Simuleringstest av jern-luft-batterier og strøm til metanol

Simuleringen viser at 5 MWh natriumbatterier og 6 MWh jern-luft-batterier vinner testen, noe som virkelig overrasket meg. Hva ville skjedd uten all den nye teknologien?






Hvordan tester man produkter som ennå ikke finnes? Med en simulering der disse produktene brukes! Simuleringen tar utgangspunkt i et off-grid hurtigladingsanlegg med i underkant av 2 MW solceller. Det simuleres med 80 kW til 400 kW kontinuerlig last. Lasten fordeles over døgnet slik det er typisk for en bensinstasjon: opp til 200 % av gjennomsnittslasten i topplast, 25 % etter midnatt.

Dette off-grid hurtigladingsanlegget er så utstyrt med ulike mengder natrium-batterier, jern-luft-batterier og strøm til metanol. I testen 4, 5, 6, 7, 8, 10 MWh natrium-batterier, 0, 6, 8, 10, 15, 20, 30 MWh jern-luft-batterier. I begynnelsen av simuleringene ble det også simulert med 40 og 60 MWh jern-luft-batterier, men disse var så ulønnsomme at disse kombinasjonene ble fjernet fra simuleringen.

Plus 0, 100 kW, 200 kW, 300 kW, 400 kW effekt til metanol.

  Prisforutsetninger


Forutsetninger uten transport, toll og avgifter. Rett og slett de lavest tenkelige prisene. 300 euro per kW solceller, 64 euro per kWh for natriumbatterier og 12 euro per kWh for jern-luft-batterier. Kraft til metanol-anlegg på 100 kW, 200 kW, 300 kW og 400 kW ble antatt å koste 300 000, 500 000, 700 000 og 900 000 euro.

  Grensene for systemene


Hvis jern-luft-batterier er så billige, hvorfor natrium-batterier i det hele tatt? På grunn av 60 % effektivitet og C=0,01. De skal ha 250 Wh/kg. Det betyr at ett tonn batteri har 250 kWh, men du kan bare trekke 2,5 kW, og du kan bare lade med 2,5 kW. For å oppnå 1 MW ladeeffekt må man ha 100 MWh jern-luft-batterier.

Simuleringen avgjør derfor hver dag ved midnatt om jern-luft-batteriene skal lades. Disse lades deretter konstant frem til neste beslutning. Om natten med natrium-batteriene.

Hvordan kan du bruke slik dritt med bare 60 % virkningsgrad? Fordi 50 % ganger 35 % gir uheldige 17,5 %. Strøm til metanol antas å ha en virkningsgrad på 50 % fra elektrisitet til brennverdi. Generatoren konverterer deretter brennverdien tilbake til elektrisitet med en virkningsgrad på 35 %.

En tank på 20 000 liter koster 30 000 euro. Altså 1,5 euro per liter. Hvis denne literen med en brennverdi på 5 kWh deretter omdannes til 1,75 kWh strøm, har du et system for lagring av 35 MWh strøm for 30 000 euro. Hvis det bare ikke hadde vært for kostnadene for kraft til metanol-anlegget og den elendige virkningsgraden.

I simuleringsforutsetningen koster 35 MWh jern-luft-batterier 420 000 euro. Hvorfor bruke dem hvis 100 kW kraft til metanol antas å koste bare 300 000 euro? Med 100 kW produserer systemet 10 liter i timen, og det tar 2 000 timer før tanken er full. Jern-luft-batteriet med C=0,01 er derimot fortsatt ekstremt hurtigladende. En full opplading på 2 000 timer er C=0,0005.

  Jordens rotasjon, været, jordaksens helning


Det er tre forskjellige grunner til å lagre strøm. Jordens rotasjon, det er ingen solenergi om natten. Været, overskudd når solen skinner, underskudd når skyene er tykke, jordaksens helning, som gir forskjellig utbytte om sommeren og vinteren. Nå kan hver av disse årsakene tilordnes en optimal lagringsteknologi:
  • Litium- og natriumbatterier for dag/natt-utjevning
  • Jernluftbatterier for å kompensere for perioder med sol og overskyet vær
  • Strøm til X for sommer-/vinterutjevning


  Simulering på 44 steder fra Aalborg til Zebila


Ettersom simuleringen av hurtigladende off-grid-bosetninger foregår i Afrika, ligger de fleste av stedene nær ekvator. Som en kuriositet ble også Roma, Salzburg, Berlin og Aalborg i Danmark inkludert. Det er en forskjell på 1:4 mellom de beste stedene og Aalborg. I tillegg til lavere avkastning er det mer strøm i den tapsbringende sommer/vinter-balansen og et kostbart kraft-til-metanol-anlegg på 200 kW.

Det simuleres med solutbyttet for hver time over 16 år. Resultatene beregnes deretter for 5, 10, 15, 20 års avskrivningstid og med 10, 15, 20, 25 øre per KWh brennverdi for metanol. Metanolen selges til 30 % av innkjøpsprisen. Deretter søkes de beste resultatene i strømproduksjonsprisen og i balansen over 7 lastpunkter, for eksempel 140 kW til 260 kW eller 180 kW til 300 kW, ved salg til 20 øre per kWh på hurtigladestasjonen. De 10 første plassene tildeles deretter 20, 16, 14, 12, 10, 8, 6, 4, 2, 1. Poengene fra pris- og balansekonkurransen multipliseres deretter for hver kombinasjon.

Her er et eksempel på topp 10 av en kombinasjon av sted/år/pris metanol

  Den overraskende vinneren


Jeg antok at vinneren ville ha betydelig mer jern-luft-batterier og kraft til metanol. Da jeg la til effekt til metanol i simuleringsprogrammet, simulerte jeg med 400 kW og ble overrasket over den betydelige forverringen av resultatene. Men ikke den forventede mirakelkuren, så jeg simulerte med 0, 100, 200, 300, 400 kW metanoleffekt.

Simuleringen viser at 5 MWh natriumbatterier og 6 MWh jern-luft-batterier vinner testen, noe som virkelig overrasket meg. Hva ville skjedd uten all den nye teknologien? Selv 6. og 7. plass er okkupert av natriumbatterier og ingenting annet. Den første kombinasjonen med 100 kW effekt til metanol havner bare på 14. plass.



  Dragster 1/4 mile mot Nürburgring


Jubelmeldinger som "Solenergi dekket 120 % av strømbehovet i dag kl. 13.00" er like dumt som "Dragsteren fullførte 1/4 mile på 3,7 sekunder".

Det er flott hvordan denne dragsteren akselererer fra 0 til 100 på 0,6 sekunder, men ethvert kjøretøy som egner seg til hverdagsbruk, vil slå den på Nürburgring fordi dragsterens motor ikke er konstruert for 22 kilometer, og svingene er ekstremt problematiske.

Hvor kan man finne slike kostnadsoptimaliseringsstudier for den tyske energiomstillingen? Hvordan kan det ha seg at de ikke finnes? Hvis man er av den destruktive oppfatningen at skattebetalerne bare må betale for alt, da kommer man ikke på ideen om å gjennomføre kostnadsoptimaliseringsstudier.

  Nettonullutslippsmentaliteten


Netto nullutslipp betyr å redusere klimagassutslippene til et nivå som naturen kan absorbere. For de rike betyr dette Opprettholde fattigdom, forårsake fattigdom, slik at det blir nok utslippsrettigheter igjen til de rike.

  Den planetariske oppryddingsmentaliteten


Å rense planeten tilbake til 350 ppm CO2 betyr rundt 47 000 TWh strøm for å filtrere 1 ppm CO2 fra atmosfæren og resirkulere den til karbon og oksygen. Hvem har råd til det? Bare en rik menneskehet, 10 milliarder mennesker i velstand, kan gjøre det.

  Hvis du er i tvil, sjekk alle sidene nøye


Det er et valg mellom tre retninger:
  • Evige fossiler. Tror på evig olje og at mennesket aldri kan unngå å påvirke klimaet.
  • Netto nullutslipp og alt blir bra igjen. Saving Restricting Renouncing som det viktigste virkemiddelet for å nå målet.
  • Opprydding av planeten tilbake til 350 ppm CO2. Global velstand som en nødvendighet for å nå målet.
Hvis du er i tvil, sjekk alle argumentene fra alle parter. Hva om denne retningen vinner frem og er i stand til å realisere sine ideer?

  GEMINI next Generation AG vil bevise det motsatte


Det handler ikke om hvorvidt aksjene vil være verdt 10 ganger eller 100 ganger mer om 20 år, eller om de bare vil være verdt noen få øre. Det handler om fremtiden for oss alle. Blir det et stort oppgjør mellom økofascismen og gårsdagens fossiler, eller vil det være mulig å overvinne de dype skillelinjene i samfunnet og inspirere tilhengere på begge sider til et nytt stort mål?

Global velstand og planetarisk opprydding i stedet for å redde Restrict-avståelse og klimakatastrofe eller peak oil og litt mer klimakatastrofe. Begge sider må overbevises om at de ikke har noen løsning som er i nærheten av å være levedyktig.

På den ene siden må det påvises at netto nullutslipp er et helt utilstrekkelig mål, og at målet i stedet må være en planetarisk opprydding tilbake til 350 ppm CO2. På den andre siden må det vises at solenergi muliggjør en høyere levestandard enn fossil energi.

Det handler om overlevelse! Den sosiale situasjonen i 2024 sammenlignet med 2004, ekstrapolert til 2044, er en skrekkverden! Hvis vi lykkes og aksjene dine er verdt 100 ganger mer, er dette bare et tillegg til alle de andre prestasjonene.

En ny aksjonær sa: "Jeg gjør en veldig beskjeden investering", men 4 000 euro ganger 1 000 euro er også 4 millioner euro for alle investeringer frem til åpningen av anlegget i Unken som et utgangspunkt for global ekspansjon.

Det finnes et belønningsprogram for å anbefale aksjen til andre. To av de nye aksjonærene har blitt aksjonærer som følge av dette belønningsprogrammet.

Her er detaljene.
          Simuleringstest av jern-luft-batterier og strøm til metanol: Simuleringen viser at 5 MWh natriumbatterier og 6 MWh jern-luft-batterier vinner testen, noe som virkelig overrasket meg. Hva ville skjedd uten all den nye teknologien? https://2024.pege.org/06-02/norwegian.htm