Yenilənən külək və günəş enerjisi nefti əvəz etməyəcək

2024 Müəllif: Seth Attwood | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-16 15:57

ASH oxucularına sistem yanaşması, maliyyə vəziyyəti və fiziki iqtisadiyyata hörməti ilə tanınan Gail "The Old Ladies" Tverberqin (OurFiniteWorld) məqaləsinin tərcüməsini təqdim edirik. Yaxşı müəllif, bir sözlə:-)

RES istifadə modelləri niyə yalan danışa bilir?

Dünya iqtisadiyyatının enerji ehtiyaclarını modelləşdirmək asan görünür. Gəlin istehlakı hesablayaq: hətta kilovat-saatda, hətta neft ekvivalentinin barellərində, hətta Britaniya istilik vahidlərində, kilokalorilərdə və ya joullarda. İki növ enerji eyni miqdarda faydalı iş istehsal edərsə, ekvivalentdir, elə deyilmi?

Məsələn, iqtisadçı Randall Munroe video örtüyündə bərpa olunan enerjinin faydalarını izah edir. Onun modelinə görə, günəş panelləri (sizin zövqünüzə uyğun tikilibsə) özünüz və yarım düz qonşularınız üçün kifayət qədər elektrik enerjisi təmin edə bilər. Külək generatorları (həmçinin absurdluq səviyyəsində qurulmuşdur, lakin əlbəttə ki), sizə və daha bir çox qonşuya enerji verəcəkdir.

Ancaq bu təhlildə məntiqi bir boşluq var. Külək və günəş panelləri tərəfindən istehsal olunan enerji iqtisadiyyatın ehtiyac duyduğu enerji deyil (ən azı indi deyil). Külək və günəş tez-tez yanlış zamanda və yanlış yerdə mövcud olan fasiləli elektrik enerjisi yaradır. Dünya iqtisadiyyatının müxtəlif enerji növlərinə ehtiyacı var, bu növlər müasir dünyanın ən müxtəlif sistemlərinin mühəndislik xüsusiyyətlərinə cavab verməlidir. Enerji günün düzgün vaxtında və ya ilin düzgün vaxtında düzgün yerə çatdırılmalı və istifadəçilərə çatdırılmalıdır. Hətta günəşdən və küləkdən alınan enerjini bir neçə il saxlamaq lazım ola bilər (məsələn, nasosla işləyən elektrik stansiyasından istifadə edirsiniz, rayonda quraqlıq hökm sürür).

Düşünürəm ki, vəziyyət iqtisadiyyatın səmərəliliyini artırmaq üçün 20 ildən sonra əhalinin 100%-ni ənənəvi qidadan ot və silosluğa keçirməyi qərara alan hipotetik alimlərə bənzəyir. İnək, keçi, qoyun yeyir, elə deyilmi? İnsanlar niyə bacarmır? Ot, şübhəsiz ki, bir ton faydalı enerji ehtiva edir. Əksər ot növləri insanlar üçün zəhərli deyil - ən azı kiçik miqdarda. Görünür, ot kifayət qədər yaxşı böyüyür. Ot gələcək istifadə üçün saxlanıla bilər. Qida istehsalı üçün otdan istifadəyə keçmək CO2 emissiyaları baxımından faydalı görünür. Təəssüf ki, ot və silos insanların adətən istehlak etdiyi enerji növü deyil. Böyük meymunların bir növ ot yeyənlər kimi təkamül etməməsi faktı müasir iqtisadiyyatda maddi istehsal və nəqliyyatın külək və günəşdən gələn fasilələrlə enerjiyə uyğun olmaması ilə eynidir.

