K:Tankid, lennukid ja muu .... energiakandjate tulevik!

[blueant]

Milline on moodsate elektriautode projekteeritud eluiga?
St. kui pikaks ajaks on projekteeritud akude kestvus ja kui palju läbisõidukilomeetreid on projekteeritud sõidukile enne, kui see vajab täielikult kogu akupaki vahetust?
On see 8 aastat ja/või 160 000km või midagi muud?

Kui jah, siis arvutame siit edasi keskmise läbisõiduvõimekuse: Max 2010 laadimist x (480+354:2)km = 838 170km ???? See ei saa ju olla akude reaalne läbisõiduvõimekus kui:

https://teslamag.de/news/jetzt-1300000-kilometer-deutscher-tesla-fan-model-s-2014-35578
Üks hull sakslane on oma 2013 Teslaga 1,3 miljoni kilomeetrini jõudnud. Viimane akupakk pidas vastu 668 000 km, mootor 750 000 km.
Kui akut hoida, mitte lasta täiesti tühjaks ja mitte laadida päris täis ning hoida elementide temperatuuri kontrolli all, siis peavad need väga hästi vastu. Esimesed Leafid ja i-MiEVid sellega ei tegelenud ja akud väsisid ruttu. Täna arvab Tesla, et 300 000 km-ga kukub auto sõiduulatus ~10%.

[logistik76]

Üks asi, mis minu hinnangul lähiaastatel lahendamist vajaks, on juhtimisõiguse kategooriad täismasside järgi.
Elektrisõidukite tulekuga on need tõsiselt aegunud ja eeldavad eriti kaubikute kandevõime kunstlikku vähendamist.
B kategooria peaks tõstma 4-4,5 tonnini ja BE vastavalt 8-8,5 tonnini.
Õnneks eeldaks see ainult rahvusvahelist poliitilist tahet.

[Madis Reivik]

Akudel ei ole PROJEKTEERITUD eluiga, kui kasutada ikka state-of-art tehnoloogiat siis on paratamatu et mingil hetkel tuleb laboris välja mingi kolmandajärguline mehhanism-ürask mis lagundab elektroode. Vahel ka vastupidi, selgub et juba teadaolev ürask lagundab aeglasemalt.
Nii et heal juhul on eluiga ENNUSTATAV teadaolevate õuduste baasilt.

"Hea" näide on tin-whiskerid mis tekitasid peale pliitina keelustamist õudseid probleeme, nüüdseks on sulamid paika loksunud ja enam ei ole elu nii jube. Ei kujuta ette mitu miljonit tonni elektroonikat prügimäele jõudis nende whiskerite ja külmjoodete pärast..

Kosmoseaparaatides kasutavad vist siiamaani nikkelkaadmiumi, kuna selle käitumine on hästi teada.

[Walter2]

Muidugi tuleb kohe sinna otsa jutt kauba- ja reisilennukitest ja sellest, et neid ei saagi elektrile üle viia. Tõepoolest ei saa.

Miks ei saa - mingi viide sellele et ei saa? Kõike saab - iga asi vajab vaid arenguks aega. Elektrilennukid on juba praegu olemas ja lendavad, andke aega neile atra seada e. areneda - küll hakkavad ka kaupa ja inimesi kunagi vedama.

[Kapten Trumm]

https://teslamag.de/news/jetzt-1300000-kilometer-deutscher-tesla-fan-model-s-2014-35578
Üks hull sakslane on oma 2013 Teslaga 1,3 miljoni kilomeetrini jõudnud. Viimane akupakk pidas vastu 668 000 km, mootor 750 000 km.
Kui akut hoida, mitte lasta täiesti tühjaks ja mitte laadida päris täis ning hoida elementide temperatuuri kontrolli all, siis peavad need väga hästi vastu. Esimesed Leafid ja i-MiEVid sellega ei tegelenud ja akud väsisid ruttu. Täna arvab Tesla, et 300 000 km-ga kukub auto sõiduulatus ~10%.

Tehnika arengut arvestades 750 000 km kapitaalremondini on auto hinda arvestades ikka vähe küll.
1M kilomeetrit kapitaalremondita oli võimalik juba 1992. a toodetud autoga
https://www.mercedes-benz.com/en/classi ... esel-w124/
Maailmarekordid muidu on 2M km taga, lihtsalt hetkel pole mahti neid taga otsida, kas oli kapremondita või mitte.

[Kapten Trumm]

Muidugi tuleb kohe sinna otsa jutt kauba- ja reisilennukitest ja sellest, et neid ei saagi elektrile üle viia. Tõepoolest ei saa.

