Применение электризации: применение электризации – Школьные Знания.com

Электризация тел. Электростатика (8) – презентация онлайн

1. Электризация тел

3. Опыт

• Проделайте этот опыт самостоятельно.
• Опишите, что вы видите.
• Сделайте вывод.
• Что называют электризацией
тел?

5. Взаимодействие наэлектризованных тел

• Опишите, что вы видите.
• Сделайте вывод.
• Как взаимодействуют наэлектризованные тела?
• В каком случае происходит отталкивание, а в каком притяжение?

6. Два рода зарядов

7. Проявление и применение электризации

1.Почему тщательно протертая сухой тряпкой
поверхность очень скоро снова покрывается
пылью?

8. Проявление и применение электризации

2. Почему иногда вас
«бьёт» током, когда вы
снимаете или надеваете
шерстяную вещь?

9. Проявление и применение электризации

3. Почему к автомобильной цистерне с бензином
часто прикрепляют металлическую цепь, которая касается дороги?

10. Проявление и применение электризации

4. Чтобы очистить выходящий из
трубы промышленный газ от
частиц дыма в центре трубы
располагают заряженную проволоку, а внутреннюю стенку трубы
заряжают зарядом другого знака. Как происходит очистка?

11. Проявление и применение электризации

5.
Корпус
автомобиля
заряжают положительно, а
частички краски отрицательно. Происходит взаимодействие и равномерная окраска.

12. Вопросы

• Как в описанном выше примере
взаимодействуют капли краски,
вылетающие из пульверизатора?
• Как взаимодействуют капли
краски с корпусом автомобиля?

13. Проявление и применение электризации

6. При трении о воздух
электризуется
самолёт.
Если сразу подвести трап,
может произойти сильный
разряд. Возможен пожар.
Как этого избежать?

14. Проявление и применение электризации

7. На целлюлозно-бумажных комбинатах
часто обрываются быстродвигающиеся
бумажные ленты.
В текстильной промышленности электризация волокон мешает работе
ткацких станков. Заряженную ткань
трудно кроить. Она сильно загрязняется
пылью. Объясните эти явления.

15. Проявление и применение электризации

8. Электрокопчение. Рыбу
зарядили положительно,
дым отрицательно. Копчение происходит за несколько минут. Объясните
почему?

16. А не вредят ли нам, электризованные тела?

• Отрицательные частицы воздуха
благоприятно влияют на наш
организм: они создают хорошее
самочувствие и настроение и
являются профилактикой простудных и сердечно сосудистых
заболеваний. Воздух в горах, в
сосновом лесу или у водопада
насыщен отрицательными частицами.

17. А не вредят ли нам, электризованные тела?

• Если человек устал или болен, на
нем
накапливается
положительный заряд и вызывает плохое
самочувствие. Коты и кошки
помогают снять положительный
заряд, т.к. их шерсть заряжена
отрицательно.

Устранение электростатического заряда путем увлажнения воздуха и контроля влажности

Увлажнение воздуха является эффективным способом устранения сэлектростатического разряда на производстве. При поддержании относительной влажности на уровне 55% влага, соедржащаяся в воздухе, является естественным проводником, который заземляет потенциальный статический заряд.

Накопление электростатического заряда на производственном оборудовании часто приводит к снижению производительности, ухудшению качества продукции, создает проблемы с безопасностью из-за неконтролируемого искрения и наносит физический ущерб оборудованию, особенно электронике и печатным платам.

Проблемы, вызванные статическим электричеством, характерны для упаковочной, типографской, целлюлозно-бумажной промышленности, производства пластмасс, текстильных изделий, электроники, автомобилестроения и фармацевтической промышленности.

Для образования электростатического заряда в процессе трения относительная влажность воздуха должна быть ниже 45%. При относительной влажности воздуха 45-55% электростатический заряд все еще накапливается, но в меньшей степени, так как он отводится в землю через содержащуюся в воздухе влагу. Поддержание относительной влажности воздуха выше 55% гарантированно предотвращает образование электростатического заряда.

Для больших помещений, таких как полиграфические и производственные цеха, эффективным и экономичным решением представляется прямое увлажнение воздуха в помещении. В припотолочной зоне устанавливают форсунки, которые распыляют влагу и поднимают влажность воздуха до требуемого уровня.

Однако, промышленное оборудование выделяет тепло и понижает относительную влажность воздуха в помещениях, что приводит к накоплению электростатического заряда. Нагрев осушает воздух, и в комнате с общей относительной влажностью воздуха 60% при 18 °C могут образоваться локальные воздушные зоны с влажностью ниже 45%. Если такое оборудование вдобавок создает трение, ведущее к накоплению статического электричества, возникает опасность электростатического разряда.

Там, где это требуется, можно установить местные распылительные системы для локального повышения влажности.

Установив отдельные форсунки непосредственно над технологическим оборудованием, можно устранить накопление электростатического заряда за счет поддержания необходимой относительной влажности воздуха при увеличении температуры.

Статическое электричество в технике и природе

Статическое электричество в технике и природе

Статическое электричество — совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объёме диэлектриков или на изолированных проводниках.

Статическое электричество в природе. Интересные факты

1. Впервые электризация жидкости при дроблении была замечена у водопадов Швейцарии в 1 786 г. С 1913г. явление получило название баллоэлектрического эффекта. Эффект электризации наблюдается не только у водопадов на открытой местности, но и в пещерах.

Заряд воздуху у водопадов сообщают микроскопические капельки воды и молекулярные комплексы, которые при дроблении отрываются от водной поверхности и уносятся в окружающую среду.

Наиболее значительный эффект электризации воздуха наблюдается у самых больших водопадов мира – Игуассу на границе Бразилии и Аргентины (высота падения воды – 190 м, ширина потока – 1 500 м) и Виктория на реке Замбези в Африке (высота падения воды – 133 м, ширина потока -1600 м). У водопада Виктория за счет дробления воды возникает электрическое поле напряженностью 25 кВ/м.

При дроблении пресной воды в воздух переходит отрицательный заряд. Поэтому в воздухе у водопадов количество отрицательных ионов превышает количество положительных.

У небольшого водопада Учан-Су в Крыму отношение отрицательных ионов к количеству положительных равно 6,2.

2. У берегов морей воздух приобретает положительный заряд, вследствие разбрызгивания соленой воды. На поверхности морей и океанов разбрызгивание воды начинается при скорости ветра более 10м/с, когда на волнах появляются гребешки пены. Отношение положительных зарядов к отрицательным зарядам в воздухе над Черным и Азовским морями достигает при бурном море 2,04, при зыби- 1,48.

3. Покоритель Джомолунгмы Н. Тенсинг в 1953 г. в районе южного седла этой горной вершины на высоте 7,9 км над уровнем моря при -30 °С и сухом ветре до 25 м/с наблюдал сильную электризацию обледеневших брезентовых палаток, вставленных одна в другую. Пространство между палатками было наполнено многочисленными электрическими искрами.

4. Движение лавин в горах в безлунные ночи иногда сопровождается зеленовато-желтым свечением, благодаря чему лавины становятся видимыми. Обычно световые явления наблюдаются у лавин, движущихся по снежной поверхности, и не наблюдаются у лавин, проносящихся по скалам. На озерах Антарктики во время полярной ночи иногда возникает свечение при разламывании крупных масс озерного льда.

5. Молния выбирает самый короткий путь к земле, поэтому попадает в здания или в деревья. Высокие здания оборудуют металлическими полосами (прутьями), по которым электрический разряд уходит в землю. Это громоотвод. Грозовой разряд идет на землю и обратно по одному и тому же пути.

Это происходит с такой скоростью, что наш глаз видит только одну вспышку. На своем пути молния раскаляет воздух, который, быстро расширяясь, создает звуковую волну. Это вызывает громовые раскаты. Мы слышим их после того, как увидим молнию, так как звук распространяется значительно медленнее, чем свет.

Статическое электричество в технике. Когда электризация тел полезна

Статическое электричество может быть верным помощником человека, если изучить его закономерности и правильно их использовать. В технике применяют метод, сущность которого заключается в следующем.

Мельчайшие твердые или жидкие частицы материала поступают в электрическое поле, где на их поверхность «оседают» электроны и ионы, т. е. частицы приобретают заряд и далее движутся под действием электрического поля.

В зависимости от назначения аппаратуры можно с помощью электрических полей по-разному управлять движением частиц в соответствии с необходимым технологическим процессом. Эта технология уже пробила себе дорогу в различные отрасли народного хозяйства.

Маляр без кисточки

Движущиеся на конвейере окрашиваемые детали, например корпус автомобиля, заряжают положительно, а частицам краски придают отрицательный заряд, и они устремляются к положительно заряженной детали. Слой краски на ней получается тонкий, равномерный и плотный.

Действительно одноименно заряженные частицы красителя отталкиваются друг от друга — отсюда равномерность окрашивающего слоя. Частицы, разогнанные электрическим полем, с силой ударяются об изделие — отсюда плотность окраски.

Расход краски снижается, так как она осаждается только на детали. Метод окраски изделий в электрическом поле сейчас широко применяют в нашей стране.

