaceX и дорога в будущее 2023, Януари
Anonim

В неотдавнашната покана за приходи на Tesla за 1-во тримесечие инвеститор попита дали „източването на вампири“в литиево-йонни батерии предотвратява сезонното съхранение на енергия от тази среда. Това доведе до много по-широко обяснение на темата от Илон Мъск. В крайна сметка: Илон Мъск вярва, че съвременните технологии могат да захранват света с възобновяеми източници и той ни даде почти пълна глобална рецепта за това (от птичи поглед).

Съответната част от обаждането за тримесечие 1 може да бъде намерена по-долу, ако искате да го слушате сами. Вграденото видео започва в точното време (1:17:13).

Въпросът, който подтикна това:

„Привържениците на алтернативните мрежови технологии за съхранение твърдят, че литиево-йонният не е подходящ за дългосрочно съхранение в мащаб поради изтичането на вампири. Може ли 4680 клетки да отговорят на тези ограничения? Дали ограничението има ли значение за промяна на енергийното уравнение?"

Ларс Морави, вицепрезидент по инженерство, се нахвърли, за да подчертае, че една добра литиево-йонна клетка губи по-малко от 0,001% от енергията си на ден, за да „изтича вампир“, така че това наистина не е фактор за дългосрочно съхранение.

- Митичен като вампирите - каза Илон. Той продължава да посочва, че ни предстои дълъг път, преди сезонното съхранение да стане нещо, за което трябва да се притесняваме (вероятно защото имаме по-големи риби за пържене, като например получаване на повече слънчева енергия и краткосрочно съхранение в мрежата).

Слънчевата енергия е достатъчна

След това той посочва, че сезонното съхранение на батерията вероятно дори не е необходимо. Един от подходите за осигуряване на целогодишни възобновяеми източници би бил инсталирането на много допълнителни слънчеви и вятърни мощности на по-ниски географски ширини (по-близо до екватора, където целогодишните възобновяеми източници произвеждат много повече, отколкото на места по-близо до полюсите). Тези обекти трябва да бъдат разположени надлъжно (изток-запад).

Например в Съединените щати на теория цялата мощност, необходима за всичко, може да бъде покрита от квадрат от 100 мили на 100 мили, покрит със слънчева енергия, което е много малка част от общата площ на сушата. Правейки математиката, установих, че това е далеч по-малко от 1% от нашата земя. Почти всяка държава в света е изправена пред същата ситуация - много малко земя всъщност е необходима за инсталиране на слънчева енергия.

Още по-интересно беше, че ако инсталирате слънчева енергия върху общия отпечатък на атомна електроцентрала, ще произведете повече енергия от централата. Имайте предвид, че самата централа не заема толкова много място, но буферът за безопасност и зоните за сигурност около централата (в някои случаи мили) заемат много по-голям отпечатък от площта, която се изважда от употреба. Самото използване на тази земя за слънчева енергия дава повече енергия сега.

В крайна сметка, слънчевата енергия е повече от способна да осигури цялата енергия, от която хората се нуждаят.

Няма нужда от екзотична трансмисионна технология, необходима, за да се стигне там, където трябва

Извличането на цялата тази мощност там, където е необходимо, е друг въпрос. Мнозина твърдят, че ни трябват електропроводи, направени от свръхпроводници със стайна температура, за да се предотвратят загуби и да се осигури достатъчно мощност на области, отдалечени от слънчевата енергия, но Илон казва, че това просто не е вярно. „Те са почти без значение, според мен. Почти без значение “.

Той казва, че евтините линии за постоянен ток на дълги разстояния са от ключово значение и те могат да бъдат направени с мед или алуминий. Нагряването и свързаните с това загуби могат да бъдат сведени до минимум чрез увеличаване на напрежението, така че токът да може да бъде намален, което намалява съпротивлението до точката, в която не е голям проблем. Той изчислява загуба от 5–7% при електропровода с високо напрежение DC (HVDC).

„Просто трябва да мащабираме това нещо“

На пръв поглед може да изглежда, че той се отклонява доста далеч от първоначалния въпрос, но той го връща в този момент. Той иска човекът, който задава въпроса (и останалите, които слушаме и четем), да осъзнае, че днес разполагаме с цялата технология за осигуряване на енергийните нужди на света.

Истинското предизвикателство е колко големи са тези енергийни нужди. Не може да се направи за една нощ, тъй като производственият капацитет за слънчеви клетки, батерийни клетки и свързани продукти все още не е изграден. Той посочва, че все още можем да ускорим това, вероятно с данък върху въглерода, което според него е икономически най-подкрепеното решение.

Отвореният въпрос е колко бързо решаваме проблема. Това ще се случи, казва той, но е по-добре, ако решим предизвикателството за възобновяема енергия по-рано.

„В съзнанието ми няма никакъв въпрос, че проблемът със съхранението на енергия може да бъде решен с литиево-йонни батерии“, каза той. „Нула. Искам да съм ясен. Нула."

Литиевите батерии на основата на желязо ще бъдат голяма част от това

Докато Тесла използва предимно литиево-йонни батерии на базата на никел за превозни средства, Илон казва, че това е само защото това е по-добре за енергийната плътност (за да не бъде пакетът твърде голям и тежък) и производителността. За стационарни нужди литиево-железните батерии са напълно фини, защото не е необходимо да са толкова малки или леки. За разлика от никела, желязото е много по-голямо.

Литий, казва той, е само малък процент от общата маса на батерията. Основната част от клетката е катодът и съставлява по-голямата част от масата и разходите.

По-важното е, че няма недостиг на материали за стационарно съхранение. В света има повече желязо, отколкото бихме могли да използваме, а в света има повече литий, отколкото бихме могли да използваме. Няма недостиг и на двете, но инфраструктурата трябва да бъде изградена, за да я извади от земята, да я усъвършенства, да изгради клетки и да разгърне всичко.

С други думи, предизвикателството не е да го получим, а да го вградим в нещата, от които се нуждаем - бързо.

Рецепта за захранване на всичко с възобновяема енергия

От слушането на отговора на Илон на този въпрос можех да разбера, че той се бори с вербална или умствена честотна лента. Има голям образ и много информация, която той искаше да предаде, и той мислеше бързо, но не успя да изкара всичко това достатъчно бързо, за да се справи с неговото мислене.

След като извади всичко, обаче, това е очевидно цялостен цялостен план за възобновяеми източници.

Слънчеви и вятър на места, където работи целогодишно.

  • Високоволтовите линии за пренос на постоянен ток пренасят енергията до места по-близо до полюсите, където не работи сезонно, без да са необходими екзотични материали.
  • Съхранението на батерията, използвайки лесно достъпни материали, помага да се запълнят празнините навсякъде.
  • Предизвикателството е да се увеличат мащабите на операциите, за да се направи горепосоченото.

Няма начин той да е покрил всеки и извън плана и всяко предизвикателство, пред което ще се изправи, само за няколко минути, но това не е важното. Адски впечатляващо е да видиш голям план като този, изложен само за няколко минути, пълен с кратък преглед на най-големите предизвикателства.

Популярни по теми