Solární tepelná past překonala 1 000°C. Na obzoru je solární průmysl  
Těžký průmysl často využívá teploty nad 1 000°C, má ohromnou spotřebu energie a přitom stále jede na fosilní paliva. Co kdyby ho ale pohánělo Slunce? Převratná solární tepelná past, založená na křemeni a karborundu, velkolepě prolomila hranici 1 000°C pro tento typ zařízení. Těšte se na solární ocel, cement nebo sklo!
Solární termální past. Kredit: Casati et al. (2024), Device.
Solární termální past. Kredit: Casati et al. (2024), Device.

Snahy o snižování emisí uhlíku vedou k mohutné výstavbě solárních a větrných farem, výrobě vodíku, také masy nabíjitelných baterií a k mnoha dalším inovacím. Má to ale háček. Všechny tyhle technologie ve skutečnosti spoléhají na starý dobrý a hodně špinavý těžký průmysl. Ten vyrábí potřebnou ocel, cement nebo třeba sklo spalováním ohromného množství fosilních paliv. Při výrobě těchto komodit je přitom obvykle nutné překročit 1 000°C.

 

Emiliano Casati. Kredit: ETH Zürich.
Emiliano Casati. Kredit: ETH Zürich.

Jak rozetnout tenhle nepěkný začarovaný kruh? Výzkumné týmy po celém světě vyvíjejí nové materiály a ladí průmyslové procesy, čím situaci pozvolna zlepšují. Emiliano Casati z ETH Zürich a jeho spolupracovníci přicházejí s radikálním řešením. Chtějí postavit klasické průmyslové procesy, které polykají energii jako smyslů zbavené, na solárních technologiích.

 

Podobné pokusy se objevily již dřív. Ale doposud narážely na hranici teploty 1 000°C, kterou bylo pro tyto technologie obtížné překonat. Neměly dostatečný výkon a jejich provoz byl velice nákladný. Těžký průmysl až doposud ohrnoval nad solárními technologiemi nos.

 

Logo. Kredit: ETH Zürich.
Logo. Kredit: ETH Zürich.

Casati a spol. postavili průlomovou solární tepelnou past (solar thermal trap), ve které sluneční záření vytvořilo doposud nevídanou teplotu 1 050°C. Tepelnou past tvoří tyč z poloprůhledného syntetického křemene a neprůhledný keramický, nebo přesněji řečeno karborundový absorbér z karbidu křemíku, který efektivně převádí záření na teplo. V experimentu vystavili zařízení koncentrovanému záření, odpovídajícímu 136 násobku záření přicházejícího ze Slunce (nebo-li ekvivalent záření 136 sluncí, často se zkracuje jen na 136 sluncí - z anglického 136 suns; 1 slunce pro podmínky zemského povrchu AM 1.5 G odpovídá 100 mW/cm2), přičemž teplota absorbéru dosáhla zmíněné rekordní teploty. Teplota křemenné tyče přitom zůstala na „příjemných“ 600°C.

 

Pro tepelnou past je to obdivuhodný výkon. Jak říká Casati, dřívější výzkum tepelných pastí dostáhl maximálně teploty 170°C. Jejich nová technologie dokládá, že to jde vytáhnout (nejspíš podstatně) nad 1 000°C. Jde o zásadní průlom, který tepelným pastem otevírá cestu do těžkého průmyslu. Navíc, teplota není všechno. Jde také o účinnost takového zařízení.

 

U tepelné pasti Casatiho týmu se osvědčilo použití křemenné tyče, která zajišťuje velmi vysokou účinnost. Slouží jako součást solárního přijímače (solar receiver). To znamená, že pro dosažení a udržení určité teploty stačí podstatně méně slunečního záření. Badatelé zjistili, že nestíněný solární přijímač dosahuje při teplotě 1 200°C účinnosti 40 procent, což je ekvivalent záření 500 sluncí. Křemenná tepelná past funguje se 70procentní účinností při stejné teplotě a koncentraci záření. Nestíněná tepelná past by potřebovala ekvivalent 1 000 sluncí, aby dosáhla srovnatelného výkonu. Výzkum pokračuje, solární tepelné pasti se budou ještě zlepšovat.

 

Video: 'Drop-in fuels from sunlight and air' with Professor Aldo Steinfeld

 

Literatura

Popular Mechanics 21. 5. 2024.

Device online 15. 5. 2024.