Электрические копчености

Копчение — это пропитывание продукта древесным дымом. Частицы дыма не только придают продуктам вкус, но и предохраняют их от порчи.

При электрокопчении частицы коптильного дыма заряжают положительно, а отрицательным электродом служит, например, тушка рыбы. Заряженные частички дыма оседают на поверхности тушки и частично поглощаются ею. Все электрокопчение продолжается несколько минут. Прежде копчение считалось длительным процессом.

Электрический ворс

Чтобы получить в электрическом поле слой ворса на каком-либо материале, надо материал заземлить, поверхность покрыть клеящим веществом, а затем через заряженную металлическую сетку, расположенную над этой поверхностью, пропустить порцию ворса. Ворсинки быстро ориентируются в поле и, распределяясь равномерно, оседают на клей строго перпендикулярно поверхности.

Так получают покрытия, похожие на замшу или бархат. Легко получить разноцветный узор, заготовив порции разного по цвету ворса и несколько шаблонов, которыми в процессе электроворсования прикрывают поочередно отдельные участки изделия. Так можно сделать многоцветные ковры.

Как ловят пыль

Чистый воздух нужен не только людям и особо точным производствам. Все машины из-за пыли преждевременно изнашиваются, а каналы их воздушного охлаждения засоряются. Кроме того, часто пыль, улетающая с отходящими газами, представляет собой ценное сырье. Очистка промышленных газов стала необходимостью. Практика показала, что с этим хорошо справляется электрическое поле.

По центру металлической трубы устанавливают проволоку Б, которая служит одним из электродов, вторым являются стенки трубы В. В электрическом поле газ в трубе ионизируется. Отрицательные ионы «прилипают» к частицам дыма, поступающим вместе с газом через вход А, и заряжают их.

Под воздействием поля эти частицы движутся к трубе и осаждаются на ней, а очищенный газ направляется к выходу Д. Трубу время от времени встряхивают, и уловленные частицы поступают в бункер Г. Электрические фильтры на крупных тепловых электростанциях улавливают 99% золы, содержащейся в выходных газах.

Смешение веществ

Если мелкие частицы одного вещества зарядить положительно, а другого — отрицательно, то легко получить их смесь, где частицы распределены равномерно. Например, на хлебозаводе теперь не приходится совершать большую механическую работу, чтобы замесить тесто.

Заряженные положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащей дрожжи. Крупинки муки и капельки воды, притягиваясь друг к другу, образуют однородное тесто.

Можно привести много других примеров полезного применения статической электризации. Основанная на этом явлении технология удобна: потоком заряженных частиц можно управлять, изменяя электрическое поле, а весь процесс легко автоматизировать.

Ранее ЭлектроВести писали, что ЧАО «Укргидроэнерго» в 2021 году прогнозирует повышение выработки электроэнергии на ГЭС и ГАЭС на 20-25% – вследствие благоприятных гидрологических и климатических условий по сравнению с прошлым годом.

По материалам: electrik.info.

Почему волосы электризуются и как с этим бороться?

Вот уже осталось несколько минут до выхода из дома, а волосы торчат во все стороны и отказываются ложиться в прическу. Особенно часто такой эффект можно заметить в зимнее время. Вам знакома подобная ситуация? Тогда давайте разберемся в том, почему волосы электризуются и как с этим бороться.

Для того чтобы понять, почему волосы электризуются, необходимо разобраться в их строении. Никакими сложными терминами здесь пользоваться не будем, просто расскажем, что представляет из себя человеческий волос.  Итак, он состоит из стержня, который возвышается над поверхностью, и корня, который содержится в волосяном фолликуле и находиться внутри кожного слоя.

Волос состоит из трех основных слоев — сердцевины, кортекса и кутикулы. Если кому интересно, то в именно в кортексе содержатся пигменты, которые определяют цвет нашей шевелюры. Теперь обратите внимание на наружный слой — кутикулу.

Она состоит из мертвых плоских клеток, которые свободными краями накладываются друг на друга, образуя нечто наподобие  чешуек шишки. В здоровых волосах такие «чешуйки» тесно прилегают друг к другу, защищая внутренние слои от негативного влияния внешней среды.

Итак, мы подобрались к вопросу о причинах электризации волос. Наиболее часто от такого явления страдают сухие, ломкие волосы. Дело в том, что в зимнее время волосы не получают всех необходимых полезных веществ, но зато регулярно поддаются влиянию внешней среды.

В результате этого кутикула частично теряет свою стойкость, чешуйки уже не так плотно прилегают друг к другу. Во внутренних слоях волоса теперь постоянно происходит скопление статического электричества, которое наиболее часто образуется при трении с тканью головного убора или во время расчесывания.

Химическая завивка, окрашивание, использование термоприборов для укладки;

Авитаминоз;

Неправильный уход за волосами;

Ношение тесных головных уборов из синтетических материалов;

Использование пластмассовых расчесок;

Пребывание в помещении с сухим воздухом.

Электризуются волосы: что делать?

Конечно же, лучше обратиться в салон красоты, где для вас проведут ряд процедур по укреплению волос. Но если у вас нет времени с подобной проблемой можно справиться самостоятельно. Предлагаем вам несколько простых правил по уходу за волосами:

Правильно подбирайте средство по уходу. Они должны подходить для мытья сухих и ломких волос и, желательно, обладать антистатическим эффектом. Помните о том, что простого шампуня недостаточно — для укрепления волос необходим бальзам или кондиционер.

Обратите внимание на вашу расческу. Она должна быть изготовлена из натурального материала — это может быть щетина, дерево, антистатический силикон, эбонит. А вот пластмассовые и металлические расчески вам вряд ли подойдут.

В продаже есть специальные антистатические салфетки, которыми рекомендуется протирать расческу перед каждым применением.

Еще один важный момент — это головной убор, без которого не обойтись в холодное время года. Он не должен слишком тесно прилегать к голове. Желательно, чтобы шапки, шарфики, капюшоны и кофточки (словом, та часть одежды, с которой контактируют ваши волосы) были из натуральных материалов. Синтетические ткани только усиливают электризацию.

В зимнее время, когда во всю мощь работают батареи и электрические приборы отопления, воздух в помещении становиться сухим. Если вам много времени приходится проводить именно в таких условиях (на работе или дома), купите увлажнитель воздуха — ваши волосы скажут вам за это «спасибо».

Волосы могут электризоваться и от постоянной сушки с помощью фена. Конечно же, в холодную пору без этого прибора вряд ли можно обойтись. Поэтому приобретите фен с функцией «ионизации».

И, конечно же, следите за своим питанием. Помните, что в зимнее время рекомендуется прием мультивитаминных комплексов.

Не забывайте о питательных масках и правилах ухода за сухими волосами.

После каждого мыться головы ополаскивайте волосы газированной минеральной водой. Если процедуру проводить регулярно, проблема со статическим электричеством исчезнет. Кстати, с этой целью можно использовать разведенную в воде заварку черного чая или отвары из лекарственных трав.

Конечно же, все вышеупомянутые методы помогут справиться с проблемой электризации волос. Но что делать, если «успокоить» волосы нужно немедленно?

Конечно же, здесь вам помогут средства для укладки — муссы, пенки, лаки, воски, гели и т.д. Но их избыток и постоянное использование могут сделать только хуже.

Отлично подойдет применение сыворотки для волос.

Например Сыворотка обогащенная кератином Диксидокс ДеЛюкс № 4.5 Относится к средствам двойного действия, которые одновременно стимулируют рост волос и улучшают их структуру. За счет высокой концентрации экстракта зеленого чая, этот лосьон стимулирует активность клеток волосяного сосочка. Изофлавоны сои, в совокупности с витаминно-минеральным комплексом, продлевают фазу роста волос.

«Летучие» или «испаряющиеся» силиконы придают волосам блеск, мягкость и объем, при этом не накапливаются в волосах. Кератин обладает высокой субстантивностью и способствует быстрому восстановлению поврежденных волос. Аденозин, содержащийся в наносомах, стимулирует синтез ДНК, а также обладает прекрасными увлажняющими свойствами.

После применения сыворотки ваши волосы надолго приобретают блеск, силу и объем, хорошо расчесываются. Может применяться в качестве корректора агрессивных для кожи волосистой части головы средств, т.к при нанесении на кожу оказывает противовоспалительный эффект, противозудный и смягчающий эффекты, обладает антиоксидантным действием.

Еще один способ усмирить непослушные волоски — это смочить их водой с эфирными маслами. Прекрасными естественным антистатиками считаются масло розы и лаванды. Перед расчесыванием разведите несколько капель эфирного масла в воде, смочите в растворе расческу и только после этого начинайте укладку. Кроме устранения статического электричества, такой способ укрепит волосы и придаст им очаровательный аромат.

И еще одна маленькая хитрость — если с холодной улицы вы вошли в теплое помещение, не нужно сразу бежать к зеркалу и стараться поправить прическу. Дайте вашим волосам минут 10 для «перезарядки», а затем свободно начинайте укладывать локоны.

РКС представила миниатюрную аппаратуру для повышения срока службы отечественных спутников

Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») представил в рамках международного авиационно-космического салона МАКС-2017 датчиковую аппаратуру, позволяющую существенно продлить срок службы и повысить надежность систем космических аппаратов, средств выведения и реактивных двигателей. Разработка позволяет контролировать параметры электризации для защиты космической электроники от помех и повреждений. Аппаратура полностью герметична и отличается от аналогов миниатюрными массогабаритными характеристиками, высокой надежностью и механической прочностью.

Космический аппарат во время полета подвергается воздействию потоков высокоэнергетической плазмы, а также оптических, радиационных излучений. Это приводит к электризации его поверхности, причем разные участки в зависимости от свойств материалов и их ориентации по отношению к Солнцу могут заряжаться по-разному, а значения электрических потенциалов могут достигать десятков киловольт.

Электрические напряжения между отдельными участками поверхности космического аппарата создают риск разряда, который может привести к сбою в передаче полезной информации и выходу из строя отдельных электронных компонентов. Для контроля работы бортовых систем и включения систем защиты используется мониторинг электростатических полей. Для этого на космические аппараты и ракеты-носители устанавливаются специальные датчики, обеспечивающие контроль электростатических полей и разрядов.

Главный конструктор по направлению электрофизических измерений АО «Научно-производственное объединение измерительной техники» (НПО ИТ, входит в РКС) Николай ПУШКИН: «Нам впервые в России удалось сделать по-настоящему миниатюрную систему электризации, которая может устанавливаться в том числе на малые космические аппараты. Датчики электризации – трехканальные, состоят из чувствительного элемента для измерения постоянного электрического поля и плоской антенны для измерения переменного электрического поля и токов облучения Последним этапом стала доработка преобразователя, который также приобрел малые габариты».

Для эффективного контроля электризации требуется установить на космический аппарат несколько датчиков, что ранее не всегда было возможно из-за их размера и веса. Миниатюрность датчиков электрического поля и преобразователя, также имеющего малые размеры, позволяет решить эту задачу.

Миниатюризация датчиковой аппаратуры является частью работ по созданию бортовой аппаратуры для нового поколения малых космических аппаратов – микроспутников и наноспутников. Вес нового датчика параметров электризации составляет около 40 грамм против 300 грамм для аналогичного устройства предыдущего поколения. В ходе испытаний системы на специальном стенде была подтверждена способность изделия измерять напряженность электрического поля в диапазоне от 0 до 100 кВ/м.

Новые датчики также будут применяться и для контроля внутриприборной электризации на перспективных полноразмерных российских космических аппаратах, работающих на геостационарных, высокоэллиптических и полярных орбитах.

Аппаратуру планируется применять в научных исследованиях электрического поля Земли и облаков при контроле молниеопасности.

Атмосферное электричество – Энергетика и промышленность России – № 09 (317) май 2017 года – WWW.EPRUSSIA.RU

Газета “Энергетика и промышленность России” | № 09 (317) май 2017 года

Одним из первых проводил опыты с воздушным электричеством Бенджамин Франклин – ученый и политический деятель, знакомый нам по портрету на стодолларовой купюре. Он изучал природу молний, запуская воздушного змея в грозу. Кстати, именно он изобрел громоотвод, конструкция которого практически не изменилась до наших дней, и ряд электростатических моторов.

Одновременно подобные опыты проводились и в других странах. Так, например, в России был убит молнией сподвижник Ломоносова Георг Рихман, когда в воздух поднимали провода, чтобы продемонстрировать, что электричество накапливается в облаках.

Земля – конденсатор

Сейчас природа атмосферного электричества достаточно хорошо изучена. Однако попытки использовать ее на благо человечества не прекращаются. Что вполне понятно: задачи получения «бесплатной» энергии волновали людей всегда.

Земля – хороший проводник электричества. Как и верхний слой атмосферы – ионосфера. Нижний же слой атмосферы обычно не проводит электричество, является электрическим изолятором. По сути – диэлектриком. Таким образом, планета и слои атмосферы являются огромным конденсатором, способным накапливать электроэнергию, подобно электрическому полю. Гигантский конденсатор постоянно заряжается в одних регионах и разряжается в других, создавая глобальный электрический контур. Таким образом, вероятно, вполне возможно создать атмосферную электростанцию, чтобы получать электричество из воздуха.

В нижних слоях атмосферы Земли идут интенсивные процессы испарения, переноса тепла и влаги, образования облаков, сопровождающиеся явлениями электризации. Молнии и осадки также переносят к земле отрицательный заряд. В результате, у поверхности Земли напряженность электростатического поля достигает 100‑150 В / м летом и до 300 В / м зимой. Перед грозой регистрируют напряженность поля до десятков киловольт на метр и выше! Мы почти не чувствуем этого поля просто потому, что воздух – хороший изолятор.

Таким образом, в вероятности, вполне возможно создать атмосферную электростанцию, чтобы получать электричество из воздуха.

Станция из воздушных шаров

Как могла бы выглядеть атмосферная электростанция? Один из возможных способов ее создания состоит в запуске в атмосферу группы высотных воздушных шаров, способных притягивать электричество. Эти шары соединяются электропроводами, которые также закрепляют их на земле в резервуарах, содержащих раствор воды и электролита. Если такой шар поднимется до нижних ионизированных слоев атмосферы, постоянный электрический ток потечет по проводу через растворенный электролит, что приведет к разложению воды на водород и кислород. Далее эти газы можно будет собрать так же, как в любом другом электролитическом устройстве. Водород можно использовать в качестве горючего для топливных элементов или для автомобилей на водородном топливе.

Эксперименты с аэростатами, изготовленными из тонких листов магниево-алюминиевого сплава, покрытого очень острыми, электролитическим способом изготовленными иглами, провел в Финляндии доктор Герман Плаусон. Иглы содержали также примесь радия, чтобы увеличить местную ионизацию воздуха. Поверхность аэростата также красили цинковой амальгамой, которая в солнечную погоду давала дополнительный ток вследствие фотоэффекта.

Плаусон получил мощность 0,72 кВт от одного аэростата и 3,4 кВт от двух, поднятых на высоту 300 м. На свои устройства он в 1920‑х гг. получил патенты США, Великобритании и Германии. Его книга «Получение и применение атмосферного электричества» содержит детальное описание всей технологии.

Доводы скептиков

Но действительно ли запасы электричества Земли велики?

По мнению скептиков, множество проектов по использованию электрического поля планеты опираются на совершенно мифические механизмы отбора энергии от глобального конденсатора.

Для начала стоит заметить, что возникают противоречия в подсчете емкости конденсатора, образованного поверхностью Земли и ионосферой (расхождение результатов – более чем в 1000 раз!).

Земной конденсатор заряжен до напряжения приблизительно 300 кВ, причем поверхность Земли имеет отрицательный заряд, а ионосфера – положительный. Напряженность поля между «обкладками» такого конденсатора составляет 120‑150 В / м у поверхности и резко падает с высотой.

Как у всякого конденсатора, в нем имеются токи утечки. Эти токи очень малы. Но пересчет на всю поверхность Земли дает суммарный ток утечки около 1800 А. А электрический заряд Земли оценивается в 5,7×105 степени кулон. То есть земной конденсатор должен разрядиться всего за 8‑10 мин.

На практике мы подобной картины не наблюдаем. Значит, существует некий природный генератор, мощностью более 700 МВт, компенсирующий потерю заряда системы Земля – ионосфера.

Современная наука оказалась бессильной объяснить механизмы подзарядки конденсатора. На сегодня существует более десяти гипотез, описывающих механизмы и процессы поддержания постоянного заряда Земли. Но экспериментальная проверка и уточненные расчеты показывают недостаточность количества вырабатываемых зарядов для поддержания стабильного значения поля Земли.

В числе кандидатов на генераторы зарядов рассматривались грозы, циркуляция токов в расплавленной мантии Земли, поток частиц от Солнца (солнечный ветер). Выдвигалась даже экзотическая гипотеза о существовании природного МГД генератора, работающего в верхних слоях атмосферы. Но сегодня наука точно не знает, откуда восполняются заряды природного конденсатора. Возможно, каждый из перечисленных механизмов дает свой вклад в пополнение заряда земного накопителя.

Попытки использовать напряженность поля Земли в утилитарных целях предпринимались более двух веков. Лучшее достижение – уже упомянутые конструкции с использованием аэростатов – позволили получить мощность около 1 кВт, а современные, реально работающие схемы позволяют лишь запитать маломощный светодиод или подзарядить мобильный телефон.

Дело в том, что проводимость атмосферного воздуха составляет только 10–14 степени Сименс / метров. Отобрать от столь высокоомного источника заметную мощность просто невозможно. Для этого детали «генератора» должны иметь более надежную изоляцию – иначе он быстро «закорачивается».

Воздушная электроэнергия

Однако доводы скептиков не останавливают экспериментаторов.