İnsan pəhrizinə ot qoymaq yaxşı "işlənə bilər", lakin bunun üçün başqa bir orqanizm lazımdır

Ətrafa baxsanız, asanlıqla ot yeyən növləri tapa bilərsiniz. Dörd kameralı mədəsi olan heyvanlar ot pəhrizində inkişaf edir. Bu orqanizmlərin tez-tez davamlı böyüyən dişləri olur, çünki otun tərkibindəki silisium dişləri aşındırır. Ola bilsin ki, gen mühəndisliyi sayəsində insanlar əlavə mədələri böyüdə və daim yenilənən dişlər əlavə edə bilərlər. Bədənimizə digər faydalı, lakin çox cəlbedici olmayan düzəlişlər tələb oluna bilər, məsələn, beyni daha kiçik etmək (və çənəni daha böyük etmək). Yüksək beyin fəaliyyətini saxlamaq üçün çoxlu kalori tələb olunur, o qədər silos çeynəmək olmaz.

Demək olar ki, bütün mövcud RES modellərində problem sistemin “dar çərçivədə” nəzərdən keçirilməsidir. Problemin yalnız kiçik bir hissəsi nəzərdən keçirilir - adətən yalnız panellərin və külək turbinlərinin (və ya "enerji xərcləri") düşən qiymət etiketləri - və bunun bütün istehlak modelində dəyişiklik ilə əlaqəli yeganə xərc olduğu güman edilir. Əslində, iqtisadçılar etiraf etməlidirlər ki, iqtisadiyyatın 100% bərpa olunan enerjiyə keçməsi cəmiyyətdə 100% bitki mənşəli pəhrizə keçmək üçün çox kameralı mədələr və daim böyüyən dişlər kimi dramatik dəyişikliklər tələb edəcək. Təhlilinizin “daha geniş əhatə dairəsi” lazımdır.

Randall Munroe, sistemin dolayı enerji xərclərini, o cümlədən mövcud enerji sistemlərini yenidən qurmaq üçün tələb olunan enerjini hesablasaydı, onun təhlili çox güman ki, dəyişəcək. Külək və günəş enerjisinin həm öz evinizi, həm də onlarla qonşunun evini enerji ilə təmin etmək qabiliyyəti çox güman ki, yox olacaq. Sistemin çox kameralı mədələrin və daim böyüyən dişlərin ekvivalenti kimi işləməsi üçün çox enerji sərf olunacaq. Dünya enerji sektoru bərpa olunan enerji mənbələri üzərində işləyəcək, lakin əvvəlki kimi olmayacaq. Kobud desək, daha kiçik beyin çox fərqli fikirlər düşünəcək.

“Onlarla qonşularınızın istifadə etdiyi enerji” düzgün göstəricidirmi?

Munronun modelində nəyin səhv getdiyinə keçməzdən əvvəl onun hesablama metodu üzərində qısaca dayanmalıyam. Munroe “ev təsərrüfatının və onlarla qonşunun istehlak etdiyi enerjidən” danışır. Tez-tez yeni elektrik stansiyasının neçə evə xidmət göstərə biləcəyi və ya fırtına səbəbindən neçə evin müvəqqəti bağlandığı barədə xəbərlər eşidirik. Munroe tərəfindən istifadə edilən metrik çox oxşardır. Amma o, hər şeyi nəzərə almışdı?

Ev təsərrüfatlarından əlavə, iqtisadiyyat daha bir çox yerdə müxtəlif enerji mənbələri tələb edir, o cümlədən: hökumətdə müdafiə və hüquq-mühafizə orqanlarında, yolların və ya məktəblərin tikintisində, ləzzətli yeməklərin yetişdirilməsi üçün fermalarda və sağlam şirniyyatların hazırlanması üçün fabriklərdə. Hesablamanı yalnız vətəndaşların evlərində istehlakla məhdudlaşdırmağın mənası yoxdur. (Əslində Munro hesablamalarında o qədər rasionaldır ki, onun təhlilinə dəqiq nəyin daxil olduğunu anlamaq mümkün deyil. Deyəsən, o, yalnız elektrik rozetkalarında olan enerjini hesablayır.) Müstəqil təhlilim göstərir ki, bilavasitə ev təsərrüfatlarında. ABŞ-da bütün növ enerjinin ümumi miqdarının yalnız üçdə biri istehlak olunur. Qalanı isə özəl biznes və dövlət qurumları istehlak edir…

