Тачка, полная огурцов

[i_eron]

Встречаются два генерала, советский и американский.
(С) - Советский солдат имеет трёхразовое питание, и в результате получает 2300 килокалорий в день.
(А) - А наш солдат получает 4700 килокалорий в день!
(С) - Врёшь, морда натовская! Не может солдат в день два мешка брюквы съесть!

Тут в кремниевой долине, в Калифорнии, много машин по имени Тесла. Например, вон, у соседа-наискосок стоит такая, заряжается. Эти Теслы, как игрушечные машинки, работают на батарейке. А размером они обычные, большие - люди ездят в них прямо внутри, как в настоящих. Сегодня я узнал, что плотность энергии в её батарее - 160 ватт-часов на килограмм.

Узнал я это, самостоятельно поделив понятное мне число 100 киловатт-часов (столько в ней энергии, когда она заряжена) на другое понятное число, 625 кг (столько она весит). 100 кВт-ч - это очень, очень неплохо, что легко понять разными способами. Например, пишут, что максимальная мощность у неё 439 кВт, то есть 589 лошадиных сил. Тут недалеко от нашего дома теперь пасётся большое стадо овец, на глаз их как раз 589 (ну, с точностью до сотни-другой). Табун лошадей выглядел бы ещё гораздо внушительнее, ведь это более крупный и красивый зверь. В машине, на которой я в прошлом веке сдавал тест на права, лошадиных сил было, кажется, всего 64. Поделив киловатт-часы на киловатты, получаем, что эта Тесла может гнать на максимальной мощности целых 13 минут, пока не сядет... Что-то тут не так... Наверное, на максимальной она только разгоняется, а едет на минимальной. Потому что пишут, что разгоняется она от нуля до 97 км/ч за две секунды с копейками (это гораздо быстрее, чем моя машина). А едет, пока не сядет, целых 507 км. Значит, она очень экономно едет, ведь 507 км никак нельзя проехать за 13 минут, даже если без пробок, потому что у нас тут максимальная разрешённая скорость 105 км/ч.

Другой способ понять, что 100 кВт-ч - хорошее число, это сравнить с нашим счётом за электричество. Мы за месяц используем где-то 600 кВт-ч, это чуть больше среднего по району, но и дом у нас чуть больше среднего, и, главное, сушильная машина у нас электрическая, а не газовая, как у многих. Выходит, эта Тесла могла бы питать наш дом целых пять дней, пока не сядет. Или, проехать 507 км за то же самое электричество. По 100 км в день. В смысле, ей не обязательно ехать с такой скоростью, просто если Тесла проезжает за день 100 км, то она тратит столько же электричества, сколько мы дома на всё-всё, включая сушильную машину. И вот для этого ей нужно заряжаться раз в пять дней. То есть, заряжаться лучше каждый день, но если как следует зарядиться, то батарейки хватит на пять таких дней.

625 кг - это, конечно, не так хорошо, как 100 кВт-ч. Тяжёлая она очень. Например, батарейка в моём телефоне весит 41 г, а в напольных весах - всего 3 г (правда, их там две). Но это терпимый вес, ведь зато в Тесле нет всяких там, как их, цилиндров, а они тоже очень тяжёлые. Машина, на которой я сдавал тест на права, вся целиком весила ненамного больше этой батарейки, она б её точно не потянула. Но в Тесле гораздо больше лошадиных сил, так что не удивительно, что она как раз справляется. В общем, приблизительно понятно, почему 625 кг, а не, например, шесть тонн или 60 кило. Занимает эта батарейка, кстати, 400 литров, тоже потому что тяжёлая.

А вот когда я поделил хорошее число на терпимое, то получил 160 Вт-ч/кг, и удивился. Это тоже можно понять разными способами. Например, в персике (теперь тут как раз сезон) 39 калорий на 100 грамм. Или 42, смотря кому верить, и смотря, какой сорт. А в теслиной батарейке, если перевести в калории, выходит 13.8 ккал/100 г. Втрое меньше персика. Понятно, что персик едят только один раз, а батарейку перезаряжают больше тысячи раз. И потом, персик считается без косточки, а батарейка - вся целиком. Но всё-таки удивительно, что все эти 625 кг батарейки содержат втрое меньше энергии, чем столько же персиков. 13 калорий - это даже не фрукт, это овощ, причём особенно низкокалорийный. Например, свежий огурец содержит 15 калорий на 100 грамм, если с кожурой считать. Батарейка в моём телефоне содержит 290 Вт-ч/кг, это уже 25 калорий на 100 грамм, точно как капуста. Телефон и капуста - солиднее огурца и Теслы, но всё равно послабее персика.

С другой стороны, бензин содержит 12.8 кВт-ч/кг, это 1100 калорий на 100 грамм, то есть даже чуть больше оливкового масла, и в целых 73 раза больше огурца с кожурой. Поэтому на бензин в моей машине отведено всего 64 литра, а не 400 (и это очень удачно, ведь остальное место в ней занято всякими цилиндрами, которых в Тесле нет). Выходит, что мой бензин весит в 12.2 раза меньше теслиной батарейки, а энергии в нём 654 кВт-ч, то есть в 6.5 раза больше. Значит, Тесла должна быть в целых 6.5 раза эффективнее моей машины, чтоб ехать так же далеко. Моя, правда, расходует полный бак где-то за 680 км, хоть она уже очень старая. А Тесла, говорят, на самом деле едет меньше номинальных 507 км, даже новая. Так что не в 6.5 раз эффективнее, а только где-то в 4.5 раза. Но всё равно удивительно. Электричество - это почти магия. Не думаю, что даже ведьма на метле могла бы разогнаться от нуля до 97 км/ч за 2.28с. А Тесла ведь не какая-то там метла, а целая тяжёлая железная тачка, доверху набитая огурцами.

Comments

[sab123]

В батарейке - не сплошь батарейка. Там еще и провода, которыми соединены мелкие батарейки, и система охлаждения (которой в телефоне нет).

[i_eron]

Так и в огурце не сплошь калории, там клетки и межклеточное вещество, сложные структуры. И всё равно, огурец ухитряется содержать 15 калорий, против 13.7 в теслиной батарее. Правда, если без кожицы считать, то только 10.

Когда я говорю, что батарейка в телефоне солиднее, чем в Тесле, вроде как капуста против огурца, это я тоже не совсем всерьёз.

[eta_ta]

блестяще! стоило ждать поста...сколько, полгода?

[ymarkov]

(задумчиво) Вот интересно: если эту самую батарею поджечь, сколько она выдаст калорий на 100 грамм? А то я помню, писали: горела какая-то Тесла, так её вообще даже потушить не удалось, пришлось ждать, пока сама прогорит.

[i_eron]

Пожалуйста, не надо!

[rotbar]

Главная известная мне проблема (помимо совершенно негуманитарной цены, и необходимости взрывостойкого днища) подобных транспортных средств в наших широтах- температурная.
Хорошая автопечка, в этой нашей Сибири- опция гораздо более необходимая, чем любой кондиционер. И работает она, что характерно, на побочных продуктах горения топлива. Того самого где 12.8 кВт-ч/кг.

В автомобилях имени тов. Коли- на это будет расходоваться энергия, которой и так всего 160 Вт-ч/кг

[i_eron]

Да уж. Наверно, в этом и есть причина отставания Сибири в освоении электромобилей, по сравнению с нашей прогрессивной Калифорнией :-)

[lj-frank-bot.livejournal.com]

Hello!
LiveJournal categorization system detected that your entry belongs to the following categories: Армия (https://www.livejournal.com/category/armiya?utm_source=frank_comment), Дети (https://www.livejournal.com/category/deti?utm_source=frank_comment), Политика (https://www.livejournal.com/category/politika?utm_source=frank_comment), Техника (https://www.livejournal.com/category/tehnika?utm_source=frank_comment).
If you think that this choice was wrong please reply this comment. Your feedback will help us improve system.
Frank,
LJ Team

[iisus.livejournal.com]

А я тут узнал, что если бы солнце состояло целиком из живых людей, то светило бы существенно ярче. Потому что оно выделяет энергии в 10000 раз меньше на единицу массы по сравнению с человеческим телом. Потому что только малая часть солнечных частиц занята слиянием ядер, и оно горячее только из-за большого отношения объёма к площади. А клетка млекопитающего наоборот производит тепла изрядно для своей массы.

[i_eron]

Да, отличное сравнение. Примерил на себя - моя средняя мощность в последнее время где-то 1.9-2.0 Вт/кг, а у Солнца выходит 0.193 мВт/кг - действительно, ровно в 10,000 раз. Посмотрел ещё про черепаху, оказывается, она при температуре 20°C расходует 0.174 Вт/кг, то есть, в 11 раз меньше человека и в 900 раз больше Солнца.