По их мнению, высокая разность потенциалов между поверхностью Земли и ионосферой приводит к формированию мощного электрического поля в тропосфере и стратосфере. Заряд в этом суперконденсаторе поддерживается за счет солнечного излучения, космических лучей, а также радиоактивности земной коры. Все эти излучения взаимодействуют с магнитным полем Земли и атомами в верхних слоях атмосферы, пополняя заряд суперконденсатора.

Постоянный заряд атмосферного суперконденсатора составляет от 250  000 до 500  000 В, что сопоставимо с напряжением высоковольтных электрических линий. Однако разница электрических потенциалов поверхности Земли и атмосферы – это постоянный ток, а не переменный. Общее среднее значение силы тока, протекающего через атмосферный суперконденсатор, только в результате гроз составляет 1500 А (по два ампера на каждую из 750 гроз). Электрическая мощность в ваттах составляет произведение силы тока в амперах на напряжение в вольтах. Приведенные выше цифры означают, что земная атмосфера постоянно рассеивает несколько сотен миллионов ватт электроэнергии. Этой мощности хватает на полное пиковое обеспечение электроэнергией среднего города.

Преимущества и недостатки атмосферных электростанций

В качестве преимуществ отмечаются следующие факторы:

• земельно-ионосферный суперконденсатор постоянно подзаряжается с помощью возобновляемых источников энергии – солнца и радиоактивных элементов земной коры;
• атмосферная электростанция не выбрасывает в окружающую среду никаких загрязнителей;
• оборудование атмосферных станций не бросается в глаза. Воздушные шары находятся слишком высоко для того, чтобы их увидеть невооруженным глазом;
• атмосферная электростанция способна вырабатывать энергию постоянно, если поддерживать шары в воздухе.

Недостатки:

• атмосферное электричество, как и энергию солнца или ветра, трудно запасать. Его необходимо либо использовать сразу же, на месте получения, либо преобразовывать в любую другую форму, например в водород;
• значительная разрядка земельно-ионосферного суперконденсатора может нарушить баланс глобального электрического контура. В этом случае последствия для окружающей среды будут непредсказуемы;
• высокое напряжение в системах атмосферных электростанций может быть опасным для обслуживающего персонала;
• воздушные шары необходимого размера сложно обслуживать и поддерживать на необходимой высоте. Кроме того, они могут представлять опасность для авиации;
• общее количество электроэнергии, которую можно получать из атмосферы, ограничено. В лучшем случае атмосферная энергетика может служить лишь незначительным дополнением к другим источникам энергии.

Если атмосферная электростанция когда‑либо будет построена, то наиболее вероятным местом ее расположения окажется некий островок в океане, а воздушные шары будут крепиться к земле двумя-тремя проводами. Попытка соорудить ее в жилом месте может привести к значительным разрушениям (например, во время торнадо).

Как электрификация может помочь промышленным компаниям сократить расходы

Энергетическая диета в мире меняется. Согласно последним прогнозам McKinsey, возобновляемые источники энергии могут производить более половины мировой электроэнергии к 2035 году по более низким ценам, чем производство ископаемого топлива. Ожидается, что связанное с этим снижение цен на электроэнергию, наряду с падением стоимости электрооборудования и более строгим регулированием выбросов парниковых газов (ПГ), приведет к увеличению потребления электроэнергии в таких секторах, как легковые автомобили и отопление помещений, где ископаемое топливо уже давно используется. стандартный источник энергии.

Многообещающие возможности для перехода на электричество открываются также на заводах и в промышленных парках мира. Финансовые и экологические преимущества использования электроэнергии вместо ископаемого топлива для промышленных компаний возрастают. Сегодня около 20 процентов энергии, потребляемой в промышленности, составляет электричество. Пришло время промышленным компаниям при поддержке политиков и коммунальных предприятий спланировать внедрение электрических технологий для текущего использования топлива. В данной статье мы оцениваем технологический потенциал электрификации промышленности.Мы предложим более пристальный взгляд на финансовые и другие соображения, которые должны повлиять на решения руководителей относительно электрификации текущего потребления топлива в промышленности.

Сегодня технологически возможно электрифицировать до половины промышленного расхода топлива

Промышленность потребляет больше энергии, чем любой другой сектор: 149 миллионов тераджоулей в 2017 году. Относительно небольшая часть этой энергии – около 20 процентов – состояла из электричества (Иллюстрация 1).Большая часть электричества используется для привода механизмов, которые перемещают вещи, таких как насосы, роботизированные манипуляторы и конвейерные ленты. Тридцать пять процентов – это энергия, используемая в качестве сырья, например, нефтепродукты, из которых производятся пластмассы. Эти нефтепродукты используются не из-за их энергоемкости, а как строительный блок для производства других материалов. Расход топлива на энергию составляет почти 45 процентов энергопотребления. Это включает выделение тепла для таких процессов, как сушка, плавление и растрескивание.В центре внимания этой статьи находится последняя, ​​самая большая доля энергии, потребляемой в промышленности.

Приложение 1

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Электрификация топлива, которое промышленные компании используют для получения энергии, дает несколько преимуществ.Как правило, оборудование с электроприводом лишь немного более энергоэффективно, чем традиционный вариант, но оно требует меньших затрат на техническое обслуживание, а в случае промышленного котла инвестиционные затраты на электрическое оборудование ниже. А если потребляется электричество с нулевым выбросом углерода, выбросы парниковых газов на промышленной площадке значительно снижаются.

Из всего топлива, которое промышленные компании используют для получения энергии, по нашим оценкам, почти 50 процентов можно было бы заменить электричеством с использованием технологий, доступных сегодня (Иллюстрация 2).Сюда входит вся энергия, необходимая для выработки тепла в промышленных процессах с температурой примерно до 1000 градусов Цельсия. Электрификация промышленных процессов, требующих нагрева примерно до 1000 градусов Цельсия, не требует фундаментальных изменений в настройке промышленного процесса, а требует замены части оборудования, такого как котел или печь, работающие на обычном топливе, на кусок электрооборудование.

Приложение 2

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту.Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

При потребности в тепле примерно до 400 градусов Цельсия в продаже имеются электрические альтернативы обычному оборудованию. Электрические тепловые насосы для низко- и среднетемпературных потребностей в тепле и оборудование для механической рекомпрессии пара (MVR) с электроприводом для испарения уже используются на некоторых промышленных объектах. Широко доступны электрические котлы, которые могут производить промышленное тепло примерно до 350 градусов по Цельсию.Электрические печи для промышленного потребления тепла с температурой примерно до 1000 градусов Цельсия технологически осуществимы, но пока коммерчески доступны не для всех областей применения. Например, BASF разрабатывает печи для нефтехимического крекинга, температура которых достигает 850 градусов Цельсия, и планирует запустить их в полном объеме через шесть лет.

По нашим оценкам, почти 50 процентов всего топлива, которое промышленные компании используют для получения энергии, можно заменить электричеством с использованием имеющихся технологий.

Около 30 процентов расхода топлива на энергию приходится на процессы, требующие очень высоких температур (выше примерно 1000 градусов Цельсия), включая производство новой стали, цемента и керамики. Хотя в настоящее время разрабатываются различные технологии для электрификации этих процессов, они еще не разработаны. Оставшиеся 20 процентов топлива, используемого для получения энергии, потребляются в различных процессах, не связанных с производственным теплом, таких как HVAC, транспортировка на месте и охлаждение.Электрификация (части) этой оставшейся доли технологически возможна, но потенциал не оценивался в контексте данной статьи.

Полная электрификация промышленной площадки основана на относительно низких ценах на электроэнергию в сочетании с соответствующими нормативными актами

Для наиболее распространенных типов промышленного оборудования, где топливо используется для получения энергии, такого как котлы и печи, затраты на топливо составляют более чем в десять раз больше общих затрат в течение срока службы оборудования, чем капитальные вложения.Для средне- и высокотемпературного нагрева электрические котлы и печи требуют аналогичных капитальных вложений и имеют такой же КПД, что и традиционные альтернативы (как упоминалось ранее в этой статье). Следовательно, финансовая привлекательность электрификации в значительной степени зависит от разницы между текущими затратами на энергию для работы электрического оборудования и обычного топливного оборудования.

Сегодня электричество в большинстве мест по своей природе дороже на джоуль, чем обычное топливо, поскольку электричество обычно производится из этих традиционных видов топлива на угольных или газовых электростанциях.В таких секторах, как строительство и транспорт, электрическое оборудование настолько энергоэффективно, что экономия на энергозатратах за весь срок службы более чем компенсирует более высокие затраты на оборудование и более высокую цену за джоуль электроэнергии. Однако во многих промышленных приложениях оборудование, работающее от электричества, не дает преимущества в эффективности по сравнению с оборудованием, работающим на ископаемом топливе. Там, где цены на газ и уголь находятся на среднемировом уровне, цена на электроэнергию должна быть значительно ниже 70 долларов за мегаватт-час, чтобы полный переход на электроэнергию был экономичным (Иллюстрация 3).

