close
Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!
Zjistit více

Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!

Roboti z pohledu energetiky.

8. září 2013 v 6:21 | Petr |  Roboti
Omlouvám se ctěné veřejnosti, že zase píšu o tom jako to má matička příroda mnohem lépe ošéfované, a zároveň se omlouvám, že zase píšu o tom samém - to jest energetický přepočet energie sádla na energii "virtuálních" baterek.

Poprvé jsem to slyšlel na přednášce Luďka Žaluda o mobilních robotech na Robotour v roce 2009, a tenkrát jsem okamžitě pochopil, že je to jasné, a že jsem to věděl už dávno. Luděk jako robotik-profesionál si stěžoval, že skutečně masivnímu nasazení mobilních robotů brání to, že jejich energetické zdroje obsajují o 1-2 řády méně energie než by se nám líbilo.

Nejasné ? Představte si místo robota eklektromobil na akumulátory - dneska už mají špičkové elektromobily takový dojezd, který není 10 x menší než benzínové auto, ale je už menší jenom o pár desítek procent - jakože špičkový elektrobil se špičkovými baterkami ujede polovinu toho co každé nejubožejší benzínové auto MADE IN INDIA ujede levou zadní.
Prostě baterky nemají tu energetickou hustotu jako tuk v živé přírodě, nebo kapalné uhlovodíky ve strojích. Přesto pokusme si spočítat jak na tom jsme jako lidi a jak bychom na tom byli jako roboti.

Tedy moje ideální váha dle BMI by byla 90 kilo, má skutečná váha je 125 (neříkejte to Marušce) tedy mám "palivovou rezervu" 35 kilo. Tuk velmi zhruba má energetickou hodnotu 30 megajoule / kg - ergo si sebou nosím přibližně jeden gigaJoule energie. 1 kilowatthodina je 3600*1000 wattsekund neboli 3,6 megajoule - takže moje "energetická hodnota" je 291 kilowathodin což je kolem 1300 kč v cenách elektřiny a kupodivu skoro taky tak i v cenách benzínu.

Teď si představte že bych místo sádla tahal s sebou "olověnky" na 12V. 1 Ampérhodina to je 1 Ampér po dobu 3600 sekund to je při 12 voltech celkem 43200 wattsekund jeboli joulů. Takže můj gigawatt sádla odpovídá 24.3 tisíc ampérhodin.
Můžeme to počítat ještě z jiné strany - 1 kilometr jízdy na kole odpovídá 35 kj mechanické energie, a protože účinnost organismu je kolem 30% (stejně jako moderního spalovacího motoru) je k ujetí 1 kilometru na kole třeba 100 kJ energie. Budete se divit, ale mám ověřeno, že je to pravda měřením sám na sobě. Takže můj Gigawatt sádla neboli 24,3 tisíc ampérhodin olověnek stačí k ujetí 10 000 kilometrů na kole. (Vždycky jsem říkal že jenom magor si myslí, že jízda na kole má něco společného s tělocvikem).
Myslím že veřejnost už zívá - takže přejdeme k meritu věci. Má některý z vašich robotů alespoň zlomek energetických rezerv co má každý druhý obézní jouda mého typu ?
Takže bych zopakoval, co robotici a elektronici a informatici a startupisti a jiní elektro-magoři neradi slyší, ale informatický věk končí - teď drží civilizaci za koule chemici, fyzici, biologové a další profese, které mají schopnost pohnout s energetikou.

Jak poznáte, že se problém energetických zdrojů pro roboty (auta, domy, vlaky, celou civilizaci ) blíží vyřešení ? Až koupíte iPhone verze XXX který vydrží hrát Angry Birds celý měsíc bez dobjíjení jako stará dobrá Nokia 5110. Pak se možná objeví i skuteční roboti, co přinesou z obchodu nákup a pak budou doma prát a žehlit. Když se však problému generování energie chytnou chemici a biologové . možná jejich řešení bude mnohem více připomínat nějaké semi - syntetické zvíře než robota dnešího typu. Ale to už nám může být putna.

Než to nastane - přečtěte si ješte oblíbenou radu pro blondýny - pokud máte každé dva měsíce nového miláčka - vy to můžete vnímat jako marné hledání "pana božského" - nepozorný pohled veřejnosti to však může vnímat, jako že jste coura - jste si toho vědoma ?

Poznámka při druhém čtení - kdykoliv počítám alespoň 3 výpočty na kalkulačce je alespoň 1 z nich špatně, proto si vyhrazuju v tomto článku právo na 1-2 chyby, které doufám neobrátí smysl článku úplně na hlavu.
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 tuxmartin tuxmartin | E-mail | Web | 8. září 2013 v 13:18

"Takže můj Gigawatt sádla neboli 24,3 tisíc ampérhodin olověnek stačí k ujetí 10 000 kilometrů na kole."

Shvalne jestli vydrzite s prestavkami ujet 10 000km. Do auta jenom dolivate benzin a 10 000km s celkem slusnou pravepodobnosti ujede.

Jinak souhlasim, baterie nejsou dokonale.

2 SPECZ SPECZ | E-mail | Web | 8. září 2013 v 14:39

Úvaha v článku zní sice zajímavě, ale pochybuji že vydržíte jet cca 90 dní "bez nabíjení" :-) Ona jedna věc je zásoba energie, a druhá věc je uplatnitelnost té zásoby. Je to jako jet s cisternou plnou ropy. Teoreticky mám zásobu energie k ujetí bambiliónu kilometrů, prakticky skončím v momentě kdy mi dojde nafta v nádrži tahače. Surovou ropu motor moc chroupat nebude, nebo ne bez vážných poškození a snížení výkonu ... Myslím že to je slušně srovnatelné s člověkem. Ale jinak asi chápu co tím chtěl autor říct, takový "tukový akumulátor" by se mi mooc líbil :-)

3 petr-kubac petr-kubac | 8. září 2013 v 19:25

Krym jsme po pobřeží objeli za 14 dní Slovensko vnějšem jeho hranic - tedy Maďarsko, Ukrajina , Polsko za 10 dni.
Vše i s 30 kg bagáže ve 4 brašnách na předním a zadním nosiči kola.

Po měsici tréningu, každý kdo není prolezlý civilzačními chorobami, zvládne šlapat 3 etapy denně po 2 hodinách rychlostí 20 km/hod a tím najet 120 kilometrů za den - neomezený počet dní po sobě.

Je třeba nejít nad 80% svého aerobního prahu - každý se rychle vycvičí -  a je třeba jíst alespoň tolik aby člověk zajistil energii pro metabolismus - kromě šlapání.  

Jinak když člověk nestíhá dostatečně jíst tak je denní ztráta váhy 300 - 500 gramů - tedy 35kg bych projel asi za 70 dní X 120 km = 8400 km -  i tento výpočet řádově sedí

4 Dalik Dalik | 27. září 2013 v 10:11

Výpočty pro orientaci sedí.
Mimochodem, co článek dále nerozvádí je cena za energii. Pakliže uvažujeme cenu elektřiny pro smrtelníka a cenu benzínu pro smrtelníka, tak cena elektřiny pro elektromobil je na nějakých 70% ceny benzínu. Takže s elektromobilem fakt jezdit za pár haléřů nebudeme.
Kdybychom vzali silovou elektřinu, tak už elektřina vypadá lacině, ale to bychom zase museli od benzínu odečíst spotřební daň. Takže ve výsledku jsme tam, kde jsme byli.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama