Uusiutuva energia

[jpp]

Ihmettelin kun ei edes ip-numeroa näkynyt nimipalvelussa, whois kertoo mm:

domain.............: tuulivahinko.fi
status.............: Grace Period
expires............: 20.12.2016

Eli niillä on mennyt domaini vanhaksi, eikö ole rahaa vai onko se vaan unohtunut?

[unbiased]

Koekemukseni aurinkopaneelista
'
Ostin 60 watin paneelin 80 eurolla. Rakensin siihen kääntösysteemin vanhoista romuista. Aurinkoisen päivänä paneeli seuraa aurinkoa ja 60 w tulee kainen aikaa. 40. leveysasteella sähköä tulee 60 W*7h = 0,42 kWh. Kun sähkö maksaa 0.35 cnt/kWh, säästöä tulee 15 cnt/d. Paneeli tulisi maksetuksi teoriassa parissa vuodessa, jos se olisi kaiken aikaa käytössä.
Ellei monimutkaista kääntökoneistoa ole, kuoletusaika olisi yli 5 vuotta. Tämä siis leveysasteella 40. Suomessa kustannukset eivät näillä hinnoilla kuoletu koskaan. Paneeli tai tuuligeneraatori on kuitenkin mukava väline kesämökillä, jossa muuta sähköä ei ole saatavilla.

[Tapsa]

Koekemukseni aurinkopaneelista
'
Ostin 60 watin paneelin 80 eurolla. Rakensin siihen kääntösysteemin vanhoista romuista. Aurinkoisen päivänä paneeli seuraa aurinkoa ja 60 w tulee kainen aikaa. 40. leveysasteella sähköä tulee 60 W*7h = 0,42 kWh. Kun sähkö maksaa 0.35 cnt/kWh, säästöä tulee 15 cnt/d. Paneeli tulisi maksetuksi teoriassa parissa vuodessa, jos se olisi kaiken aikaa käytössä.
Ellei monimutkaista kääntökoneistoa ole, kuoletusaika olisi yli 5 vuotta. Tämä siis leveysasteella 40. Suomessa kustannukset eivät näillä hinnoilla kuoletu koskaan. Paneeli tai tuuligeneraatori on kuitenkin mukava väline kesämökillä, jossa muuta sähköä ei ole saatavilla.

Mistä ostat noin kallista sähköä? Vai onko kulutuksesi niin pientä, että perusmaksu nostaa hinnan lähes kolminkertaiseksi?

[unbiased]

* * * Hyvää Uutta Vuotta 2017 * * *

[unbiased]

Espanjan camping-alueilla 35 cnt/kWh on normaali maksu. Siellä myös aurinko on riittävän korkealla talvipäivänseisauksen aikaan, viitisen tuntia. Suomessa kesällä paneeli saa aurikoa saman verran johtunen pilvisyydestä. Aurinkopaneeli on kuitenkin tarpeen, ellei sähköä ole saatavilla.

Joskus mietin asentaa taloon aurinkokerääjän veden lämmitykseen halvoista osista kesäkäyttöä varten. Ei ollut rahallisesti kannattavaa sekään. Takaisinsäteilyyn luottavat saisivat hyvinkin kannattavan veden lämmityssysteemin, joka toimisi myös talvella, jolloin silloinkin takaisin säteily on yli 300 W/m2 ja jatkuvaa öin päivin. Pieni paneeli ja luja usko riittäisivät alkuun. Skeptikolle se ei onnistu.

[Tapsa]

Tosiaan, siinä oli mainittu 40. leveyspiiri.

Skeptikoita on monenlaisia. En kuitenkaan tunne ketään, joka olisi sitä mieltä, että kappaleiden tai kaasujen säteily ei riippuisi ollenkaan lämpötilasta paitsi, jos on niitä, jotka väittävät, että kaasut eivät säteile ollenkaan.

[unbiased]

Kaasut säteilevät massansa mukaisesti ja säteily läpäisee kaasuja toisin kuin kiinteissä aineissa, joissa säteilyä voi tulla vain pinnasta. Voisi arvella siksi kaasujen emissiokertoimeksi noin 0,001. Säteilyn läpikulku nostaa emissiokerrointa, mutta kuinka paljon? Taitavat voimalaitossinsinöörit tietää asiasta eniten, mutta nämäkin vain korkeissa lämpötiloissa.
Kuumien metallien säteilystä löytyy kuvia, halogeenilamppu ja rauta. Korkeissa lämpötiloissa atomien elektronit saavat energiakvantin, joka sitten purkautuu tietyn värisenä valona.


Kaasumolekyyleillä virittymistä tapahtuu IR-alueella, eikä kuvia emissiosta löydy, koska mittaamiseen ei ole riittävän tarkkoja laitteita. Seuraavassa kuvassa on mitattu huippuerotuskyvyn laitteella absorbanssia ja alla on sama kuva teoreettisesti arvioituna.