Miks ei saa - mingi viide sellele et ei saa? Kõike saab - iga asi vajab vaid arenguks aega. Elektrilennukid on juba praegu olemas ja lendavad, andke aega neile atra seada e. areneda - küll hakkavad ka kaupa ja inimesi kunagi vedama.

Loomulikult elektrilennukid "on" - selle vastu ei saa vaielda.
Lihtsalt nende kasulik koorem pole kuigi suur (selle hõivavad petrooliga võrredes nadi energiatihedusega akud).
Sisepõlemismootoriga "on" sõidetud ümber maakera ilma vahemaandumise ja õhus tankimiseta kah - aga ainult "on", pardal 2 meest ja väga hädavajalik.
Lennunduses on elektrile üleminek kõige vähem võimalikum "tänu" nõudmistele erikaalu osas. Näiteks autol igati pädeva erikaaluga mootor (kg/hj) lennukile ei sobi.

[Kilo Tango]

Muidugi tuleb kohe sinna otsa jutt kauba- ja reisilennukitest ja sellest, et neid ei saagi elektrile üle viia. Tõepoolest ei saa.

Miks ei saa - mingi viide sellele et ei saa? Kõike saab - iga asi vajab vaid arenguks aega. Elektrilennukid on juba praegu olemas ja lendavad, andke aega neile atra seada e. areneda - küll hakkavad ka kaupa ja inimesi kunagi vedama.

Kohtalike lendudel (alla tunni aja) miks ka mitte. Transatlantilistest lendudest rääkides on see ikka paganama keeruline. A320 vajaks vähemalt 260 tonni akusid selle jaoks.
https://www.youtube.com/watch?v=VNvzZfsC13o

Juhin ka tähelepanu, et nimetatud videotes ei ole arvestatud lennunduses kohustuslike varudega.

[OLAVI]

Muidugi tuleb kohe sinna otsa jutt kauba- ja reisilennukitest ja sellest, et neid ei saagi elektrile üle viia. Tõepoolest ei saa.

Miks ei saa - mingi viide sellele et ei saa? Kõike saab - iga asi vajab vaid arenguks aega. Elektrilennukid on juba praegu olemas ja lendavad, andke aega neile atra seada e. areneda - küll hakkavad ka kaupa ja inimesi kunagi vedama.

Loomulikult elektrilennukid "on" - selle vastu ei saa vaielda.
Lihtsalt nende kasulik koorem pole kuigi suur (selle hõivavad petrooliga võrredes nadi energiatihedusega akud).
Sisepõlemismootoriga "on" sõidetud ümber maakera ilma vahemaandumise ja õhus tankimiseta kah - aga ainult "on", pardal 2 meest ja väga hädavajalik.
Lennunduses on elektrile üleminek kõige vähem võimalikum "tänu" nõudmistele erikaalu osas. Näiteks autol igati pädeva erikaaluga mootor (kg/hj) lennukile ei sobi.

Kes põhikoolis pole füüsikatundides õppinud, see peab ka päriselus võimalikuks kõike lastefilmides nähtut.
Lihtne kasuliku massi arvestuseks on, et ühe tonni lennumassi kohta vajab lennuk 150kW ja helikopter 300kW võimsust.
1kg naftapõhise vedelkütuse energiamahutavus on ca 11kW/h energiat.
Nagu näha sellest tabelist: https://et.wikipedia.org/wiki/Elektriakumulaator , siis LiOn akude energiatihedus oleks 0,2-0,3kW/h kilogrammi kohta.

(Võimsuse varu on vajalik nagu ka veesõidukitega, et kui siledal metsajärvel saab parvesauna liigutamisega hakkama 5hp mootor, aga kui merel ei suuda mootor (olenemata võimsusest) üle tormise murdlaine paati viia, siis merel on sellise paadiga usaldusväärselt sõitmine võimatu.)

[Kilo Tango]

...

Loomulikult elektrilennukid "on" - selle vastu ei saa vaielda.
Lihtsalt nende kasulik koorem pole kuigi suur (selle hõivavad petrooliga võrredes nadi energiatihedusega akud).
Sisepõlemismootoriga "on" sõidetud ümber maakera ilma vahemaandumise ja õhus tankimiseta kah - aga ainult "on", pardal 2 meest ja väga hädavajalik.
Lennunduses on elektrile üleminek kõige vähem võimalikum "tänu" nõudmistele erikaalu osas. Näiteks autol igati pädeva erikaaluga mootor (kg/hj) lennukile ei sobi.