Datum: 02.06.2024
Tisk článku

Související články:

Němečtí vědci spustili xenonové umělé Slunce     Autor: Stanislav Mihulka (29.03.2017)
„Kapesní“ fúzní reaktor překročil magickou hranici 100 milionů °C     Autor: Stanislav Mihulka (03.06.2023)
Dvojfunkční energetická věž TTSS dodává energii nepřetržitě     Autor: Stanislav Mihulka (07.12.2023)



Diskuze:

Trochu dříví do lesa nesu

Marek Jarausch,2024-06-04 11:55:07

Další pokračování výzkumu potřebuje finance, reklama se snaží přesvědčit neználky z úřadů, kteří rozhodují o dotacích. Tvrdý porcelán pálíme na 1340°C, žáruvzdorniny min. na 1450°C, žáruvzdorniny pro výpal žáruvzdornin na 1650°C, atd. atd.

Odpovědět

rentabilita

David Pešek,2024-06-04 07:40:21

Bujará diskuse na téma jestli je to možné a jestli je to rentabilní nebo jak moc se bude dotovat či zakazovat nesolární konkurenci, napovím řešení rentability všech aplikací využívající solární energii - Sahara. Problém je že Sahara není v EU, ale kdyby jim to u koryt politicky myslelo, co takhle vymyslet koupit si kus Sahary a začlenit mezi území EU, rozjet solární průmysl, vyrábět syntetická paliva, chemikálie, zpracovávat kovy.. a udělat to dříve než k podobnému závěru dospěje libovolný africký stát, který na Sahaře přímo leží

Odpovědět


Re: rentabilita

Libor Hasek,2024-06-04 17:36:41

Myslím, že to už Maroko pomalu rozjíždí.

Odpovědět


Re: rentabilita

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-04 18:30:20

Sahara... to je ta země, kde svití slunce i v noci? :-)

Jinak na Sahaře máte nové komplikace, se kterými se ve střední Evropě potýkat nemusíte:
- obrus panelů jemným pískem
- velké množství prachu, které nesmyje žádný déšť
- vysoké teploty (snižují účinnost panelů)

Navíc pokud to bude ekonomicky dávat smysl, není důvod, proč by si tam ty pozemky nekoupila nějaká soukromá společnost, například Shell. Leda že preferujete centrálně plánované hospodářství.

Odpovědět


Re: Re: rentabilita

Martin Novák2,2024-06-04 19:48:09

Šest z pěti Melounů (zvenku zelený, zevnitř červený) dává přednost centrálnímu plánování. A tak je to dobre, tak to má byt! Protože bez centrálního plánování není možné cílů GD dosáhnout. Už jsme v centrálním řízení všeho dobře za polovinou, a pořád regulovaných oblastí přibývá a regulace a dotace se utužují.
Cílem je ostatně zničení kapitalismu, klimatická změna je jenom třídní nepřítel.
Rudí se poučili z minulých chyb. Například v padesátých letech byla buržoazie rychle zničena, tím přišli o třídního nepřítele a "pokrok" ke komunizmu se zastavil. Teď je třídním nepřítelem klimatická změna - proti té se dá bojovat až do úplného roztrhání zeměkoule.
Dříve rudí bojovali (hubou) za dělnickou třídu - ale tím vytvořili třídu "lepších" lidí na které pak museli aspoň slovně brát ohled. Teď bojují za "celé lidstvo" takže můžou utlačovat všechny jak se jim zlíbí.

Odpovědět


Re: Re: rentabilita

F M,2024-06-04 20:41:34

Přihodil bych transport, zvlášť pokud by se tam mělo produkovat něco jiného než palivo.
Mám ještě jeden problém. V současnosti mi to vychází tak, že si pár jedinců (%) snaží zajistit nezávislost a zabezpečení zdrojů pro sebe, samozřejmě jsou to ti hlasitější/mocnější a nečekají, že by se museli sami nějak omezovat, na úkor (bez ohledu na) většiny/u (ty narážky okolo nepohodlných režimů) a přemístění průmyslu do oblasti Sahary tomu proč nepomůže. K tomu bych dodal, že toto je potřeba podávat populaci po kapkách, aby jí nedošlo jak velké části z ní se to ve skutečnosti týká.
PS. Nedávno jsme si tu dělali s panem Naxerou legraci jestli si budeme moci dovolit dovážet písek ze sahary do těch termálních baterií. Tedy jestli si na to budou moci kočovné kmeny prohánějí se pod rozpadajícími se větrníky obstarat dostatek prostředků.