[Tapsa]

Molekyylien virittyminen on minulle hämärä asia. Miten värähtelevät varaukset voivat jäädä värähtelemään eli viritystilaan, kun niiden pitäisi säteillä energiansa heti, kuten käy isommissakin dipoleissa, ei niihin jää mitään energiaa varastoon.

Sen sijaan ymmärrän näiden molekyylien kyvyn sirottaa säteilyä eri suuntiin. Eri asia on, kun ollaan isoissa lämpötiloissa tai puhutaan niin isoista kvanttien energioista, että atomit virittyvät. Infrapuna ei vielä pysty virittämään atomeja.

[unbiased]

Tässä hiilidioksidin mahdollisia värähtelyjä kaavamaisesti, jotka IR-säteilyn tietyt aallonpituudet voivat virittää. Värähtelyenergian voi laskea tavallisen mekaniikan yhtälöiden avulla, kunhan tunnetaan atomien painot ja sidosvoimat. Näistä on esimerkkejä esim. University Physics oppikirjassa.


Sironta on mitätöntä IR-alueella mutta on merkittävää UV-alueella, josta syystä ilmakehä näyttää päivällä siniseltä UV-säteilyn siroamisen johdosta. Punainen iltataivas ei on sekin seurausta sironnasta, kun lyhempiaaltoinen valo on sironnut pois mutta punaiset aallot ovat yhä jäljellä.

[Tapsa]

Nämä värähtelyt eivät ole vaikeita ymmärtää, mutta jos varatut hiukkaset värähtelevät, miksi ne eivät säteile?

[Carbonautti]

Nämä värähtelyt eivät ole vaikeita ymmärtää, mutta jos varatut hiukkaset värähtelevät, miksi ne eivät säteile?

Niin ja miksi kaksiatomisia molekyylejä ei lasketa kasvihuonekaasuiksi?

[Tapsa]

Niin joo, eiväthän atomit ole useinkaan varautuneita, mutta miten taas varautumaton hiukkanen voikaan absorboida sähkömagneettista säteilyä?

[unbiased]

Molekyylit eivät suinkaan ole sähköisesti neutraaleja. H2O molekyylit sitoutuvat sähköisinä dipoleina toisiinsa ja siksi kevyet H2O molekyylit muodostavat poikkeuksellisen nestemäisen veden vielä alle 100 C asteen lämpötilassa normaali paineessa. CO2 ei ole dipoli, mutta ei kuitenkaan sähköisesti neutraali, ja siksi raskaampi hiilidioksidi on kaasuna vielä alle -50 asteen lämpötilassa.

Vesimolekyylien lämpövärähtely kasvaa 100 asteessa riittävän nopeaksi ja molekyylien liike-energia riittää sähköisen sidodosvoiman murtamiseen, vesi kiehuu. Kun vesihöyry tiivistyy vedeksi, vapautuu molekyylien sähköistä potentiaalienergiaa lämpöenergiana. Veden omituinen ominaisuus, tiheys kasvaa ennen jäätymistä, johtuu siitä kun lämpöliikkeen vähetessä alle 4 asteen sähköiset dipolit asettuvat asemaan, joka vaatii enemmän tilaa mutta kuitenkin potentiaalienergia vähenee. Sidokset ovat edelleen löysiä ja joustavat, vesi on nesteenä. Nollassa molekyylit ovat hakeutuneet asemaan, jossa jälleen energiaa vapautuu ja neste muuttu kiinteäksi, sidokset vaativat nyt voimaa joustaakseen. Tilavuus kasvaa tässä vaiheessa vielä 10%.

[jpp]

Nyt ne haluaa käyttää omakotitaloja uusiutuvan säätövoimana, voi kiesus tota älyttömyyttä.

Sähköyhtiöt haluavat ohjata pientalojen sähkönkäyttöä – ”Lämminvesivaraajat osallistuvat säätöön ihan tasavertaisesti voimaloiden rinnalla”

http://www.hs.fi/talous/art-2000005037232.html

[unbiased]

Lämmön varaaminen varaajan on todella hieno ja halpa keino vähentää sähkölaitosten menoja. Perinteinen voimala tuottaa edullisimmin vakioteholla ja varaajien lämpövarastoa voi nykytekniikalla tarkkailla ja ylläpitää helposti. Energiaahan tämä ei suoraan säästä, sitä kuluuu kuten ennenkin, eikä artikkeli sellaisesta maininnutkaan.
Tuuli ja aurinkovoimalle energian varastointi on vällttämätöntä, mutta ei niistä silti tule edullisia energian tuottajia. Aurinkovoimalle pitäisi keksiä kuukausia kestäviä energiavarastoja eikä talojen lämpövaraajat siihen riitä.