| Предыдущая глава |
↓ Содержание ↓
↑ Свернуть ↑
| Следующая глава |
ГЛАВА 16.
Зато электрогенерация станет более равномерной в течение суток, соответственно, снизится потребность в установленных мощностях — за счет размазывания энергопотребления на ночь они смогут работать большее количество часов. Ведь эти два мегаджоуля в сутки — это более половины киловатт-часа электроэнергии, и если сделать двадцать миллионов таких накопителей — на 6 миллионов квартир в две комнаты плюс кухня — то на ночное время перекинется генерация в 10 миллионов киловатт-часов, которые иначе потребовались бы для обогрева жилищ днем (если все-таки переводить их на обогрев электричеством). И если, скажем, они будут генерироваться в течение 8 ночных часов, то задействуют мощности в 1,2 гигаватт — десятая часть союзных мощностей. И еще минимум два раза по столько же для промышленных, конторских и прочих общественных помещений, ферм и теплиц. Вполне приличные объемы для выравнивания потребления а следовательно и генерации.
Рассчитывал я и на освещение — помню еще в двухтысячных проскакивала информация, что на освещение тратится 10% электричества. Так вот если мы сможем перевести освещение на электролюминесцентные лампы, это сэкономит 90% этих затрат, а если на светодиодные — то и 99%. Вроде немного, но уже на миллион киловатт мощности можно будет ужаться.
Хотя конечно еще будем думать — сглаживание потребления хотя и позволит меньше мощностей держать в горячем, а то и вращающемся резерве, но с этим дело обстоит проще — газотурбинные установки позволяют быстро выжать из них и на 20-30% большую мощность на небольшой срок, а с учетом того, что работа установок предполагается не более чем на 80-90% от их расчетной мощности, то пиковые включения мощных потребителей могут быть сравнительно легко сглажены даже уже работающими агрегатами, и уж если не хватит их повышенной мощности — тогда уж да, придется включать в сеть и резерв — сначала вращающийся, а затем уж раскручивать и горячий. Но горячий резерв все-равно приносит много проблем — да, по идее турбину можно завести и раскрутить на полную мощность чуть ли не за минуту, но это нежелательно — даже движок легковушки — и тот желательно прогреть пару минут перед тем как ехать, что уж говорить про такие массивные агрегаты как турбины — их желательно прогревать медленно, минимум минут десять, а лучше полчаса. Поэтому чтобы снизить время выхода стоящей турбины на полную мощность, их постоянно прогревают — не все, но те, которые планируется ввести в дело вторыми — после тех, что постоянно вращаются на холостом ходу. Да и котлы паровой части тоже желательно держать постоянно прогретыми — недаром даже паровозы, которым предстоит ехать пусть даже на следующий день — и те продолжают греть, чтобы температурные деформации преждевременно не разломали конструкции — все-таки длинные трубы при остывании-нагреве гуляют на несколько сантиметров. А все это — затраты тепловой энергии просто на поддержание мощностей для покрытия пиковых нагрузок. Поэтому, если генераторы будут работать ночью на отопление, а днем — для поддержки частоты и напряжения для промышленных потребителей, то и резерва потребуется меньше.