Muus osas nõus. 2 faktiviga vaja parandada. Lennunduses on üldiselt mootorid töökindluse tagamiseks deforsseeritud (sisepõlemismootorid kindlasti - elektrikate kohta ei ole regulatsioone lugenud, kui neid regulatsioone üldse on), mistõttu ei pruugi nende erikaal võimsuse kohta olla parem, kui näiteks sõiduauto mootoril.
Teine faktitäpsustus on see, et elektrilennukid suudavad õhus püsida juba praegu nädalate ja kuude kaupa - piirajaks on ainult hooldusvajadus. Kasulikuks koormaks luureseademed ja see kõik on võimalik tänu asjaolule, et nimetet lennumasinate tiivad (suurt millestki muust need lennumasinad ei koosnegi) on kaetud päikesepatareidega. Reisilennunduse jaoks ei ole see tõsiasi muidugi kuigivõrd relevantne. Kutsutakse selliseid asju pseudosatelliitideks.

[Walter2]

Katsetatakse ka muid el.jõuallikaid peale pöörleva propelleri:
https://news.mit.edu/2018/first-ionic-w ... parts-1121

[Kilo Tango]

Katsetatakse ka muid el.jõuallikaid peale pöörleva propelleri:
https://news.mit.edu/2018/first-ionic-w ... parts-1121

Tore mänguasi väga madala tõhususe ja jõudlusega. Ioonajuris ei ole midagi uut.

[Kapten Trumm]

Muus osas nõus. 2 faktiviga vaja parandada. Lennunduses on üldiselt mootorid töökindluse tagamiseks deforsseeritud (sisepõlemismootorid kindlasti - elektrikate kohta ei ole regulatsioone lugenud, kui neid regulatsioone üldse on), mistõttu ei pruugi nende erikaal võimsuse kohta olla parem, kui näiteks sõiduauto mootoril.
Teine faktitäpsustus on see, et elektrilennukid suudavad õhus püsida juba praegu nädalate ja kuude kaupa - piirajaks on ainult hooldusvajadus. Kasulikuks koormaks luureseademed ja see kõik on võimalik tänu asjaolule, et nimetet lennumasinate tiivad (suurt millestki muust need lennumasinad ei koosnegi) on kaetud päikesepatareidega. Reisilennunduse jaoks ei ole see tõsiasi muidugi kuigivõrd relevantne. Kutsutakse selliseid asju pseudosatelliitideks.

Lennukimootorite erivõimsus (kaalu suhtes) on sootuks teisest klassist kui automootoritel.
Näide vene asjadest
"Ülikolakas" nõuka lennukimootor (selle siunamisest MiG hävitajal ei möödu naljalt keegi) omab kuivmass 830 kg ja võimsust 1350 hj, erivõimsus 0,62 kg/hj kohta.
"Ülimoodne" nõuka sõiduautomootor UZAM-412 omas kuivmassi 150 kg ja võimsust 75 hj, erivõimsus 2,0 kg/hj kohta. Lennukile sobiva erivõimsusega pidanuks see mootor olema vähemalt 2 korda (piiriks loetakse 1,0 kg/hj) kergem, soovitavalt aga 3 korda kergem (kaaluma 50 kg).
Ainus automootor, mida lennukitel on edukalt kasutatud, on VW Kupla oma ja sedagi kergelennukitel. Sisepõlemismootoriga on võimalik seal saada propellerlennukil selliseid veojõu ja kaalu suhteid, mis tungivad reaktiivmootorite pärusmaale. Ilmselt on kõik näinud videod, kus mudellennuk "seisab" propelleri veojõu najal vertikaalselt paigal.

Väga raske jõuseadme kasutamisega tekib enamasti probleem, et kasuliku koorma jaoks ei jää vaba kandejõudu.

See teine faktitäpsustus aga ei oma praktilist tähendust - vaba kandevõimet pole ja kasulik koorem olematu.

Lennumudelismis on väiksemad lennukid (aga ka droonid) edukalt kasutatavad akudelt. Aga kui vajatakse tõsist lennudünaamikat ja kantakse juba suuremat koormat, on nad ikkagi sisepõlemismootoriga.

[Kilo Tango]

...

Lennukimootorite erivõimsus (kaalu suhtes) on sootuks teisest klassist kui automootoritel.
Näide vene asjadest
"Ülikolakas" nõuka lennukimootor (selle siunamisest MiG hävitajal ei möödu naljalt keegi) omab kuivmass 830 kg ja võimsust 1350 hj, erivõimsus 0,62 kg/hj kohta.
"Ülimoodne" nõuka sõiduautomootor UZAM-412 omas kuivmassi 150 kg ja võimsust 75 hj, erivõimsus 2,0 kg/hj kohta. Lennukile sobiva erivõimsusega pidanuks see mootor olema vähemalt 2 korda (piiriks loetakse 1,0 kg/hj) kergem, soovitavalt aga 3 korda kergem (kaaluma 50 kg).
Ainus automootor, mida lennukitel on edukalt kasutatud, on VW Kupla oma ja sedagi kergelennukitel.

