Теория и практика умного дома
kolyunya45
http://goo.gl/aS6k7x #умныйдом #умныйгород #SmartBuilding #Украина

Посетив очередное мероприятие «Умный дом. Умный город. (Smart Building)», организованное по инициативе Киевской горадминистрации (мы был приглашены в качестве информационного партнера от журнала «Винахідник і раціоналізатор») не надеялся увидеть и услышать для себя чего-либо познавательного и интересного.

Хотя приятно был удивлен хорошей организацией, неформальной обстановкой и главное, можно было здесь же посетить выставку, порядка 20 стендов, на которых представлены разработки внедренных технических решений по домашней автоматизации, отечественных и зарубежных компаний.

Из того, что я увидел и услышал, мне понравилось два аспекта, с которыми хочу поделиться с вами, уважаемый читатель.

УМНЫЙ ГОРОД В КИЕВСКОЙ ОБЛАСТИ

Для меня, да и для всех присутствующих было новостью, что в Украине, в поселке Немешаево (Киевская область) созданы элементы инфраструктуры, отвечающие сегодня понятию умного города. Об этом в рамках конференции рассказал глава Немешаевского поселкового совета Сергей Замидра.

Во-первых, реализован проект геолокации учета опор внешнего освещения, что позволяет оптимизировать электросети и внедрять новые технологии для контроля потребления электроэнергии. Это уникальная для Украины система энергосбережения для уличного освещения. Механизм, позволяющий экономить около 15% на электричестве, построен на автоматическом дистанционном контроле включения и выключения света на улице.

Во-вторых, в 2017 году внедрена новая система льготного проезда в маршрутном транспорте, курсирующем из Немешаево и Бородянку (районный центр). Проект “карты немешаевца” — это установка сканеров в маршрутном транспорте и изготовление специальных карт для около шести сотен льготников. Система позволила сэкономить Немешаеву на льготном проезде около 100 тыс. гривен.

В результате решения технических и организационных мер, Немешаево победило в отборе «Лучшие практики местного самоуправления» при Минрегионе.

ДОСТУПНЫЕ РЕШЕНИЯ ДОМАШНЕЙ АВТОМАТИЗАЦИИ

Отечественная компания «Connet Home» (Днепр) представила систему «Умный дом», работающую по беспроводному принципу и все взаимодействия с элементами управления дома производятся через мобильные устройства: телефон, планшет, ПК.

Голосовое управление Siri знает, какие устройства у вас дома подключены к контроллеру, отслеживает их состояние. С помощью Siri можно включить или выключить отдельное устройство, приглушить свет, переключить песню, или запустить один из созданных сценариев.

Датчики движения для освещения включают свет при необходимости, тем самым экономят электроэнергию. Управлять светом можно дистанционно.

Управление климатом достигается путем интеграции трех климатических систем — отопления, вентиляции и кондиционирования.

Безопасность в умном доме включает в себя: датчики движения, датчики открытия дверей, окон, систему охраны.

Управление роллетами и жалюзи, можно производить в ручном режиме, в том числе, и в составе сценария. Например, с наступлением темного времени суток, жалюзи будут автоматически закрываться.

Система позволяет производить управление мультимедиа устройствами: BlueRay, TV, спутниковый тюнер, приставки, аудио.

Все перечисленные функции выполняются при помощи датчиков, реле, термостатов, контроллеров, разработанных и изготовленных самой компанией. Составлена программа для типовых сценариев, которые можно сделать самостоятельно.

Увиденное и услышанное (по двум примерам, а их на форуме было больше), позволяет мне с уверенностью сказать, что вчерашняя теория о создании умных систем, сегодня превратилось в реальные отечественные технические разработки, позволяющие реализовать на практике интеллектуальное управление как на бытовом уровне «Умный дом», так и на муниципальном «Умный город», формируя тем самым наше мировоззрение для понимания настоящего комфорта в жизни.

Спасибо за прочтение! Если вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.


Термальный резонатор - энергия из ничего
kolyunya45
http://goo.gl/GMc2si #чистаяэнергия #термальныйрезонатор #МТИСША #Украина

В поисках интересного материала, отвечающего тематике моего сайта, постоянно просматриваю новости известных интернет изданий. К ним относится ПМ, Хайтек, ЛИУ. В особенности, интересна информация об открытиях или изобретениях новых источников чистой энергии.

Внимательный читатель уже заметил, что наиболее часто в новых разработках, которые размещены на моей площадке, фигурирует Массачусетский технологический институт (США), все чаще появляющийся сокращенно, как МТИ. Ничего не скажешь, это действительно научный центр мирового значения, в котором ведутся научные изыскания по разработке новейших технологий и материалов для получения энергии.

И вот, их последняя разработка — термальный резонатор, получение энергии в буквальном смысле из ничего, за счет колебаний температуры воздуха.

На крыше одного из зданий МТИ уже несколько месяцев работает уникальное устройство, которое доказывает, что электричество можно получать из каждодневных колебаний температуры окружающей среды. Первый в мире термальный резонатор позволит питать небольшие датчики, например, системы дистанционных измерений. Статья об изобретении, позволяющем вырабатывать электричество «из ничего», опубликована в журнале Nature Communications.

Прототип, созданный для проверки концепции, работает при разнице в дневной и ночной температуре в 10 градусов Цельсия и вырабатывает 350 милливольт потенциала и 1,3 милливатт энергии — этого достаточно для того, чтобы обеспечить работу небольших датчиков или систем коммуникации. Показатели скромные, зато резонатор не нуждается в солнечном свете. Кроме того, он в 3 раза эффективнее, чем коммерческие пьезоэлектрические устройства того же размера, утверждают изобретатели.

Для производства энергии из колебаний температуры необходим материал со свойствами тепловой инерции — параметра, описывающего то, насколько быстро материал способен накапливать и отдавать тепло. Инженеры разработали для такого случая комбинированный материал. В основу легла металлическая пена из меди или никеля, покрытая слоем графена для повышенной теплопроводности. Затем пена была наполнена октадеканом, разновидностью воска, который способен менять состояние с твердого на жидкое под воздействием разных температур.

Таким образом, одна сторона устройства накапливает тепло, а другая медленно испускает его. Одна сторона всегда отстает от другой, пока система пытается добиться равновесия. Постоянные колебания температур внутри одного материала позволяют вырабатывать электроэнергию, используя принципы термоэлектричества. Сочетание трех материалов — металлической пены, графена и октадекана — позволяют назвать этот термальный резонатор материалом с наивысшей тепловой инерцией, из известных науке, пишет MIT News.

«Фактически, мы изобрели эту концепцию с чистого листа, — говорит профессор Майкл Страно. — Мы создали первый термальный резонатор. Прибор, который можно поставить на стол, и он станет вырабатывать электричество из, казалось бы, ничего. Нас окружают температурные колебания всевозможных частот. Это нетронутый источник энергии».Спасибо за прочтение! Если вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения

<a data-cke-saved-href="https://hightech.fm/" href="https://hightech.fm/" "="" target="_blank" style="box-sizing: inherit; text-decoration-line: none; color: rgb(4, 95, 109); transition: background-color, color 0.2s linear;" lj-cmd="LJLink2">

Новые технологии в солнечных элементах
kolyunya45
http://goo.gl/xytfZx #альтернативнаяэнергетика #солнечныепанели #Hanergy #Китай #Украина

Новая технология преобразования солнечной энергии, разработанная китайской компанией Hanergy, побила сразу три мировых рекорда по энергоэффективности.

Так начинаются новости сегодняшнего дня в большинстве известных изданий, освещающих тематику получения чистой энергии из возобновляемых источников. И пальма первенства принадлежит «Поднебесной», где основой мировоззрения китайцев было представление о Великом небе.

Китай, сегодня является лидером по инвестициям в альтернативную энергетику, а это залог успеха любого проекта. Понимая это, руководство КНР вкладывает в развитие чистой энергетики огромные средства, превосходя по этим показателям даже Соединенные Штаты и Германию.

Уже сегодня по мощности действующих ветряных электростанций КНР является мировым лидером.

То, насколько решительно китайские власти настроены на развитие новых направлений энергетики, не могло не сказаться на настроении крупных энергетических компаний. Сегодня буквально каждая из них имеет свои проекты, а сама Поднебесная всего за пару лет превратилась в масштабную фабрику по созданию солнечных батарей, заняв второе место после Германии в топе мировых лидеров по развитию гелиоэнергетики.

Пример тому компания Hanergy — крупнейший производитель тонкопленочных солнечных элементов.

Новая технология, которую разработала компания может использоваться в беспилотных летательных аппаратах, солнечных панелях в домах, транспортных средствах и цифровых устройствах.

Три вида панелей, выпускаемых дочерними компаниями Hanergy — Alta Devices, Solibro и MiaSole, — побили мировой рекорд по энергоэффективности. Это односегментный солнечный модуль GaAs, двойные стеклянные солнечные модули CIGS и солнечные модули CIGS на гибкой подложке, которые имеют рекордную эффективность преобразования энергии в 25,1%, 18,72% и 17,88% соответственно.

Новая технология может использоваться для беспилотных летательных аппаратов, работающих на солнечной энергии, а также в панелях на крышах домов, новых транспортных средствах и различной электронике. По словам представителей компании, возможности применения «бесконечны», так как технология может использоваться практически во всех инновационных областях.

Кроме того, компания выпустила дрон на солнечных батареях. Без подзарядки он способен находиться в воздухе 6 — 10 часов, тогда как время работы беспилотников (БПЛА), оснащенных только литий-ионными батареями составляет всего полтора — два часа.

Ожидается, что в ближайшие три года рынок солнечных панелей в КНР увеличится до $15,1 млрд. и станет дополнительным стимулом для роста экономики Китая, пишет издание China Daily. Остается только надеяться, что положительный опыт реализации проектов в альтернативной энергетике Поднебесной, включая и новые технологии в солнечных элементах будет воспринят украинскими инвесторами, тем более, что более половины поставляемых на рынок в Украину солнечных панелей производится в Китае.



Переход на чистую энергетику
kolyunya45
http://goo.gl/xmT7V4 #альтернативнаяэнергетика #прогноз2050 #чистаяэнергетика #Украина

Неблагодарная тема прогнозов. И, тем не менее, в различных отраслях народного хозяйства многих государств, проводятся научные исследования, с целью предсказать, как будет развиваться экономика в ближайшие 15-30 лет. Учитывая, что в последнее время большое внимание уделяется возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) в связи с переходом на чистую энергию, то хотелось бы знать, как будут развиваться события в этом направлении.

Буквально в октябре прошлого года ваш покорный слуга принял участие в пресс-конференции по презентации отчета «Переход Украины на возобновляемую энергетику до 2050 года», составленный институтом экономики и прогнозирования НАН Украины. Результаты революционного сценария (выбрано из двух), приведенного в отчете, подтверждают возможность перехода на 90%-100% ВИЭ в конечном потреблении.

Сегодня я хочу поделиться с вами уважаемый читатель, международным опытом в части прогнозирования перехода на ВИЭ. Надеюсь, актуальность перехода ни у кого не вызывает сомнения.

«Проведя компьютерную симуляцию, международная группа ученых пришла к выводу, что полный переход на возобновляемые источники энергии к 2050 году не только возможен, но и не несет рисков перебоев с электричеством и позволит снизить стоимость единицы энергии.

Марк Джейкобсон из Стэнфорда и его коллеги из других университетов США и Дании использовали в исследовании данные двух компьютерных моделей. Первая прогнозировала погодные условия с 2050 по 2054. Это позволило предсказать объем энергии, который способны выработать ветряные турбины, солнечные панели и гелиотермические установки. Затем они совместили эти данные со второй моделью, которая включила в расчеты энергию, вырабатываемую из более стабильных источников – геотермальных, приливных станций или АЭС. Также вторая модель включала средства излишков хранения энергии.

Вместе обе модели смогли спрогнозировать объем выработки энергии из различных источников и то, насколько они в состоянии покрыть меняющуюся потребность в электричестве с 2050 по 2054 годы в 20 регионах мира. Протестировав модели по трем сценариям с различными обстоятельствами, ученые пришли к выводу, что энергосеть может поддерживать стабильную работу при полном переходе на ВИЭ.

«На основании этих результатов я могу более уверенно заявить, что нет никаких технических или экономических препятствий для перехода всего мира на 100-процентно чистую, возобновляемую энергию со стабильной электрической сетью и низкими затратами», — утверждает Джейкобсон. Помимо этого, оказалось, что цена на единицу энергии в предложенном Джейкобсоном варианте  равна одной четвертой от цены на энергию, если мир продолжит придерживаться нынешней стратегии энергетического развития. Такая экономия, по большей части, происходит из-за того, что в расчеты включены расходы на здравоохранение и борьбу с климатическими изменениями, вызванными использованием ископаемого топлива», пишет Stanford News.     

Их дополняет издательство Quartz, опубликовав информацию на своем сайте. «Глава Международного агентства возобновляемых источников энергии на саммите в Абу-Даби обнародовал доклад, согласно которому уже через два года все виды возобновляемой энергии будут дешевле электричества, получаемого путем сжигания ископаемого топлива. Это решит проблему привлечения инвестиций в сферу «чистой» энергетики и даст стимул для масштабного использования «зеленых» технологий.

В большинстве стран электроэнергия, генерируемая за счет возобновляемых источников, уже конкурирует с получаемой путем сжигания ископаемого топлива по стоимости. Отчет Международного агентства возобновляемых источников энергии (IRENA) прогнозирует, что к 2020 году все виды альтернативной энергетики станут дешевле традиционных.

Сегодня стоимость энергии из ископаемого топлива составляет от $0,05 до $0,17 за кВт. ч. Согласно оценке агентства, в среднем стоимость кВт.ч из возобновляемых источников энергии составила в 2017 году от $0,05 для гидроэнергетики до $0,10 для солнечных панелей. Стоимость энергии ветра на суше равнялась $0,06 за кВт. ч, геотермальной энергии — $0,07. Оффшорная ветровая и солнечная энергия пока еще стоит дороже ископаемого топлива. Но по прогнозу агентства, к 2020 году их стоимость опустится до $0,10 и $0,06, соответственно.

«Уже через два года переход к возобновляемым источникам энергии станет решением, не просто ориентированным на охрану окружающей среды, — говорит глава агентства Аднан Амин. — Оно станет исключительно экономическим».

Если прогноз окажется верным, отрасль альтернативной энергетики преодолеет свои нынешние проблемы за счет массового привлечения инвестиций, и возможность перехода человечества на чистую энергетику станет вполне реальной». Спасибо за прочтение! laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.