Но я бы не торопился записывать Солнце в слабаки из-за этого. Оно ведь светит дольше нас, где-то на 8 порядков, и всего-то на 4 порядка слабее. И никакой подзарядки.

[aka-human.livejournal.com]

Мораль - есть надо оцурцы, а не персики. А персики всё равно вкуснее.

[i_eron]

Персики довольно низкокалорийные, как для фруктов. Намного ниже винограда, корольков, бананов, яблок, и даже чуть ниже слив и апельсинов. Так что персики - высокоморальный выбор, ведь каждый съеденный персик - это несъеденный банан.

[olaff67.livejournal.com]

Математика, наверное, правильная, но в маркетинге выкладки такого размера не работают, а вот кратенькое «гринпауэр», символический налоговый вычет плюс цена, которую не каждый зеленый активист себе может позволить — вполне.

[i_eron]

Я даже в мыслях не имел работать в маркетинге. Просто сравнил числа, чтоб лучше себе представить эту Теслу, окружить её понятным контекстом. Это такой инженерный подход, никаких маркетинговых выводов из него не следует. У нас тут многие катаются на этих Теслах, в том числе многие инженеры, которые отлично понимают про огурцы.

[whocares1970.livejournal.com]

>> Выходит, что мой бензин весит в 12.2 раза меньше теслиной батарейки, а энергии в нём 654 кВт-ч, то есть в 6.5 раза больше. <<

Ну да, и это ключевой момент, объясняющий столь широкое использование этих самых fossil fuels. Плотность запасаемой энергии на единицу массы носителя.

[i_eron]

Да, конечно. У нас в семье их уже чуть ли не два миллиона лет используют - чем дальше, тем эффективнее. И ещё миллион лет будут, наверное, никуда не денутся. Я же говорю - бензин по калорийности (1100) выше даже оливкового масла (884), а ведь как толстит столовая ложка масла, знает каждый.

[ak-47.livejournal.com]

39 калорий на 100 грамм [...] 13.8 ккал/100 г

По-моему в одной из цифр опечатка.

А насчёт автомобилей, то сейчас индийцы и китайцы делают автомобили для внутреннего рынка такими, какими должна была бы их сделать эволюция наших автомобилей. В Индии и Китае автомобили становятся легче, всё более эффективными, дешевеют. На западных рынках автомобили всё больше, всё дороже, а эффективность достигается разными грязными (хм..) трюками, типа остановки двигателя на светофоре. Прямо млекопитающие против динозавров.

[i_eron]

Хм. Точно не опечатка. Ошибка - может быть. Но вот, я проверил ещё раз - не вижу ошибки, у Теслы 13.77, у персика 39 или 42. Персик бьёт Теслу со счётом 3:1. Если это про единицы, то они в обоих случаях "ккал/100 г", просто килокалории в обычном языковом употреблении зовутся калориями (а опоссум - поссумом, хотя это тоже совсем другой зверь).

Если правда, что у китайских и индийских автомобилей настоящее преимущество перед западными из-за нерыночных ограничений на Западе, то такое положение может держаться только ограниченное время. Это вроде мешков с песком против наводнения. Преимущество будет нарастать, и правильные машинки обойдут или прорвут ограничения. Чем позже это случится, тем мощнее получится прорыв. Даже в СССР люди через некоторое время захотели джинсы, а в демократическом обществе тем более можно задурить людям головы только временно.

[morgulis.livejournal.com]

Прекрасно, весело и очень информативно, спасибо.

[i_eron]

Очень рад :-)

Обидно, что на работе, когда нужно написать что-то с большим количеством цифр внутри, не принято использовать этот метод.

[ulcus-111.livejournal.com]

Как бы анекдот про советского генерала. Поэтому дальше читать даже не забавно.

[i_eron]

Да, я его помнил, как анекдот про советского - представлял себе, что это про восьмидесятые. Но поискал в интернете, чтоб ничего не перепутать, а там всюду российский. Вот, например, тут (хотя эта страничка двадцатилетней давности). Наверное, это они для простоты изменили. Извините, если Вам не забавно, это не нарочно.

[livejournal.livejournal.com]

Hello! Your entry got to top-25 of the most popular entries in LiveJournal! Learn more about LiveJournal Ratings in FAQ (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[serezha.livejournal.com]

эрленд лу одобряет!!