Цеолиты мы все-равно будем делать и добывать — для очистки веществ, для каталитических процессов, для подкормки скота и птицы чтобы меньше болели и быстрее росли. Так почему бы не делать их еще больше — эти 40 миллионов условно-пятикилограммовых аккумуляторов потребуют добычи или производства 'всего-то' двухсот тысяч тонн цеолитов (добыча Китая в 2016 году — два миллиона тонн) — двести тысяч кубометров, если смотреть по их плотности с учетом пористости — площадь километр на двести метров глубиной в один метр. Причем это разовая добыча — добыли, поставили в приборы — и все. точнее — не 'все', а добываем на следующие шесть миллионов квартир, но все-равно это не расходный материал, какие-то дополнительные объемы потребуются разве что для восполнения вышедших из строя. К тому же цеолиты можно производить и на электростанциях, ведь в природе цеолиты — это гидротермальные минералы, их синтез происходит при температурах воды от 70 до 200 градусов — самые что ни на есть ТЭЦные температуры — вот и дополнительная частичная утилизация тепла, тех самых 10 мегаватт, остающихся на каждой станции после получения каждых 13 мегаватт электричества. Мысль стоило просчитать. И цеолитов нам потребуется не много, а просто дофига — уж больно полезная штука. Это ведь кладезь минеральных веществ, а их пористость позволяет удерживать влагу и отдавать ее постепенно. Поэтому внесение пары тонн цеолитов — два кубометра — на гектар повышает урожайность злаковых порой и на треть, но уж десять процентов прибавки — точно будет. Цыплята набирают вес процентов на двадцать быстрее, то же и по КРС, и по свиньям, да и для лечения ЖКТ цеолиты подходят отлично — абсорбируют и выносят вредные вещества. Так что цеолитам — быть !
Поэтому-то и идея обогрева электричеством продолжала оставаться привлекательной. Мы даже сможем выпустить достаточное количество электросчетчиков, так как спроектировали их уже несколько десятков видов, причем в основном — электронные, да еще и с передачей данных — либо со счетом импульсов от конденсатора, заряжавшегося через катушку тока, либо на АЦП — в производстве требовался более точный учет расхода электроэнергии, чтобы лучше контролировать техпроцессы, вот и потребовались устройства, которые могли не только измерить, но и оперативно передавать на пульт управления результаты измерений.
Да, если полагаться только на одну сеть в обеспечении и теплом, и огнем, то потенциально это более опасно — так-то, если прорвет трубу с горячей водой, то народ всегда может обогреться газом от конфорок и электроподогревателями. Но это тоже можно решить, прокладывая дублеров электросетей — это по всякому будет менее трудоемко чем тянуть теплосети, а уж содержание — ремонт, прочистка, ликвидация аварий — все это также будет гораздо менее трудоемко. Да и запитать электричеством дом в случае аварии гораздо проще — подогнал грузовик с дизельгенератором — и вперед. Генераторы на ДВС все-равно делать также придется — и в качестве аварийных источников для больниц, сетей связи и других критически важных объектов, и для покрытия пиковых потреблений.
И если бы не расчеты, все было бы совсем замечательно.
Но по расчетам выходило, что электроэнергии потребуется больше, причем существенно. Один киловатт-час — это 0,85 мегакалорий — 850 килокалорий, и при норме отопления в 10-градусный мороз в 100 килокалорий на квадратный метр в час (запомнилась такая цифра) нам для отопления тех же 220 тысяч квадратных метров потребуется 26 мегаватт-час электроэнергии, тогда как с выхлопа той же 10-мегаваттной ГТУ мы могли бы выжать на паровой турбине еще только 3 мегаватта дополнительного электричества. То есть только для отопления пришлось бы ставить две такие установки, а еще ведь надо подавать и чистое электричество. А куда девать двадцать — дважды по десять — мегаватт остававшегося от каждой установки тепла — тоже непонятно. Просто выбрасывать в атмосферу — жалко, это ведь труд людей, затраченный на добычу и перевозку топлива, обслуживание процессов его сжигания. Можно, конечно, часть близлежащих домов отапливать этим теплом, а на более отдаленные заводить чисто электрическое отопление. Но все эти мегаватты электричества, потребные на отопление, мне не нравились, тогда как тепловая энергия в виде воды — она уже как бы была и если все-таки использовать для отопления ее, то не потребуется существенное — чуть ли не в два раза — увеличение электрогенерирующих мощностей. Хотя, по первым прикидкам, этого и не потребуется, так как все-таки промышленность ночью в основном 'спит', поэтому ее электричество и пойдет в дома для зарядки тепловых аккумуляторов. Но оставалась проблема недоиспользованного тепла, которое выходило после электрогенерации.
В принципе, двухскатная теплица с двойным остеклением длиной 10 и шириной три метра требует для отопления 13 киловатт мощности, то есть та же 10+3-мегаваттная установка, после которой оставалось еще 10 мегаватт — то есть 10 тысяч киловатт тепла, могла отопить 700 таких теплиц — 21 тысячу квадратных метров тепличных площадей — два гектара. Где-то в начале 2010х годов проскакивала информация, что новые (на тот момент) теплицы в два раза урожайнее старых и с них можно снимать до 60 килограммов овощей в одного квадратного метра. Даже если предположить, что сегодняшние семена и агротехнологии дадут всего 15 килограммов с квадратного метра — это все-равно будет более трехсот тонн овощей с одной электростанции мощностью 10 мегаватт ГТУ и 3 мегаватта ПТУ — 13 тысяч киловатт. Каждые три месяца. То есть тысяча тонн в год (все время округляю вниз). Соответственно, если все энергомощности в 11 миллионов киловатт (которые мы — я — хотели поставить чтобы достичь показателей всего Союза) будут работать только на обогрев теплиц, то в год мы будем получать 840 тысяч тонн тепличных овощей — по 28 килограммов в год на человека исходя из населения в 30 миллионов человек включая младенцев и стариков (до войны население БССР было 10 миллионов, но сейчас и наши территории расширились, и много народа прибыло сначала из немецкого плена, затем их родственники с востока, затем люди из временно оккупированных областей и республик по нашим партизанским тропам, ну и немного накинул навырост). Чуть больше двух килограммов в месяц на человека. Не так уж и много, оказывается. А я еще хотел разводить карпов и подогревать плавательные бассейны ... получается, имело смысл вообще рассмотреть вариант отказа от паротурбинной части электростанций и за счет этого тепла увеличить выработку овощей в два раза — заодно уменьшится трудоемкость изготовления электростанций при уже незначительном — на треть — понижении их мощности, которые скомпенсируем увеличение выпуска собственно ГТУ, но за счет того что техника будет однотипной — без паровой части — то выгода будет немалой, и эти высвободившиеся трудозатраты по механообработке можно будет перебросить на создание строительной и сельскохозяйственной техники, точнее — на производство средств механизации и автоматизации производства всей этой техники, так как по сложности эти работы сравнимы. Выглядело очень заманчиво, так как строить и растить в предстоящие годы нам придется ой как много.
А летом, когда обогрев практически не требуется, можно будет пускать это тепло для выработки льда на абсорбционных холодильных установках и затем развозить его по магазинам — как для самих магазинов, так и для продажи населению для их бытовых кондиционеров ... да и конторам-учреждениям лед тоже пригодится, чтобы работать в более комфортных условиях, кстати — колхозам-совхозам для сохранения молока, пищевым фабрикам — им всем тоже потребуется много холода, который можно будет привезти в теплоизолированных кузовах прямо с электростанций (хотя для колхозов предполагалось делать солнечные или дровяные холодильники, так как объемы у них не те чтобы развозить лед грузовиками) ... И что тогда получается ... теплоемкость воды — 4200 джоулей на килограмм на градус, льда — 2100, соответственно, чтобы заморозить литр двадцатиградусной воды, от нее потребуется отнять 84 килоджоуля, и чтобы потом охладить лед до -20 градусов — еще 42 — всего 126 килоджоулей на литр. Соответственно, те 10 мегаватт тепла — 10 тысяч киловатт — можно будет превратить за секунду в 80 килограммов льда, за час — 288 тонн, за 8 ночных часов — 2,3 тысячи тонн льда. Как-то многовато ... но это при учете 100% КПД абсорбционного холодильника, что не так. Пусть будет тысяча тонн. Один килограмм такого льда сможет охладить с 30 до 20 градусов 12 кубометров воздуха, то есть тонна охладит 12 тысяч кубов — 200 комнат площадью 20 квадратных метров и высотой 3 метра, а тысяча тонн — 200 тысяч комнат, ну или наши 4 тысячи квартир по три комнаты с учетом кухни — 16 раз в день. С учетом конторских помещений — 4-6 раз. Неплохо. Особенно если я не ошибся в расчетах. Причем летом не потребуется электричество для нагрева тепловых аккумуляторов в домах — только общие для нагрева горячей воды, но это требуется круглый год, так что этой электроэнергией можно будет создавать дополнительно льда с помощью тепловых насосов. Впрочем, тогда уж можно будет ставить абсорбционные холодильники в домах и они так же как и нагреватели будут заряжаться ночью холодом ... Да, надо будет все считать-прикидывать, и не один раз.
При всем при этом наши исследования позволяли надеяться на существенную экономию в потреблении и передаче тепла. Так, по результатам проработки вопросов теплоизоляции панельных домов выходило, что на их отопление потребуется уже не 100, а всего 50 килокалорий в час на квадратный метр при температуре за окном -10 градусов. Естественно, я сориентировал всех на панельное домостроение — кирпич хотя и позволяет строить энергоэффективные дома да еще какой угодно формы, но это трудоемко и долго, его будем применять только для облицовки, а на монолитные сооружения я пока даже не смотрел — контроль отливки панелей на ДСК еще можно будет обеспечить, а что и как будут делать на многочисленных стройках начни мы делать дома из монолитного железобетона — вопрос. Слишком пока стремно отдавать все это на откуп недостаточно квалифицированным строителям.
А разнообразие архитектурных форм мы сможем обеспечить и панелями — они у нас были гораздо большей номенклатуры, чтобы архитекторы могли строить дома разной формы — я все-таки хотел немного отойти от плоских коробок пятиэтажек шестидесятых годов и внести некоторое разнообразие, для чего в нормы строительства сразу же закладывались и элементы, вносящие разнообразие в визуальную составляющую микрорайонов — тут и изменения в форме домов, и их фасадов — эркеры с лоджиями и прочие элементы, и различная облицовка — как всего дома так и нижних этажей — цветным кирпичом, камнем, и скульптурно-барельефные композиции на фасадах и перед входом, мозаичные панно и витражи, благо что в Белоруссии издавна было развито стекольное производство и мастеров хватало. Конечно, сначала будем ставить только коробки, а все украшательства доделывать по мере сил и возможностей, дополняя художественным оформлением заранее заложенные конструктивные элементы зданий. А чтобы и в округе было нескучно, мы закладывали по-квартальные нормы озеленения — количество кустов-деревьев, площадь парков и клумб, длина аллей на гектар застройки, и количество художественных элементов окружающей среды — кованые-витые решетки, фонтаны, скульптуры — будем ставить не только девушек с веслом, но и еще более красивые композиции, и арки-колоннады — архитекторы придумывали все новые объекты, технологи и строители ворчали и думали как все это механизировать, ну а политиканы типа меня пиарились статьями в газетах с показом рисунков и фотографий макетов новых микрорайонов — чтобы люди знали что их ждет после Победы и связывали эти изменения со мной.
Так вот — панели для всех этих красот мы собирались делать трехслойными. И мы рассматривали несколько вариантов. В первом варианте теплоизоляцией служил пенобетон — при теплопроводности в 0,05-0,1 (если рассматривать легкие типы) его было достаточно всего 250 миллиметров слоя чтобы панель с двумя слоями железобетона в 60 миллиметров наружного и 100 внутреннего были по теплозащите как стена из кирпича толщиной в метр. Рассматривали и вариант с пенополистиролом — у него теплопроводность вообще 0,04-0,05, а стирола мы уже сколько-то производили, причем и тут работала новая технология.
| Предыдущая глава |
↓ Содержание ↓
↑ Свернуть ↑
| Следующая глава |
