A megújuló szél- és napenergia nem helyettesíti az olajat

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

Az ASh olvasóinak ajánljuk Gail "The Old Ladies" Tverberg (OurFiniteWorld) cikkének fordítását, aki a rendszerszemléletéről, pénzügyi hátteréről és a fizikai közgazdaságtan tiszteletéről ismert. Jó író, röviden:-)

Miért hazudhatnak a megújuló energiaforrások által használt modellek?

A világgazdaság energiaszükséglete könnyen modellezhetőnek tűnik. Számítsuk ki a fogyasztást: akár kilowattórában, akár hordó olajegyenértékben, akár brit hőmértékegységben, kilokalóriában vagy joule-ban. Kétféle energia egyenértékű, ha ugyanannyi hasznos munkát termelnek, nem?

Például Randall Munroe közgazdász a megújuló energia előnyeit magyarázza el videóborítójában. Modellje szerint a napelemek (ha tetszés szerint megépítve) elegendő áramot tudnak biztosítani önnek és fél tucat szomszédnak. A szélgenerátorok (szintén az abszurditás szintjére építettek, de természetesen) energiát szolgáltatnak Önnek és még egy tucat szomszédnak.

Ebben az elemzésben azonban van egy logikai lyuk. A szél- és napelemek által termelt energia nem éppen az, amire a gazdaságnak szüksége van (legalábbis egyelőre nem). A szél és a nap időszakos áramot termel, amely gyakran rossz időben és rossz helyen áll rendelkezésre. A világgazdaságnak sokféle energiára van szüksége, ezeknek a típusoknak meg kell felelniük a modern világ legkülönfélébb rendszereinek műszaki előírásainak. Az energiát a megfelelő helyre kell szállítani, és a megfelelő napszakban vagy az év megfelelő szakában kell eljuttatni a felhasználókhoz. Még az is előfordulhat, hogy a napból és szélből nyert energiát több évig tárolni kell (például szivattyús tározós erőművet használ, és szárazság van a térségben).

Úgy gondolom, hogy a helyzet hasonló a hipotetikus tudósokhoz, akik a gazdaság hatékonyságának növelése érdekében úgy döntöttek, hogy 20 éven belül a lakosság 100%-át átállítják a hagyományos élelmiszerekről a fűre és a silóra. Tehenek, kecskék, birkák esznek, nem? Miért nem tudnak az emberek? A gyógynövény kétségtelenül rengeteg hasznos energiát tartalmaz. A legtöbb fűfajta nem mérgező az emberre – legalábbis kis mennyiségben. Úgy tűnik, a fű elég jól nő. A fű későbbi használatra tárolható. A CO2-kibocsátás szempontjából érdemesnek tűnik a fű élelmiszer-előállítási felhasználására való átállás. Sajnos a fű és a szilázs nem az a fajta energia, amelyet az emberek általában fogyasztanak. Az a tény, hogy az emberszabású emberszabású majmok valahogy nem fejlődtek növényevővé, hasonló ahhoz, hogy a modern gazdaságban az anyagtermelés és -szállítás valahogy nem alkalmas a szélből és a napból származó időszakos energiához.

Lehet, hogy „működik” a fű beemelése az emberi étrendbe, de ehhez más szervezetre van szükség

Ha körülnézünk, könnyen találhatunk növényevő fajokat. A négykamrás gyomrú állatok gyógynövénydiétán boldogulnak. Ezeknek a szervezeteknek gyakran folyamatosan nőnek a fogai, mert a fűben lévő szilícium-dioxid hajlamos lekopni a fogakról. Talán a géntechnológia révén az emberek extra gyomrot növeszthetnek, és folyamatosan megújuló fogakat adhatnak hozzá. Más hasznos, de nem túl vonzó kiigazításokra lehet szükség a testünkön, például az agy kisebbé (és az állkapocs nagyobbá tétele) érdekében. A magas agyi aktivitás fenntartásához túl sok kalóriára van szükség, ennyi szilázst nem lehet rágni.

Szinte az összes jelenlegi RES-modellel az a probléma, hogy a rendszert "szűk keretben" tekintik. A probléma csak egy kis részét veszik figyelembe – általában csak a panelek és szélturbinák csökkenő árcéduláját (vagy "energiaköltségeket") -, és feltételezik, hogy ez az egyetlen költség, amely a teljes fogyasztási minta megváltozásával jár. Valójában a közgazdászoknak el kell ismerniük, hogy a gazdaság 100%-ban megújuló energiára való átállása drámai változásokat követel meg a társadalomban, hasonlóan ahhoz, hogy a 100%-ban gyógynövényes étrendre váltsunk többkamrás gyomorral és folyamatosan növekvő fogakkal. Az elemzésnek „tágabb hatókörre” van szüksége.