а я вот как подумал. зато она реально безотходная! съедая персик, тело обретает примерно столько же воды + какашечек, и это надо всё выводить. а сжигая бензин, автомобиль выделяет там вот это всё вот. проехав свои 500 км, ваш старый автомобиль станет на 50 кг легче, а Тесла в массе практически не изменится, не так ли? Получается, что энергия, которую Тесла умеет запрягать и использовать, заключена в этих вот электрончиках-иончиках, или даже просто энергии их орбиталей — в чём-то таком же невидимом, эфемерном, тонком и волшебном, как нежный пушок на бёдрах и голенях волшебных фей! Могут ли похвастаться таким уменьем старинные грубые технологии повозок и экипажей, которым необходимо скармливать горы угля, океаны нефти?

[i_eron]

Никогда не слышал об Эрленде Лу, попробую почитать, большое спасибо.

Старинные грубые технологии не могут похвастаться пушком волшебных фей, я согласен. Они вообще не чтоб хвастаться, они чтоб работать. Хвастаться - это, наоборот, Тесла. "Показная добродетель", если словарь не врёт. Ну, или просто обычное хвастовство, как с любой дорогой машиной.

На самом деле энергия заключена в электронных орбиталях не только в батарейках, но и в бензине, персике и огурце. Орбитали там чуточку разные, но суть у них одна. Верно, что бензин с персиком, даря нам свою грубую энергию, превращаются во что-то другое, что надо выводить. Зато теслинная батарейка после некоторого конечного числа волшебных перезарядок, почти не меняющих её массу, постепенно теряет энергетическую плотность и вообще перестаёт ловить мышей. И тогда её, тяжеленную, нужно, кряхтя, выковыривать из Теслы и куда-то девать, желательно, на новые батарейки, и всё это тоже требует разнообразных неприятных усилий.

С другой стороны, перезарядки, хоть они и волшебные, требуют электричества, прямо по толстым проводам, снаружи. А электричество берётся в проводах не само по себе, магически, вопреки моей инсинуации выше. Оно берётся в большинстве своём из грубого сжигания гор и океанов старинных углеводородов, выделяющих продукты сгорания. Верно, что сжигание их в больших светлых бетонных зданиях может быть эффективнее, чем в цилиндрах моей старой машины, но потом ведь электричество должно журчать издалека по толстым проводам во все эти тачки с огурцами...

Я не против новых технологий. Если это новомодное "электричество" и в самом деле работает, отлично. Оно и вправду может похвастаться многими преимуществами. Недостатки у него тоже есть, и понятно, что никто не хочет хвастаться недостатками. Вот я узнал об одном таком недостатке, и решил похвастаться сам. Чисто чтоб помочь людям разобраться.

[pingofwing.livejournal.com]

ползут как то по полю i_eron и пидорас.

[i_eron]

Хорошо, уговорили, я заменю слово "российский" на слово "советский", вопреки источникам.
Вот уж не думал, что люди так обидятся на старый общеизвестный анекдот.

[alexanderr.livejournal.com]

а дизельное топливо еще концентрированнее, и у дизельного двигателя КПД выше

но это все меркнет по сравнению с ракетным топливом

[i_eron]

Про КПД верю (хотя как его считать в автомобиле, не совсем понятно), а про энергию Вики пишет, что в бензине 46.4 МДж/кг, а в дизельном топливе 45.6, чуть меньше.

В бензине даже больше энергии, чем в металлическом литии (43.1), хоть литий и самый лёгкий металл, а всё потому, что водород ещё легче, и в бензине его много. Так что Тесла даже в принципе не может догнать мою машину. В смысле, не на дороге догнать, это она может, а по энергетической ёмкости. Зато мой любимый в детстве металл бериллий (67.6 МДж/кг) легко бьёт бензин, потому что он не только самый лёгкий после лития, но ещё и имеет два лишних электрона, а не один. Жалко, что он такой ядовитый.

В качестве ракетного топлива чего только не использовали. В чистом водороде энергии на килограмм, конечно, больше всего - 120 МДж/кг, а в каком-нибудь гидразине - всего 19.5, потому что в нём большая часть массы идёт на бессмысленный азот.

[http://users.livejournal.com/_glav_/]

так ведь 13.8 ккал не в 3 раза меньше 39 кал, а в 350 раз больше

[http://users.livejournal.com/_glav_/]

А, вижу вы выше ответили. По-моему, неправда ваша.
Я пересчитал 160 Вт-ч/кг — это таки 13800 калорий на 100 г. А персик — всего 39 калорий на 100 г, но не 39000 калорий на 100 г — потому что дневная доза еды человека 2000-4000 калорий.

