41 неудобни факта за възобновяемите източници на енерегия
http://www.inter-view.info/2019/10/neudobni-fakti-za-zelenata-energia.html
Не минава седмица без някой кмет, губернатор, политик или учен да прогнозира ново енергийно бъдеще, основано изцяло на използването на вятърна и слънчева енергия и на отхвърлянето на използването на въглеводородите, които контролират човешкия живот от векове.
Въпреки това, физиката, енергийната икономика и просто реалностите на живота дават да се разбере, че в обозримо бъдеще няма място за „нова енергийна икономика“. Скорошен доклад на Института в Манхатън за Нова енергийна икономика предоставя някои доказателства за това.
1. Въглеводородите осигуряват повече от 80% от световната енергия.
2. Намалението на дела на въглеводородите в световното потребление на енергия само с 2 % Ще доведе до общи разходи в световен мащаб за алтернативни енергийни варианти за този период, които ще възлизат на почти 2 трилиона долара. Слънцето и вятърът днес осигуряват по-малко от 2% от световната енергия.
3. Когато 4 милиарда бедни хора в света увеличат потреблението на енергия до една трета от европейското ниво на глава от населението, глобалното търсене ще се увеличи със сума, която ще бъде двойно по-голяма от общото потребление на Америка.
4. До 2040 г. 100-кратното увеличение на броя на електрическите превозни средства до 400 милиона ще доведе до 5% намаление на глобалното търсене на петрол.
5. В рамките на 20 години използването на възобновяема енергия трябва да се разшири 90 пъти, за да замести въглеводородите. Отне половин век, за да се увеличи световното производство на петрол само 10 пъти.
6. За да се замени производството на електроенергия на основата на въглеводороди в САЩ през следващите 30 години, ще е необходима строителна програма, която ще създаде електроенергийна система 14 пъти по-бърза от всякога в историята.
7. Ако САЩ откажат да използват въглеводороди за производство на електроенергия, 70% от използването на въглеводороди в САЩ ще остане недокоснато. Сега Америка консумира 16% от световната енергия.
8. Ефективността увеличава търсенето на енергия поради факта, че продуктите и услугите стават все по-евтини: от 1990 г. глобалната енергийна ефективност нарасна с 33%, икономиката - с 80%, а потреблението на енергия в световен мащаб - с 40%.
9. Ефективността увеличава потреблението на енергия: от 1995 г. насам потреблението на авиационно гориво на пътникометър е намаляло с 70%, обемът на въздушния трафик се е увеличил повече от 10 пъти, използването на реактивно гориво в света се е увеличило с повече от 50%.
10. Ефективността увеличава потреблението на енергия: от 1995 г. потреблението на енергия на байт е намаляло с 10 хиляди пъти, а обемът на световния трафик на данни е нараснал с около 1 милион пъти; светското използване на електроенергията, необходимо за работата на компютърните технологии, скочи бързо.
11. От 1995 г. глобалното потребление на енергия нарасна с 50%.
12. За целите на безопасността и надеждността запасите от въглеводороди следва да останат в хранилищата на страната, които биха могли да осигурят нужните нужди на страната в продължение на 2 месеца. Днес всички батерии и батерии на 1 милион електрически превозни средства в Съединените щати са в състояние да осигурят само 2 часа национално търсене на електроенергия.
13. Батериите, произвеждани ежегодно във фабриката на Gigafactory Tesla, могат да осигурят само 3 минути годишно търсене на електроенергия в САЩ.
14. За да се осигури достатъчен брой батерии, които да задоволят търсенето на електроенергия в Съединените щати за 2 дни, продължителността на производството на Gigafactory трябва да бъде хиляда години.
15. Експлоатацията на всеки произведен самолет за 1 милиард долара за 20 години изисква авиационно гориво на стойност $ 5 млрд. Глобалната цена на новите самолети е повече от 50 милиарда долара годишно. И те все още растат.
16. Всеки 1 милиард долара, изразходван за центрове за данни, води до използването на електроенергия в продължение на 20 години на цена от 7 милиарда долара. Глобалната цена на центровете за данни е повече от 100 милиарда долара годишно.
17. За 30 години соларна или вятърна електроцентрала на стойност 1 милион долара произвежда съответно 40 милиона и 55 милиона кВтч. Изкуствени нефтени и газови кладенци на стойност 1 милион долара произвеждат природен газ, който може да произведе 300 милиона кВтч за 30 години.
18. Изграждането на един кладенец в петролно или газово находище или две вятърни турбини струва приблизително същото: последните произвеждат 0,7 барела нефт на час (енергиен еквивалент), кладенец в шистово газово находище произвежда 10 барела нефт на час.
19. Съхраняването на барел петрол или негов еквивалент в природен газ струва по-малко от 0,50 долара, а съхраняването на еквивалентната енергия на барел нефт в батерии струва 200 долара.
20. В оценките на разходите за вятърна и слънчева енергия се приема коефициент на мощност съответно 41% и 29%. Действителните данни дават числа с 10 pp по-малко и за двете. Това означава, че за 3 милиона долара ще бъде произведена по-малко енергия, отколкото се очаква през 20-те години експлоатация на вятърна турбина от 3 милиона долара с мощност 2 MW.
21. За да компенсират случайното използване на вятърна / слънчева енергия, американските комунални услуги използват двигатели с нефт и газ. От 2000 г. насам употребата им стана 3 пъти повече от преди 50 години.
22. Факторите на мощността на вятърните ферми се подобряват с около 0.7% годишно. Тази малка цифра се постига главно чрез намаляване на броя на турбините на декар, което води до 50% увеличение на средната площ на сушата, използвана за производство на киловатчаса.
23. Повече от 90% от електроенергията в Америка и 99% от енергията, използвана за транспорт, идва от източници, които лесно могат да доставят енергия на икономиката по всяко време, когато пазарът се нуждае.
24. Вятърните и слънчеви инсталации генерират енергия средно от 25% до 30% от времето и само когато естествените условия позволяват това. Конвенционалните централи могат да работят почти непрекъснато.
25. Шистовата революция е намалила цената на природния газ и въглищата - 2 вида гориво, които произвеждат 70% от електроенергията в САЩ. Но тарифите за електроенергия са се повишили с 20% от 2008 г. поради директни и косвени субсидии за слънчева и вятърна енергия.
26. Преобразуването на енергийна икономика не е същото като изпращането на Луната няколко пъти на Луната. Това е по-скоро като ситуация, в която цялото човечество ще бъде изпратено на Луната. И завинаги.
27. Общо клише: прекъсванията в енергийните технологии ще повторят унищожаването на цифровите технологии. Но машините за производство на информация и машините за производство на енергия се основават на напълно различни физически закони.
28. Ако си представяте слънчевата енергия в мащаба на компютърните технологии, Емпайър Стейт Билдинг може да използва една соларна клетка с размер на пощенски марки. Но това е възможно само в приказките.
29. Ако си представите батериите в цифров мащаб, батерия с размери на книга, която струва 3 цента, може да захранва реактивен лайнер в Азия. И това е възможно само в приказките.
30. Ако двигателите с вътрешно горене биха могли да се представят в компютърен мащаб, автомобилният двигател би бил намален до размера на мравка и би произвел 1000 пъти повече конски сили; истинските двигатели произвеждат 100 хиляди пъти по-малко енергия.
31. Невъзможно е да се увеличат слънчевите технологии с 10 пъти, представяйки ги в цифров вид. Физическата граница за слънчевите клетки позволява максималното преобразуване на 33% от фотоните в електрони, търговските клетки - 26%.
32. Същото важи и за 10-кратното увеличение на вятърната технология в цифров формат. Физическата граница за вятърните турбини е максимум 60% от енергията в движещ се въздух; търговските турбини представляват 45%.
33. Няма 10-кратно цифрово усилване на батерията: максималната теоретична енергия в килограм масло е с 1500% по-висока от максималната теоретична енергия в килограм химикали за батерии.
34. Около 60 килограма батерии са необходими за съхраняване на енергийния еквивалент на един килограм въглеводороди.
35. За всеки килограм произведени батерии трябва да се добиват, преместват и преработват 100 килограма материали.
36. За да съхраните енергийния еквивалент на една барел петрол, който е 159 лигра, са необходими над 9000 килограма батерии на Tesla (на стойност 200 хиляди долара).
37. За да транспортират енергийния еквивалент на авиационното гориво, използвано от самолет, летящ до Азия, са необходими батерии на Tesla за 60 милиона долара, 5 пъти повече от този самолет.
38. За да произведете броя на батериите, които могат да съхраняват енергийния еквивалент на 1 барел петрол, се нуждаете от енергийния еквивалент от 100 барела петрол.
39. За да създадете батерии, ще е необходимо да обработите много повече земни гигатони, за да получите достъп до литий, мед, никел, графит, редкоземни елементи, кобалт и др. И да използвате милиони тонове нефт и въглища за добив и за производство на метал и бетон.
40. Китай доминира в световното производство на батерии със 70% система за захранване с въглища: електрическите автомобили, използващи китайски батерии, ще произвеждат повече въглероден диоксид, отколкото биха спестили чрез замяна на двигатели с масло.
41. Хеликоптерите за редовни трансатлантически пътувания не са по-полезни от използването на ядрен реактор за захранване на влак или фотоволтаични системи за осигуряване на електричество на населението.
Въпреки това, физиката, енергийната икономика и просто реалностите на живота дават да се разбере, че в обозримо бъдеще няма място за „нова енергийна икономика“. Скорошен доклад на Института в Манхатън за Нова енергийна икономика предоставя някои доказателства за това.
1. Въглеводородите осигуряват повече от 80% от световната енергия.
2. Намалението на дела на въглеводородите в световното потребление на енергия само с 2 % Ще доведе до общи разходи в световен мащаб за алтернативни енергийни варианти за този период, които ще възлизат на почти 2 трилиона долара. Слънцето и вятърът днес осигуряват по-малко от 2% от световната енергия.
3. Когато 4 милиарда бедни хора в света увеличат потреблението на енергия до една трета от европейското ниво на глава от населението, глобалното търсене ще се увеличи със сума, която ще бъде двойно по-голяма от общото потребление на Америка.
4. До 2040 г. 100-кратното увеличение на броя на електрическите превозни средства до 400 милиона ще доведе до 5% намаление на глобалното търсене на петрол.
5. В рамките на 20 години използването на възобновяема енергия трябва да се разшири 90 пъти, за да замести въглеводородите. Отне половин век, за да се увеличи световното производство на петрол само 10 пъти.
6. За да се замени производството на електроенергия на основата на въглеводороди в САЩ през следващите 30 години, ще е необходима строителна програма, която ще създаде електроенергийна система 14 пъти по-бърза от всякога в историята.
7. Ако САЩ откажат да използват въглеводороди за производство на електроенергия, 70% от използването на въглеводороди в САЩ ще остане недокоснато. Сега Америка консумира 16% от световната енергия.
8. Ефективността увеличава търсенето на енергия поради факта, че продуктите и услугите стават все по-евтини: от 1990 г. глобалната енергийна ефективност нарасна с 33%, икономиката - с 80%, а потреблението на енергия в световен мащаб - с 40%.
9. Ефективността увеличава потреблението на енергия: от 1995 г. насам потреблението на авиационно гориво на пътникометър е намаляло с 70%, обемът на въздушния трафик се е увеличил повече от 10 пъти, използването на реактивно гориво в света се е увеличило с повече от 50%.
10. Ефективността увеличава потреблението на енергия: от 1995 г. потреблението на енергия на байт е намаляло с 10 хиляди пъти, а обемът на световния трафик на данни е нараснал с около 1 милион пъти; светското използване на електроенергията, необходимо за работата на компютърните технологии, скочи бързо.
11. От 1995 г. глобалното потребление на енергия нарасна с 50%.
12. За целите на безопасността и надеждността запасите от въглеводороди следва да останат в хранилищата на страната, които биха могли да осигурят нужните нужди на страната в продължение на 2 месеца. Днес всички батерии и батерии на 1 милион електрически превозни средства в Съединените щати са в състояние да осигурят само 2 часа национално търсене на електроенергия.
13. Батериите, произвеждани ежегодно във фабриката на Gigafactory Tesla, могат да осигурят само 3 минути годишно търсене на електроенергия в САЩ.
14. За да се осигури достатъчен брой батерии, които да задоволят търсенето на електроенергия в Съединените щати за 2 дни, продължителността на производството на Gigafactory трябва да бъде хиляда години.
15. Експлоатацията на всеки произведен самолет за 1 милиард долара за 20 години изисква авиационно гориво на стойност $ 5 млрд. Глобалната цена на новите самолети е повече от 50 милиарда долара годишно. И те все още растат.
16. Всеки 1 милиард долара, изразходван за центрове за данни, води до използването на електроенергия в продължение на 20 години на цена от 7 милиарда долара. Глобалната цена на центровете за данни е повече от 100 милиарда долара годишно.
17. За 30 години соларна или вятърна електроцентрала на стойност 1 милион долара произвежда съответно 40 милиона и 55 милиона кВтч. Изкуствени нефтени и газови кладенци на стойност 1 милион долара произвеждат природен газ, който може да произведе 300 милиона кВтч за 30 години.
18. Изграждането на един кладенец в петролно или газово находище или две вятърни турбини струва приблизително същото: последните произвеждат 0,7 барела нефт на час (енергиен еквивалент), кладенец в шистово газово находище произвежда 10 барела нефт на час.
19. Съхраняването на барел петрол или негов еквивалент в природен газ струва по-малко от 0,50 долара, а съхраняването на еквивалентната енергия на барел нефт в батерии струва 200 долара.
20. В оценките на разходите за вятърна и слънчева енергия се приема коефициент на мощност съответно 41% и 29%. Действителните данни дават числа с 10 pp по-малко и за двете. Това означава, че за 3 милиона долара ще бъде произведена по-малко енергия, отколкото се очаква през 20-те години експлоатация на вятърна турбина от 3 милиона долара с мощност 2 MW.
21. За да компенсират случайното използване на вятърна / слънчева енергия, американските комунални услуги използват двигатели с нефт и газ. От 2000 г. насам употребата им стана 3 пъти повече от преди 50 години.
22. Факторите на мощността на вятърните ферми се подобряват с около 0.7% годишно. Тази малка цифра се постига главно чрез намаляване на броя на турбините на декар, което води до 50% увеличение на средната площ на сушата, използвана за производство на киловатчаса.
23. Повече от 90% от електроенергията в Америка и 99% от енергията, използвана за транспорт, идва от източници, които лесно могат да доставят енергия на икономиката по всяко време, когато пазарът се нуждае.
24. Вятърните и слънчеви инсталации генерират енергия средно от 25% до 30% от времето и само когато естествените условия позволяват това. Конвенционалните централи могат да работят почти непрекъснато.
25. Шистовата революция е намалила цената на природния газ и въглищата - 2 вида гориво, които произвеждат 70% от електроенергията в САЩ. Но тарифите за електроенергия са се повишили с 20% от 2008 г. поради директни и косвени субсидии за слънчева и вятърна енергия.
26. Преобразуването на енергийна икономика не е същото като изпращането на Луната няколко пъти на Луната. Това е по-скоро като ситуация, в която цялото човечество ще бъде изпратено на Луната. И завинаги.
27. Общо клише: прекъсванията в енергийните технологии ще повторят унищожаването на цифровите технологии. Но машините за производство на информация и машините за производство на енергия се основават на напълно различни физически закони.
28. Ако си представяте слънчевата енергия в мащаба на компютърните технологии, Емпайър Стейт Билдинг може да използва една соларна клетка с размер на пощенски марки. Но това е възможно само в приказките.
29. Ако си представите батериите в цифров мащаб, батерия с размери на книга, която струва 3 цента, може да захранва реактивен лайнер в Азия. И това е възможно само в приказките.
30. Ако двигателите с вътрешно горене биха могли да се представят в компютърен мащаб, автомобилният двигател би бил намален до размера на мравка и би произвел 1000 пъти повече конски сили; истинските двигатели произвеждат 100 хиляди пъти по-малко енергия.
31. Невъзможно е да се увеличат слънчевите технологии с 10 пъти, представяйки ги в цифров вид. Физическата граница за слънчевите клетки позволява максималното преобразуване на 33% от фотоните в електрони, търговските клетки - 26%.
32. Същото важи и за 10-кратното увеличение на вятърната технология в цифров формат. Физическата граница за вятърните турбини е максимум 60% от енергията в движещ се въздух; търговските турбини представляват 45%.
33. Няма 10-кратно цифрово усилване на батерията: максималната теоретична енергия в килограм масло е с 1500% по-висока от максималната теоретична енергия в килограм химикали за батерии.
34. Около 60 килограма батерии са необходими за съхраняване на енергийния еквивалент на един килограм въглеводороди.
35. За всеки килограм произведени батерии трябва да се добиват, преместват и преработват 100 килограма материали.
36. За да съхраните енергийния еквивалент на една барел петрол, който е 159 лигра, са необходими над 9000 килограма батерии на Tesla (на стойност 200 хиляди долара).
37. За да транспортират енергийния еквивалент на авиационното гориво, използвано от самолет, летящ до Азия, са необходими батерии на Tesla за 60 милиона долара, 5 пъти повече от този самолет.
38. За да произведете броя на батериите, които могат да съхраняват енергийния еквивалент на 1 барел петрол, се нуждаете от енергийния еквивалент от 100 барела петрол.
39. За да създадете батерии, ще е необходимо да обработите много повече земни гигатони, за да получите достъп до литий, мед, никел, графит, редкоземни елементи, кобалт и др. И да използвате милиони тонове нефт и въглища за добив и за производство на метал и бетон.
40. Китай доминира в световното производство на батерии със 70% система за захранване с въглища: електрическите автомобили, използващи китайски батерии, ще произвеждат повече въглероден диоксид, отколкото биха спестили чрез замяна на двигатели с масло.
41. Хеликоптерите за редовни трансатлантически пътувания не са по-полезни от използването на ядрен реактор за захранване на влак или фотоволтаични системи за осигуряване на електричество на населението.
Вашето мнение е ценно за нас!