<a data-cke-saved-href="https://hightech.fm/" href="https://hightech.fm/" "="" target="_blank" style="box-sizing: inherit; text-decoration-line: none; color: rgb(4, 95, 109); transition: background-color, color 0.2s linear;" lj-cmd="LJLink2">

Как извлекают энергию из волн
kolyunya45
http://goo.gl/UpwEJG #альтернативнаяэнергетика #энергияволн #волновыефермы #Украина

Всех посетителей, кто заходит на мой ресурс (тематика сайта довольно специфическая) я бы разделил на две категории: те, кто интересуется конкретными разработками, чтобы можно было их повторить, своего рода пошаговую инструкцию, и тех, кого интересуют открытия, изобретения, совершенно новые технологии в сфере альтернативных источников энергии, так сказать, для расширения своего кругозора.

Чтобы наполовину удовлетворить и тех и других, я решил сегодня разместить информацию, которая на мой взгляд редкая, интересная и необычная. Речь пойдет о том, как использовать энергию волн морей и океанов, о самых современных технологиях получения дешевого экологического электричества.

«Альтернативная энергетика, как правило, так или иначе связана с солнцем. И технология преобразования морских волн в электричество не исключение. При чем тут солнце, спросите вы? Нагревая атмосферу, светило заставляет перемещаться колоссальные воздушные массы на большие расстояния. Давление воздуха во время движения о поверхность океана инициирует возникновение волн. Таким образом, волна представляет собой своеобразный концентрат солнечной энергии.

Энергоемкость волны зависит от ряда факторов: силы ветра, его продолжительности и ширины воздушного фронта. В некоторых глубоководных районах Мирового океана она может достигать 100 кВт энергии на метр фронта волны. По свидетельству Уэйна Райта, метеоролога из центра NASA Уоллопс, рекордная высота волны, документально зафиксированная летающей метеолабораторией WP-3D в 2004 году во время разгула урагана Айвэн, составила 28 м. Более спокойные ветра легко вызывают 10-метровые валы. На мелководье энергия волн резко падает из-за трения о дно. Тем не менее энергетические Эльдорадо встречаются и у берегов. По оценке ученых, каждый метр линии прибоя на северо-западном побережье США, на западе Шотландии, южных оконечностях Африки, Австралии и Южной Америки может давать ежегодно от 100 МВт до 200 МВт недорогого экологически чистого электричества. Суммарный потенциал мировой волновой энергетики только в прибрежных зонах — не менее 4 ТВт. Открытое море сулит десятки, если не сотни тераватт. Но чтобы их получить, нужны эффективные технологии преобразования. Сегодня в арсенале ученых имеется несколько многообещающих концепций.

ДЫХАНИЕ МОРЯ

Одна из старейших и наиболее проработанных технологий преобразования энергии волн в электричество — осциллирующая водяная колонна с воздушной турбиной Уэллса. Подобные волновые электростанции могут работать как на линии прибоя, так и вдали от берега. И в стационарных, и в плавучих установках используется тот же принцип: набегающая волна поднимает уровень воды в полупогруженной камере. Находящийся внутри камеры воздух выталкивается в атмосферу, проходя через лопатки реверсивной воздушной турбины низкого давления Уэллса. На откате волны воздух засасывается через турбину обратно в камеру. При этом направление вращения вала турбины не меняется, а значит, передача крутящего момента на вал генератора происходит непрерывно.

Автор этого оригинального изобретения, профессор Королевского университета Белфаста Алан Артур Уэллс, был фанатично предан идее волновой энергии. Турбина была разработана им более 30 лет назад специально для использования в осциллирующих водяных колоннах для исключения из их конструкции сложных клапанных систем и механизмов изменения шага.

Ее главные особенности и отличия от обычных турбин — симметричное сечение и относительно большой угол атаки лопастей. Из-за этого отношение скорости вращения к скорости воздушного потока у нее очень мало, а коэффициент лобового сопротивления велик. По той же причине турбина Уэллса склонна к спонтанным провалам мощности и характеризуется довольно низким КПД (40−70%). Кроме того, при вращении детище ирландского профессора генерирует низкочастотные шумы, напоминающие звуки гигантского органа. Но все минусы перевешиваются способностью этого воздушного винта всегда вращаться в одном и том же направлении, независимо от того, откуда на него поступает поток — спереди или сзади.

С осени 2009 года экспериментальный 194-тонный Oyster успешно работает на Оркнейских островах у берегов Шотландии, в зоне, арендованной Европейским центром морской энергии. Энергоферма из 20 установок сможет обеспечить электричеством и теплом 9000 индивидуальных домов.

Наиболее продвинутые осциллирующие турбинные преобразователи имеют довольно сложную архитектуру воздушной камеры для максимальной компрессии потока. Коллектив исследователей из MIT под руководством профессора Мея, работающий над проблемой с конца 1970-х, и вовсе предлагает использовать сложную камеру с изменяемой геометрией и объемом. Сначала эффективность такого подхода была доказана на математической модели, а уже потом — на нескольких работающих прототипах. Нестандартное инженерное решение позволяет избежать провалов мощности станции при падении высоты волны, а при штормовом прибое — защитить турбину от экстремальных нагрузок и возможного разрушения.

ЭНЕРГИЯ ВИХРЕВЫХ ВИБРАЦИЙ

Множество по настоящему революционных технологий были рождены случайно в ходе исследований совершенно не связанных с ними научных проблем. Это можно сказать и о преобразовании гидрокинетической энергии потока в электричество методом вихревых вибраций. Идея пришла в голову профессору Мичиганского университета Майклу Берницасу, группа которого несколько лет подряд ломала головы над способами защиты опор мостов от разрушительной турбулентности. Безобидные на вид маленькие водовороты и воронки, образующиеся во время огибания струями воды цилиндрических предметов, чрезвычайно опасны. Они приводят к возникновению вихревых вибраций, перпендикулярных направлению потока, в результате которых порою происходят очень серьезные катастрофы. Так, например, в 1940 году вихревые вибрации, вошедшие в резонанс, обрушили мост Такома Нарроуз в США.

Майкл Берницас, изучая эту проблему, отметил, что подвижные цилиндрические предметы, закрепленные подвижно на двух вертикальных или горизонтальных осях, из-за возникающей турбулентности начинают вибрировать и совершать возвратно-поступательные движения. Логическое продолжение этого наблюдения — использование цилиндров в качестве несущих элементов для магнитов линейного генератора. Мощные неодимовые магниты, совершая перемещения вдоль осевого статора с обмоткой, генерируют постоянный ток. Далее, на преобразователе, ток превращается в переменный и по силовому подводному кабелю поступает в сеть. Сама установка по внешнему виду напоминает многорядную шведскую стенку.

Первые прототипы преобразователя вихревых вибраций VIVACE (Vortex Induced Vibrations Aquatic Clean Energy) обладают небольшой мощностью, но из нескольких десятков и даже сотен модулей можно создавать подводные электростанции любого формата. Отличительная особенность VIVACE — очень высокая чувствительность. Если обычные гидротурбины работают эффективно при скоростях потока не менее пяти-шести узлов, то преобразователь Берницаса — от двух и более. Именно в этом диапазоне «работает» подавляющее большинство морских и океанских течений.

Экспериментальная волновая станция с «дышащей» камерой мощностью 750 кВт уже работает на атлантическом побережье Португалии, снабжая электричеством почти тысячу семей. После обкатки технологии будет принято решение о строительстве целого прибрежного генерирующего каскада, связанного с местными сетями.

БУЙ-ГЕНЕРАТОР

В феврале шотландская инжиниринговая компания Ocean Power Technologies (OPT) продемонстрировала свою новую разработку PowerBuoy PB150 — гигантский 42-метровый буй, способный превращать вертикальные колебания в электричество, покачиваясь на волнах на 11-метровом поплавке. Мощность такого буя — 150 кВт. Морская качка заставляет поплавок, закрепленный на подвижном штоке, перемещаться по вертикальной оси. Погруженная часть буя фиксируется на дне при помощи якорной системы. Шток — подвижная часть линейного генератора, который, проходя через обмотку статора, вырабатывает ток.

PowerBuoy оснащается комплексом датчиков, позволяющих в режиме реального времени адаптировать ход штока к силе, высоте и частоте набегающей волны, сохраняя оптимальный режим работы генератора. В периоды экстремального волнения установка не повреждается, так как шток поплавка блокируется электроникой.

Для установки буя на место не требуются специальные суда — обычные буксиры справятся с этой операцией без всяких проблем. Несколько буев, связанных общей якорной системой и силовым контуром, формируют волновую ферму. Геометрия группировки тщательно просчитывается для максимальной эффективности работы. Минимальная глубина моря в месте дислокации фермы должна быть не менее 30−50 м. Через подстанцию, расположенную на дне, электричество может передаваться либо на береговые сети, либо на плавучие нефтяные платформы. Как и положено всем морским сооружениям, надводная часть PowerBuoy PB150 оснащается мачтой с навигационными огнями и радиолокационным отражателем.

По словам вице-президента OPT Чарльза Данливи, волновые фермы на основе PowerBuoy PB150 гораздо компактнее ветровых аналогов — станция мощностью 10 МВт займет всего 0,125 км² поверхности моря. Техническая простота и неразрушаемость таких преобразователей позволяет создавать электростанции морского базирования мощностью до 100 МВт и более. В январе 2011 года OPT получила официальную сертификацию в Регистре Ллойда по классу плавучих морских сооружений постоянной дислокации. Вскоре первый PB150 займет свое место в 33 морских милях от шотландского городка Инвергордон. На нем будет произведена проверка якорной системы, работы генератора при разных параметрах волны и общей надежности системы в целом. Бортовой симулятор будет имитировать взаимодействие системы с береговой сетью. Второй буй уже строится на заводе OPT в Нью-Джерси. Он будет участвовать в эксперименте на тихоокеанском побережье Америки, где планируется создать волновую ферму мощностью 1,5 МВт. На очереди аналогичные проекты в Японии и Австралии.

Уверенность команды OPT в успехе PowerBuoy PB150 основана не на голом энтузиазме. Еще в 2009 году первый 40-киловаттный генерирующий буй PB40 по заказу ВМФ США был притоплен на рейде Оаху, Гавайи. Малыш был успешно подключен к наземной сети и за все время эксплуатации не доставил хлопот разработчикам. Наблюдение за окружающей средой в районе буя показали, что установка по использованию энергии волн экологически нейтральна и безопасна.

МОРСКОЙ ЗМЕЙ

Рассказы средневековых мореходов о гигантских морских чудовищах вызывают у нас снисходительную улыбку. Но в XXI веке встречи с гигантскими морскими змеями могут стать вполне обыденными. Целые косяки таких монстров вскоре могут появиться у берегов Шотландии и в Северном море. Несмотря на устрашающий внешний вид, они совершенно безвредны. Более того, пожирая волны, чудовища будут снабжать электричеством прибрежные города. Одно из них было описано более десяти лет назад физиками Ричардом Йеммом, Дэйвом Пайзером и Крисом Ретцлером. Концепция электрического морского змея так понравилась инвесторам, что за это время троица из Эдинбурга сумела собрать более $100 млн для создания промышленного прототипа.

Волновой преобразователь Pelamis — это полупогруженная в воду модульная система из четырех 45-метровых герметичных цилиндрических секций, соединенных шарнирами. Более половины массы «змея» занимает балластная вода. Качание секций диаметром по 4,5 м на волнах приводит в движение поршни гидравлических насосов, которые нагнетают рабочую жидкость через компенсирующие аккумуляторы на гидравлические моторы. Моторы вращают электрические генераторы, производя энергию. Секции связаны между собой динамическим силовым кабелем, проходящим внутри шарниров. Напряжение от хвостовой секции 180-метрового туловища «змея» поступает по кабелю на трансформатор, расположенный на дне моря. А оттуда — на наземные сети. Из нескольких 750-киловаттных Pelamis, прикрепленных к дну моря, можно выстраивать большие энергофермы. Плотность группировки весьма высока — для фиксации преобразователей суммарной мощностью 30 МВт требуется не более 1 км² морского дна.

Но у стального Pelamis вскоре может появиться опасный конкурент. Это Anaconda, «выращенная» компанией Checkmate Sea Energy. 200-метровая рептилия с «кожей» из ткани, натуральных смол и каучука, ценой $3 млн способна вырабатывать до 1 МВт электроэнергии, расслабленно качаясь на волнах. Метод генерации электричества, примененный в Anaconda, потрясающе остроумен. Внутри брюха змеи находится эластичный контейнер с морской водой, выполняющей сразу две функции: она служит балластом для оптимального притапливания установки и рабочим телом. Извиваясь под самой поверхностью волны под углом к ее фронту, Anaconda разгоняет воду от головы до хвоста через каскад невозвратно-запорных клапанов. В хвосте «змеи» находятся гидравлический аккумулятор и гидротурбина. В результате растягивания каучуковой «шкуры» возникает нечто вроде пульсации крови в артериях. Мощный поток раскручивает лопатки турбины, отдавая кинетическую энергию генератору. Потерявшая энергию отработанная вода через выпускной клапан и ресивер низкого давления возвращается в контейнер.

В 2008 году британцы обнародовали свою концепцию, а уже через год построили восьмиметровый прототип морской змеи. Испытания машины в волновом бассейне технопарка Госпорт показали феноменальные результаты — крохотная Anaconda выжимала из волн практически всю энергию! Кроме того, благодаря своей эластичности она легко выдерживала экстремальные волны и была абсолютно не подвержена коррозии. По замыслу разработчиков, выводок из 50 и более «анаконд» сможет обеспечить электричеством городок среднего размера. Такую установку инвесторы планировали вывести на рынок еще в 2014 году. Стоимость киловатта «змеиного» электричества, преобразованного из энергии волн, обещает стать самой низкой на рынке — порядка 14 центов. Не в последнюю очередь за счет высочайшей надежности, мизерных затрат на обслуживание и способности эффективно работать на весьма слабой волне энергоемкостью всего около 25 кВт на метр фронта». Спасибо за прочтение! laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.

<a data-cke-saved-href="https://www.popmech.ru/" href="https://www.popmech.ru/" "="" target="_blank" style="box-sizing: inherit; text-decoration-line: none; color: rgb(4, 95, 109); transition: background-color, color 0.2s linear;" lj-cmd="LJLink2">

Литий-металлические аккумуляторы
kolyunya45
http://goo.gl/RbmhuC #аккумуляторы #электромобиль #SolidEnergySystems #США #Украина


Вероятно, согласится со мной читатель, что одновременно в период поголовной мобилизации (имеется в виду приобретение и использование мобильных устройств), интенсивно идет развитие беспилотных летательных аппаратов или дроны, и целая отрасль электромобилестроения. Однако, никакая из этих развивающих отраслей не будет иметь перспективы без главного компонента вышеназванных устройств – современной аккумуляторной батареи.