Odpovědět


Re: rentabilita

Petr Nováček,2024-06-04 23:54:11

V jižním Španělsku dají soláry o trochu méně výkonu za rok, ale odpadá problém s nestabilními režimy. Sahara je příliš velký risk z hlediska politiky.

Odpovědět

Zataženo

Ladislav Šev????k,2024-06-04 06:59:57

Průmysl potřebuje stabilní zdroj tepla. Co když bude zataženo? Bude to fungovat?

Odpovědět

Shrnutí

F M,2024-06-03 23:04:49

Pokusím se trochu shrnout výstup toho výzkumu: https://www.cell.com/device/fulltext/S2666-9986(24)00235-7#
V podstatě jde o doplnění "průsvitné izolace" před absorbér, schéma obrázek 3 (je použito 30cm materiálu). Pro světlo průsvitný křemen propustí viditelné světlo a následně relativně izoluje odchozí tepelné záření. Omezeno je to odrazem a průsvitností materiálu obrázek 6a.
Nejde o "polní" výzkum, svítí se umělým osvětlením úzkým tlustým válcem křemene (průměr 7,4 hloubka 30cm) na ten absorbér, stěny jsou pokryty platinou a izolovány, otázka zní jak to bude vypadat v 3D (zde se mi to jeví jako pokus o 1D přiblížení) a zvětšené do nějaké rozumné velikosti.
Většina těch čísel není naměřená (snad jsem nic nepřehlédl), jediná naměřená konfigurace je v obrázku 5,6 pro těch 1050C, zbytek je dopočítán. Nevím jestli je to ten důvod proč skončili na těch 1050C, ale podle grafu 6. je zde s daným výkonem efektivita 0%. A zde bude ta bolavá část, z těch grafů je vidět jak rychle padá ta efektivita dolů s rostoucí teplotou (pro všechny výkony) a zároveň (odvozeně) s klesajícím výkonem při stejné teplotě, i do záporných hodnot což tedy neukazují, ale myslím že průběh toho vyzařování je jasný.
Další věc která plyne z obrázku 6b je, že s další tloušťkou se to již příliš nezlepšuje.
Nejde jen o tuto 1 část té efektivity, ty zrcadla také nejsou 100% z plochy a ani z těch zrcadel není zdaleka využito 100% (kvůli úhlům) a čím dál od středu tím horší, horší i ve srovnání s FVE.

"V souhrnu jsme experimentálně prokázali účinek zachycování slunečního záření při T až 1 050 °C. Použitím křemene jako objemového absorpčního média jsme provedli stagnační experimenty za koncentrovaného tepelného záření a dosáhli ustálených teplotních rozdílů mezi absorbérem a vnějším povrchem cca 600°C."
Veškerý výkon byl použit na té udržení teploty 1050C, v té popisované "izolované" soustavě, tj při 1050C a výkonu 100 sluncí/cm2 efektivita 0%. Což samozřejmě neznamená, že to není k ničemu, ale zase aby se to trošku vrátilo z toho Greenwashingu do reality.

Odpovědět

Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

K. Krajbich,2024-06-03 13:18:59

Pravdou je, že nelze vyloučit, že to je blbost, nesmysl a hovadina nevyužitelná jak v praxi, tak ve výzkumu, jak lze ze zdejší diskuze usoudit. Těm, co nad tím na ETH hloubali a posléze publikovali, se to tak hloupé nezdá. Stejně tak ani jejich oponentům, ať už těm projekt schvalujícím, tak těm, co se vyjadřovali k publikaci. Kdysi mnozí považovali za nesmysly, čím se tam zabýval jakýsi Einstein. Už od těch dob zmíněná instituce setrvale patří k tomu nejlepšímu vzdělávacímu a výzkumnému středisku, co svět má. V žebříčku nejlepších, hovoříme o 11 místě. Jen pro zajímavost - naše nejslavnější instituce je o 400 – 500 příček níž. I když to v tomto případě nemusí být pravda, faktem je, že dosud z ETH výslovné kraviny nepadaly. Pokud někdo o nějaké víte, přihoďte sem odkaz. Pokud oslí autoři informují o tom, co padá z institucí, jakou je zde zmíněný ETH Zurich, nelze jinak, než to kvitovat s povděkem. Ke zdejším rezolutním stanoviskům diskutujících bych doporučoval přistupovat s vědomím, že výzkumným projektům na nejprestižnějších institucích dělají na samém začátku bádání oponenturu ti nejpovolanější a většinou rovněž z těch nejprestižnějších pracovišť v daných oborech. Ti nemají důvod své jméno špinit něčím neperspektivním a znevažovat ho hovadinou.

