Идея, как в условиях вакуума получать солнечную энергию.

[Cantata]

Благодарю

Подумала - а что, если рассмотреть использование суточных колебаний температуры для охлаждения?
Т.е естественный процесс нагрева и охлаждения.

Чат-бот говорит, что если колебания температуры будут существенные, то некий потенциал у идеи есть.
Ох, наверное опять попаду в цитатник форума))

[Theoristos]

:)

Тут, имхо, как с энергией приливов, только хужее.

Общетеоретически - процедура возможна. Аккумулятор "тепла", аккумулятор "холода", ночью охлаждаем холодильник, днём нагреваем нагреватель, тепловая машина в меру сил и КПД генерирует энергию.

Проблема с тем, что типичные величины суточных колебаний температуры относят к "низкоэнергетическому теплу", на котором привычные типы тепловых машин работают так себе. Заметно не достигая и так невеликого теоретического КПД. И с вопросами к возможностям по мощности.

Если тепло реально "дармовое", бери и пользуй, типа сброса тёплой водички с электростанции - вопрос скорее окупаемости затрат на конструкцию и поддержание её работоспособности. Ну и невеликой мощности.
На лампочку для освещения пятачка в пустыне может и хватит. Только сколько стоит-весит конструкция по сравнению с солн. батареей и сколько прослужит.
В плюсе практически "идеальность" по экологичности, если не учитывать загрязнения при производстве и утилизации конструкции.

Если же хочется мощи сравнимой с обыденными энергетическими агрегатами... дополнительно большие вопросы с тратами выработанной энергии на обеспечение притока-оттока тепла. Типа вентиляторов, прокачивающих воздух. Как бы тут вообще в минус по общему КПД не уйти.

В общем, насколько помню, такая идея уже возникала, но реализации особо не видать. Гуглите всякую "утилизацию низкоэнергетического/низкотемпературного тепла".
Тут даже базовые конструкции типа "на халяву нагреть летом здоровенный аккумулятор тепла, чтоб попользоваться им зимой" как-то почти не распространяются.

[Cantata]

Theoristos
Благодарю вас за подробное объяснение!

[wrest]

Cantata в сообщении #1675877 писал(а):

Подумала - а что, если рассмотреть использование суточных колебаний температуры для охлаждения?

Суточные в каком смысле? Вы же про вакуум и космос, откуда там "сутки"?

[Theoristos]

wrest в сообщении #1675888 писал(а):

Суточные в каком смысле? Вы же про вакуум и космос, откуда там "сутки"?

Насколько понял, это совсем другая идея. Для земных условий. Или где там ещё есть колебания температуры.

[Cantata]

wrest
Благодарю за вопрос!
Мне нужно более точно формулировать свои мысли.
Данный вопрос был обо всём и сразу, я даже теоретиком себя назвать не могу.
Просто спросила - можно ли рассматривать использование разницы температур. Я и о пустынях думала, где есть суточные перепады температуры.

[epros]

Вообще-то в идее совершать полезную работу в космосе за счёт разности температур, создаваемой за счёт различий в отражающих свойствах поверхностей (и их ориентации к Солнцу) нет ничего плохого. То, что её раскритиковали за то, что в космос не так уж просто рассеять большое количество тепла, не является проблемой именно солнечной энергии. Например, энергию тех же РИТЭГов тоже нужно куда-то рассеивать: Если для работы аппаратуры нужны 10 кВт и их предоставляет РИТЭГ, то без эффективного рассеяния этих 10 кВт в космос аппарат начнёт перегреваться. Так что не имеет значения, получаем ли мы эти 10 кВт с РИТЭГа или мы соорудили большое зеркало, которое собирает 10 кВт солнечного света в небольшое пятнышко, нагревающееся до 6000 К. Энергоэффективность второго способа будет ничем не хуже. Вопрос только в том, есть ли у нас место для зеркала такого размера и для поверхности, которая будет излучать использованную энергию с теневой стороны аппарата.

[Amw]

Cantata в сообщении #1675895 писал(а):

...я даже теоретиком себя назвать не могу.