...

Sa võrdled täiesti võrreldamatuid asju. Üks on väikeauto mootor, teine väga suure töömahuga hävituslennuki mootor, mille maksimaalne tööaeg ei olnud kuigi pikk. Sama hästi oleksid võinud võrrelda Bf-110 mootorit samast ajastust pärit Mercedese võidusõiduauto mootoriga.

Võrreldavaid asju võrreldes, saame hoopis teistsugused tulemused. Näiteks Lycoming O-235 mootorid on ca. 114 kg. Sama võimsusega (ca. 115hp) VW sõiduautomootorid kaaluvad sama palju + jahutus + vedelikud. Ja tuleb tähelepanu juhtida, et Lycomingi mootor on õhkjahutusega, mis annab sellele teatava kaalueelise, samas, kui mootori töömaht on lennukil 3,82l auto 1,8 vastu.

Kui õhkjahutusel mootoreid võrrelda, siis:
Porsche RUF v8 4,5 liitrit 545hj = 164 kg
Lycoming IO-720A 11,8 liitrit 400hj = 271kg

Lisaks ei tea sa tõsiasja, et kõik Diamondi lennukitel kasutatavad diiselmootorid on Mercedese sõiduautomootorite kohandused lennunduse jaoks. Tõsi, neil oli selle kohandamisega suuri probleeme. VW põrnika mootoreid kasutati peamiselt hobilennukitel.

[parkija]

Energia / energeetika tulevik on tume , Olkiluoto 3 ploki käivitamise ootuses 2023 aasta elektrihind on veidi odavam kui aastaks 2022 ennustatav , siiski ennustatakse selleks sügiseks elektrihinna 2 kordset kasvu mille põhjuseks on kesk euroopas valitsev elektripuudus , hinnatõusu teeb võimalikuks hea elektriühendus põhjamaade ja keskeuroopa vahel .
Sellise uudiste valguses ei vaja eesti mitte väikest tuumajaama , vaid sellist , mis võimaldab oma vajaduse tubli varuga katta ja ülejäägi eksportida .

[Kapten Trumm]

Kes põhikoolis pole füüsikatundides õppinud, see peab ka päriselus võimalikuks kõike lastefilmides nähtut.
Lihtne kasuliku massi arvestuseks on, et ühe tonni lennumassi kohta vajab lennuk 150kW ja helikopter 300kW võimsust.
1kg naftapõhise vedelkütuse energiamahutavus on ca 11kW/h energiat.
Nagu näha sellest tabelist: https://et.wikipedia.org/wiki/Elektriakumulaator , siis LiOn akude energiatihedus oleks 0,2-0,3kW/h kilogrammi kohta.

Kuidas seda reaktiivmootorit elektriga kütta? Elektrimootor turbiini ringi ajama ja nagu impelleriga (reaktiivlennukite mudelid lendavad sellisega)? Või läheb üle noolja tiiva turboproppidele nagu Tu-114? Seal on praktiline ristlemiskiirus ikkagi 600-700 kmh. Või kütame põlemiskambris õhku elektriliste tennidega? Pluss muidugi propelleritega, isegi nii arendatud nagu Tupolevil, helikiirust ei saavuta (Tu-114 ja -95 propid pöörlevad helikiiruse lähedal, millest tohutu müra - propellerite kasutamise ülempiir on ligidal.=

ühe tonni lennumassi kohta vajab lennuk 150kW ja helikopter 300kW võimsust.

Sellise võimsusega lendab tegelikult lennuk hädapärast. WWII alguse hävitajal oli see näitaja kuskil 400 hj/300 kW. Sellel ainsal suurimal "kiirel" turbopropil oli erivõimsus 270 kW tonni kohta, mis võimaldas reisikiirust kuskil 700 kmh ja maksimaalkiirust 870 kmh. Antud aeroplaan võttis pardale 220 inimest ja suutis vahemaandumiseta lennata üle ookeani. Sellised oleks siis kontinentidevahelise elektrilaineri miinimumnõuded. Kuna seal oli aerodünaamika pärast kere ristlõige suht pisike, siis 747 või A400 asendamine (400´pluss reisijat) elektrimootorlennukiga võiks vajada mootorite võimsust 60 000 pluss kW. Arvutage nüüd siia akude mass juurde ja saate vastuse, kas idee lendab või mitte.