Odpovědět


Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-03 14:31:57

Doporučuji rozlišovat tři věci:

1. Je to zajímavý a novátorský způsob uchovávání vysokopotenciálového tepla? Ano.
2. Může to být za "velmi specifických politických a ekonomických okolností" výhodné pro investora v těžkém průmyslu? Ano.
3. Může jít o zdroj energie v těžkém průmyslu konkurenceschopný na volném trhu? Ne.

Ono když třeba někdo politicky rozkáže, že každá vesnice musí provozovat svoji vysokou pec jako při Velkém skoku v Číně, bude dávat smysl, aby nějaký investor vyvinul ve spolupráci s ETH malou vysokou pec určenou pro velkosériovou výrobu. A rozhodně na tom vydělá. Ale nic to nezmění na tom, že by šlo o politicky vynucený nesmysl.

Jinak ohánět se tím, že tím, že na nějaké universitě před sto lety působil Einstein... to už rovnou někdo může vytáhnout, že na UK byl kdysi rektorem Jan Hus a tudíž by schvaloval současné woke názory na Fakultě humanitních studií. Chudák Einstein se kvůli Vám teď možná otáčí v hrobě :-)

Odpovědět


Re: Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

Petr Nováček,2024-06-03 18:25:32

Pokud se volný trh zdeformuje pomocí emismích povolenek a dotací, tak v rámci takového trhu může být řešení konkurenceschopné.

Odpovědět


Re: Re: Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-03 19:22:13

To je možná trh, ale ne volný. Jinak nejsou to jen povolenky. Je to také šikana od Evropské centrální banky, která zakazuje komerčním bankám poskytovat služby klientům, kteří neprojdou zeleným kádrovým posudkem:

https://www.idnes.cz/ekonomika/zahranicni/ecb-pokuty-klimaticka-zmena-rizika-bilance-usa-banky.A240530_121454_eko-zahranicni_jla

Před nedávnem mi tu pod článkem o vlaku na vodík jeden diskutující napsal: "Put your money where your mouth is!" Přitom je snaha, aby to v doslovném významu ani nebylo možné.

Odpovědět


Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

Martin Kaja,2024-06-03 16:53:52

Pokud by se zkombinovala technologie výroby solárního paliva Fischer-Tropschovou syntézou CO+H2, jak je prezentována ve videu, se solární tepelnou pastí, pak by bylo možné provozovat systém tavení železa a výroby cementu kalcinací v rámci propojeného systému i v době bez slunečního svitu.
Princip fungování:
1. Produkce solárního paliva: Videu ukazuje proces výroby solárního paliva Fischer-Tropschovou syntézou z CO a H2. Tato technologie umožňuje ukládat solární energii do formy kapalného paliva, které lze využít i v době bez slunečního svitu.
2. Uskladnění energie v solární tepelné pasti: Solární tepelná past zachycuje a uchovává sluneční energii ve formě tepla. Toto teplo lze pak využít k pohonu procesů tavení železa a kalcinace cementu.
3. Provoz systému v noci: V době bez slunečního svitu se uložené solární palivo spaluje, čímž se uvolňuje CO2 a H2O. Tyto plyny se poté znovu používají k výrobě solárního paliva, čímž se cyklus uzavírá.
Výhody navrhovaného konceptu:
• Synergie: Kombinace výroby solárního paliva a solární tepelné pasti umožňuje efektivní využití solární energie pro různé průmyslové procesy.
• Udržitelnost: Systém neprodukuje žádné emise skleníkových plynů, jelikož se CO2 a H2O používají v uzavřeném cyklu.
• Nezávislost na fosilních palivech: Systém umožňuje provoz průmyslových procesů i bez fosilních paliv.

Odpovědět


Re: Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

F M,2024-06-03 22:03:13

Množství potřebné ocele a cementu. Potřebný výkon + neefektivita dalších přidaných kroků z toho potřebná plocha, množství zpracovaných kovů na zrcadla, úložiště, údržba, chemické podniky, nadprodukce El energie a její zálohy? Opravdu se vám to zdá tak úplně jistě ekologičtější?
Jen tak pro zajímavost, jaký ta pěkná věž dokáže zajistit kontinuální výkon?
Ono by to možná chtělo mimo tu propagandu/reklamu i nějaká čísla

Odpovědět


Re: Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

Martin Novák2,2024-06-04 20:00:01

Systém neprodukuje žádné emise skleníkových plynů? A to ten systém budete vyřezávat ze dřeva nebo tesat z pazourku?
Pro náhradu jedné vysoké pece nebo jedné cementárny budete potřebovat několik kilometrů čtverečných, obrovské a drahé zařízení (nejméně 100x dražší a větší než samotná vysoká pec nebo cementárna) které samo kouzlem nevznikne.
Jistě, technicky je to možné, ale v tom případě chci pracovat na Měsíci a lítat na víkend domů - to je také technicky možné...

Odpovědět


Re: Re: Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

Jarda Ticháček,2024-06-06 18:53:06

To bohužel technicky možné není.
Ale asi by se daly vyřešit nějaké turnusy. odhaduji tak šest týdnů práce a tři neděle volna, z nichž byste polovinu strávil cestováním.

Odpovědět


Re: Zamyšlení nad rezulotními stanovisky

F M,2024-06-03 21:47:28

Zde je jeden problém. Výzkumník chce vést výzkum, aby na něj dostal grant musí k němu přidat povinnou marmeládu. Potom se na tom vyřadí PR univerzity, následně jde do populárních článků jen ta marmeláda se stále sestupným množstvím relevantních informací.
Zde jde o to, že výzkumníci vyzkoumali, že pokud přidáte před ten absorbér "průsvitnou izolaci" tak to zlepší parametry, to samo o sobě nic neříká o tom, že ty parametry jsou dobré/dostatečné a jejich dosažení je ekonomické/ekologické. Potom se v rámci té marmelády udá, že by to to mohlo (možná) někdy v budoucnu vést k ... a pak to vypadá, že je na dosah převratná technologie.

Odpovědět

Čekám, kdo napíše, že

Jaroslav Mitlener,2024-06-03 12:47:04

Nejde jen o dosaženou teplotu, ale o VÝKON toho zařízení. Množství energie pro výrobu oceli, cementu atd. je obrovské. A jsme zase tam co předtím, jako u slunečních panelů.

Odpovědět

Petr Nováček,2024-06-03 12:38:02

Za pár let budou velké přebytky z OZE v celé Evropě. Nicméně budou jen pár stovek hodin ročně, typicky v létě, když bude navíc foukat. Baterie ani přečerpávačky nebudou na vykrytí těchto přebytků stačit. Otázkou je jak přebytky využít. Možností je je využít například na ohřev TUV v teplárnách a kotelnách nebo předehřev v průmyslu.
U této solární pasti by byla důležitá cena. Kdyby to bylo dostatečně levné, tak v případě nějaké kombinace s fosilními palivy by to dávalo smysl. (Když svítí, tak ze solární pasti, když ne, tak se zapne plyn) Ceny fosilních paliv budou růst z důvodu růstu cen emisních povolenek. Ekonomika teoreticky vyjít může.

Odpovědět

Solární pec

Jiří Ja,2024-06-03 08:10:35

Tak nevím, jestli článek je o dosažení teploty 1000 °C, nebo jakémsi křemenném materiálu. Ale pokud má diskuse skončit u teploty tak to zase taková sláva není. Již dlouhá desetiletí jsou v provozu solární pece dosahující velmi vysokých plot i přes 3000 °C.
A jelikož se používají i pro výzkum v oblastech metalurgie tak asi není úplně pravda že, Těžký průmysl až doposud ohrnoval nad solárními technologiemi nos (sic!). Jen je prostě používal na to na co se hodí.

https://en.wikipedia.org/wiki/Odeillo_solar_furnace
https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_furnace_of_Uzbekistan

Odpovědět


Re: Solární pec

Martin Babicek,2024-06-03 08:43:09

Ne, nehodí se ani na výzkum. Srovnejte užitečnost elektrické pece kterou může výzkumník použít kdykoliv 24/7 a solární pece která je použitelná 2 hodiny párkrát týdně. Jen na rozdíl od provozu pro který není použitelná vůbec, je možné ji použít na výzkum, ačkoliv je dražší a mnohem méně použitelná než elektrická pec.

Jediné pro co se solární pec opravdu hodí je GreenWashing. Investice do reklamy jak zelení jsou - asi tak jako nákup elektromobilů pro půjčovnu aut které potom nikdo nechce.

Odpovědět


Re: Re: Solární pec

F M,2024-06-03 23:17:14

Děkuji za odkazy
Asi to ve své době dávalo pro specifický výzkum smysl postavit. Jde o dost vousaté počiny.

Odpovědět

Stejně

Martin Novotný67,2024-06-02 21:53:33

Stejně tam ten uhlík budou muset přidávat

Odpovědět

Ještě zbývá dlouhá cesta

František Kroupa,2024-06-02 15:53:06

Do průmyslu to asi nebude. Teplota tání zdaleka nejběžnějšího průmyslového kovu, železa, činí 1538 °C. No a klasika, co v noci, když bude zataženo atd. Kladně hodnotím novou fyzikální jednotku, Slunce. Vhodně doplňuje fotbalové hřiště, bazén nebo patrový autobus.

Odpovědět


Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

G Hart,2024-06-02 16:19:58

Také mě to nadchlo. A to slunce je jednotka asi na m2...
Ale jedno mě nenechává v klidu; o jednom slunci vím, ale kde seberou těch 135 dalších?

Odpovědět


Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-02 16:47:33

Divím se, že se energie 136 Sluncí soustředěná v tak malém objemu nezhroutila rovnou do černé díry. Zřejmě konečně objevili nějaké nové fyzikální zákony, jejichž využití se bude hodit při mezihvězdném létání.

Teď vážněji - problém s nocí by to asi právě mělo řešit tím ukládáním. Nicméně když to člověk srovná se solárními panely, účinnost je zhruba dvojnásobná (~20% vs ~40%), ale solární panely fungují narozdíl od koncentračních zrcadel i při difúzním osvětlení, takže koeficient ročního využití bude nižší. Občasné zdroje jsou s těžkým průmyslem téměř nekompatibilní.

Je vážně super plýtvat prostředky na podobné hrátky místo toho, aby se investovaly do rozvoje jaderných zdrojů, které poskytují nepřerušované dodávky energie. Lidi, prosím, jděte k volbám a hoďte to nějaké straně, která aktivně vystupuje proti zelenému šílenství. Je jich k výběru hned několik větších i menších. Některé jsou orientované víc na západ, jiné víc na východ, pro koho je to důležité. Mně dost s orientací mezi těmi menšími stranami pomohla tato kalkulačka:
https://eu2024.programydovoleb.cz/kalkulacka

Odpovědět


Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Florian Stanislav,2024-06-02 19:37:49

Teplota 1000°C je málo. Pece jsou obrovské a koncentrování sluneční energie by vyžadovalo velkou plochu. Nehledě na to, že pece pracují kontinuálně.
Snad jako předehřívání se nějaká fosilní paliva ušetřit mohou. Železná ruda se upravuje hrudkováním, pokud si pamatuji, tak je to asi při 1000°C.
http://www.vyukovematerialy.cz/prace/rocnik7/vice/zelezo.htm
Výroba železa tekutého ( 1800°C).
Železná houba asi 1000°C. Výroba železa z rudy potřebuje k redukci koks nebo při nižších teplotách CO.
Tavení skla
http://ads.fmk.utb.cz/Contexts/atelier/Documents/Technologie%20v%C3%BDroby%20skla%201.pdf
"Tavení běžných skel probíhá obvykle při teplotách 1400 -1600°C."
Záleží na druhu skla.

Výroba cementu : asi 1450°C.
Na rozklad vápence na CaO by 1000 °C bylo akorát.

Odpovědět


Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

F M,2024-06-03 23:23:33

Myslím, že má smysl vydávat peníze na výzkum, s rozumem a rozumném množství. Jakékoli nepromyšlené zásahy do průmyslu nedělají víc škody než užitku (biopaliva, elektroauta, povolenky).

Odpovědět


Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

F M,2024-06-04 23:51:48

https://www.volebnikalkulacka.cz/
Opravdu jde z těch otázek strach, tedy z obou těch kalkulaček, ale z této víc, čím dál víc začínám chápat proč tolik lidí začíná mít chuť vzít z EU kramle.
Nějak tam postrádám otázky na rušení agendy, jen další věci do kterých je třeba strkat rypák (pardon). Podle mě je potřeba většinu agendy a zákonů EU zrušit, zbytek modernizovat, tímto způsobem to co se nezreguluje po těchto volbách se zreguluje po příštích. A není šance absolutně nic zrušit.
Samozřejmě záleží na tom jak autor otázku položí a i na tom jak přiřadí body k jednotlivým otázkám a stranám. Například mi to dalo hodně vysoko spolu (nastavil jsem jen otázky které se týkají green dealu), které pokud vím má negativní postoj proti greendealu spíš jen tak z povinnosti a až na 10tém místě.

Odpovědět


Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-05 01:37:40

V té "Vaší" kalkulačce jsou ty otázky opravdu pokládané hrozným způsobem. Příklad za všechny:
"Má EU zakázat financování uhelných elektráren z veřejných peněz?" Kam jsme se to dopracovali? Uhelná energetika je v evropských podmínkách jednou z nejvýdělečnějších i bez veřejných peněz, nebýt toho, jakým způsobem jsou nastavené emisní odpustky. A otázka na přehodnocení klimatických cílů ani jedna. Na druhou stranu nevím, jakou možnost mají europoslanci ovlivnit, aby takové hlasování nastalo (a z EK takový návrh těžko příjde).

Jinak mě překvapilo, že mi v obou kalkulačkách vyšla na prvním místě stejná koalice (Motoristé-Přísaha). V té "mojí" kalkulačce mi ale hned v těsném závěsu vyšlo Ano, které je pro mě nedůvěryhodné a proto nevolitelné. Holt některé strany upravují programy podle aktuálních nálad ve společnosti a pak si stejně dělají politiku, která se jim hodí.

Jinak s Vámi naprosto souhlasím - většinu agendy zrušit, zbytek modernizovat.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Jarda Ticháček,2024-06-06 19:16:01

Ono to s výdelecností těch tepelných elektráren není až tak žhavé.
Nakonec před lety zde o tom pan Wagner psal, mezitím to šlo k horšímu.
Tepelná elektrárna je výdělečná, když dodává energii zákazníkům. Jenže to ty elektrárny dělají už jen napůl. Protože existuje povinný výkup z OZE. Takže když v Severním Německu začne foukat, dějí se díky instalovanému výkonu takové věci, že to řeší síťoví operátoři až v Rumunsku a Bulharsku. A když k tomu fouká kolem Dunaje a ještě k tomu trochu svítí slunce, tak Antonínové přikládají pod kotle, a neprodávají lautr nic. Chcípnout jim to nesmí a stávají se horkým záložním zdrojem. Jenže zatímco před lety za to dostávali zaplaceno, dnes ne.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-06 20:54:34

Před lety byla zejména mnohem nižší cena emisní povolenky. To, že čas od času vzniknou takové přebytky OZE, že nic neprodají, by uhelky ještě ustály. Ale vzhledem k tomu, jak jsou emisní povolenky nastavené, mají od určité ceny uhelky vyšší variabilní náklady na vyrobenou MWh než plynovky. Nebýt zvýhodněnní plynovek, mohly by se uhelky dostatečně napakovat v době výpadků OZE. Díky povolenkám se napakuje pouze Inovační fond EU, který to následně utratí za greenwashing.

Odpovědět


Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Adam Tulacek,2024-06-02 21:11:40

Těch "sto+ sluncí" je prostě solární koncentrační elektrárna. Samozřejmě nebude fungovat, když je noc nebo zataženo. Ale dá se provozovat například ve Španělsku, Maroku nebo Řecku, kde velkou většinu dní svítí přímé slunce, a navíc má vyšší intenzitu. Pořád to nebude fungovat v noci, ale zato jsou tam nulové náklady na energii. Výroba kila oceli z železné rudy vyjde na cca 16 kWh, což je v EU v případě elektřiny řekněme 5 EUR, u plynu 2 EUR. Přitom kg oceli stojí řekněme 1 EUR, což znamená, že výroba v EU těžko může být rentabilní. Ta čísla nejsou přesná, ale ilustrují, že se cena energie na ceně oceli velmi výrazně podílí. Podobně to bude u cementu, skla atd. Z tohoto pohledu je tedy použití solární energie rozhodně zajímavé, protože může umožnit náklady dramaticky snížit.
Pokud by se to podařilo dotáhnout do škálovatelného průmyslového procesu, tak by na tom vydělaly jižní státy EU, a výhledově dokonce země jako Libye.

Odpovědět


Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-02 23:57:52

A když bude v tom Španělsku nebo Maroku týden zataženo, železo zatuhne v peci a náklady to dramaticky zvýší :)) Ale proč se tím trápit, když stačí politickým rozhodnutím zakázat levnější konkurenci.

