¿Estamos cerca de un hogar DC puro (o híbrido)? [cerrado]

Esta es una pregunta filosófica. En los últimos años, muchos de los dispositivos domésticos, en particular aquellos que son más móviles, etc., son dispositivos de CC. ¿Estamos en algún punto en el que un hogar en DC se convierta en una posibilidad y el sueño de Edison se haga realidad?

La matriz de dispositivos de CC

  1. Cosas de Internet: enrutadores, módems
  2. Electrónica informática más compleja: computadoras de escritorio, portátiles, NAS, teléfonos, tabletas, consolas de juegos, etc.
  3. Iluminación - LED
  4. Más que no puedo pensar o quizás saber que también convierten AC -> DC

Problemas con la CA

  1. Cada dispositivo necesita su propia fuente de alimentación (bloque de alimentación AC-> DC). Esto es
    a) Desagradable de ver y tratar, yb
    ) un punto de falla costoso.

  2. Cada bloque de energía puede o no estar optimizado, en lo que respecta a la conversión de energía.

Alternativa: un adaptador de alimentación de alta capacidad central (o unos pocos) que convierte la CA en una red de alimentación de CC para la casa que luego puede ser aprovechada directamente por los diversos dispositivos. Esto elimina la necesidad del bloque de alimentación y, con suerte, el adaptador de alimentación central es de última generación y se puede actualizar por separado de los dispositivos, según sea necesario.

Necesita estandarización de:

  1. Voltaje del dispositivo. Actualmente, los dispositivos usan 5/9/12 u otros que quizás no conozca, para que esta idea funcione, deben trabajar con uno en particular, a menos que cambiar entre voltajes sea lo suficientemente económico o se proporcionen múltiples líneas de CC.
  2. Entrada de toma de corriente. Cada dispositivo parece tener su propio tipo de enchufe de entrada, esto debería estandarizarse si el cable de alimentación debe ser comoditizado, quizás USB - C juegue un papel aquí.
No somos un sitio de discusión. Esta es una pregunta para los filósofos. :)
@Passerby, ¿cuál podría ser un buen lugar para esa pregunta? Esta pregunta se puede hacer un poco más concreta simplemente respondiendo lo que se interpone en el camino de esta idea.
No soy un filósofo, pero aún puedo refutar la idea fácilmente con algunos hechos de ingeniería básicos, mira mi respuesta.
Un bloque de alimentación proporciona aislamiento galvánico de la fuente de alimentación y del usuario. ¿Qué reemplazaría esta característica de seguridad obvia? Votar para cerrar este galimatías.
En general, DC solo es bueno para distancias de menos de 5 m (16 pies) y generalmente comienza a perder eficiencia para distancias de alrededor de 2 m (6 pies), por lo que una casa de DC comienza a tener sentido si las personas comienzan a vivir en casas de muñecas.
Lo que parece ser cada vez más común son los tomacorrientes de CA con fuentes de alimentación USB incorporadas para mayor comodidad, que ocultan efectivamente el bloque de alimentación en la pared.
"Esta es una cuestión filosófica" . Al menos eso hace que cerrar esto sea una obviedad sin tener que leer más. No hacemos preguntas filosóficas aquí. -1 por violación manifiesta de las reglas.
DC es MENOS flexible que AC. El bajo voltaje a una potencia superior a la mínima provoca grandes pérdidas o un cableado costoso. El calentamiento a BT no es viable. Una tensión HVDC interna necesitaría convertidores como antes con menos ventajas que la CA. || Edison tenía grandes habilidades, pero también era un imbécil en algunas áreas. Este fue uno de esos.
¿Sabía que los dispositivos que funcionan con 5 V o 12 V en realidad reducen el voltaje internamente aún más? Una CPU moderna podría funcionar a aproximadamente 1 voltio y 30 amperios. Eso no lo puedes distribuir por más de veinte centímetros , y mucho menos por una casa. Colocan múltiples convertidores en la computadora , lo más cerca posible de los chips que usan la energía.

Respuestas (2)

El sueño de Edison podría hacerse realidad

No, porque Edison quería distribuir energía (a larga distancia) usando CC, que es engorroso y con pérdidas. Es por eso que usamos AC. Los electrodomésticos de los que habla solo consumen cantidades limitadas de energía. El uso de un sistema de distribución de CC para eso también tiene pérdidas, incluso en las distancias cortas dentro de su casa. Para limitar la pérdida de energía, se necesitarían cables gruesos (de cobre), lo que la convierte en una solución costosa.

Sus "problemas con la CA" no son realmente problemas si ve lo barato que ahora podemos fabricar adaptadores de corriente. Y aunque tal vez no esté optimizado, apuesto a que es aún más eficiente que tener un "bus de distribución de CC de bajo voltaje" funcionando en su casa. Esto se debe al costo del cobre como mencioné anteriormente. Y necesita cobre grueso para limitar la caída de voltaje = pérdida de energía.

sí, estoy ignorando la parte "distribuir" del sueño, aunque eso también parece hacerse realidad en partes: nytimes.com/cwire/2009/06/15/…
Es por la pérdida de energía que pensé que tal vez uno por habitación podría ser más efectivo.
Claro, pero no es así, eso es solo para aplicaciones específicas , solo una parte de la longitud de distribución (principalmente: la parte que está bajo el agua). Además: nada nuevo: ha habido una línea DC entre Dinamarca y Noruega (creo) desde hace algunos años.
Nadie por habitación sigue siendo ineficiente a menos que necesite muy poca energía, tal vez. Pero no subestimes lo buena que puede ser la eficiencia de un adaptador de pared diseñado adecuadamente: 90 % más o menos. Y los niveles de potencia son bajos en general, por lo que no hay mucho que ganar. 10% de pérdida en unos pocos vatios es casi nada.
Estaba en lo correcto: en.wikipedia.org/wiki/Skagerrak_(power_transmission_system) operando desde 1977: ¡ nada nuevo aquí! Si tan solo el NY Times hubiera hecho su investigación...
¿Por qué la transmisión de CC tiene más pérdidas que la CA?
Gracias por ese enlace, muy interesante la lectura. Voy a aceptar esta respuesta, pero siento que hay un pequeño malentendido, mi idea no elimina el 10 %, pero asegura que sea como máximo el 10 % para todos los dispositivos, y quizás le dé una actualización más simple a un hipotético 5 %. fuente de alimentación de la pérdida cuando viene alrededor.
@Chu No tiene más pérdidas que la CA per se , el problema es que tiene 110/220 VCA en casa y desea de 5 a 12 VCC en sus dispositivos. Ejecutar 220 V CC aún requeriría convertidores en todas partes, por lo que aún tiene sus adaptadores de CC en todas partes. Ejecutar 12 V CC es extremadamente con pérdidas.
@Chu Básicamente, la corriente eléctrica es el problema, la corriente produce pérdida de energía, por lo que para distribuir energía a una distancia que desea baja corriente. Con CA puede usar un transformador para aumentar el voltaje y esto disminuye la corriente . Es por eso que la energía se distribuye (sobre la tierra) utilizando CA de alto voltaje. Bajo el agua, la capacitancia al agua es un problema, por lo que se utiliza CC de alto voltaje. Sin embargo, es más complejo/caro hacer/usar CC de alto voltaje en comparación con CA. Es por eso que la CC de alto voltaje solo se usa bajo el agua.
@yo' Es bastante fácil obtener CA de CC y luego convertirlo a lo que necesite en el entorno doméstico. Más importante aún, la transmisión por CC significa que no tiene las pérdidas asociadas con el componente reactivo de la corriente en las líneas de transmisión.

No

Si bien los dispositivos de bajo consumo (como teléfonos inteligentes o enrutadores) son comunes, hay muchos dispositivos de alto consumo en un hogar promedio: aspiradora, secador de pelo, cortadora de césped, etc. De hecho, en comparación con un teléfono inteligente, incluso una computadora portátil necesita una mucho poder

Potencia = Corriente * Voltaje. No desea una corriente alta, ya que necesita cables gruesos. Por lo tanto, el alto voltaje tiene sentido para dispositivos de alta potencia, que es exactamente lo que le brindan los enchufes de CA actuales. Es más fácil cambiar el voltaje de AV que el de CC, porque los transformadores funcionan con CA. Con la electrónica moderna, la transformación del voltaje de CC es práctica, por lo que, en teoría, podría tener un sistema de CC de alto voltaje. Pero simplemente no tiene sentido: funciona mejor con aire acondicionado.

De todos modos, ya existe una solución para deshacerse de los molestos bloques de alimentación:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Nunca compraría algo como esto porque si el suministro de 5V incorporado se rompe y comienza a echar humo, no puedo desconectarlo rápidamente de la red eléctrica. Simplemente no quiero que ningún dispositivo electrónico conectado a la red esté conectado a la red de forma permanente.
@FakeMoustache: ¿Me votaste negativo porque no te gustan estos enchufes USB?
no, ese era otro
¿Le sorprende un voto negativo basado en una opinión al responder una pregunta basada en una opinión?
@DmitryGrigoryev: no hay opiniones aquí, solo hechos sólidos :)
@FakeMoustache: bastante justo. Muchos circuitos de iluminación también tienen transformadores permanentemente conectados. ¿Y si empiezan a fumar? Apague el circuito, esa es una forma rápida de desconectarse. De verdad, creo que te estás complicando la vida con limitaciones autoimpuestas como esa.
@ paj28 Un transformador que no clasifico como "electrónica" (sin elementos activos), por lo que un transformador estaría bien según mis estándares. Usted dice: apague el circuito, sí, pero ese es el problema, no puede, ya que siempre está conectado a la red eléctrica. Bien, lo que quise decir es que el circuito del adaptador de 5 V dentro del enchufe comienza a echar humo, no el dispositivo que se carga desde él. No me importa un adaptador separado para que mi vida no sea más difícil :-)
@FakeMoustache No confío en mi capacidad para desconectar algo de la red eléctrica en caso de falla. Solo confío en los fusibles.
@FakeMoustache: quise decir, apáguelo en la caja del interruptor
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