Приложение 3

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Низкие средние цены на электроэнергию могут быть достигнуты за счет снижения стоимости электроэнергии, производимой из возобновляемых источников, и увеличения доли электроэнергии из этих источников в структуре производства электроэнергии.Исследования и разработки электрического промышленного оборудования и процессов могут значительно улучшить финансовую привлекательность промышленной электрификации за счет снижения капитальных затрат и повышения энергоэффективности электрического оборудования.

Чем раньше владельцы объектов оценят потенциал электрификации, тем более вероятно, что они смогут выбрать наиболее практичный момент для инвестиций в электрооборудование.

Другие финансовые факторы могут быть значительными, но остаются неопределенными.Цена на выбросы углерода может сделать электрификацию более привлекательной для промышленных компаний, потому что такая цена повысит цену на ископаемое топливо по сравнению с ценой на возобновляемую электроэнергию (Иллюстрация 3). (Если бы электричество производилось из ископаемого топлива, то цена на углерод также сделала бы это электричество более дорогим.) Использование возобновляемой электроэнергии также могло бы позволить промышленным компаниям взимать надбавку с потребителей или получать финансовые субсидии от правительств, таких как RED Европейского Союза. II директива, предусматривающая субсидии на более чистые виды топлива.

Удовлетворение растущего спроса отрасли на электроэнергию потребует значительного расширения мощностей возобновляемой энергетики. Как описано в недавней публикации McKinsey о траектории 1,5 градуса, промышленное потребление электроэнергии утроится. Если электричество потребляется в промышленных приложениях, которые могут колебаться в использовании электричества, электрификация промышленности может помочь сбалансировать производство электроэнергии с помощью прерывистых возобновляемых источников энергии.

Гибкая частичная электрификация может принести значительные финансовые и социальные выгоды

Для приложений, требующих тепла при низкой или средней температуре, можно частично электрифицировать потребность в тепле, что позволяет гибко переключаться между потреблением электроэнергии и ископаемым топливом.При установке двойного или гибридного котла пар можно производить как из электричества, так и из ископаемого топлива. Существуют различные причины, по которым такая двойная или гибридная установка может быть привлекательной для промышленных объектов, даже несмотря на то, что первоначальные инвестиции выше, чем в одиночную установку.

Во-первых, можно снизить расходы на топливо. В некоторых регионах цена на электроэнергию постоянно колеблется. Полная электрификация может быть не привлекательной с учетом высокой средней цены на электроэнергию. Но гибридные или двойные установки могут позволить промышленным предприятиям воспользоваться преимуществами более низких цен на электроэнергию, когда возобновляемые источники, такие как солнечная и ветровая, находятся на пике производства.Во-вторых, это может позволить получить дополнительные источники дохода. Промышленные компании, которые рассматривают гибридную или двойную установку, также должны учитывать платежи, которые они могут собирать в результате практики «балансировки сети», когда сетевые операторы вознаграждают потребителей за потребление избыточной электроэнергии, вырабатываемой в пиковые периоды возобновляемой генерации.

В-третьих, он может позволить прямое использование электроэнергии из близлежащих объектов периодически возобновляемых источников энергии, таких как солнечная или ветряная электростанция.Такая установка вне сети может значительно снизить затраты на электроэнергию, так как можно избежать затрат на подключение к сети, налогов и других сборов. Наконец, это может стать первым шагом к полной электрификации, позволяющим промышленным компаниям постепенно менять свой энергетический рацион.

Гибрид двойной установки может означать, что выбросы парниковых газов изначально не сокращаются так сильно, как при полной электрификации. Однако есть очевидные преимущества для других заинтересованных сторон, включая общество. Если промышленные игроки значительно увеличат потребление электроэнергии, если цены на электроэнергию упадут ниже, чем на обычное топливо, это может выступить в качестве минимальной цены на рынке электроэнергии.Это может стимулировать энергетический переход, поскольку повышает привлекательность инвестиций в производство возобновляемой энергии.

Момент включения переключателя

Чем раньше владельцы объектов оценят потенциал электрификации, тем более вероятно, что они смогут выбрать наиболее практичный момент для инвестиций в электрооборудование. Решение должно основываться на ожидаемом изменении цен на электроэнергию и традиционные виды топлива. Промышленное оборудование может прослужить более 50 лет при регулярном техническом обслуживании и стоит настолько дорого, что редко бывает экономически выгодно заменить его до истечения срока его полезного использования.По этой причине приобретение электрического или гибридного оборудования наиболее разумно с финансовой точки зрения, когда компания заменяет оборудование с истекшим сроком годности или открывает новое предприятие. Установка гибридного оборудования во время замены и нового строительства в ближайшем будущем может сделать электрификацию более экономичной, чем установка обычного оборудования сейчас и переход на электрическое оборудование позже. Политики также могут сыграть свою роль, поскольку поддерживающее регулирование может значительно повысить привлекательность электрификации.Подходящий момент для начала электрификации может зависеть от ожидаемой структуры производства электроэнергии на местном уровне. Следовательно, электроэнергетические компании являются важным фактором. Электрификация сокращает выбросы парниковых газов в отрасли только в том случае, если добавляется достаточно мощностей возобновляемых источников энергии для удовлетворения спроса отрасли на электроэнергию. (Большая часть электрического оборудования для промышленности не более энергоэффективна, чем обычное оборудование. Поэтому переход на электрическое оборудование и использование электроэнергии, вырабатываемой за счет сжигания ископаемого топлива, будет иметь такое же или даже худшее воздействие на окружающую среду, как продолжение использования обычного оборудования.) Производители электроэнергии могут добавить в сеть возобновляемые источники энергии, которые поставляют электроэнергию на промышленные объекты. В качестве альтернативы разработчики возобновляемых источников электроэнергии могут выделить любые новые возобновляемые мощности своим промышленным потребителям посредством соглашения о закупке электроэнергии.

Зрелость электрического оборудования определяет, какие процессы можно электрифицировать. Темпы разработки и проверки в масштабах электрических технологий для высокотемпературных промышленных процессов, таких как производство первичной стали и цемента, будут определять, когда они могут быть применены на промышленных объектах.

---

Текущие технологии уже позволяют промышленным компаниям заменять значительную долю потребления ископаемого топлива электричеством, а цены на электроэнергию в некоторых регионах достаточно низки, чтобы компании могли снизить свои затраты на электроэнергию, переключившись с ископаемого топлива на электроэнергию. Возможности внедрения электрических технологий должны продолжать расширяться по мере падения цен на электроэнергию и совершенствования электрических технологий. Чтобы воспользоваться этими возможностями в ближайшем будущем, промышленные компании должны начать учитывать электрификацию в своих планах капитальных вложений.Коммунальные предприятия и лица, определяющие политику, также могут извлечь выгоду из рассмотрения того, как промышленная электрификация может повлиять на темпы добавления возобновляемых источников энергии в энергосистему. Учитывая, что крупномасштабная электрификация в промышленности потребует серьезных изменений в мировой электроэнергетической системе и промышленных объектах, настало время для большей координации усилий по разработке этих изменений.

Что такое электрификация транспортных средств? – Как это работает и преимущества

Проблемы, связанные с BEV, включают ограниченный запас хода, высокую стоимость, проблемы с аккумулятором, длительное время зарядки и неадекватную инфраструктуру зарядки.Кроме того, с электрификацией транспортных средств возникают проблемы с различными силовыми полупроводниками и другими устройствами.

Ограниченный запас хода и проблемы с аккумулятором. Зарядка – важнейший фактор успеха электрификации автомобилей. Основная техническая проблема заключается в том, что плотность энергии литий-ионных батарей может обеспечить ограниченный диапазон движения от 400 до 500 км (от 249 до 311 миль), в то время как потребители предпочитают дальность движения 700 км (435 миль) или более. Кроме того, конструкция аккумуляторного блока ограничена его размером и массой.Чем больше аккумуляторных элементов, тем больше масса автомобиля. Увеличенная масса требует больше энергии для движения транспортного средства, а также влияет на маневренность транспортного средства, такую ​​как управляемость, ускорение и торможение. Чем больше масса, тем сложнее добиться хороших результатов по этим показателям производительности. Кроме того, все батареи BEV изнашиваются (становятся менее эффективными). Большинство производителей автомобилей гарантируют, что батареи электромобилей не разлагаются ниже определенного уровня в течение примерно восьми лет. Таким образом, может возникнуть необходимость заменить аккумулятор в электромобиле, пока водитель владеет транспортным средством.

Длительное время зарядки и неадекватная инфраструктура зарядки. При правильном сочетании инфраструктуры и комфорта зарядки электромобили могут стать конкурентоспособными по сравнению с автомобилями с двигателем ICE. Большой проблемой являются дальние поездки, где не всегда есть зарядные станции. Установка большего количества станций быстрой зарядки требует огромных инвестиций. Тем не менее, ежедневная подзарядка дома или на работе, а также на общественных или коммерческих парковках (в торговых точках, зонах отдыха на автомагистралях и т. Д.) означало бы, что в будущем водителям никогда не придется останавливаться на заправках. Комфортная зарядка, в целом, принесет большую пользу использованию PHEV, поскольку они будут работать в электрическом режиме в городских районах, насколько это возможно, и при этом минимизировать беспокойство по поводу дальности во время длительных поездок, когда наличие (и доступ) подходящих зарядных устройств является неопределенным.

Силовые полупроводники. Системы преобразования энергии необходимы и важны для современных электромобилей. Система инвертора постоянного и переменного тока используется для преобразования постоянного тока от батареи и запуска асинхронного двигателя переменного тока.Комбинация преобразователя AC-DC и преобразователя DC-DC вместе с корректором коэффициента мощности (PFC) используется в системах зарядки. Другие преобразователи постоянного тока в постоянный приводят в действие другие вспомогательные электрические системы автомобиля. В системе преобразователя мощности используются силовые полупроводниковые переключатели, такие как силовые полевые МОП-транзисторы и биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), чтобы повысить эффективность и минимизировать потери энергии в системах. Преобладающие типы силовых полупроводников основаны на кремнии. Но кремниевые силовые полевые МОП-транзисторы ограничены по рабочему напряжению до 250 вольт.БТИЗ являются пауэрлифтерами, поскольку они могут выдерживать рабочее напряжение от 400 до 1600 вольт. Однако IGBT не используются в высокочастотной работе (> 30 кГц) из-за плохой коммутационной способности. Силовые полевые МОП-транзисторы с лучшими характеристиками переключения используются на частотах> 200 кГц. Чтобы преодолеть эти ограничения, необходимо использовать устройства с широкой запрещенной зоной, такие как SiC и GaN. Устройства с широкой запрещенной зоной могут работать при высоком напряжении (> 1200 вольт) и высокой частоте (> 200 кГц) из-за большой ширины запрещенной зоны. Они также работают с меньшим сопротивлением в открытом состоянии и высокой теплопроводностью.Это повышает эффективность на 2%, что очень много для электромобилей. Поскольку удельная мощность и теплопроводность выше при той же номинальной мощности, размер устройства и системы управления температурой (радиатора) также меньше. Чем выше рабочая частота, тем меньше размер пассивных компонентов. В электромобилях большое значение имеют размер и вес. SiC-диоды также иногда рекомендуются для PFC, чтобы сделать зарядное устройство более эффективным и уменьшить размер компонентов. Но устройства с широкой запрещенной зоной дороги, и не многие производители производят их на коммерческой основе.Поэтому не многие производители электромобилей выбирают устройства с широкой запрещенной зоной, поскольку это решение премиум-класса.

Устройства прочие. Устойчивость и надежность встроенных силовых устройств являются ключевыми проблемами при проектировании и производстве автомобильных силовых интегральных схем. Одна из самых больших проблем для электромобилей и гибридов заключается в том, как микроконтроллер может оптимизировать энергоэффективность для различных компонентов внутри электромобиля, от высококлассных до бюджетных конструкций, чтобы обеспечить гибкость конструкции в долгосрочной перспективе.Кроме того, решения для встроенной памяти должны соответствовать стандарту AEC-Q100, чтобы соответствовать строгим спецификациям рабочих температур. Использование деталей 7 и 10 нм создает множество систематических дефектов и проблем интеграции, которые еще не были устранены. Этим процессам еще предстоит доработать.

Мероприятия по электрификации транспорта в соответствии с законопроектом Сената 350

SB 350 TE Программы

27 сентября 2018 года КПК единогласно приняла Д.18-09-034 разрешение трем небольшим электроэнергетическим компаниям в Калифорнии (PacifiCorp, Bear Valley Electric Service и Liberty Utilities) потратить до 7,33 миллиона долларов на восемь программ электрификации транспорта и испытать новый тариф на электромобили, призванный помочь штату удовлетворить его цели по ускорению внедрения электромобилей, улучшению качества воздуха и сокращению выбросов парниковых газов. В решении также выделяется 301 999 долларов на оценку утвержденных проектов, которая будет проводиться в связи с оценкой программ SB 350 более крупных долговых расписок, описанных ниже.Сводка программ, утвержденных в D.18-09-034, и связанных с ними бюджетов доступна здесь.

31 мая 2018 года CPUC одобрил проекты электрификации транспорта на сумму 738 миллионов долларов США. D.18-05-040 утверждает значительные инвестиции в поддержку электрификации секторов средней и большой грузоподъемности на территории обслуживания PG&E и SCE, а также программу скидок на бытовые зарядные станции для клиентов SDG&E. С кратким изложением утвержденных программ и их бюджетов можно ознакомиться здесь.

11 января 2018 года CPUC одобрил первые заявки на электрификацию транспорта в соответствии с SB 350 от трех крупных коммунальных предприятий, принадлежащих инвесторам. Решением одобрено 15 проектов с общим бюджетом 42 миллиона долларов. Эти пилотные проекты «приоритетного обзора» были рассмотрены Комиссией в ускоренном порядке. С кратким изложением утвержденных программ и их бюджетов можно ознакомиться здесь.

Сводная таблица программ, утвержденных на сегодняшний день согласно SB 350, доступна здесь.

Компания SDG & E подала заявку на создание инфраструктуры для зарядки электромобилей средней и большой грузоподъемности 22 января 2018 г .:

Требования к отчетности SB 350 TE

D.18-01-024, D.18-05-040 и D.18-09-034 устанавливают требования к сбору коммунальных данных и отчетности для программ SB 350 TE долговых расписок.

Для программ приоритетной проверки используйте:

Для стандартных программ проверки используйте:

9 мая 2019 года CPUC провел семинар, на котором обсуждались текущие усилия по сбору данных и отчетности, а также потенциальные стратегии по совершенствованию планов оценки программ TE IOUs для обеспечения того, чтобы инвестиции, финансируемые налогоплательщиками, поддерживали цели штата в отношении SB 350.Повестка дня доступна для скачивания здесь, а презентации и комментарии к семинару доступны ниже:

ПРЕЗЕНТАЦИИ

1. CPUC: Метрики и методологии оценки программ TE – Кэрри Систо
2. Энергетика: процесс программы SB 350 TE / долговая расписка и перспектива оценщика – Зига Иванич
3. CARB: моделирование выбросов, программы ZEV и сбор данных – Джошуа Каннингем и Ячун Чоу
4. CEC: Сравнительный анализ затрат на инфраструктуру и услуги – Ноэль Кризостомо
5. Cadmus: Методологии оценки из других областей практики – Филип Крейчик
6. EPRI: Электротранспорт 2019 – Дэн Бауэрмастер
7. UC Davis Политический институт в области энергетики, окружающей среды и экономики: процессы оценки для энергетических программ – Остин Браун
8. Центр PH&EV Калифорнийского университета в Дэвисе: сбор и оценка данных – Гил Тал

КОММЕНТАРИИ

1. Альянс по электрификации транспорта
2. Совместные комментарии сообществ Ист-Ярд по вопросам экологической справедливости, Центра общественных действий и экологической справедливости, Сьерра-клуба и Союза обеспокоенных ученых
3. Сеть действий потребителей коммунальных услуг (UCAN)
4. Сеть реформы коммунальных предприятий (TURN)
5. Офис общественных адвокатов Калифорнии
6. Совместные комментарии Совета по защите природных ресурсов, Коалиции работников коммунальных предприятий Калифорнии, Greenlots, Siemens, eMotorWerks, EVBox Inc., Альянс автопроизводителей, Фонд защиты окружающей среды и Plug-In America
7. Парковка аэропорта Сан-Диего
8. Южная Калифорния Эдисон
9. Pacific Gas and Electric
10. Институт зеленой энергетики

Оценка программы

1. Окончательная оценка проектов по приоритетному рассмотрению проектов электрификации транспорта Калифорнии (сжатая)

2. Окончательная оценка проектов по приоритетному рассмотрению проектов электрификации транспорта Калифорнии

Требования к отчетности по безопасности

Отдел безопасности и правоприменения работал с Отделом энергетики над разработкой контрольных списков требований безопасности, связанных с программами долговых расписок SB 350 TE, которые содержат руководящие указания по обеспечению безопасности коммунальных служб, подрядчиков и участников программы.

Для D.18-01-024 и D.18-05-040 большие долговые расписки должны соответствовать контрольному списку требований безопасности, доступному по этой ссылке.

Для D.18-09-034 небольшие долговые расписки должны соответствовать контрольному списку требований безопасности, доступному по этой ссылке.

Долговые расписки должны представлять отчеты, демонстрирующие их соответствие требованиям контрольного списка безопасности как минимум для обеспечения безопасности инфраструктуры, установленной в их программах, и соответствия всем федеральным, государственным и местным стандартам.

Прошедшие семинары и мероприятия

27 февраля 2018 г .: Семинар для персонала Подразделения энергетики по шаблонам отчетности по электрификации транспорта SB 350 в соответствии с D8-01-024.

1. Повестка дня

4 декабря 2017 г., 18:00: Встреча сообщества во Фресно, чтобы узнать мнение общественности о планах электрификации транспорта PG&E.

1. Подробнее
2. Посмотреть презентацию CPUC на собрании

Сентябрь 2017 г .: CPUC провел три собрания сообщества, чтобы узнать мнение общественности о планах электрификации транспорта SDG & E, Southern California Edison и PG&E.

1. Подробнее
2. Посмотреть презентацию CPUC на семинарах

31 августа 2017 г. : Конференция перед слушанием по приложениям для электрификации транспорта компаний Bear Valley Electric, PacifiCorp и Liberty Utilities

1. Повестка дня

11 июля 2017 г. : Семинар CPUC по проектам стандартной проверки в приложениях PG&E, SCE и SDG&E по электрификации транспорта

1. Повестка дня
2. Презентация
3. Персонал отдела энергетики Краткое изложение предложений по стандартной проверке
4. Запись WebEx

17 мая 2017 г .: Семинар CPUC по проектам приоритетной проверки в приложениях PG&E, SCE и SDG&E по электрификации транспорта

1. Повестка дня
2. Презентация
3. Запись
4. Документ для обсуждения сотрудников энергетического отдела

8 февраля 2017 г .: Семинар CPUC для PG&E, SCE и SDG&E, чтобы каждый представил обзор своих приложений электрификации транспорта:

29 апреля 2016 г .: Семинар CPUC по требованиям электрификации транспорта, установленным в соответствии с SB 350.

1. Повестка дня
2. Запись мастерской
3. презентаций:

Законопроект Сената 350

В октябре 2015 года Калифорния приняла SB 350, Закон 2015 года о чистой энергии и сокращении загрязнения, который увеличил установленную цель по сокращению выбросов парниковых газов на 2030 год, потребность штата в возобновляемых источниках энергии до 50 процентов, требует удвоения энергоэффективности и требует от штата для повышения эффективности путешествий.Дополнительную информацию о внедрении SB 350 CPUC можно найти здесь.

SB 350 предписывает CPUC предписать шести электроэнергетическим компаниям штата, принадлежащим инвесторам, подать заявки на программы, которые «ускоряют повсеместную электрификацию транспорта». Эти программы необходимы для снижения зависимости от нефти, увеличения использования транспортных средств с нулевым уровнем выбросов, содействия соблюдению стандартов качества воздуха и сокращения выбросов парниковых газов.

Контактное лицо CPUC: Одри Нойман | Одри[email protected] , Сулеха Чаттопадхьяй | [email protected]

Старший инженер по электрификации в Моррисвилле, Северная Каролина, в Bartech Group

Номер вакансии: 207863

Описание вакансии

Если вы опытный старший инженер по электрификации, ищущий работу в ведущей компании, Bartech может вам помочь! Мы являемся ведущей кадровой фирмой, и среди наших клиентов есть несколько крупнейших компаний страны.Нашему клиенту требуется старший инженер по электрификации. Это контрактная позиция; однако нередки случаи, когда назначения переходят на постоянные должности в наших компаниях-клиентах. Если у вас есть опыт, который мы ищем, и вы заинтересованы в возможности вступить в дело с ведущей компанией, мы хотим поговорить с вами!

Кандидат должен иметь право работать в США для немедленного открытия. Для этой возможности успешный кандидат будет напрямую нанят Bartech Staffing в качестве сотрудника W2, предоставляя услуги нашему конечному клиенту.

Старший инженер по электрификации

Должностные обязанности

В ваши обязанности как старшего инженера по электрификации будут входить:

• Компенсация (диапазон): 65-80 / час
• Планирует, координирует и выполняет деятельность по анализу, проектированию и тестированию систем электропривода, используемых в продукции компании.Этот инженер также является техническим руководителем для общих проектов электропривода и выполняет процессы разработки производства.
• Рабочий будет сидеть между инженерной лабораторией Моррисвилля и площадками Кэри
• Спонсорство Visa недоступно ни сейчас, ни в ближайшем будущем для этой позиции.
• Требуемые плюсневые кости
• Дизайн – системы: работает с автомобильными инженерами для определения и разработки технических требований к системам электропривода для производственных программ.После выполнения требований этот человек будет проектировать системы. Сюда входит анализ компонентов электропривода, таких как электрические машины, электроника преобразования энергии и батареи.
• Дизайн – компоненты: работает с внутренними группами специалистов по электрификации компании (eMachines, батареи, силовая электроника, программное обеспечение) и внешними поставщиками для определения и разработки требований к компонентам, а затем для поддержки разработки компонентов после производственных процессов. Эта позиция не предполагает детальной разработки компонентов.
• Дизайн – интеграция с автомобилем: работает с автомобильными инженерами над интеграцией системы электропривода в автомобиль. Это включает в себя проектирование интерфейсов системы электропривода и определение соответствующих систем транспортного средства для удовлетворения требований транспортного средства.
• Ввод в эксплуатацию транспортных средств и систем: ввод в эксплуатацию новых систем и транспортных средств, включая устранение неисправностей систем транспортных средств, определение параметров производительности программного обеспечения для конкретных приложений и предоставление технических рекомендаций инженерам транспортных средств.
• Верификация и валидация транспортных средств и систем: планирование и выполнение проверки функциональных характеристик систем электропривода и транспортных средств, внесение входных данных в план испытаний транспортных средств для проверки долговечности системы электрификации, подтверждение приемлемости электрификации потребителями, а также документирование и предоставление всех результатов испытаний электрификации транспортным бригадам. в рамках процесса разработки

Старший инженер по электрификации

Требования к должности

Как старший инженер по электрификации, вы должны хорошо представлять нашу компанию, будучи ответственными, пунктуальными и мотивированными, чтобы выходить за рамки служебных обязанностей.Вы также должны быть очень внимательными к деталям и организованными с отличными аналитическими способностями и способностями решать проблемы. Также важно, чтобы вы демонстрировали отличные навыки устного и письменного общения и межличностного общения.

• Опыт разработки продукта (не менее 7 лет)
• Опыт разработки изделий (не менее 5 лет)
• Опыт ведения технических проектов (не менее 2 лет)
• Технический опыт разработки (проектирования и / или испытаний) систем электропривода (не менее 3 лет)
• Степень бакалавра технических наук с акцентом на преобразование энергии, электрические машины, силовую электронику, управление электроприводом и / или аналогичные технологии или эквивалентный опыт работы.

Желаемый опыт

• Большой практический опыт применения продукции для электроприводов
• Опыт разработки компонентов электрических машин, силовой электроники, генераторов переменного тока, аккумуляторов или жгутов электропитания
• Опыт управления проектами

Старший инженер по электрификации

Льготы

В качестве старшего инженера по электрификации в компании Bartech вы будете работать через авторитетную и уважаемую кадровую организацию с более чем 40-летним опытом работы в качестве надежного партнера для наших компаний-клиентов.Мы стремимся предоставить нашим талантам личное, отзывчивое внимание и назначим представителя по обслуживанию сотрудников, который ответит на любые вопросы или проблемы, которые могут у вас возникнуть. В зависимости от клиента, назначения и вашей работы вы можете найти потенциальные возможности для прямого трудоустройства. Ваш упорный труд и профессиональная самоотдача будут вознаграждены конкурентоспособным вознаграждением, включая льготы.

Доступные преимущества для должности старшего инженера по электрификации могут включать (но не ограничиваются):

• Превосходное медицинское, стоматологическое и зрение
• 401 (к)

Получите максимум удовольствия от своего опыта!

истоков сельского хозяйства | Britannica

Истоки сельского хозяйства , активное производство полезных растений или животных в экосистемах, созданных людьми.Сельское хозяйство часто концептуализируется узко, с точки зрения конкретных комбинаций видов деятельности и организмов – производства влажного риса в Азии, выращивания пшеницы в Европе, разведения крупного рогатого скота в Северной и Южной Америке и т. Д. – но в более целостной перспективе люди являются инженерами-экологами. которые разрушают наземные среды обитания определенным образом. Антропогенные нарушения, такие как расчистка растительности или обработка почвы, вызывают множество локальных изменений; Общие эффекты включают увеличение количества света, достигающего уровня земли, и уменьшение конкуренции между организмами.В результате в этом районе может произрастать больше растений или животных, которые нужны людям для еды, технологий, лекарств и других целей.

Со временем некоторые растения и животные стали одомашненными или зависели от этих и других вмешательств человека в их долгосрочном размножении или выживании. Одомашнивание – это биологический процесс, при котором в результате отбора человека организмы развивают характеристики, повышающие их полезность, например, когда растения дают более крупные семена, плоды или клубни, чем их дикие предшественники.Одомашненные растения, известные как культигены, происходят из широкого круга семейств (группы близкородственных родов, имеющих общего предка; см. Род ). Семейства трав ( Poaceae ), фасоли ( Fabaceae ) и пасленовых или картофеля ( Solanaceae ) произвели непропорционально большое количество культигенов, поскольку они обладают характеристиками, которые особенно поддаются одомашниванию.

Одомашненные животные, как правило, произошли от видов, которые являются социальными в дикой природе и которые, как и растения, можно разводить для улучшения черт, полезных для людей.Большинство домашних животных более послушны, чем их дикие собратья, и они также часто производят больше мяса, шерсти или молока. Они использовались для тяги, транспортировки, борьбы с вредителями, помощи и общения, а также как форма богатства. Виды с многочисленными одомашненными разновидностями или породами включают собаку ( Canis lupus knownis ), кошку ( Felis catus ), крупный рогатый скот ( видов Bos ), овец ( видов Ovis ), коз ( видов Capra ). ), свиней ( Sus, видов), лошади ( Equus caballus ), курицы ( Gallus gallus ), а также утки и гуся (семейство Anatidae ).

Поскольку это культурное явление, сельское хозяйство значительно различается во времени и пространстве. Одомашненные растения и животные выращивались (и продолжают выращиваться) в масштабах от домашнего хозяйства до массовых коммерческих операций. В этой статье признается широкий спектр деятельности, которая охватывает производство продуктов питания, и подчеркиваются культурные факторы, ведущие к созданию одомашненных организмов. В нем обсуждаются некоторые методы исследования, используемые для определения происхождения сельского хозяйства, а также общая траектория развития сельского хозяйства в древних обществах Юго-Западной Азии, Северной и Южной Америки, Восточной Азии, Юго-Восточной Азии, Индийского субконтинента и Европы.Для конкретных методов изменения среды обитания и размножения растений, см. садоводство. По методам разведения животных: см. животноводство; птицеводство.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас Системы электрификации автомобилей

| Аналоговые устройства

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS – это полностью интегрированные системы сбора данных с частотой 8 кГц, которые включают в себя двойные высокопроизводительные многоканальные Σ-Δ аналого-цифровые преобразователи (АЦП), 32-битный Arm ^® Cortex ^™ -M3 процессор и вспышка.ADuCM330WFS имеет 96 КБ флэш-памяти / EE, а ADuCM331WFS имеет 128 КБ флэш-памяти / EE. Оба устройства имеют флэш-память объемом 4 КБ. Код коррекции ошибок (ECC) доступен во всех запоминающих устройствах флэш-памяти и SRAM.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS – это полная система решения для мониторинга аккумуляторов в автомобильной промышленности 12 В Приложения.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS объединяет все функции, необходимые для точного и интеллектуального мониторинга, обработки и диагностики параметров батареи 12 В, включая ток, напряжение и температуру батареи, в широком диапазоне рабочих условий.

Минимизация внешних компонентов системы, устройства питаются напрямую от батареи 12 В. Встроенные стабилизаторы с малым падением напряжения (LDO) генерируют напряжение питания для двух интегрированных Σ-Δ АЦП. АЦП точно измеряют ток, напряжение и температуру аккумулятора, чтобы характеризовать состояние здоровья и уровень заряда автомобильного аккумулятора.

Устройства работают от встроенного в кристалл высокочастотного генератора с частотой 16,384 МГц, который обеспечивает системную тактовую частоту, которая направляется через программируемый делитель тактовой частоты, из которого генерируется тактовая частота ядра.Устройства также содержат генератор 32 кГц для работы с низким энергопотреблением.

Аналоговая подсистема состоит из АЦП с усилителем с программируемым усилением (PGA), который позволяет контролировать различные диапазоны тока и напряжения. Аналоговая подсистема также включает прецизионный эталон на кристалле.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS объединяет ряд периферийных устройств на кристалле, которые можно настроить под управлением основного программного обеспечения в соответствии с требованиями приложения. Эти периферийные устройства включают в себя контроллер последовательного ввода / вывода интерфейса последовательного порта (SPI), шесть контактов ввода / вывода общего назначения (GPIO), один универсальный таймер, таймер пробуждения и сторожевой таймер.Дополнительную информацию см. В Справочном руководстве по оборудованию ADuCM330WFS / ADuCM331WFS.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS предназначены для работы в приложениях с батарейным питанием, где критически важна работа с низким энергопотреблением. Ядро микроконтроллера можно настроить в нормальном рабочем режиме, в результате чего общее потребление тока системой составит 18,5 мА, когда все периферийные устройства активны. Устройства также могут быть настроены в нескольких режимах работы с низким энергопотреблением под прямым программным управлением, потребляя <100 мкА.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS включают физический интерфейс локальной сети межсоединений (LIN) для однопроводной связи высокого напряжения в автомобильной среде. Приемопередатчик LIN соответствует требованиям LIN 2.2 и Общества автомобильных инженеров (SAE) J2602-2.

Устройства работают от внешнего источника питания от 3,6 В до 19 В (на VDD, контакт 26) и рассчитаны на диапазон температур от -40 ° C до + 115 ° C, с дополнительными типичными характеристиками при температуре от + 115 ° C до + 125 °. С.

Информация в этом техническом паспорте актуальна для Silicon Revision P60.

ADuCM330WFS / ADuCM331WFS разработаны для использования в приложениях ISO 26262 для обеспечения уровня полноты безопасности автомобилей B (ASIL B). ADuCM330WFS / ADuCM331WFS – это устройства с низким уровнем электромагнитного излучения и высокой электромагнитной устойчивостью.

Названия многофункциональных контактов могут использоваться только для соответствующей функции.

Приложения

• Определение уровня заряда аккумулятора и управление им для автомобилей и легких транспортных средств
• Измерение свинцово-кислотных аккумуляторов для источников питания в промышленности и медицине

Открытие вакансии – старший инженер по электрификации

Краткое описание вакансии:
Старший инженер по электрификации необходим для американской корпорации, которая производит сельскохозяйственную, строительную и лесозаготовительную технику, дизельные двигатели, трансмиссии (оси, трансмиссии, коробки передач), используемые в тяжелой технике, и оборудование для ухода за газонами в Моррисвилле, Северная Каролина. площадь.


расположение: Моррисвилл, Северная Каролина
Тип работы: Контракт
зарплата: 67,50 – 78,50 долларов в час
рабочих часов: с 8:00 до 17:00
образование: бакалавры

обязанности:


• Дизайн – системы: Работает старший инженер по электрификации вместе с автомобильными инженерами для определения и разработки технических требований к системам электропривода для производственных программ. После выполнения требований этот человек будет проектировать системы.Сюда входит анализ компонентов электропривода, таких как электрические машины, электроника преобразования энергии и батареи. Этот инженер будет предлагать решения с электроприводом для нескольких автомобилей компании.
• Дизайн – компоненты: старший инженер по электрификации работает с внутренними командами по электрификации компании (eMachines, аккумуляторы, силовая электроника, программное обеспечение) и внешними поставщиками для определения и разработки требований к компонентам, а затем для поддержки разработки компонентов в соответствии с производственными процессами.Эта позиция не предполагает детальной разработки компонентов.
• Дизайн – интеграция транспортного средства: старший инженер по электрификации работает с автомобильными инженерами над интеграцией системы электропривода в транспортное средство. Это включает в себя проектирование интерфейсов системы электропривода и определение соответствующих систем транспортного средства для удовлетворения требований транспортного средства. Примеры включают геометрическое размещение компонентов электропривода, интерфейсы коробки передач и передаточные числа, механические интерфейсы для инверторов, электрических машин, аккумуляторов и жгутов проводов, а также аспекты сборки, обслуживания и безопасности интеграции системы электропривода.
• Ввод в эксплуатацию транспортных средств и систем: Этот инженер вводит в эксплуатацию новые системы и транспортные средства, включая поиск неисправностей в системе транспортных средств, определение параметров производительности программного обеспечения для конкретных приложений и предоставление технических рекомендаций инженерам транспортных средств.
• Проверка и валидация транспортных средств и систем: этот инженер будет планировать и выполнять проверку функциональных характеристик систем электропривода и транспортных средств, вносить вклад в план испытаний транспортного средства для проверки долговечности системы электрификации, подтверждать приемку электрификации потребителем, а также задокументировать и провести все испытания электрификации. результаты для транспортных команд в рамках процесса разработки.
Знания и навыки:
• Продемонстрированная способность разрабатывать системы электропривода для достижения технических и финансовых целей программы транспортных средств в производственной среде. Основное внимание уделяется определению требований и документации.
• Продемонстрированная способность проверять компоненты и системы электропривода, включая планирование испытаний, настройку испытаний, выполнение испытаний и документацию по испытаниям. Объем включает функциональные характеристики, экологическую квалификацию, сертификацию, надежность компонентов и долговечность системы.
• Продемонстрировал умение конструктивно работать с поставщиками в области применения и проектирования компонентов электропривода.
• Продемонстрированная способность конструктивно работать с командами, обладающими разными навыками и разным культурным происхождением.
• Продемонстрированные способности в качестве технического руководителя для проектов, отвечающих требованиям проекта, графику и финансовым целям.
• Продемонстрированная способность применять формальные процессы разработки продукта при выполнении проекта.
Требуемый опыт:
• Опыт разработки продукта (не менее 7 лет)
• Опыт разработки продукта (не менее 5 лет)
• Опыт ведения технических проектов (не менее 2 лет)
• Технический опыт, связанный с разработкой (дизайн и / или испытание) систем электропривода (не менее 3 лет)
• Степень бакалавра технических наук с акцентом на преобразование энергии, электрические машины, силовая электроника, управление электроприводом и / или аналогичные технологии или степень бакалавра технических наук с аналогичным опытом работы .