Odpovědět


Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Adam Tulacek,2024-06-03 02:49:35

A to je technicky neřešitelný problém? Změna počasí je jasná dopředu, takže se výrobní proces dá včas utlumit či přerušit. Je také možné dočasně použít jiný zdroj energie, třeba jen k doběhu procesu do fáze, kdy se dá přerušit. Na tohle téma přece byly už vypracovány nějaké studie, a to jsme teprve na začátku. Navíc předpokládám, že třeba u produkce cementu bude rozsah podobných problémů menší.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0098135415000472
https://www.atlantis-press.com/article/25854546.pdf

Jinými slovy nemá smysl vykřikovat, že něco prostě nejde dělat jinak, než se to dělalo doteď, a proto ani to ani nemá smysl zkoumat. Zkuste mít trochu otevřenou mysl. Samozřejmě research je jedna věc, a škálovatelná ekonomicky smysluplná průmyslová produkce je věc druhá. Jenže tu druhou nemůžete mít bez té první.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-03 07:58:31

Kde píšu, že něco nejde? To je slaměný panák. Píšu o zvýšení nákladů. Naopak Vy tu vesele vykřikujete, jak je sluneční energie zdarma a přitom ignorujete náklady na její zachycování a zálohování její nestability.

Sám píšete, že by se v případě změny počasí pec poháněla záložním stabilním zdrojem (zřejmě jaderným). Jenže ten stabilní zdroj budete muset vybudovat a udržovat bez ohledu na to, jak levná je energie ze slunce. Takže není důvod z toho stabilního zdroje neudělat zdroj hlavní a investovat do té solární části. Odpadne polovina nákladů.

Jak dloho v předstihu VÍTE o tom, že bude zataženo? Půl dne? Den? To na rozumné plánování v kontinuálním provozu těžkého průmyslu vážně nestačí. Předpověď počasí na týden dopředu je v rovině lehce zvýšené statistické pravděpodobnosti, že bude tak, jak model předpověděl.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Martin Babicek,2024-06-03 08:50:24

Jistě že to je "technicky řešitelný problém". Ovšem za cenu desetinásobně dražší produkce, VYŠŠÍ produkce CO2 a HORŠÍCH ekologických dopadů. To je zatraceně drahá energie zadarmo - tomu se milý pane říká GEENWASHING.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

Honza Kohout0,2024-06-03 16:41:55

Ne, změna počasí není jasná dopředu.

Ještě dneska okolo 8h mělo v Brně pršet nejdřívě okolo 18h. V poledne přišola bouřka, která vytopila sklepy v městské části Jundrov (žádný deštík).
Stějně tak minulý víkend nemělo v oblasti Šumperku v sobotu pršet. Okolo 12h stěrače na autě nestačily.

Úspěšnost se týká maximálně teplot, ale předpověď srážek funguje asi jako rosnička.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

František Kroupa,2024-06-03 22:18:38

Předpověď počasí je obecně vždy zatížena nejistotou, čím delší výhled, tím větší nejistota, což všichni víme. Navíc je vztažena k určitému území, ne ke konkrétní lokalitě, to bychom toho chtěli moc. Holt atmosféra je turbulentní; v mé lokalitě na jihu Brna byla dnes na 20:00 předpověď 7 mm/h - nespadla ani kapka, ovšem pohled z okna jak na sever, tak hlavně na jih byl dost hrůzostrašný.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Ještě zbývá dlouhá cesta

F M,2024-06-04 21:11:19

Z toho 1.odkazu, nemám plný přístup, ale z toho mála co je dostupné. Optimization of steel production scheduling with complex time-sensitive electricity cost:
If it is assumed that the goal of the plant managers is to deliver the same amount of final products over a certain time horizon, the production schedule can be modified in favor of a lower cost of energy procurement only when the process-specific constraints are always satisfied, and when at the same time the plant faces a certain under-utilization of its production capacity.
Toto je základ tohoto článku. Tedy pokud chcete vyrábět stejný objem a alespoň trochu těžit z levnějších tarifů (myšleno víc vyrábět v době kdy je El. levnější), musíte mít vyšší výrobní kapacitu a jindy ji nevyužívat, to moc na konkurenceschopnost nevypadá.
Zde doporučují, vztahuje se to k situaci v USA (2015), k tomu využít kapacitu uvolněnou poklesem poptávky, hmmm že by klesla spotřeba? To se mi moc nezdá, můžeme hádat důvody. A drobné ladění této "volné" kapacity výroby tak aby se trochu ulevilo síti, podnikům a trhu s důrazem na tu trochu a využití již existující nadvýroby.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz