Era dhe energjitë e rinovueshme diellore nuk do të zëvendësojnë naftën

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 16:16

Ne u ofrojmë lexuesve të ASh një përkthim të një artikulli nga Gail "The Old Ladies" Tverberg (OurFiniteWorld), e njohur për qasjen e saj sistemore, sfondin financiar dhe respektin për ekonominë fizike. Autor i mirë, shkurt:-)

Pse modelet e përdorimit të BRE mund të gënjejnë?

Nevojat për energji të ekonomisë botërore duket se janë të lehta për t'u modeluar. Le të llogarisim konsumin: edhe në kilovat-orë, edhe në fuçi ekuivalente nafte, edhe në njësi termike britanike, kilokalori apo xhaul. Dy lloje energjie janë ekuivalente nëse prodhojnë të njëjtën sasi pune të dobishme, apo jo?

Për shembull, ekonomisti Randall Munroe shpjegon përfitimet e energjisë së rinovueshme në kopertinën e tij të videos. Sipas modelit të tij, panelet diellore (nëse janë ndërtuar sipas dëshirës tuaj) mund të ofrojnë energji elektrike të mjaftueshme për veten dhe gjysmë duzine fqinjësh tuaj. Gjeneratorët e erës (gjithashtu të ndërtuar në nivelin e absurditetit, por sigurisht), do t'ju japin energji juve dhe një duzinë fqinjësh të tjerë.

Megjithatë, ka një vrimë logjike në këtë analizë. Energjia e prodhuar nga panelet e erës dhe diellore nuk është pikërisht ajo që i nevojitet ekonomisë (të paktën jo tani për tani). Era dhe dielli prodhojnë energji elektrike me ndërprerje, shpesh të disponueshme në kohën e gabuar dhe në vendin e gabuar. Ekonomia botërore ka nevojë për një shumëllojshmëri të llojeve të energjisë, këto lloje duhet të plotësojnë specifikimet inxhinierike të sistemeve më të ndryshme në botën moderne. Energjia duhet të dorëzohet në vendin e duhur dhe t'u dorëzohet përdoruesve në kohën e duhur të ditës ose në kohën e duhur të vitit. Madje, mund të jetë e nevojshme të ruhet energjia e marrë nga dielli dhe era për disa vite (për shembull, ju përdorni një termocentral me pompë magazinimi dhe ka një thatësirë në rajon).

Mendoj se situata është e ngjashme me shkencëtarët hipotetikë që vendosën, për të rritur efikasitetin e ekonomisë, të transferojnë 100% të popullsisë nga ushqimi tradicional në bar dhe silazh në 20 vjet. Lopët, dhitë, delet hanë, apo jo? Pse nuk munden njerëzit? Bima, pa dyshim, përmban një ton energji të dobishme. Shumica e llojeve të barit duket se nuk janë toksike për njerëzit - të paktën në sasi të vogla. Bari duket se po rritet mjaft mirë. Bari mund të ruhet për përdorim në të ardhmen. Kalimi në përdorimin e barit për prodhimin e ushqimit duket të jetë i vlefshëm për sa i përket emetimeve të CO2. Fatkeqësisht, bari dhe silazhi nuk janë lloji i energjisë që njerëzit konsumojnë zakonisht. Fakti që majmunët e mëdhenj në njëfarë mënyre nuk evoluan si barngrënës është i ngjashëm me faktin se prodhimi dhe transporti i materialit në ekonominë moderne janë disi të papërshtatshëm për energjinë e ndërprerë nga era dhe dielli.

Futja e barit në dietën e njeriut mund të "funksionojë", por ju duhet një organizëm tjetër për këtë

Nëse shikoni përreth, mund të gjeni lehtësisht specie barngrënëse. Kafshët me stomak me katër dhoma lulëzojnë me një dietë barishtore. Këta organizma shpesh kanë dhëmbë në rritje të vazhdueshme, sepse silici në bar tenton të konsumojë dhëmbët. Ndoshta, përmes inxhinierisë gjenetike, njerëzit mund të rritin stomak shtesë dhe të shtojnë dhëmbë të rinovuar vazhdimisht. Mund të kërkohen rregullime të tjera të dobishme, por jo shumë tërheqëse në trupin tonë, për shembull, për ta bërë trurin më të vogël (dhe nofullën më të madhe). Për të mbajtur një aktivitet të lartë të trurit kërkon shumë kalori, nuk mund të përtypni kaq shumë silazh.

Problemi me pothuajse të gjitha modelet aktuale të BRE-ve është se sistemi konsiderohet në një "kornizë të ngushtë". Vetëm një pjesë e vogël e problemit merret parasysh - zakonisht vetëm çmimet në rënie të paneleve dhe turbinave me erë (ose "kostot e energjisë") - dhe supozohet se kjo është e vetmja kosto që lidhet me një ndryshim në të gjithë modelin e konsumit. Në fakt, ekonomistët duhet të pranojnë se lëvizja e ekonomisë në 100% energji të rinovueshme do të kërkojë ndryshime dramatike në shoqëri, të ngjashme me stomakun me shumë dhoma dhe dhëmbët gjithnjë në rritje për të kaluar në një dietë 100% bimore. Analiza juaj ka nevojë për një "sferë më të gjerë".

Nëse Randall Munroe do të llogariste kostot indirekte të energjisë së sistemit, duke përfshirë energjinë e nevojshme për të rindërtuar sistemet ekzistuese të energjisë, analiza e tij ka të ngjarë të ndryshojë. Aftësia e energjisë së erës dhe diellit për të fuqizuar shtëpinë tuaj dhe atë të një duzinë apo më shumë fqinjësh ka të ngjarë të zhduket. Do të përdoret shumë energji që sistemi të funksionojë si ekuivalent i stomakut me shumë dhoma dhe dhëmbëve që rriten vazhdimisht. Sektori botëror i energjisë do të punojë në burimet e rinovueshme të energjisë, por jo në të njëjtën mënyrë si më parë. Përafërsisht, një tru më i vogël do të mendojë mendime shumë të ndryshme.

A është "energjia e përdorur nga një duzinë fqinjësh" një metrikë e saktë?

Para se të vazhdoj se çfarë shkoi keq me modelin e Munroe, më duhet të ndalem shkurtimisht në metodën e tij të numërimit. Munroe flet për "energjinë e konsumuar nga një familje dhe një duzinë fqinjësh". Shpesh dëgjojmë lajme se sa familje mund të shërbejë një termocentral i ri ose sa familje u mbyllën përkohësisht për shkak të stuhisë. Metrika e përdorur nga Munroe është shumë e ngjashme. Por a mori parasysh gjithçka?

Përveç familjeve, ekonomia kërkon një shumëllojshmëri burimesh energjie në shumë vende të tjera, duke përfshirë: në qeveri për mbrojtjen dhe zbatimin e ligjit, në ndërtimin e rrugëve ose shkollave, në ferma për të rritur ushqime të shijshme dhe në fabrika për të bërë gjëra të mira të shëndetshme.. Nuk ka kuptim të kufizohet llogaritja vetëm për konsumin në shtëpitë e qytetarëve. (Në fakt, Munroe është aq i efektshëm në llogaritjet e tij sa nuk është e mundur të kuptohet se çfarë saktësisht përfshihet në analizën e tij. Duket se ai numëron vetëm energjinë që është në priza elektrike.) Analiza ime e pavarur tregon se drejtpërdrejt në familje vetëm rreth një e treta e sasisë totale të të gjitha llojeve të energjisë në Shtetet e Bashkuara konsumohet. Pjesa tjetër konsumohet nga bizneset private dhe organet qeveritare…

Shënimi i G. Tverberg:

Vlerësimi im për "rreth një të tretën" bazohet në të dhënat nga VNM dhe BP. Për sa i përket energjisë elektrike, të dhënat e VNM-së tregojnë se familjet në Shtetet e Bashkuara përdorin rreth 38% të totalit të prodhimit të energjisë elektrike. Sa i përket karburantit që nuk përdoret për transport dhe prodhimin e energjisë elektrike është rreth 19%. Duke kombinuar këto dy kategori, zbulojmë se familjet amerikane përdorin rreth 31% të karburanteve jo të automjeteve. Për karburantet e transportit, të dhënat më të mira të disponueshme janë statistikat e produkteve të naftës të BP. Sipas BP, 26% e naftës globalisht digjet në formën e benzinës motorike. Në Shtetet e Bashkuara, rreth 46%. Sigurisht, një pjesë e kësaj benzine nuk përdoret për nevoja shtëpiake: për shembull, makinat e policisë janë zakonisht benzinë, si kamionët e vegjël që përdorin bizneset. Përveç kësaj, Shtetet e Bashkuara janë një importues kryesor i mallrave të prodhuara nga Kina dhe vende të tjera. Energjia e dobishme e lëndëve djegëse fosile e mishëruar në këto importe nuk arrin kurrë në statistikat e energjisë në SHBA.

Mjafton të rregullojmë llogaritjet e Munros për të përfshirë energjinë e konsumuar nga bizneset dhe institucionet dhe do të na duhet të ndajmë menjëherë dhjetëra ndërtesa rezidenciale të specifikuara në rreth tre. Kështu, në vend të "energjisë së mjaftueshme për ty dhe një duzinë fqinjësh", duhet të thuash: "energji për ty dhe tre ose katër fqinjë". Një duzinë ("një rend i madhësisë" siç do të thoshin inxhinierët) do të avullojë diku. Për më tepër, përfshirja e energjisë sociale në llogaritjet është vetëm fillimi i rrugës. Siç do të tregohet më poshtë, për një rregullim të plotë, duhet të ndani jo me tre, por me një vlerë shumë më të madhe.

Cilat janë kostot indirekte nga burimet e rinovueshme të erës dhe diellit?

Ekzistojnë një sërë kostosh indirekte:

(1) Kostot e furnizimit të energjisë nga burimet e ripërtëritshme të energjisë janë shumë më të larta se ato të llojeve të tjera të energjisë elektrike, por në shumicën e studimeve ato konsiderohen ose të barabarta ose mesatare mbi ekonominë në tërësi.

Një studim i vitit 2014 nga Agjencia Ndërkombëtare e Energjisë (IEA) tregon se kostoja e transferimit të energjisë nga turbinat e erës është rreth trefishi i kostos së energjisë nga qymyri ose ato bërthamore. Me rritjen e peshës së kapacitetit gjenerues të erës dhe diellit në totalin e kapacitetit të instaluar, kostot e tepërta tregojnë një prirje rritëse. Këtu janë vetëm disa nga arsyet:

(a) Nevoja për të ndërtuar më shumë linja transmetimi, thjesht sepse linjat duhet të projektohen për të përballuar ngarkesa maksimale dukshëm më të larta. Fuqia nga era është zakonisht e disponueshme (shih lidhjen në lidhje me lojërat me CFR) nga 25% në 35% të rasteve; dielli është i disponueshëm 10% deri në 25% të rasteve. {M. Ya.: Sipas BP, në vitin 2018 kapaciteti i instaluar i erës i deklaruar u përdor me 25.7%, diellor - 13.7%. Mrekullitë nuk ndodhin.}. Për rrjedhojë, kur këto burime të rinovueshme të energjisë funksionojnë me ngarkesë të plotë - për shembull, ato ruajnë energjinë në një termocentral me pompë në një ditë me diell dhe me erë - nevojitet 3-4 herë më shumë kapacitet transmetimi i linjave të transmetimit në krahasim me kapacitetet gjeneruese të vazhdueshme.

(b) BRE-të kanë mesatarisht një distancë më të madhe ndërmjet pikës së prodhimit të energjisë dhe konsumatorit. Si shembull, krahasoni turbinat me erë në det të hapur të vendosura 20-30 milje nga komuniteti më i afërt me një termocentral tipik urban.

(c) Krahasuar me kapacitetin e karburanteve fosile, prodhimi i energjisë i termocentraleve të erës dhe diellit është shumë më i vështirë për t'u parashikuar - mbani mend fjalët e urta për saktësinë e pabesueshme të parashikimeve moderne të motit. Rrjedhimisht, kostoja e dispeçimit të energjisë rritet.

(2) Për shkak të rritjes së gjatësisë totale të linjave të transmetimit të energjisë, rriten kostot e punës për mbajtjen e këtyre linjave në kushte të përshtatshme dhe të sigurta. Kjo është veçanërisht për të ardhur keq në rajonet e thata dhe me erë, ku vonesat në mirëmbajtjen e linjave të tilla mund të çojnë në zjarr.

Në Kaliforni, mirëmbajtja e pamjaftueshme e linjave të energjisë çoi në falimentimin e sistemit të energjisë PG&E. Merrni parasysh se si PG&E inicioi dy ndërprerje "parandaluese", njëra prej të cilave preku rreth dy milionë njerëz. Zyrtarët e energjisë në Teksas raportojnë: "Linjat e energjisë elektrike të shtetit tonë kanë shkaktuar më shumë se 4000 zjarre në tre vitet e gjysmë të fundit." Biznesi nuk është i kufizuar në turbinat me erë. Në Venezuelë, zjarret përgjatë një linje transmetimi prej 600 kilometrash midis hidrocentralit Guri dhe Karakasit kanë shkaktuar një ndërprerje masive.

Sigurisht, ka mundësi teknike. Mënyra më e besueshme është linjat e energjisë nëntokësore. Edhe përdorimi i telit të izoluar (hidroline) në vend të telit të zhveshur mund të përmirësojë sigurinë. Sidoqoftë, çdo zgjidhje teknike ka çmimin e vet. Këto kosto duhet të merren parasysh kur modelohet zhvillimi i burimeve të rinovueshme të energjisë në nivelin "më të dëshirueshëm".

(3) Shndërrimi i transportit tokësor në energji të rinovueshme do të kërkojë investime të mëdha në infrastrukturë. Sigurisht, nëse vetëm shtresa më e lartë e "klasës së mesme të lartë" do të përdorë automjete elektrike, atëherë nuk ka asnjë problem. Kuptohet, të pasurit mund të përballojnë si makina elektrike, ashtu edhe garazhe / parkingje (me ngrohje) me lidhje elektrike të dedikuara. Është e qartë se të pasurit do të gjejnë gjithmonë një mënyrë për të karikuar makinën e tyre me bateri pa shumë hemorroide, dhe shumë nga këto pajisje janë tashmë në magazinë.

Kapja është se më pak të pasurit nuk kanë të njëjtat mundësi. Meqë ra fjala, këta njerëz "jo më të varfër" janë gjithashtu njerëz shumë të zënë, dhe ata gjithashtu nuk mund të përballojnë të kalojnë orë të tëra duke pritur që makina të karikohet. Ky nëngrup i konsumatorëve ka nevojë dëshpërimisht për stacione të lira të karikimit të shpejtë në shumë vende. Kostoja e infrastrukturës së karikimit të shpejtë do të duhet të përfshijë taksat e mirëmbajtjes së rrugëve, pasi kjo është një nga kostot që përfshihen në çmimet e karburantit motorik në SHBA dhe shumë vende të tjera sot.

{Nuk po flasim as për shtresat e varfëra dhe më të varfra të shoqërisë. Automjeti i tyre elektrik është, në rastin më të mirë, një skuter me bateri. - M. Ya.}

(4) Në kushtet e mungesës së kapacitetit rezervë, furnizimi me energji elektrike me ndërprerje rrit koston e prodhimit të materialit. Besohet gjerësisht se gjenerimi i ndërprerë mund të trajtohet relativisht lehtë me masa të thjeshta organizative, të tilla si tarifat "lundruese" ditore / javore / sezonale, "rrjetet inteligjente" me fikjen e frigoriferëve shtëpiake dhe ngrohësve të ujit gjatë ngarkesave maksimale, etj. Këto modele janë pak a shumë të justifikuara nëse sistemi përbëhet kryesisht nga termocentrale dhe termocentrale bërthamore, dhe pesha e burimeve të rinovueshme të energjisë në prodhim matet me përqindjen e parë.

Situata ndryshon rrënjësisht nëse pesha e burimeve të rinovueshme të energjisë fillon të tejkalojë këto përqindje të para. Ne kemi nevojë për bateri kimike që mund të zbutin ngarkesat e pikut ditore, veçanërisht në mbrëmje, kur njerëzit kthehen nga puna dhe duan të hanë darkë, dhe dielli - ah-telash - tashmë ka perënduar. Situata me turbinat e erës është edhe më e keqe: atje prodhimi i energjisë mund të fundoset në çdo moment, dhe jo vetëm për shkak të qetësisë, por edhe për shkak të stuhisë.

Bateritë mund të ndihmojnë me kohët e ciklit ditor dhe ndërprerjet afatshkurtra, por burimet e rinovueshme gjithashtu kanë ndërprerje më të gjata. Për shembull, një stuhi e fortë me reshje mund të prishë njëkohësisht energjinë diellore dhe të erës për disa ditë në çdo kohë të vitit. Prandaj, nëse sistemi do të funksionojë vetëm me burime të rinovueshme të energjisë, është e dëshirueshme që të ketë një rezervë energjie për të paktën tre ditë. Në videon e shkurtër më poshtë, Bill Gates shprehet pesimist për përmasat e një “baterie” të tillë për një metropol si Tokio.

Edhe tani, me një përqindje relativisht të ulët të burimeve të rinovueshme të energjisë në gjenerim, ne nuk kemi pajisje të afta të ofrojnë një rezervë të plotë tre-ditore. Nëse ekonomia botërore kalon ekskluzivisht në burimet e rinovueshme të energjisë dhe konsumi i energjisë elektrike për frymë do të vazhdojë të rritet në krahasim me të tashmen (makina elektrike, etj.), pse mendoni se do të bëhet më e lehtë krijimi i furnizimit me energji të pandërprerë tre-ditore?

Por ruajtja e energjisë për tre ditë është e vogël në krahasim me ciklin sezonal. Figura 1 tregon modelin sezonal të konsumit të energjisë në Shtetet e Bashkuara.

Figura 1. Konsumi i energjisë në SHBA sipas muajit të vitit bazuar në të dhënat e Departamentit Amerikan të Energjisë. "Pushimi" është energjia totale, minus energjinë elektrike dhe energjinë e transportit. Përfshin: gaz natyror për ngrohje, produkte të naftës për bujqësi dhe të gjitha llojet e lëndëve djegëse fosile të përdorura në prodhimin industrial (petrokimike, polimere, etj.)

Prodhimi i energjisë diellore arrin kulmin në Shtetet e Bashkuara në qershor dhe ulet nga dhjetori në shkurt. Hidrocentralet prodhojnë kapacitetin e tyre më të madh gjatë përmbytjeve të pranverës, por prodhimi i tyre ndryshon nga viti në vit. Energjia e erës ndryshon në mënyrë të paparashikueshme.

Ekonomia moderne nuk mund të përballojë ndërprerjet e energjisë elektrike. Për shembull, për të shkrirë metale, temperatura duhet të mbetet vazhdimisht e lartë. Ashensorët nuk duhet të ndalojnë ndërmjet kateve thjesht sepse një stuhi ka goditur fermën me erë. Frigoriferët duhet të ftohen në mënyrë që mishi i freskët të mos kalbet.

Ka dy qasje që mund të përdoren për të adresuar problemet sezonale të energjisë:

(a) Rindërtoni industrinë në mënyrë që në dimër të konsumohet më pak energji për prodhimin industrial dhe më shumë të lihet për nevojat shtëpiake. Shkrini alumin dhe digjni çimento vetëm në verë!

(b) Ndërtoni vëllime të mëdha objektesh magazinimi, për shembull një termocentral magazinimi me pompë, ruani energji për disa muaj apo edhe vite.

Secila prej këtyre qasjeve është jashtëzakonisht e shtrenjtë. Diçka si metodat e inxhinierisë gjenetike për të rregulluar një person në një stomak të dytë. Me sa di unë, këto kosto nuk janë përfshirë në asnjë model deri më sot {Gail është gabim. David McKay bëri një model të tillë:

Figura 2 ilustron kostot e larta të energjisë që mund të lindin kur shtohet një pjesë e konsiderueshme e tepricës së energjisë. Në këtë shembull, "energjia e pastër" që ofron sistemi shpenzohet në thelb për ruajtjen e rezervës në gjendje pune. Parametri ERoEI krahason prodhimin e energjisë së dobishme me konsumin e energjisë.

Figura 2. Komploti ERoEI i Graham Palmer, siç raportohet nga Australia Energy.

Shembulli në figurën 2 është llogaritur për Melburnin, ku klima është relativisht e butë dhe nuk ka ngrica të forta ose nxehtësi ekstreme. Shembulli përdor një kombinim të paneleve diellore dhe baterive kimike "të gatishmërisë së ftohtë" në formën e gjeneratorëve me naftë. Panelet diellore dhe bateritë kimike sigurojnë 95% të energjisë elektrike në sistem. Prodhimi i naftës përdoret gjatë ndërprerjeve dhe aksidenteve afatgjata dhe mbulon 5% të mbetur të konsumit. Nëse gjeneratorët e emergjencës me naftë hiqen nga modeli fare, atëherë do të nevojiten më shumë panele diellore dhe më shumë bateri. Këto bateri dhe panele shtesë do të përdoren jashtëzakonisht rrallë, por si rezultat ERoEI i sistemit do të ulet edhe më shumë.

Sot, arsyeja kryesore që sistemi elektroenergjetik nuk i vëren kostot e gjenerimit me ndërprerje është përqindja e ulët e prodhimit të erës dhe diellit. Sipas BP, në vitin 2018 bota prodhoi 26614.8 TWh energji elektrike (398 vat fuqi të menjëhershme për frymë). Kontributi i erës ishte 1270.0 TWh (4.8%), kontributi i paneleve diellore - 584.6 (2.2%). Rrjedha totale e energjisë arriti në 13,864.4 milion ton ekuivalent nafte (1,816 kg ekuivalent nafte për trup të pajetë në vit), duke përfshirë 611,3 milion toe nga karburanti bërthamor. Pjesa e erës në këtë vëllim të madh është 287.4 milionë toe (2.1%), pjesa e energjisë elektrike diellore është 132.2 (1.0%). Panelet e erës dhe diellore së bashku dhanë për çdo tokëz ekuivalentin e 1.5 rezervuarëve të gazit të makinave: pak më pak se 56 kg vaj të kushtëzuar.

Arsyeja e dytë pse sistemi elektroenergjetik nuk i vë re ende kostot e burimeve të rinovueshme të energjisë është se këto kosto shtesë shpërndahen mbi koston e të gjithë paketës së konsumit të energjisë, duke përfshirë shërbimet e rezervimit të shtresave me burime tradicionale të prodhimit (thëngjill, gazi natyror dhe termocentralet bërthamore). Këta të fundit janë të detyruar të sigurojnë kapacitete rezervë, duke përfshirë një rezervë “të nxehtë”, pa kompensim adekuat të kostos. Kjo praktikë krijon probleme të mëdha për kompanitë gjeneruese dhe kapacitetet rezervë nuk marrin financim adekuat. Inxhinierët tradicionalë të energjisë janë të detyruar të djegin gaz falas, pa shitur asnjë kilovat-orë, vetëm në mënyrë që kolegët me ngjyrë jeshile të zbehtë të shesin kilovat-orë me erë dhe diell me një çmim të arsyeshëm dhe me besueshmëri të përgjithshme të pranueshme të sistemit të energjisë.

Nëse, sipas planeve ambicioze të të Gjelbërve, përdorimi i lëndëve djegëse fosile ndalon papritur, të gjitha këto kapacitete rezervë dhe bazë, përfshirë termocentralet bërthamore, do të zhduken. (Nxjerrja e karburantit bërthamor, çuditërisht, varet gjithashtu nga fosilet.) BRE-ve do të duhet papritur të kuptojnë se si të rezervojnë kapacitetin për paratë e tyre. Pikërisht atëherë problemi i ndërprerjes bëhet i pakapërcyeshëm. Rezervat strategjike të naftës, produkteve të naftës, qymyrit, uraniumit mund të ruhen me vite, për më tepër, me humbje të parëndësishme dhe relativisht të lira; Objektet nëntokësore të depozitimit të gazit janë disi më të shtrenjta për t'u operuar; kostot e ruajtjes së energjisë elektrike të gjeneruar - qoftë në termocentrale me pompa magazinimi apo në bateri kimike - janë tepër të mëdha. Këto të fundit përfshijnë jo vetëm koston e vetë sistemit, por edhe humbjet e pashmangshme të energjisë elektrike gjatë pompimit të termocentralit të depozitimit të pompuar dhe karikimit të baterive.

Në fakt, mungesa e financimit të kapaciteteve tradicionale që lidhen me prerogativën e BRE-ve për investime po bëhet tashmë një problem i pakapërcyeshëm në disa vende. Ohio kohët e fundit vendosi të shkurtojë fondet për burimet e rinovueshme dhe të ofrojë subvencione për termocentralet bërthamore dhe termocentralet me qymyr.

(5) Kostoja e asgjësimit të turbinave me erë, paneleve diellore dhe baterive kimike pothuajse nuk pasqyrohet kurrë në vlerësimet e kostos së projekteve.

Duket se në modelet e energjisë ekziston një besim se në fund të jetës së tyre të shërbimit, turbinat e erës, panelet dhe bateritë shumëtonëshe do të treten vetë në natyrë. Edhe nëse kostot e asgjësimit përfshihen në vlerësime, shpesh supozohet se kostoja e çmontimit do të jetë më e ulët se çmimi i hekurishteve. Tashmë po zbulojmë se asgjësimi kompetent i mbetjeve të përdorura është një kënaqësi e shtrenjtë dhe konsumi i energjisë për riciklim (veçanërisht metalet dhe gjysmëpërçuesit) është shpesh më i lartë se e gjithë energjia që u shitet konsumatorëve gjatë funksionimit të instalimit.

(6) BRE-të nuk janë një zëvendësim i drejtpërdrejtë për shumë nga pajisjet dhe proceset që ne përdorim në mënyrë aktive sot. Lista e gjërave të nevojshme për shfrytëzimin e burimeve të rinovueshme të energjisë është e gjatë dhe pjesa më e madhe e kësaj liste prodhohet, të paktën tani për tani, ekskluzivisht duke përdorur lëndë djegëse fosile. Mirëmbajtja e turbinave me erë me helikopter është një shembull i mirë. Vetëm mos u përpiqni të na bindni se helikopterët e rëndë mund të fluturojnë edhe me bateri! Shumë nga këto procese ose pajisje nuk do të ndryshojnë për të paktën 20 vitet e ardhshme, që do të thotë se lëndët djegëse fosile do të nevojiten për të mbajtur funksionale sistemet e energjisë së rinovueshme.

Përveç shërbimit të burimeve të rinovueshme të energjisë, ka shumë procese të tjera ku nuk ka zëvendësim për lëndët djegëse fosile dhe nuk është e dukshme në të ardhmen. Çeliku, plehrat, çimentoja dhe plastika janë katër shembuj që Bill Gates përmend në videon e tij. Dhe do të përmendim asfaltin dhe ilaçet më moderne. Do të duhet të ndryshojmë shumë dhe të mësojmë se si të bëjmë pa shumë nga të mirat e zakonshme. Është e pamundur të ndërtohet as një rrugë, - mirë, ndoshta, me kalldrëm - dhe as një ndërtesë moderne shumëkatëshe që përdor vetëm burime të rinovueshme të energjisë. Ndoshta disa nga materialet mund të zëvendësohen me dru, por a do të ketë dru të mjaftueshëm për të gjithë dhe a do të përballet bota me problemin e shpyllëzimit masiv?

(7) Ka të ngjarë që kalimi në energjinë e rinovueshme të mos zgjasë 20 vjet, si në parashikimet rozë të të Gjelbërve, por 50 vjet ose më shumë. Gjatë kësaj kohe, energjia e erës dhe diellit do të veprojnë si një ndihmë e dobishme për ekonominë e karburanteve fosile, por burimet e rinovueshme nuk do të jenë në gjendje të zëvendësojnë lëndët djegëse fosile. Kjo gjithashtu rrit kostot.

Në mënyrë që prodhimi i lëndëve djegëse fosile të vazhdojë në të ardhmen e parashikueshme, burimet dhe paratë do të duhet të shpenzohen me të njëjtin ritëm si sot. Dorëzimi i lëndëve djegëse fosile kërkon ende infrastrukturë: tubacione, rafineri - dhe profesionistë të trajnuar. Minatorët, punëtorët e naftës, punëtorët e gazit, operatorët e termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore dhe shumë punëtorë të tjerë të sektorit të energjisë "të orientuar tradicionalisht" për disa arsye duan të marrin një rrogë gjatë gjithë vitit, dhe jo vetëm kur ka një të papritur. reshjet e borës dhe panelet diellore përkohësisht … Kompanitë minerare duhet të paguajnë kreditë e marra më herët për ndërtimin e objekteve ekzistuese. Nëse gazi natyror përdoret si rezervë dimërore, do të nevojiten hapësira të reja magazinimi nëntokësore. Edhe nëse përdorimi i gazit natyror zvogëlohet, të themi, me një kategori kategorike 90%, atëherë kostot e personelit dhe infrastrukturës - kryesisht fikse dhe pak të varura nga vëllimi i pompimit - do të reduktohen me një përqindje shumë më të vogël, të themi, me 30%..

Një nga arsyet pse kalimi në energjinë e rinovueshme do të jetë i gjatë dhe i dhimbshëm është se në shumë raste nuk ka as edhe një aluzion se si të hiqet nga "gjilpëra e naftës". Është e nevojshme të bëhen ndryshime në teknologji, dhe për këtë - të shpikë diçka të re. Pas shpikjes, risitë teknike duhet të testohen në pajisje reale. Kur ata u përpoqën, nëse gjithçka është në rregull, është e nevojshme të ndërtohen dhe të krijohen linja teknologjike për prodhimin masiv të pajisjeve të reja. Ka të ngjarë që në të ardhmen të jetë e nevojshme të kompensohen disi pronarët e pajisjeve dhe teknologjive ekzistuese me lëndë djegëse fosile për humbjen e të ardhurave ose koston e zëvendësimit të parakohshëm të pajisjeve. Për shembull, falni fermerët për kreditë e shpenzuara për blerjen e traktorëve dhe kombinateve me motorë me djegie të brendshme. Nëse kjo nuk bëhet, ekonomia do të shembet nën peshën e borxheve të këqija. Vetëm pasi të gjitha këto hapa të jenë zbatuar me sukses, mund të flasim për një tranzicion të vërtetë drejt një teknologjie të re. Dhe kështu - për çdo zinxhir specifik teknologjik!

Këto kosto indirekte bëjnë të pyesim veten nëse ka ndonjë pikë në inkurajimin e përdorimit të gjerë të erës dhe diellit në sektorin e energjisë. Burimet e rinovueshme mund të zvogëlojnë emetimet e CO2 vetëm kur zëvendësojnë lëndët djegëse fosile në prodhimin e energjisë elektrike. Dhe nëse energjia e rinovueshme është vetëm një shtesë politikisht korrekte për një sistem që vazhdon të gllabërojë lëndët djegëse fosile, a ia vlen përpjekja?

A është e ardhmja e energjisë së erës dhe diellit më e mirë se e ardhmja e karburanteve fosile?

Në fund të videos, Randall Munroe thotë se energjia e erës dhe diellit janë pafundësisht të disponueshme dhe karburantet fosile janë shumë të kufizuara.

Në deklaratën e fundit, jam plotësisht dakord me Munro. Lëndët djegëse fosile janë shumë të kufizuara. Kjo është për shkak se vetëm burimet natyrore të energjisë me një kosto relativisht të ulët të nxjerrjes janë në dispozicion për ne.

Çmimet e produkteve të gatshme të prodhuara me lëndë djegëse fosile duhet të mbeten mjaft të ulëta që konsumatori i zakonshëm t'i përballojë ato. Kur përpiqemi të vëmë në qarkullim burimet me një kosto të rritur të nxjerrjes, kërkesa masive zhvendoset nga mallrat diskrecionale (të tilla si makinat ose telefonat inteligjentë) në mallrat e përditshme (si ushqimi, ngrohja ose veshja). Rënia e kërkesës për mallra diskrecionale shkakton mbingarkimin dhe uljen e prodhimit të tyre. Meqenëse makinat dhe telefonat inteligjentë prodhohen duke përdorur mallra të tjerë, duke përfshirë lëndët djegëse fosile, kërkesa e reduktuar për këto mallra çon në deflacion {MJ: fshehur}, duke përfshirë uljen e kërkesës (dhe çmimeve) për energji. Prandaj, çmimi i burimit balancohet në një copë toke "tashmë aq të shtrenjtë sa pak njerëz mund ta përballojnë" dhe "tashmë aq i lirë sa të minoni me humbje" dhe gjithçka kontrollohet nga prania (ose më mirë mungesa) e depozitave të reja të energjisë me një kosto e pranueshme e nxjerrjes. Duket se që nga viti 2008 jemi në këtë gjendje shumicën e kohës, duke pësuar rënie të çmimeve reale të naftës dhe burimeve të tjera.

{(M. Ya.: deflacioni latent maskohet nga emetimi monetar, si "Ekonomia po ngadalësohet, le të hedhim Kuytsov sa më shpejt të jetë e mundur!")}

Figura 3. Çmimi mesatar javor i naftës, i rregulluar për inflacionin, bazuar në çmimet e naftës spot të VNM-së dhe IÇK-së urbane të SHBA-së.

Duke pasur parasysh këtë logjikë, është e vështirë të kuptohet pse burimet e rinovueshme duhet të performojnë më mirë ose më gjatë se karburantet fosile. Nëse kostoja e BRE-ve pa subvencione është më e lartë se ajo e lëndëve djegëse fosile, BRE-të nuk do të zhvillohen. Tashmë është aq e shtrenjtë sa pak njerëz mund ta përballojnë atë. Nëse ne subvencionojmë burimet e rinovueshme të energjisë, duke u shkëputur nga energjia tradicionale, atëherë energjia tradicionale do të pushojë së zhvilluari: "ajo tashmë është aq e lirë sa e nxjerr me humbje". Siç tregohet më sipër, BRE në të ardhmen e parashikueshme nuk mund të zhvillohet pa përdorimin e lëndëve djegëse fosile (për shembull, për prodhimin e pjesëve rezervë për turbinat e erës ose ndërtimin / riparimin e linjave të energjisë). Prandaj konkluzioni: zhvillimi i burimeve të rinovueshme të energjisë në mënyrë të pashmangshme do të fillojë të ngadalësohet, si me subvencione ashtu edhe pa ato.

Besojmë shumë tek modelet?

Ideja e përdorimit të burimeve të rinovueshme të energjisë tingëllon tërheqëse, por emri po mashtron. Shumica e burimeve të rinovueshme të energjisë - me përjashtim të druve të zjarrit, biokarburanteve dytësore (kashtë, ëmbëlsira) dhe plehut organik - nuk janë të rinovueshme në vetvete. Në fakt, burimet e rinovueshme janë shumë të varura nga lëndët djegëse fosile.

{M. Ya.: dielli dhe era, ata, natyrisht, janë praktikisht të përjetshëm, por panelet, bateritë, tavolinat rrotulluese dhe madje edhe hidrocentralet / termocentralet e depozitimit të pompuara nuk janë aspak të përjetshme. Njëzet, tridhjetë, mirë, njëqind vjet - THYES! Lexojmë nga Kapitsa Sr.:.}

Është interesante se modeluesit e klimës IPCC dhe dordolecët e tjerë të ndryshimeve klimatike duket se janë plotësisht të bindur se burimet e karburanteve fosile të rikuperueshme në Tokë janë, nëse jo të pashtershme, shumë të mëdha. Në fakt, sa lëndë djegëse fosile mund të konsiderohen në të vërtetë "të rikuperueshme" është një nga problemet kryesore të modelimit dhe ky problem duhet studiuar me kujdes. Vëllimi i prodhimit të ardhshëm ka të ngjarë të varet fuqimisht nga sa i qëndrueshëm është sistemi ekzistues ekonomik, duke përfshirë sa i qëndrueshëm është modeli i globalizimit të ekonomisë botërore. Rënia e sistemit global ka të ngjarë të çojë në një rënie të shpejtë të prodhimit të lëndëve djegëse fosile.

Në përfundim, dëshiroj të theksoj se kostoja sociale e energjisë së rinovueshme kërkon analizë të kujdesshme. Një tipar dallues i energjisë tradicionale (veçanërisht prodhimit të naftës) ka qenë gjithmonë marzhet e mëdha të fitimit. Nga këto norma shumë të larta, përmes taksave, qeveritë morën fonde të mjaftueshme për të sponsorizuar sektorë vitalë, por jofitimprurës të ekonomisë. Ky është një nga manifestimet fizike të ERoEI.

{M. Po. ERoEI sociale kundrejt standardit ERoEI, lexoni këtu:}

Nëse energjia e erës dhe diellore do të kishin vërtet një EroEI kaq të lartë, siç llogaritnin disa ithtarë, atëherë këto BRE nuk do të kërkonin subvencione: jo vetëm monetare, por edhe organizative, në formën e preferencave shtetërore. Ndërkohë, me sa dimë, EROEI-ja reale e BRE-ve është e tillë që nuk flitet për taksimin e BRE-ve në favor të sektorëve jofitimprurës të planifikuar të ekonomisë. Ndoshta studiuesit besojnë shumë në modelet e tyre të thjeshta.

Ndihmë rreth KIUM:

Në komentet rrëshqiten se në vend të frazës "energjia është e disponueshme" (fuqi e disponueshme e energjisë), është e nevojshme të përdoret shkurtesa ICUF (faktori i shfrytëzimit të kapacitetit të instaluar). Le të shpjegojmë se shkurtesa KIUM NUK MUND të përdoret. Ekzistojnë të paktën tre metoda për llogaritjen e parametrit të "fuqisë së instaluar të vlerësuar" për panelet diellore dhe turbinat me erë në botë:

Me kusht "kinez". A thotë paneli në anën e pasme "1kW" (fuqia maksimale)? Instaluar 1000 panele, që do të thotë se fuqia nominale e instaluar është 1 MW. Ju as nuk mund të lidheni me rrjetin. A janë panelet (në postime)? Pra janë “instaluar”! Vërtetë, nëse nuk bashkëngjitni, atëherë ICUM do të rezultojë të jetë 0, por kinezët nuk kujdesen për gjëra të tilla të vogla.

Me kusht "Bashkimi Evropian". 1000 panele nga 1 kW secili u lidhën sipas projektit me një konvertues 550 kW. Kjo do të thotë se fuqia nominale e instaluar është 0.55 MW. Mbi kokën tuaj - më falni, pengesa e sistemit - nuk mund të hidheni. Kjo është teknika më e saktë e numërimit, por nuk përdoret kudo. Epo, linja e daljes së energjisë duhet të jetë 0.55 MW, përkundër faktit se mesatarisht në ditë konverteri do të japë rreth 0.22 MW në mot të shkëlqyeshëm me diell dhe zero në dëborë.

Me kusht "SHBA". 1000 panele 1kW në Kaliforninë Veriore u lidhën me një konvertues 950 kW. Koeficienti mesatar vjetor i izolimit për këtë vendndodhje të veçantë është 0.24. Kjo do të thotë se fuqia nominale e instaluar është 0.24 MW. Në një vit shumë të suksesshëm, nëse nuk ka reshje bore, mund të gjenerohet 2.3 GWh, dhe ICUM = 108%!