Ha Randall Munroe számításba venné a rendszer közvetett energiaköltségeit, beleértve a meglévő energiarendszerek újjáépítéséhez szükséges energiát is, elemzése valószínűleg megváltozna. Valószínűleg el fog tűnni a szél- és napenergia azon képessége, hogy a saját otthonát és egy tucatnyi szomszédét is táplálja. Túl sok energiát fognak felhasználni ahhoz, hogy a rendszer a többkamrás gyomor és az egyre növekvő fogak megfelelőjeként működjön. A világ energiaszektora megújuló energiaforrásokon fog dolgozni, de nem úgy, mint korábban. Nagyjából elmondható, hogy egy kisebb agy egészen más gondolatokat fog gondolni.

Helyes mérőszám „a szomszédok tucatja által felhasznált energia”?

Mielőtt továbbmennék, mi ment rosszul Munroe modelljével, röviden el kell térnem a számolási módszerére. Munroe "egy háztartás és egy tucat szomszéd által fogyasztott energiáról" beszél. Gyakran hallani híreket arról, hogy egy új erőmű hány háztartást tud kiszolgálni, vagy hány háztartást zártak le ideiglenesen a vihar miatt. A Munroe által használt mérőszám nagyon hasonló. De vajon mindent figyelembe vett?

A gazdaság a háztartásokon kívül még sok más helyen igényel sokféle energiaforrást, többek között a kormányban a védelem és a rendfenntartás terén, az utak vagy iskolák építésében, a farmokon, hogy finom ételeket termeljenek, és a gyárakban egészséges finomságokat készítsenek.. Nincs értelme a számítást csak az állampolgárok otthoni fogyasztására korlátozni. (Valójában Munroe annyira letisztult a számításaiban, hogy nem lehet kitalálni, mi is szerepel pontosan az elemzésében. Úgy tűnik, csak azt az energiát számolja, ami a konnektorokban van.) Független elemzésem azt mutatja, hogy közvetlenül a háztartásokban Az Egyesült Államokban az összes energiafajtának csak körülbelül egyharmadát fogyasztják el. A többit a magánvállalkozások és a kormányzati szervek fogyasztják…

G. Tverberg megjegyzése:

A "kb. harmadára" vonatkozó becslésem az EIA és a BP adatain alapul. Ami a villamos energiát illeti, az EIA adatai azt mutatják, hogy az Egyesült Államokban a háztartások a teljes villamosenergia-termelés mintegy 38%-át használják fel. Ami a közlekedésre és villamosenergia-termelésre nem használt üzemanyagot illeti, ez körülbelül 19%. E két kategóriát kombinálva azt találjuk, hogy az amerikai háztartások a nem járművek üzemanyagainak mintegy 31%-át használják fel. A közlekedési üzemanyagok esetében a legjobb elérhető adat a BP kőolajtermék-statisztikái. A BP szerint a világ olajának 26%-át motorbenzin formájában égetik el. Az Egyesült Államokban körülbelül 46%. Természetesen ennek a benzinnek egy részét nem háztartási célokra használják: például a rendőrautók általában benzinesek, mint a vállalkozások által használt kis teherautók. Ezenkívül az Egyesült Államok a Kínából és más országokból származó iparcikkek fő importőre. Az ezen importban megtestesülő hasznos fosszilis tüzelőanyag-energia soha nem kerül be az Egyesült Államok energiastatisztikáiba.

Már csak Munro számításait kell igazítani a vállalkozások és intézmények energiafogyasztására, és a megadott tucatnyi lakóépületet azonnal három részre kell osztanunk. Így ahelyett, hogy "energia elég neked és egy tucat szomszédodnak", azt kell mondanod: "energia neked és három vagy négy szomszédodnak". Egy tucat ("egy nagyságrend", ahogy a mérnökök mondanák) elpárolog valahol. Ráadásul a társadalmi energia bevonása a számításokba csak az út kezdete. Amint az alább látható, a teljes beállításhoz nem hárommal kell osztani, hanem sokkal nagyobb értékkel.

Milyen közvetett költségekkel jár a megújuló szél- és napenergia?

Számos közvetett költség van:

(1) A megújuló energiaforrásokból származó energia szállításának költségei jóval magasabbak, mint más típusú villamos energiaé, de a legtöbb tanulmányban vagy egyenlőnek tekintik, vagy a gazdaság egészére vonatkoztatva átlagolják.