[(Anonymous)]

Так и не понял, ругает ее автор или хвалит.

[i_eron]

Спасибо!
"Я люблю двусмысленность больше, чем большинство людей."

[dlya-nekrologa2.livejournal.com]

Тесла должна быть в целых 6.5 раза эффективнее моей машины, чтоб ехать так же далеко. Моя, правда, расходует полный бак где-то за 680 км, хоть она уже очень старая. А Тесла, говорят, на самом деле едет меньше номинальных 507 км, даже новая.
------------------
Казалось бы: сделай батарею чуть больше — и пусть едет 1000 км. Ан нет! Почему, как думаете?

[aka-human.livejournal.com]

Зачем? Чтобы авто сталo еще дороже и тяжелей?

[(Anonymous)]

Занудства ради, бензину и персику нужен ещё и кислород, чтобы выделить энергию.

[i_eron]

<Растерянно> Да, конечно, нужен кислород. Но как это помогает понять и полюбить Теслу? Тесла ездит, и кислорода не просит, а моя машина без кислорода не поедет, да и сам я со своими персиками без кислорода никуда. Но ведь кислорода тут у нас в Калифорнии навалом, да и у Вас, думаю, не меньше. На Луне это действительно было бы большим преимуществом, там кислород в дефиците. Если б мы с Вами на Луне разговаривали, я б даже не пикнул.

[isemaster.livejournal.com]

При всех недостатках по энергоемкости литиевых батареек цена километра пробега на них дешевле в 5 раз. И еще: электромоторчики на порядок проще по конструкции и, следовательно, надежнее современных ДВС также на порядок.

[the-jubjub-bird.livejournal.com]

И сколько циклов она выдержит и что с ней делать потом, когда она окончательно сдохнет лет через 5-7?

[dmpogo.livejournal.com]

Большая часть этой эффкетивности — в регенерации энергии при торможении. Ну и то что энерго теряющие процессы — выведены за пределы машины, при генерации электроэнергии ( с чем конечно можно бороться).

[i_eron]

Меня смущает, что не совсем понятно, как вообще определять эффективность для движения автомобиля, ведь его потенциальная энергия при перемещении из точки А в точку Б не меняется, если, конечно, не в гору ехать. А когда очевидного и простого определения нет, разговаривать трудно - непонятно, о чём речь, каждый может переопределять в удобную для себя сторону. Например, тот факт, что в Тесле механика устроена проще, всякие детали обычной машины просто не нужны ("цилиндры"), значит, что их не нужно тащить из точки А в точку Б (зато нужно тащить батарейку). Это считается, как часть эффективности? Чтоб считалось, можно определять, как энергозатрату на перевоз единицы полезного груза (например, человек, одна штука), батарейка тогда - бесполезный груз. Важность "регенерации при торможении" зависит от обстоятельств - пробки это одно, пустое шоссе - совсем другое. Непонятно, честно ли игнорировать время непредвиденной зарядки/заезда на бензоколонку, и т.п.

В записи я под "эффективностью" имел в виду просто средний пробег на единицу энергии в баке/батарейке машины. Учитывать "энерго-теряющие процессы, выведенные за пределы машины", конечно, было бы честно, но непонятно, как это делать правильно. Наивно говоря, сравнение по цене энергии, как тут в предыдущей ветке, должно учитывать все эти потери, но оно искажено до неузнаваемости всякими налогами, субсидиями и регуляциями. Идеологические сторонники Теслы склонны оценивать производство электроэнергии не в реальности, а в идеальном будущем мире без углеводородов, который можно моделировать, допустим, современными ветряками или солнечными панелями, что вместо учёта откидывает "энерго-теряющие процессы" ещё на один шаг.

[krakenrus.livejournal.com]

> и, главное, сушильная машина у нас электрическая, а не газовая, как у многих.
как-то даже и не ожидал от Вас :)

[amigofriend.livejournal.com]

В общем, фруктовый бизнес продолжается...

[i_eron]

У нас на работе в этой фруктовой компании сравнивать разные фрукты между собой считается неправильным (яблоки возомнили себя несравненными). А ведь иногда так хочется сравнить.

[is-isis.livejournal.com]

Персик, как источник энергии: потенциал есть, но разницы нет.

А жаль, только представьте: батарея персиков, огонь! — ах, как пахло бы в машине при заправке…

[i_eron]

Хм. Это объяснение, почему батарейка на персиках - плохая идея?