Салхины турбинын хөндлөн орчимд бүтээдгүүрснээс хүчлийн хадгалах сав хүртэл: Яагаад нүүрстөрөөсийн волокно энергетик материалын «стандарт» болой?

Дэлхийн энергетик шилжилт хөнгөн цагаан, цэвэр шийдлүүд рүү хурдассаа явж буй үед материалын үүрэг нь тайван харахад хүртэл энергетик технологийн хөгжлийн түлхүүр хүчин зүйл болой бүүр бүүр илүү тодорхой болой бүүр. Сотон дугуйн хавтгай, урт нь зуун метртэй орчим бүүр хүртэл даралтанд устөрөгч хадгалуурын сав хүртэл — карбон ширхэг нь шинэ энергийн үндсэн төхөөрөмжүүдэд гүнзгийрүүлж буй, «дээд зэрэглэлийн материал»-аас энергетик салбарын шаардлагатай стандарт болой бүүр.

Энэ мөнхөн хар ширхэг яаж ветрогенератор ба устөрөгч энергетикийн чухал салбаруудад орхин замгүй байр суурь хангаж буй?

Сотон дугуйн хавтгай материалын дээр хатуу шаардлага тавийн бүүр.

Өнөөдөр цэвэр энергийн хамгийн бүрэн хөгжсөн хэлбэрүүдийн нэг болой бүүр сотон энергетик, ажиллах чадварын хувьд том хэмжээтнүүд рүү, хавтгайнуудын урт нь ихсэх зүй тогтмол хөгжилд үргэлжлөөр бүүр. Урт хавтгайнууд нь хүрхүүлж буй талбайг нэмэгдүүлж, онолын хувьд цахилгаан үйлдвэрлэлийн үр ашигт бүүр нэмэгдүүлж буй. Гэтэд, энэ зүй тогтмоль хөгжил нь материалын ажиллах чадварын дээр хатуу сорилцоо тавийн бүүр.

Урт нь ихсэх тусам хувийн жин ихсэж, бүтцүүдийн ба усталтын асуудал үүсгэдэг уламжлалт шилэн гүйн дагуу хийгдсэн хүндлүүрүүд. Нарийн хүч ба нарийн хатуулагийн онцгой давуу талын төлөө карбон гүйн дагуу хийгдсэн хүндлүүрүүд нь сүүлийн үеийн салхины турбины хүндлүүрүүдийн «жинг хөнгөлөх ба үр дүнг сайжруулах» зорилгыг хангах илүү дэлгэрүүлсэн шийдлүүд юм.

Хүндлүүрийн гол суурь (спар) ба хүчдүүрүүн бүсүүд зэрэг чухал ачаалал түүхдэг бүсүүдэд карбон гүйн дагуу хийгдсэн нөгөөсүүдийн оролцоо нь нийт хүндлүүрийн жинг бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэхүүн бүрдүүлэх......

Устөрөгчийн хадгалуур савууд: Жинг хөнгөлөх ба аюулгүй байдлын төв дэмжлүүр

Хэрэв салхины энергия шинэ энергийн «үйлдвэрлэлийн тал»-ыг илтгэдэг бол устөрөгчийн энергия нь энергийн хадгалах, ашиглаж буй чиглэлд чухал дүрс төрүүлдэг. Устөрөгчийн энергийн системд өндөр даралтанд устөрөгчийг аюулгүй, үр дүнтэй хадгалах асуудал нь үл зөвшөөрөгдөх гол дуудлага үлдмүү.

Одоогийн үндсэн Type III ба Type IV өндөр даралтанд устөрөгч хадгалагч савнууд нь практикд нүүрхүүдийн волокнон налтас бүтэцтэй орчныг бараг л гагцдуу ашигладаг. Хуучин металл савнуудтаяр харьцуулж, нүүрхүүдийн волокнон устөрөгч савнууд нь олон талаас илүү давуу талтай:
(1) Бөөн жингүй: Ижил устөрөгч хадгалалтын багтаамжтайд бөөн жингүй бөлгөөн, транспорт хэрэгсэл юм уу системийн нийт үр дүнтэй бүтээмжийг дээшлүүлдэг.
(2) Даралтанд төвөгтүй төдийгүй түүн дээд даралтанд төвөгтүй: 35 МПа, 70 МПа ба түүн дээд даралтанд хадгалах шаардлагыг хангаж буй.
(3) Коррозион ба усталт төвөгтүй: Устөрөгчийн хайлоор бүтэц муудахаас түүнцгүй, урт хугацааны аюулгүй бүтээмжийг баталж буй.

Түүн дагаад нүүрстөрөөд волокн нь түлшний элементтэй машинууд ба ус-төрөөд хадгалах/түргэн зүүрлүүлэх системүүдэд үл хүрэх үндсэн материал болой.

Яагаад нүүрстөрөөд волокн ийнхүү «онцгой»?

Нүүрстөрөөд волокны ажиллах давуу тал нь түүний онцгой микроструктураас гаралтай.

Нүүрстөрөөд атомын бүтэц нь их хэмжээний чиглэлд оршоо, графит төстэй кристалл бүтэц үүсгэдэг; волокны диаметр нь ердөө 5–10 микрометр бөлгөө, гэтэд тэр үл хүрэх таталтын ачаалалд төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төд......

Түүн дагаад бүтэц ба технологийн загварын нэрлэн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн төдийхүүн......

Түүхийн хувьд нүүрстөрөөд волокны өндөр үнэ нь түүний ашиглалтыг их хэмжээний хязгаарлаж байв. хэрэглээ өргөтгөл. Гэтдээ, сүүлийн жилүүдэд технологийн хүртээмүүр ахисаар бүх талын өөрчлөлтүүд нь түүнийг постепенно өөрчилж ирж байна:
(1) Бүтэн том-навч карбон ширхэгтүүн технологи бүрэн бүрдсэн бөлгөөн нь нэгжийн үнэд хүртээмүүр тогтмол бууралтад хүргэж байна.
(2) Урьдчилан бүтээгдэхүүнүүд ба үйлдвэрлэлд хэрэглэгдэх технологийн тогтмол сайжруулалт нь үйлдвэрлэлийн үр ашигт хүртээмүүр тогтмол өсөлтөд хүргэж байна.
(3) Дахин боловсруулалт ба давхар ашиглалтын технологиуд тогтмол сайжирж байна.
(4) Энергетик салбард үүсж буй өсөнхөөршөлт гүйцэтгэл нь том масштабт үйлдвэрлэлийн индустриал хөгжлийг дэмжин байна.
Бүх талын үзүүлэлт ба нийт амьдралын циклд хамаарах зардлыг харгалзан үзэхдээ, карбон ширхэгтүүний энергетик төхөөрөмжид ашиглалт нь тогтмол икономик хувилбар болой байна.

Салхины энергитүүн ба устөрөгчийн энергитүүнээс гадна, энергетик салбард ашиглалтын хүрээ тогтмол өргөтгөлд орж байна.

Салхины турбины хөндлөн хавтгай ба устөрөгчийн хадгалуурын савнаас гадна, карбон ширхэгтүүний энергетик салбард ашиглалтын хязгаар тогтмол өргөтгөлд орж байна, жишээлбэл:
(1) Фотоцеллюляр суурилтууд ба бүтцүүд
(2) Цөм энергетик тоноглолын бүтцүүр ба хамгаалах хэсгүүд
(3) Далайн энергетик тоноглолын цоорхойтой бүтэцгүйдүүр хэсгүүд
(4) Дамжуулалт ба шүлхийн батжилтын бүтцүүр хэсгүүд

Шинэ энергетик технологиудын илүү удаан хөгжих нь урьдчилан таамаглаж болох бөөрсөн зүйл, кабон-дасгал нь илүү чухал салбаруудад рөл тоглох болой.

Салхины турбины хавтгайнуудын салхинд хүнд бүрхүүлдүүр дугуйлж буй нь гидрогенийг даралт дор хадгалах савнуудын ажиллах хүртэл кабон-дасгал нь энергетик тоноглолын материаллогикийг дахин бүтцүүрлүүр. Тэр зөвхөн илүү хөнгөн, бат материал сонголт биш, харин шинэ энергетик үеийн үр ашиг, аюулгүй байдал, найдвартай байдал гэсэн нийтлэг хүсэлдүүртүүдийг илэрхийлнүүр.

Кабон-дасгал «зөвхөн үнэт сонголт»-оос «энергетик индустрийн стандарт»-руу шилжих нь зөвхөн материал судлалын хөгжлийг харуулж буй нь газрын шинэ энергетик шилжилтийн явцад шаардлагатай сонголт юм.

Ирэхүйн энергийн системүүдэд нүүрстөрөлдүүн дутуу хүүрс будаа хүүрсний адил үүрд бүх талд тархмуйн хүүрс болой, гэтэл илүү хөнгөн, илүү төвөгтүүн бөхийн чадварын хүүрс, мөн урт хугацааны төлөвшилтийн зорилгоос илүү тохиромжтой.