A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) 2014-es tanulmánya szerint a szélturbinákból származó energia átvitelének költsége körülbelül háromszorosa a szénből vagy atomenergiából származó energia költségének. A szél- és napenergia-termelő kapacitás arányának növekedésével a teljes beépített kapacitáson belül a többletköltségek növekvő tendenciát mutatnak. Íme csak néhány az okok közül:

(a) Több távvezeték építésének szükségessége, egyszerűen azért, mert a vezetékeket lényegesen nagyobb csúcsterhelések kezelésére kell tervezni. A szélenergia általában az esetek 25%-ától 35%-ig elérhető (lásd a linket a CFR játékokkal kapcsolatban); a nap az idő 10-25%-ában elérhető. {M. Ya.: A BP szerint 2018-ban a bejelentett beépített szélkapacitást 25,7%-ban, a napenergiát 13,7%-ban használták ki. Csodák nem történnek.}. Ebből kifolyólag, amikor ezek a megújuló energiaforrások teljes terhelésen működnek - például szivattyús tározós erőműben tárolják az energiát napsütéses, szeles napon - 3-4-szer nagyobb távvezeték átviteli kapacitásra van szükség a folyamatosan termelő kapacitásokhoz képest.

b) A megújuló energiaforrásokból átlagosan nagyobb a távolság az energiatermelés helye és a fogyasztó között. Példaként hasonlítsa össze a legközelebbi közösségtől 20-30 mérföldre található tengeri szélturbinákat egy tipikus városi hőerőművel.

(c) A fosszilis tüzelőanyag-kapacitáshoz képest a szél- és naperőművek energiatermelését sokkal nehezebb megjósolni – emlékezzünk a közmondásokra a modern időjárás-előrejelzések hihetetlen pontosságáról. Következésképpen az energiaelosztás költsége nő.

(2) Az erőátviteli vezetékek teljes hosszának növekedése miatt a vezetékek megfelelő és biztonságos állapotban tartásának munkaerőköltsége nő. Ez különösen sajnálatos a száraz és szeles régiókban, ahol az ilyen vonalak karbantartásának késése tüzet okozhat.

Kaliforniában az elektromos vezetékek nem megfelelő karbantartása a PG&E energiarendszer csődjéhez vezetett. Gondoljunk csak bele, hogyan kezdeményezett a PG&E két „megelőző” áramszünetet, amelyek közül az egyik körülbelül kétmillió embert érintett. A texasi áramszolgáltatók jelentése szerint "Államunk elektromos vezetékei több mint 4000 tüzet okoztak az elmúlt három és fél évben." Az üzlet nem korlátozódik a szélturbinákra. Venezuelában a Guri vízerőmű és Caracas közötti 600 kilométeres távvezeték mentén kitört erdőtüzek egy hatalmas áramszünetet idéztek elő.

Természetesen vannak technikai lehetőségek. A legmegbízhatóbb módja a föld alatti elektromos vezetékek. Még a csupasz vezeték helyett szigetelt vezeték (hidrolin) használata is javíthatja a biztonságot. Azonban minden műszaki megoldásnak megvan a maga ára. Ezeket a költségeket figyelembe kell venni, amikor a megújuló energiaforrások fejlesztését a „legkívánatosabb” szintre modellezzük.

(3) A szárazföldi közlekedés megújuló energiára való átalakítása hatalmas infrastrukturális beruházásokat tesz szükségessé. Persze ha csak a „felső középosztály” legfelső rétege használ majd elektromos járműveket, akkor nincs gond. Érthető, hogy a gazdagok megengedhetik maguknak mind az elektromos autókat, mind a (fűtött) garázsokat / parkolókat dedikált elektromos csatlakozásokkal. Nyilvánvaló, hogy a gazdagok mindig találnak valamilyen módot akkumulátoros autójuk feltöltésére aranyér nélkül, és sok ilyen szolgáltatás már raktáron is van.

A bökkenő az, hogy a kevésbé gazdagoknak nem ugyanazok a lehetőségek. Egyébként ezek a "nem a legszegényebbek" is nagyon elfoglalt emberek, ráadásul nem engedhetik meg maguknak, hogy órákat töltsenek az autó feltöltésére. A fogyasztók ezen alcsoportjának égető szüksége van sok helyen olcsó gyorstöltő állomásokra. A gyorstöltési infrastruktúra költségeibe valószínűleg bele kell számítani az útfenntartási adókat is, mivel ez az egyik olyan költség, amelyet az Egyesült Államokban és sok más országban ma már tartalmaznak az üzemanyagárak.