Т.е. "теоретик" - это низшая, или одна из низших категорий специалистов

[Cantata]

Amw
Прошу прощения, мое предложение построено некорректно и частичку "даже" я относила к себе, а не к специалистам.
Так, наверное, в любом высказывании можно изменить контекст, если рассматривать его под разными углами.

[Amw]

Cantata в сообщении #1676237 писал(а):

мое предложение построено

Я же смайлик поставил - это шутка.

[Евгений Машеров]

Cantata в сообщении #1675877 писал(а):

Подумала - а что, если рассмотреть использование суточных колебаний температуры для охлаждения?
Т.е естественный процесс нагрева и охлаждения.

Есть, но идея уже реализована. Например, были изобретены часы, не нуждающиеся в подзаводе. Именно эти колебания вырабатывали энергию, достаточную для подъёма гирь.

[Cantata]

Amw
Понятно
В любом случае моя фраза действительно была некорректна и требовала уточнений.


Евгений Машеров
Интересно, благодарю!

[Батороев]

Родилась одна мыслёха... Жизнена ли она, не знаю.
На "солнечной" стороне корабля установить несколько рядов охлаждающих панелей. При этом теплоноситель (вода), проходя последовательно от "внутреннего" ряда к прилегающему "внешнему" ряду, в последнем превращалась бы в перегретый пар. Затем этот пар подавался бы на исполнительные турбинки-ки-генераторы, обеспечивающие жизнеобеспечение корабля, и далее выбрасывался бы в открытый космос через сопла, обеспечивая ускорение/замедление корабля или корректировку курса в его пассивном полете.
Думаю, что для полета на Луну вполне хватит несколькких тонн воды, доставленных на корабль, еще находящийся на околоземной орбите, грузовыми аппаратами.

[Евгений Машеров]

Cantata в сообщении #1675877 писал(а):

Подумала - а что, если рассмотреть использование суточных колебаний температуры для охлаждения?
Т.е естественный процесс нагрева и охлаждения.

Вот часы Atmos

Вложение:

1024px-Atmos_img_3421.jpg [ 226.17 Кб | Просмотров: 0 ]

Работают от колебаний температуры, с 1929 года выпущено более 500 000 штук.
(Ранее такие, а также действующие от колебаний атмосферного давления, также были известны, самые первые в XVII веке).

Что до оценки идей.
Мне представляется полезной схема "трёх проверок":
- возможно ли в принципе?
- реализуемо ли технически?
- рентабельно ли экономически? (тут, конечно, может стоять и неэкономический критерий, скажем, военный - но в любом случае вопрос: "сделать можно, но стоит ли?")

Ваш проект, безусловно, принципиально возможен. Технически реализуем. А вот относительно рентабельности...
Мы интуитивно полагаем, что в Космосе холодно, "ледяная синева", как в песне поётся. Вероятно, потому, что ночью холодней, чем днём, и ночью же мы видим звёзды Космоса.
Но там возможны проблемы с охлаждением. Существует три механизма охлаждения - конвекция (унос тепла нагретым воздухом или водой), кондукция (прямая теплопередача соседнему телу) и радиация (излучение). Интенсивность теплового излучения пропорциональна четвёртой степени температуры $R=\sigma T^4$ , постоянная Больцмана $\sigma=5.6686\cdot 10^{-8}$ (Ватт на квадратный метр на градус в четвёртой).
Это интересная инженерная задача, выбрать площадь и температуру (имея в виду, что чем больше разность температур нагревателя и охладителя, тем выше К.П.Д.) охладителя для данного нагревателя, чтобы получить максимум энергии. Но уже ясно, что если охладитель с температурой порядка 300 градусов Кельвина, то площадь его должна быть весьма велика (теплоотдача примерно 450 ватт с квадратного метра). Так что такой вариант, думаю, в своё время рассматривался, но оказалось, что потребная площадь солнечных батарей резко ниже, и они в итоге выгоднее.

[GraNiNi]

Theoristos в сообщении #1675880 писал(а):

Тут даже базовые конструкции типа "на халяву нагреть летом здоровенный аккумулятор тепла, чтоб попользоваться им зимой" как-то почти не распространяются.

Один энтузиаст уже много лет занимается этим, построив у себя действующую установку.
https://forum.abok.ru/index.php?s=&show ... &p=1466362