Действительно, все мировые научные центры и исследовательские группы крупных автомобильных компаний направляют свои усилия на создание новых источников питания, чтобы аккумулятор имел большую емкость, быстро заряжался и имел приемлемую цену. На сегодня самыми надежными и технологичными аккумуляторами, признаны литий-ионные аккумуляторы типоразмера 18650, емкостью 2900 — 3400 mAh, которые, еще более 15 лет назад разработала компания Matsushita/Panasoniс. При их изготовлении используется литий и жидкий электролит.

Тем не менее, в СМИ и в интернет часто появляется информация о разработке новых технологий в производстве современных источников питания. Вот одно из них.

«Стартап SolidEnergy Systems готовится сделать то, что пока не удавалось никому другому — начать серийный выпуск литий-металлических аккумуляторов, емкость которых в два раза выше, чем у литий-ионных. Первая модель будет предназначена для дронов.

Благодаря повышенной емкости — анод батареи состоит из очень тонкого листа литиевой фольги, которая легче графена, углерода или кремния — аккумулятор можно сделать в два раза меньше по размеру или, сохранив прежний размер, вдвое увеличить дальность полета дрона на одном заряде. По словам основателя SolidEnergy Ху Цичао, область покрытия квадрокоптера увеличится в 4 раза.

В качестве электролита используется полутвердое вещество вместо огнеопасной жидкости, которую обычно применяют в литий-ионных батареях. Таким образом, две технических инновации — тонкий анод и уникальный электролит — позволяют получить аккумулятор с энергетической плотностью 450 Вт на килограмм и 1200 Вт*ч на литр. (энергетическая плотность аккумуляторов типоразмеров 18650 Matsushita/Panasoniс — 730 Вт*ч на литр. авт.).

Стартап уже продает литий-металлические батареи производителям дронов и компаниям, занимающимся проведением беспроводного интернета в сельские области. Цена их намного выше, чем у литий-ионных, во многом из-за малых объемов производства. Недавно ему удалось привлечь $34 млн. финансирования, которые SolidEnergy потратит на расширение производства, и тогда, как рассчитывает Ху Цичао, при использовании недорогих деталей литиево-металлическая батарея может достигать $100 за кВт*час.

Компания пытается снизить издержки производства за счет изготовления литиево-металлических батарей на стандартном оборудовании, используемом литий-ионной аккумуляторной промышленностью.

Всего компания получила $50 млн. инвестиций — не так уж много для того, чтобы запустить изделие в серийное производство.

Дроны — это только первый шаг. В дальнейшем SolidEnergy надеется наладить выпуск батарей нового типа для носимых устройств (в 2019 году) и для электромобилей (в 2020 или 2021 году)». Будем следить за развитием событий по становлению и развитию производства литий-металлических аккумуляторов на фабрике в Уоберне, штат Массачусетс.



Инженерная подготовка и промышленная революция
kolyunya45
http://goo.gl/NkjLYE #инженериябудущего #индустрия40 #ПетрЩедровицкий #Украина


В предыдущем материале мы познакомились с техническими аспектами развития 4-й промышленной  революциии, взятом из доклада Петра Щедровицкого (экспертный советник при правительстве РФ, советник генерального директора госкорпорации «Росатом»). Но никакие технические преобразования не будут иметь успех, не имея соответствующей инженерной подготовки.  Это очень важно и сегодня я закончу подборку этой темой.

«ГОВОРИТЬ, ЧТО У НАС ХОРОШАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ ПОДГОТОВКА, ПРОСТО СТЫДНО»

«Что можно сказать о нас? Мы можем многое взять из опыта царской России, но должны понимать, что Советский Союз ту систему образования развалил, уничтожил, «раскассировал» университеты как исследовательские центры на несколько «ПТУ». Например: выделил медицинский институт из факультета Томского университета, численность учащихся увеличил в 20 раз и по причине отсутствия преподавательских кадров снизил качество программ.  Лет 20 назад я разговаривал с людьми, которые всё это помнили, и они говорили: ведь очевидно, что медицинский факультет в составе университета, где есть ещё и естественно-научный, это потенциал междисциплинарных исследований, например в области фармакологии, а медицинский институт, который клепает фельдшеров для армии, это не исследовательский центр, из него эта компонента вынута. С уровня ста лучших в мире учебных заведений Советский Союз скакнул до 600 плохих, это была политика ускоренной индустриализации: качество хуже, зато больше и быстрее. Сегодня мы за это платим. Кстати, когда в 2004 году я был советником [министра образования] Андрея Александровича Фурсенко и мы начали разбирать профессиональные стандарты, которые работали в вузах на тот момент, выяснилось, что ряд из них приняты в 1939 году и с тех пор не менялись. Можете себе представить?
В общем и целом мы не отстаем и не опережаем. Мы позже начали, но японцы начали ещё позже. Сама вероятность того, что нам удастся вернуть в вуз исследовательский процесс, честно говоря, сомнительна. Но сейчас исследование не доминирующий вид деятельности, как это было во времена второй промышленной революции, это уходящий вид деятельности, число исследователей в мире будет сокращаться в том смысле, что будет происходить концентрация на направлениях, часть исследований уйдёт в Сеть, в big data, и целый ряд специализаций в исследовательской деятельности станет ненужным. Малые прорывные команды, сетевые структуры и совершенно другой принцип финансирования — вот как будет происходить в мире. Тогда зачем нужны исследовательские институты по 600-1000 человек, из которых три четверти занимаются не исследованиями, а обеспечением? Когда я командовал всем научно-техническим комплексом «Росатома», предложил одному хорошему директору института: выгони половину [сотрудников], они не нужны. Полгода прошло, год прошел — ничего не происходит. Наконец интересуюсь: в чём дело? Он объясняет: пойми, я здесь родился, вырос, я хожу по улицам, и со мной все здороваются, я не могу никого выгнать, я после этого в зеркало смотреть не смогу. Значит, пусть оно умрёт так, само…
Непременное условие того, что вы действительно будете осуществлять исследовательскую деятельность, — это коалиция с промышленностью, а не фиктивно-демонстративная деятельность, которая называется «исследованием». Но, во-первых, работодатели сами не могут ответить на вопрос, что им нужно, они не знают, сколько бы их ни мучили, сколько бы совещаний с ними ни проводили. А те некоторые, несколько человек, которые точно знают, что им нужно, в наши вузы не придут, они люди здравомыслящие и не настолько наивные, чтобы ждать результата, это — во-вторых.
Как-то спрашиваю одного ректора: что ты сделал за прошлый год? Он говорит: отремонтировал шесть аудиторий. Другой ректор рассказывал мне о стратегии развития своего института: переоборудовали три этажа в лингафонные кабинеты, увеличили штат преподавателей английского и перевели часть программы старших курсов на английский язык, потому что на русском таких программ нет, например,  нет программы управления производством. Я спрашиваю: и? — Всё… Дело даже не в том, что денег не хватает или что-то ещё, а в том, что условие деятельности превращается в объект и начинает господствовать над нами, заставляя концентрировать ресурсы и усилия только на этой стороне дела. Поэтому, когда я спрашиваю одного своего приятеля-олигарха: что ж ты, нехороший человек, не вкладываешься в Красноярске в федеральный университет? — он отвечает: я не делаю инъекций в протез. Не выдумывайте, что вы обслуживаете промышленность, не можете вы этого делать, неспособны.
Форд, кстати, вообще придерживался очень жесткого мнения, он говорил: любой человек, не ушибленный в детстве кирпичом, научается работать на технологической цепочке за два-три дня, никакой предварительной подготовки не нужно; более того, высказывался Форд, мне все равно, откуда он — из Массачусетского технологического института или сбежал из Синг-Синга (тюрьма для особо опасных преступников в 50 км от Нью-Йорка ). Если речь о какой-то сложной деятельности, например проектировочной, то процесс займёт три недели, для этого, как я уже говорил, не нужно пять лет мурыжить студента, тратить деньги и время государства, работодателя, вуза и так далее. Могу сказать еще жёстче: Людвиг Кноп, в 1860-е годы создававший российскую текстильную промышленность, был очень недоволен результатами подготовки инженеров в Московском ремесленном училище, не брал выпускников оттуда для наладки оборудования, а привозил простых парней, мастеровых из Бирмингема, из Англии, говорил, что у русских очень много теории, но не хватает практических навыков, при этом, они много о себе думают и выпендриваются.
Уверяю, что и сегодня, если вы поговорите с человеком, который нанимает людей к станку, он вам скажет, что предпочтёт выпускника WorldSkills выпускнику-инженеру. Более того, когда у нас появится миллион вакансий для рабочих высшей квалификации, прошедших соревнования WorldSkills, мы перестанем говорить, что у нас хорошая инженерная подготовка [в вузах], просто стыдно будет. Американский миллиардер Ричард Брэнсон вообще считает, что все ресурсы, которые тратятся на подготовку и образование кадров, надо выдавать в виде грантов на предпринимательскую деятельность; если грантополучатель создаст предприятие, то, всему, что нужно, он, в силу высокой мотивированности, научится сам, а не создаст — значит, ему этого и не нужно. Из 10% выйдет толк, а что, сейчас реально больше, если считать не на бумаге?
Мы делаем вид, что учим их, они делают вид, что учатся. Это социальный компромисс, сложившийся еще с советских лет и входивший в целый пакет социального компромисса в разваливающемся Советском Союзе. Почему люди терпели нужду, маленькие зарплаты, строили то, что потом, оказалось, никому не нужно? Потому что «мой отец был крестьянином, я — профессиональный рабочий, а мой сын будет инженером». Это не просто социальный компромисс, а модель, которая сложилась к 1970-м годам и позволяла думать, что жизнь улучшается. Кстати, Хрущев (руководивший СССР до середины 1960-х годов) выступал сильно против введения десятилетки. Ему докладывают: один богатый колхоз ввел 9-10-й классы. Он говорит: «А почему они решили, что, если у них есть деньги, они могут себе это позволить? Ведь мы вводим восьмилетку, понимая, что выпускники нужны для работы на сельских предприятиях, а что будут делать выпускники 10-летки? Уедут из колхоза?»
В мире с десяток учебных заведений, которые пытаются забежать вперёд. Но то, что у нас образование является центром роста, — эта гипотеза требует серьёзного обсуждения. Может оказаться, что нет, что развитие институциализировано в других формах и массовость образования — совсем не обязательное условие. (Так, англичане не лидировали в сфере образования и подготовки кадров, будучи лидерами первой промышленной революции, они развивали её совсем по другим принципам). Поэтому кафедру экономики, например в Тюмени, можно закрывать. Однажды я выступал там и спросил: сколько у вас в Тюмени лауреатов Нобелевской премии по экономике? Если ни одного, закройте эту кафедру, что вы дурите людей, себя, министерство. Если вы занимаетесь финансовыми, биржевыми инструментами, так и назовите свою кафедру, а если вы ничего не понимаете в экономике и у вас работают бывшие сотрудники кафедры марксизма-ленинизма, перекрасившиеся в маркетологов, то единственное, что вы будете делать, — создавать фиктивно-демонстративный продукт. Но если вы поймёте, в чем ваша компетенция, и разовьёте её, то, может быть, станете лидером в своей области знаний.
Например, нам, возможно, удастся вернуть программирование, а вместе с ним — исследование, проектирование и инженерию, переделанные под ведущие технологии новой промышленной революции, — вот об этом надо подумать, здесь есть над чем поработать. Но даже если вы создадите «полуфабрикат» (а не человеческий капитал, как вы говорите), а он войдет в неэффективную систему разделения труда, ничего капитализировано не будет. Вы передали знания, а они не востребуются, нет таких рабочих мест. Если не создаётся 25 миллионов высококвалифицированных рабочих мест, то попытка подготовить кадры большей квалификации приводит только к оттоку людей из страны».
Спасибо за прочтение! laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.

Солнечные панели на основе перовскитов
kolyunya45
http://goo.gl/x8co1E #альтернативнаяэенргетика #солнечныепанели #перовскиты #стартапSauleTechnologies #Польша #Украина

По праву 2017 год считают годом наибольших инвестиций в солнечную энергетику. Экономики различных стран, включая и Украину, чтобы обеспечить свою энергонезависимость пытаются найти альтернативные источники энергии взамен ископаемому топливу. И не случайно, большинство информации посвящено разработке и изготовлению оборудования по преобразованию солнечной энергии.

В середине лета прошлого года в новостях, на сайте журнала «Винахідник і раціоналізатор я знакомил читателя с новым перспективным материалом для изготовления солнечных панелей на основе первоскитов.

ТЕХНОЛОГИИ С ПЕРОВСКИТОМ И РЫНОК

По заключению финансовых аналитиков и специалистов в сфере новых технологий  в секторе солнечной энергетики, в ближайшем будущем солнечные панели будут напыляться на поверхности как спрей, а фотоэлектрическую пленку будут печатать прямо на окнах домов и автомобильных крышах. Такой прорыв станет возможным благодаря перовскитам.

Всемирный экономический форум признал солнечные элементы из перовскитов одной из 10 наиболее значимых технологий 2016 года. Ежегодно ученые со всего мира публикуют до 1500 научных работ по этой теме, хотя первая публикация появилась всего 8 лет назад. Ожидается, что именно этот минерал сможет совершить прорыв в индустрии солнечных панелей, которая, по данным IHS Markit (аналитическая компания в экономическом секторе, Лондон), оценивается в $42 млрд.

Перовскиты обладают кристаллической структурой, которая позволяет им эффективно впитывать свет. Кроме того, их можно смешивать с жидкостью и наносить на различные поверхности — от стекла до пластика — в виде спрея.

Изначально научное сообщество отнеслось к солнечным панелям на основе перовскитов с недоверием. Кремниевые солнечные батареи уже доказали свою хоть и умеренную, но эффективность, а уникальные свойства перовскитов еще не были доказаны. Однако уже в 2012 году КПД элементов на основе перовскитов составил 10% — на тот момент, это был рекордный показатель.

Ученые продолжают экспериментировать с технологией. В сентябре 2016 года инженеры из Федеральной политехнической школы Лозанны достигли показателя 21,6%, добавив в состав панелей рубидий. Ученые из Оксфордского и Стэнфордского университетов создали панели из двух слоев перовскитов с КПД 20,3%.

Однако по-настоящему изменить рынок солнечных панелей обещает Oxford Photovoltaics, которая разрабатывает тонкие фотоэлектрические пленки на основе перовскита. Модули можно будет печатать на любых поверхностях. Только за декабрь 2016 года компания привлекла дополнительное финансирование в размере $10 млн. Готовый продукт Oxford Photovoltaics (Oxford PV, отделение Оксфордского университета) обещает представить уже в конце этого года, а на рынке он появится к концу 2018.

За прошедшие два года физики со всего мира совершили несколько прорывов в области перовскитов. По КПД модули на основе перовскита уже вплотную приблизились к кремниевым, а ученые нашли несколько способов повышения стабильности инновационных фотоэлементов.

ПРИМЕР ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ С ПЕРОВСКИТАМИ

Первым вывести на рынок солнечные панели на основе перовскитов планирует польский стартап Saule Technologies, совместно с шведской Skanska Group (между стартапом и девелоперской компанией  подписано дистрибьюторское соглашение). Компании начнут устанавливать модули в Польше уже в этом году. Мощность инновационных фотоэлементов составит 100 ватт на квадратный метр.

По условиям договора, в 2018 году Skanska установит тестовые перовскитные фотоэлементы на крышах нескольких офисных зданий в Польше. Это первый в мире случай применения перовскитов для получения солнечной энергии в коммерческих целях. Соглашение также предусматривает установку фотоэлементов на зданиях в США и Европе.

Как сообщает издание Electrek, мощность модулей составит 100 ватт на квадратный метр, что дает КПД 10%. Специалисты, организовавшие стартап  Saule, работали над технологией 4 года. В производственном процессе использовалась струйная печать. Такой метод позволяет создавать модули любых форм, цветов и размеров. Как поясняет технический директор Saule,  Ольга Малинкевич, напечатанные полупрозрачные перовскитные панели можно устанавливать на любую поверхность — не только на крышу. С их помощью любую поверхность можно будет превратить в систему для сбора солнечной энергии.

Польский стартап приступит к подготовке производственной линии осенью этого года. Фабрику перовскитных солнечных элементов построят во Вроцлаве (Польша). Saule уже отбирает поставщиков комплектующих.

На развитие у компании есть как минимум €20 млн — эту сумму стартап собрал благодаря нескольким грантам. Saule, в частности, спонсирует неназванный инвестор из Японии и Польский национальный научно-технический центр. Источник.

Спасибо за прочтение! laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.





«Платформы технологий» в 4-й промышленной революции
kolyunya45
http://goo.gl/dvqsPd #индустрия4 #промышленнаяреволюция #технологии #Украина


Как бы там ни было, а мы все равно еще пока живем воспоминаниями минувшего года. Пытаемся проанализировать успешные шаги, а также  свои неудачные действия. Однако время неумолимо движется вперед, и как говорят классики, нужно идти в ногу со временем. И в этой связи, я хочу продолжить начатую тему в предыдущем выпуске о 4-й промышленной революции в нашем обществе, изложенную в докладе Петра Щедровицкого (экспертный советник при правительстве РФ, советник генерального директора госкорпорации «Росатом»).

Присмотритесь, прислушайтесь к высказываниям ученого и возможно вы увидите перспективу своей деятельности, принимая и понимая ошибки конкретных людей на историческом этапе.

ЦИКЛЫ СМЕНЫ ТЕХНОЛОГИЙ

«Подобное происходит с человечеством не в первый раз, мы, условно говоря, в 1517 году: Гуттенберг уже запустил печатный станок, уже открыли Америку и Лютер вышел на площадь. Революция уже произошла, мы просто этого не видим. Наш с вами соотечественник Николай Дмитриевич Кондратьев всё это (закономерности развития промышленных революций — прим. ред) вывел в начале XX века: сидел в Петрограде, в холодной библиотеке и писал книгу о больших циклах конъюнктуры — циклических процессах, происходящих в экономике, и о логике этих циклов. Кондратьев выдвинул три совершенно точных предположения.

Первое: в основе экономических циклов лежит смена технологий.

Второе: технологии не ходят поодиночке, они ходят группами и меняются сразу, как комплекс, взрывным образом, и приходит новая «платформа технологий».

У этой «платформы технологий» есть инкубационный период, который занимает 40-60 лет. Многие вещи, которые мы используем, появились 30 — 40 — 50 лет назад. Те же фотовольтаические станции появились не вчера. Кстати, еще 10 —15 лет назад наши энергетики говорили, что атомная энергетика будет развиваться, а солнечная развиваться не будет, так как в атомной энергетике доля топливной составляющей в цене киловатт-часа минимальна. В прошлом году в мире введено 9,5 гигаватт атомных мощностей и 80 гигаватт «солнца». Потому что выбор технологии осуществляется не на основе тех или иных тактико-технических характеристик, а на основе потенциала вступления этой технологии в синергию с другими. Илон Маск сделал солнечную панель в виде черепицы — и произошел переход к интегрированным фотовольтаическим решениям. Солнечная станция — это стекло в доме, крошка, которая используется в строительных материалах, и, как мне недавно показали, две сотки покрытия со специальным составом позволяют поддерживать тепловой режим в доме на 500 метров. Всё, происходит кардинальный переход за счет того, что технологии стыкуются в комплексы и взаимно поддерживают и дополняют друг друга.

Как только «платформа технологий» сложилась, начинается второй этап — взрывного роста производительности труда на основе этих самых технологий. Он продолжается, как вывел Кондратьев, приблизительно 35 лет. При этом предыдущая структура — экономическая, селитебная, промышленная, — сформированная на старой платформе, не эволюционирует, не меняется, она исчезает.

Классический пример: в 1912 году Форд, будучи лидером рынка, производит около 40 тысяч машин. 1 декабря 1913 года запускается первый конвейер на заводе в Хайленд-парке, за первый месяц Форд делает 10 тысяч машин, за 1914 год — 250 тысяч, а к 1929 году на двух заводах — 1,5 миллиона и контролирует 75% мирового рынка. Схема, которую он внедряет — 26 синхронизированных процессов, — позволяет ему к 1923 году выйти на скорость конвейера 1 метр в секунду и на темп, когда каждые 50 секунд с конвейера сходит один автомобиль. Сегодня в полностью роботизированных цехах Toyota один автомобиль сходит с конвейера раз в 48 секунд. То есть за сто лет эта технология не поменялась и никогда не поменяется, потому что Форд выбрал на этой платформе всю доступную производительность.

Как? Когда в 1928 году к нему приезжают из молодой Советской республики и просят: дедушка Форд, помоги! — он спрашивает: а химическая, лакокрасочная промышленность у вас есть? — Нет. — А стекольная? — Нет. — А шинная? — Нет. — А вот такой сортамент металлов? — Нету. Тогда он говорит: парни, я старый человек и один раз уже сделал всё это в Соединенных Штатах, я создал и конвейер, и систему разделения труда, внутри которой этот конвейер возможен. Машина строится из деятельности, которая создаёт отдельные узлы и компоненты, вы не можете сделать миллион машин, если у вас нет 6 миллионов колес; если вы производите [всего] миллион колес, вам не нужно делать миллион машин: они будут без колес. Если производительность шинной отрасли не синхронизирована с производительностью автомобильной, у вас никогда не будет необходимой производительности на уровне автомобиля. Отдал им 30 тысяч чертежей, которые потом потеряли при перевозке из Москвы в Горький, отправил консультантов, которых потом выгнали в 1930 году, и сказал: а пока вы занимаетесь импортозамещением, я буду поставлять вам отдельные детали, которые вы ещё делать не можете. Поэтому, когда 31 октября 1931 года с завода в Горьком выезжает первый советский «форд», то он в полтора раза дороже и делается в полтора раза дольше. И так до сих пор.

Сегодня Илон Маск меняет «платформу технологии» в автомобилестроении, он говорит: мы будем собирать машину не из 2 тысяч компонентов, а из 18 модулей (это не новая история, первые опыты с модуляризацией в других отраслях относятся к 1960-м годам). Причём эти модули дают такие потребительские качества, которых не было раньше: это, например, искусственный интеллект и беспилотное управление или электромотор, который на длинном периоде эксплуатации экономит приблизительно 75% затрат на топливо, причём характеристики электромобилей всё время развиваются. Сейчас, в новой системе технологического разделения труда, одна машина сходит с конвейера за 1 минуту 50 секунд, это почти в 2,5 раза хуже, чем у Форда, но в 2020 году, говорит Маск, мы догоним Форда, в 2025-м машина будет сходить раз в 10 секунд, скорость конвейера достигнет 5 метров в секунду.

Это проект, но я дважды был в Сиэтле на «Боинге» и каждый раз наблюдал, как они делают шаги в этом направлении (имеется в виду совершенствование конвейерного производства). Когда я был там в первый раз, они ставили перед собой задачу выпускать 48 Boeing-737 в месяц, то есть по одной машине каждые три четверти дня, сейчас у них задача — выпускать порядка 70 машин в месяц. Это не вопрос организации работ в цеху, он не будет работать без включения в глобальную систему разделения труда, в которой, например, японские компании изготавливают композитные материалы, а совместные японо-американские компании делают из этих материалов отдельные детали, к примеру крылья, а их специальным транспортом перевозят в Сиэтл для сборки. То есть кто-то производит этот специальный транспорт, а кто-то — машину для производства композитов. Лет 10 назад на одном подмосковном заводе я в составе большой делегации смотрел, как работает эта машина. Рядом — директор этого завода, и он говорит: представляешь, эта штука годовой план моего завода делает за 48 часов.

Итак, когда новые технические средства выходят на предел производительности, больше из них ничего выжать невозможно. Начинается спад, который длится примерно 25 лет. Итого: 60 плюс 60 — 120 лет. И это в странах-лидерах. А если добавить эффект «догоняющей» индустриализации, этот процесс может растянуться на 250-300 лет. Возьмём русскую историю и обнаружим, что, хотя наш инженер Сабакин написал книжку об «огненных машинах» (то есть паровых) после поездки в Англию и личных встреч с Болтоном и Уаттом (создатели сотен паровых машин, предопределившие первую промышленную революцию, распространившуюся из Великобритании) всего через пять лет после того, как паровые машины были пущены там, на наших промышленных предприятиях они появляются только через сто лет. А две паровые машины, купленные государством и поставленные на Тульском оружейном заводе в 1828 году, так и стояли неиспользуемые. Потому что производственный процесс тульских ремесленников, производивших вооружение, никак не предполагал задействование этих паровых машин.

Пример из сегодняшнего дня: у нас многими институтами развития и промышленными предприятиями накоплены 3D-принтеры, но они по разным причинам не используются. Ещё один показательный факт: российское патентное законодательство было принято в 1812 году, а к 1900 году накопленным итогом было всего 65 патентов — в том числе потому, что русские инженеры предпочитали патентовать за границей, по причине неповоротливости нашей системы, очень высокой стоимости и низкого эффекта от патентов, которые они здесь регистрировали.

Кто будет первым на этот раз? Россия будет в третий раз догонять индустриализацию, хоть тушкой, хоть чучелом»… Окончание в следующих выпусках.

Спасибо за прочтение! laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.


Общественный транспорт на электротяге
kolyunya45
http://goo.gl/SjeXUJ #альтернативнаяэнергетика #электробус #транспорт #ШэньчжэньКитай #Украина


Большинство рабочих, служащих, студентов и школьников добираются до места назначения на общественном транспорте. Вот и я, в рабочие дни, преодолеваю 10-ти километровую дистанцию, сначала в маршрутке, а затем иду пешком к зданию, где расположена редакция. Приезжая на станцию метро «Академгородок» в Киеве поражает скопление маршрутных такси в этом транспортному узле. А уж объем выхлопных газов, в любую погоду вынуждает движущую массу людей прикрывать нос и рот для дыхания.

Не хочу отклонять свою мысль в направлении стоимости горючего и систематическое (как минимум раз в год) повышение цен на проезд, эта тема требует отдельного повествования, хочу сказать следующее. Вот уже более трех лет в Украине усиленными темпами идет развитие «зеленой» энергетики и почти каждый день внедряются новые успешные проекты, а динамика роста установленной мощности солнечных и ветроэлектростанций стремительно растет.

В этом новом экологически оправданном направлении особое место занимает перевод автомобилей с ДВC на электрическую тягу. На дорогах Украины уже более 3000 электромобилей, хотя год тому назад их было в два раза меньше. И учитывая, что в Киеве при населении в 2800 тыс. человек и на каждого 4-го приходится автомобиль, давно назрела проблема электрификации транспорта и в первую очередь общественного. Но, к сожалению, даже в ближайшей перспективе этот вопрос не стоит в городской администрации.

И как тут не позавидовать Китаю, стране с рекордным населением, где интенсивно идут экономические преобразования, в том числе и по защите окружающей среды, посредством перевода общественного автотранспорта на электрическую тягу. 

27 декабря 2017 года администрация городского транспорта Шэньчжэня объявила, что завершила переход своего автобусного парка на электротягу. Ни один городской автобус теперь не загрязняет воздух.

Реформа муниципального транспорта в Шэньчжэне была завершена в намеченные сроки и все 16 359 автобусов теперь ездят на электричестве, а не на дизельном топливе. Это потрясающее достижение. Для сравнения, представьте себе, что автобусные парки Нью-Йорка, округа Лос-Анджелес, Нью-Джерси, транзит пригородного Чикаго и Торонто (5 крупнейших североамериканских автобусных парков) оснащены электроприводом, и их общее количество все равно меньше, чем электрофицировано автобусов в Шэньчжэне.

В мега-городе Шэньчжэнь проживает более 12 миллионов человек, и его рассматривают как Силиконовую долину Китая, где размещаются представительства крупных интернет-компании, множество стартапов  и представительства крупнейшего в Китае производителя электротранспорта — BYD.

Переход на электробус был долгим, потому что в 2009 году Шэньчжэнь был выбран в качестве одного из тринадцати городов для пилотной программы новых энергетических транспортных средств.

Шэньчжэнь последовательно настаивал на электрификации своего автобусного и таксопарка. В 2017 году город предоставил субсидии для электрических автобусов и зарядных устройств на общую сумму 3,3 млрд. юаней ($490 млн).

Такой значительный парк электробусов требует обширной инфраструктуры. Сейчас в Шэньчжэне действует 510 станций зарядки с общим числом зарядочных точек, равным 8000, так что одновременно город может зарядить почти половину своих электробусов. На то, чтобы зарядить аккумулятор, уходит примерно 2 часа, за день одна такая точка может обслужить до 300 единиц электротрпнспорта.

Теперь электрические автобусы могут экономить на 72,9% больше энергии, чем нынешние дизельные автобусы, а это означает, что автобусный парк Шэньчжэня будет экономить около 345 000 тонн топлива в год и сократить выбросы углекислого газа на 1,35 миллиона тонн в год. Электротакси позволят сэкономить еще примерно 116 000 тонн топлива в год и сократить выбросы углекислого газа на 453 913 тонн в год.

Следует, однако, помнить, что в то время как автобусный парк Шэньчжэня огромен, это лишь часть усилий, предпринимаемых в Китае для электрификации автобусов. В 2016 году в Китае было продано более 115 000 электрических автобусов. В то время как Шэньчжэнь является первым крупным городом, который получил международное признание, в 2018-2020 годах предусмотрено, что многие другие города в Китае, следуя примеру Шэньчжэня переведут свой общественный транспорт на электрическую тягу. Источник

Спасибо за прочтение. laughЕсли вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.


?

Log in

No account? Create an account