{A szegényekről és a társadalom legszegényebb rétegeiről nem is beszélünk. Elektromos járművük a legjobb esetben is egy akkumulátoros robogó. - M. Ya.}

(4) Tartalékkapacitás hiánya esetén a szakaszos áramellátás növeli az anyagtermelés költségeit. Elterjedt az a vélemény, hogy a szakaszos termelés viszonylag könnyen kezelhető egyszerű szervezési intézkedésekkel, mint például a napi / heti / szezonális díjak „lebegtetése”, „okos hálózatok” a háztartási hűtőszekrények és vízmelegítők csúcsterhelés idején történő kikapcsolásával stb. Ezek a modellek többé-kevésbé indokoltak, ha a rendszer döntően hőerőművekből és atomerőművekből áll, és az első százalékban a megújuló energiaforrások arányát mérik a termelésben.

A helyzet gyökeresen megváltozik, ha a megújuló energiaforrások aránya kezdi meghaladni ezeket az első százalékokat. Olyan vegyi akkumulátorokra van szükség, amelyek ki tudják simítani a napi csúcsterhelést, különösen este, amikor az emberek hazajönnek a munkából és vacsorázni akarnak, és a nap - áh-baj - már lenyugodott. A szélturbináknál még rosszabb a helyzet: ott bármikor visszaeshet az energiatermelés, és nem csak a csend, hanem a vihar miatt is.

Az akkumulátorok segíthetnek a napi ciklusidőben és a rövid távú kimaradásokban, de a megújulóknak is vannak hosszabb kiesései. Például egy heves vihar csapadékkal az év bármely szakában egyszerre több napra megszakíthatja a nap- és a szélenergiát. Ezért, ha a rendszer csak megújuló energiaforrásokkal működik, kívánatos legalább három napos energiatartalékkal rendelkezni. Az alábbi rövid videóban Bill Gates pesszimista egy ilyen "akkumulátor" méretét egy olyan metropoliszhoz, mint Tokió.

Még most, a megújuló energiaforrások aránylag alacsony aránya mellett sem állnak rendelkezésünkre olyan készülékek, amelyek képesek lennének teljes háromnapos tartalékot biztosítani. Ha a világgazdaság kizárólag a megújuló energiaforrásokra tér át, és az egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás továbbra is nőni fog a jelenlegihez képest (villanyautók stb.), miért gondolja, hogy könnyebb lesz háromnapos szünetmentes tápegységeket létrehozni?

De a három napos energia tárolása kevés a szezonális ciklushoz képest. Az 1. ábra az Egyesült Államok energiafogyasztásának szezonális alakulását mutatja be.

1. ábra: Az Egyesült Államok energiafogyasztása az év hónapjai szerint az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának adatai alapján. A "pihenés" a teljes energia, mínusz az elektromosság és a közlekedési energia. Ide tartozik: fűtési célú földgáz, mezőgazdasági kőolajtermékek és az ipari termelésben használt összes fosszilis tüzelőanyag (petrolkémia, polimerek stb.)

A napenergia-termelés júniusban tetőzik az Egyesült Államokban, decembertől februárig pedig a legalacsonyabb. A vízerőművek a tavaszi árvíz idején termelik a legnagyobb teljesítményt, de teljesítményük évről évre változik. A szélenergia kiszámíthatatlanul változik.

A modern gazdaság nem képes megbirkózni az áramkimaradásokkal. Például fémek olvasztásához a hőmérsékletnek állandóan magasnak kell maradnia. A lifteknek nem szabad megállniuk az emeletek között pusztán azért, mert vihar sújtotta a szélerőművet. A hűtőknek hűteni kell, hogy a friss hús ne rohadjon meg.

Két megközelítés használható a szezonális energiaproblémák kezelésére:

(a) Újjá kell építeni az ipart, hogy télen kevesebb energia fogyjon az ipari termelésre, és több maradjon a háztartási szükségletekre. Alumínium olvasztása és cement égetése csak nyáron!

(b) Hatalmas mennyiségű tárolólétesítmény, például szivattyús tárolós erőmű építése, energia tárolása több hónapig vagy akár évekig.

Ezen módszerek bármelyike rendkívül drága. Valami olyasmi, mint a géntechnológia módszerei annak érdekében, hogy az embert második gyomrában rendezzék be. Tudomásom szerint ezek a költségek a mai napig egyetlen modellben sem szerepeltek {Gail téved. David McKay készített egy ilyen modellt:

A 2. ábra szemlélteti azokat a magas energiaköltségeket, amelyek akkor jelentkezhetnek, ha a teljesítmény redundancia jelentős hányadát adják hozzá. Ebben a példában a rendszer által biztosított „tiszta energia” lényegében a tartalék üzemképes állapotának fenntartására fordítódik. Az ERoEI paraméter összehasonlítja a hasznos energiakibocsátást az energiafogyasztással.

2. ábra: Graham Palmer ERoEI diagramja, az Australia Energy jelentése szerint.

A 2. ábrán látható példa Melbourne-re vonatkozik, ahol az éghajlat viszonylag enyhe, és nincs kemény fagy vagy extrém hőség. A példa napelemek és „hideg készenléti” vegyi akkumulátorok kombinációját használja dízelgenerátorok formájában. Napelemek és vegyi akkumulátorok adják a rendszer elektromos áramának 95%-át. A dízel termelést hosszú távú kiesések és balesetek esetén használják, és a fogyasztás fennmaradó 5%-át fedezik. Ha a vészhelyzeti dízelgenerátorokat teljesen eltávolítják a modellből, akkor több napelemre és több akkumulátorra lesz szükség. Ezeket a kiegészítő akkumulátorokat és paneleket rendkívül ritkán fogják használni, de ennek következtében a rendszer ERoEI-je még jobban csökken.

Ma fő oka annak, hogy az áramrendszer nem veszi észre az időszakos termelés költségeit, a szél- és napenergia-termelés alacsony aránya. A BP szerint 2018-ban a világ 26614,8 TWh villamos energiát termelt (398 watt pillanatnyi teljesítmény fejenként). A szélenergia 1270,0 TWh (4,8%), a napelemek hozzájárulása 584,6 (2,2%) volt. A teljes energiaáram 13 864,4 millió tonna olajegyenértéket tett ki (évi 1 816 kg olajegyenérték/tetem), ebből 611,3 millió tone nukleáris üzemanyagból származik. A szél részesedése ebben a hatalmas mennyiségben 287,4 millió toe (2,1%), a napenergia részesedése 132,2 (1,0%). A szél- és napelemek együttesen minden földi emberre 1,5 autógáztartálynak megfelelő mennyiséget adtak: valamivel kevesebb, mint 56 kg feltételes olajat.

A második ok, amiért a villamosenergia-rendszer még nem veszi észre a megújuló energiaforrások költségeit, az az, hogy ezek a többletköltségek a teljes energiafogyasztási csomag költségére oszlanak, beleértve a hagyományos termelési forrásokkal (szén, szén, stb. földgáz- és atomerőművek). Utóbbiak megfelelő költségkompenzáció nélkül kénytelenek tartalékkapacitásokat, köztük „forró” tartalékot biztosítani. Ez a gyakorlat nagy problémákat okoz a termelő vállalatok számára, és a tartalékkapacitások nem kapnak megfelelő finanszírozást. A hagyományos energetikusok kénytelenek ingyen, egyetlen kilowattóra eladása nélkül égetni a gázt, csak azért, hogy a halványzöld kollégák elfogadható áron és általánosan elfogadható villamosenergia-megbízhatóság mellett értékesítsék a szél- és napenergia-kilowattórákat.

Ha a zöldek ambiciózus tervei szerint hirtelen leáll a fosszilis tüzelőanyagok felhasználása, akkor mindezek a tartalék- és alapkapacitások, így az atomerőművek is megszűnnek. (A nukleáris fűtőanyag kitermelése furcsa módon a kövülettől is függ.) A megújuló energiaforrásoknak hirtelen ki kell találniuk, hogyan tudnak kapacitást tartalékolni a saját pénzükön. Ekkor válik leküzdhetetlenné a folytonossági zavar problémája. Az olaj, olajtermékek, szén, urán stratégiai készletei évekig tárolhatók, ráadásul jelentéktelen veszteséggel és viszonylag olcsón; a földalatti gáztárolók üzemeltetése valamivel drágább; a megtermelt villamos energia tárolásának költségei - akár szivattyús tározós erőművekben, akár vegyi akkumulátorokban - hihetetlenül nagyok. Ez utóbbiak nemcsak magának a rendszernek a költségeit tartalmazzák, hanem a szivattyús tározós erőmű szivattyúzása és az akkumulátorok töltése során elkerülhetetlen áramveszteséget is.

Valójában a megújuló energiaforrások beruházási kiváltságához kapcsolódó hagyományos kapacitások finanszírozásának hiánya helyenként már most megoldhatatlan problémává válik. Ohio nemrég úgy döntött, hogy csökkenti a megújuló energiaforrások finanszírozását, és támogatást nyújt az atomerőműveknek és széntüzelésű erőműveknek.

(5) A szélturbinák, napelemek és vegyi akkumulátorok ártalmatlanításának költségei szinte soha nem tükröződnek a projektek költségbecslésében.

Úgy tűnik, az energetikai modellekben az a hiedelem él, hogy élettartamuk végén a szélturbinák, panelek és többtonnás akkumulátorok maguktól feloldódnak a természetben. Még ha az ártalmatlanítási költségeket is tartalmazzák a becslések, gyakran feltételezik, hogy a szétszerelés költsége alacsonyabb lesz, mint a fémhulladék ára. Már most azt tapasztaljuk, hogy a használt hulladék szakszerű ártalmatlanítása drága élvezet, és az újrahasznosítás energiafelhasználása (főleg a fémek és félvezetők) gyakran meghaladja a létesítmény működése során a fogyasztóknak eladott összes energiát.

(6) A megújuló energiaforrások nem helyettesítik közvetlenül sok olyan eszközt és folyamatot, amelyet ma aktívan használunk. A megújuló energiaforrások kiaknázásához szükséges dolgok listája hosszú, és ennek nagy része, legalábbis egyelőre, kizárólag fosszilis tüzelőanyagok felhasználásával készül. Jó példa a helikopteres szélturbinák karbantartása. Csak ne próbáljon meggyőzni minket arról, hogy a nagy teherbírású helikopterek akkumulátorral is repülhetnek! Ezen folyamatok vagy eszközök közül sok nem fog változni legalább a következő 20 évben, ami azt jelenti, hogy fosszilis tüzelőanyagokra lesz szükség a megújuló energiarendszerek működőképességének fenntartásához.

A megújuló energiaforrások kiszolgálása mellett számos olyan folyamat létezik, ahol a fosszilis tüzelőanyag nem helyettesíthető, és a jövőben sem látható. Az acél, a műtrágya, a cement és a műanyag négy példa, amelyet Bill Gates említ videójában. És megemlítjük az aszfaltot és a legtöbb modern gyógyszert is. Sokat kell változtatnunk, és meg kell tanulnunk, hogyan kell nélkülöznünk a szokásos finomságokat. Egyedül megújuló energiaforrásból nem lehet utat, nos, macskaköves úton építeni, sem modern többszintes épületet. Valószínűleg az anyagok egy része helyettesíthető fával, de vajon lesz-e elegendő fa mindenkinek, és szembesül-e a világ a hatalmas erdőirtás problémájával?

(7) Valószínű, hogy a megújuló energiára való átállás nem 20 évig tart, mint a Zöldek rózsás előrejelzései szerint, hanem 50 évig vagy még tovább. Ez idő alatt a szél- és napenergia hasznos segítségként szolgál majd a fosszilis tüzelőanyag-gazdaságban, de a megújuló energiaforrások nem helyettesíthetik a fosszilis tüzelőanyagokat. Ez is növeli a költségeket.

Ahhoz, hogy a fosszilis tüzelőanyagok termelése a belátható jövőben is folytatódhasson, az erőforrásokat és a pénzt nagyjából ugyanolyan mértékben kell elkölteni, mint ma. A fosszilis tüzelőanyagok szállítása továbbra is infrastruktúrát igényel: csővezetékeket, finomítókat – és képzett szakembereket. A bányászok, olajmunkások, gázmunkások, hőerőművek és atomerőművek üzemeltetői, és sok más "hagyományos beállítottságú" energetikai dolgozó valamiért egész évben fizetést akar kapni, és nem csak akkor, ha hirtelen jön. havazás és napelemek átmenetileg … A bányászati cégeknek ki kell fizetniük a meglévő létesítmények építésére korábban kapott hiteleket. Ha a földgázt téli tartalékként használják fel, új földalatti tárolókra lesz szükség. Még ha a földgáz felhasználása mondjuk kategorikusan 90%-kal csökken is, akkor a személyi és infrastrukturális - többnyire fix és a szivattyúzás mennyiségétől alig függő - költségei sokkal kisebb százalékkal, mondjuk 30%-kal csökkennek..

Az egyik oka annak, hogy a megújuló energiára való átállás hosszú és fájdalmas lesz, az az, hogy sok esetben még csak utalás sincs arra, hogyan lehet lelépni az „olajtűről”. Változásokat kell végrehajtani a technológiában, és ehhez valami újat kell kitalálni. A feltalálás után a technikai újításokat valódi eszközökön kell tesztelni. Amikor megpróbálták, ha minden rendben van, technológiai sorokat kell kiépíteni és kialakítani az új készülékek tömeggyártásához. Valószínűleg a jövőben valamilyen módon kompenzálni kell a meglévő fosszilis tüzelésű eszközök és technológiák tulajdonosait a bevételkiesésért vagy a berendezések idő előtti cseréjének költségeiért. Például bocsássák meg a gazdálkodóknak a traktorok és a belső égésű motoros kombájnok vásárlására fordított hiteleket. Ha ez nem történik meg, a gazdaság összeomlik a rossz adósságok súlya alatt. Csak ezeknek a lépéseknek a sikeres végrehajtása után beszélhetünk valódi átállásról egy új technológiára. És így - minden egyes technológiai lánchoz!

Ezek a közvetett költségek elgondolkodtatnak azon, hogy van-e értelme a szél és a nap széleskörű elterjedésének ösztönzésének az energiaszektorban. A megújuló energiaforrások csak akkor csökkenthetik a CO2-kibocsátást, ha ténylegesen helyettesítik a fosszilis tüzelőanyagokat a villamosenergia-termelésben. És ha a megújuló energia csak egy politikailag korrekt kiegészítője egy olyan rendszernek, amely továbbra is felfalja a fosszilis tüzelőanyagokat, megéri az erőfeszítést?

Jobb-e a szél- és napenergia jövője, mint a fosszilis tüzelőanyagoké?

A videó végén Randall Munroe azt mondja, hogy a szél- és napenergia végtelenül elérhető, a fosszilis tüzelőanyagok pedig nagyon korlátozottak.

Az utolsó kijelentésben teljesen egyetértek Munroval. A fosszilis tüzelőanyagok nagyon korlátozottak. Ugyanis csak viszonylag alacsony kitermelési költségű természetes energiaforrások állnak rendelkezésünkre.

A fosszilis tüzelőanyaggal készült késztermékek árának elég alacsonynak kell maradnia ahhoz, hogy a fő fogyasztó meg tudja fizetni. Amikor megnövekedett kitermelési költséggel próbálunk erőforrásokat forgalomba helyezni, a tömeges kereslet a diszkrecionális árukról (például autók vagy okostelefonok) a mindennapi javak (például élelmiszer, fűtés vagy ruházat) felé tolódik el. A diszkrecionális áruk iránti kereslet csökkenése túlkészletezést és termelésének csökkenését okozza. Mivel az autókat és okostelefonokat más árukból, köztük fosszilis tüzelőanyagokból gyártják, az ezen áruk iránti kereslet csökkenése {MJ: rejtett} deflációhoz vezet, beleértve az energiakereslet (és az árak) csökkenését is. Ezért az erőforrás ára „már olyan drága, hogy kevesen engedhetik meg maguknak” és „már olyan olcsó, hogy veszteségesen bányászik” egy folton egyensúlyoz, és mindent az új energialerakódások jelenléte (vagy inkább hiánya) szabályoz. elfogadható kitermelési költség. Úgy tűnik, 2008 óta a legtöbbször ebben az állapotban vagyunk, és az olaj és egyéb erőforrások reáláraiban csökkenő tendenciát tapasztalunk.

{(M. Ya.: a látens deflációt monetáris emisszió takarja el, mint például "A gazdaság lassul, dobjuk mihamarabb Kujcovot!")}

3. ábra. Átlagos heti visszatartott olajár inflációval korrigálva, az EIA spot olajárak és az amerikai városi fogyasztói árindex alapján.

E logika alapján nehéz megérteni, hogy a megújuló energiaforrásoknak miért kell jobban vagy hosszabb ideig teljesíteniük, mint a fosszilis tüzelőanyagoknak. Ha a megújuló energia támogatások nélküli költsége magasabb, mint a fosszilis tüzelőanyagoké, akkor a megújuló energia nem fejlődik. – Már olyan drága, hogy kevesen engedhetik meg maguknak. Ha a megújuló energiaforrásokat támogatjuk, elszakadva a hagyományos energiától, akkor megszűnik a hagyományos energia fejlődése: "az már olyan olcsó, hogy veszteséggel kitermel". Amint fentebb látható, a megújuló energia a belátható jövőben nem fejlődhet fosszilis tüzelőanyagok használata nélkül (például szélturbinák alkatrészeinek gyártásához vagy távvezetékek építéséhez/javításához). Innen a következtetés: a megújuló energiaforrások fejlesztése elkerülhetetlenül lassulni kezd, támogatással és anélkül is.

Túlságosan hiszünk a modellekben?

A megújuló energiaforrások használatának gondolata vonzónak hangzik, de az elnevezés megtévesztő. A legtöbb megújuló energiaforrás - a tűzifa, a másodlagos bioüzemanyag (szalma, pogácsa) és a trágya kivételével - önmagában nem megújuló. Valójában a megújulók nagymértékben függenek a fosszilis tüzelőanyagoktól.

{M. Ya.: a nap és a szél, ezek persze gyakorlatilag örökkévalóak, de a panelek, akkumulátorok, lemezjátszók és még a vízerőművek/szivattyús tározós erőművek sem örökkévalóak. Húsz, harminc, hát, száz év – TÖRÉS! Id. Kapitsától olvassuk:.}

Érdekes módon az IPCC klímamodellezői és más éghajlatváltozással foglalkozó madárijesztők úgy tűnik, teljesen meg vannak győződve arról, hogy a Földön a visszanyerhető fosszilis tüzelőanyag-készletek, ha nem kimeríthetetlenek, de nagyon nagyok. Valójában az, hogy mennyi fosszilis tüzelőanyag tekinthető „visszanyerhetőnek”, a modellezés egyik fő problémája, és ezt a problémát alaposan tanulmányozni kell. A jövőbeni termelés volumene valószínűleg erősen függ attól, hogy mennyire stabil a meglévő gazdasági rendszer, beleértve azt is, hogy mennyire stabil a világgazdaság globalizációs modellje. A globális rendszer összeomlása valószínűleg a fosszilis tüzelőanyag-termelés gyors csökkenéséhez vezet.

Befejezésül szeretném hangsúlyozni, hogy a megújuló energia társadalmi költségei alapos elemzést igényelnek. A hagyományos energia (különösen az olajtermelés) jellegzetessége mindig is a hatalmas haszonkulcs volt. Ezekből az egekig magas adókulcsokból az adókon keresztül a kormányok elegendő forráshoz jutottak a gazdaság létfontosságú, de veszteséges ágazatainak támogatásához. Ez az ERoEI egyik fizikai megnyilvánulása.

{M. Ya. ERoEI social versus standard ERoEI, itt olvasható:}

Ha valóban ilyen magas ERoEI lenne a szél- és napenergiának, ahogy azt egyes támogatók számolták, akkor ezek a megújulók nem igényelnének támogatást: nemcsak pénzbeli, hanem szervezeti, állami preferenciák formájában sem. Mindeközben tudomásunk szerint a RES valódi ERoEI-je olyan, hogy szó sincs a megújuló energiaforrások megadóztatásáról a gazdaság tervezett veszteséges ágazatai javára. Talán a kutatók túlságosan hisznek a leegyszerűsített modelljeikben.

Segítség a KIUM-mal kapcsolatban:

A kommentekben becsúszott, hogy a "teljesítmény rendelkezésre áll" kifejezés (elérhető a teljesítményfelvétel) helyett az ICUF (Installed kapacitás kihasználtsági tényező) rövidítést kell használni. Magyarázzuk el, hogy a KIUM rövidítés NEM használható. A világon legalább három módszer létezik a napelemek és szélturbinák „névleges beépített teljesítmény” paraméterének kiszámítására:

Feltételesen "kínai". A hátoldali panelen az "1kW" (maximális teljesítmény) felirat szerepel? 1000 telepített panel, ami azt jelenti, hogy a névleges beépített teljesítmény 1 MW. Még a hálózathoz sem tud csatlakozni. A panelek (bejegyzéseken) vannak? Tehát "telepítve" vannak! Igaz, ha nem csatolja, akkor az ICUM 0 lesz, de a kínaiak nem törődnek az ilyen apróságokkal.

Feltételesen „Európai Unió”. 1000 darab, egyenként 1 kW-os panelt csatlakoztattak a projektnek megfelelően egy 550 kW-os konverterhez. Ez azt jelenti, hogy a névleges beépített teljesítmény 0,55 MW. A fejed fölött - bocsánat, a rendszer szűk keresztmetszete - nem tudsz ugrani. Ez a leghelyesebb számolási technika, de nem mindenhol használják. Nos, a kimenő vezetéknek 0,55 MW-nak kell lennie, annak ellenére, hogy a konverter naponta átlagosan 0,22 MW-ot ad ki kiváló napsütéses időben, hóban pedig nullát.

Feltételesen "USA". 1000 darab 1 kW-os panelt Észak-Kaliforniában csatlakoztattak egy 950 kW-os átalakítóhoz. Az átlagos éves sugárzási együttható ezen a helyen 0,24. Ez azt jelenti, hogy a névleges beépített teljesítmény 0,24 MW. Egy nagyon sikeres évben, ha nem esik havazás, 2,3 GWh-t lehet termelni, és ICUM = 108%!