Q. Tverberqin qeydi:

Mənim "təxminən üçdə biri" ilə bağlı təxminlərim ƏMTQ və BP-nin məlumatlarına əsaslanır. Elektrik enerjisi baxımından ƏMTQ məlumatları göstərir ki, ABŞ-da ev təsərrüfatları ümumi elektrik enerjisi istehsalının təxminən 38%-ni istifadə edir. Nəqliyyat və elektrik enerjisi istehsalı üçün istifadə olunmayan yanacağa gəlincə, bu, təxminən 19% təşkil edir. Bu iki kateqoriyanı birləşdirərək, Amerika ev təsərrüfatlarının avtomobildən kənar yanacaqların təxminən 31%-ni istifadə etdiyini görürük. Nəqliyyat yanacaqları üçün ən yaxşı mövcud məlumat BP-nin neft məhsullarının statistikasıdır. BP-nin məlumatına görə, dünyada neftin 26%-i avtomobil benzini şəklində yandırılır. ABŞ-da təxminən 46%. Təbii ki, bu benzinin bir hissəsi məişət ehtiyacları üçün istifadə edilmir: məsələn, polis maşınları adətən biznesin istifadə etdiyi kiçik yük maşınları kimi benzindir. Bundan əlavə, ABŞ Çin və digər ölkələrdən istehsal olunan malların əsas idxalçısıdır. Bu idxalda təcəssüm olunan faydalı qalıq yanacaq enerjisi heç vaxt ABŞ-ın enerji statistikasına daxil olmur.

Müəssisələrin və qurumların istehlak etdiyi enerjini daxil etmək üçün Munronun hesablamalarını düzəltmək kifayətdir və biz dərhal qeyd olunan onlarla yaşayış binasını təxminən üç yerə bölməli olacağıq. Beləliklə, "sizə və onlarla qonşularınıza kifayət qədər enerji" əvəzinə: "sizin və üç-dörd qonşunuz üçün enerji" deməlisiniz. Onlarla (mühəndislərin dediyi kimi "bir böyüklük sırası") haradasa buxarlanacaq. Üstəlik, sosial enerjinin hesablamalara daxil edilməsi yolun yalnız başlanğıcıdır. Aşağıda göstərildiyi kimi, tam tənzimləmə üçün üçə deyil, daha böyük bir dəyərə bölmək lazımdır.

Külək və günəş enerjisi ilə bərpa olunan enerji mənbələrindən dolayı xərclər hansılardır?

Bir sıra dolayı xərclər var:

(1) Bərpa olunan enerji mənbələrindən enerjinin çatdırılması xərcləri elektrik enerjisinin digər növləri ilə müqayisədə xeyli yüksəkdir, lakin əksər tədqiqatlarda onlar bütövlükdə iqtisadiyyat üzrə bərabər və ya orta hesab olunur.

Beynəlxalq Enerji Agentliyinin (IEA) 2014-cü ildə apardığı araşdırma göstərir ki, külək turbinlərindən enerji ötürülməsinin dəyəri kömür və ya nüvə enerjisindən təxminən üç dəfə çoxdur. Külək və günəş enerjisi istehsal gücünün ümumi quraşdırılmış gücdə payı artdıqca, artıq xərclər artım tendensiyası göstərir. Səbəblərdən yalnız bir neçəsi bunlardır:

(a) Daha çox ötürmə xətlərinin qurulması ehtiyacı, sadəcə olaraq, xətlərin əhəmiyyətli dərəcədə yüksək pik yükləri idarə etmək üçün layihələndirilməli olması. Külək enerjisi adətən mövcuddur (CFR ilə oyunlar haqqında linkə baxın) vaxtın 25%-dən 35%-ə qədər; günəş 10% -dən 25% -ə qədər mövcuddur. {M. Ya.: BP-nin məlumatına görə, 2018-ci ildə elan edilmiş külək gücündən 25,7%, günəşdən 13,7% istifadə edilib. Möcüzələr baş vermir.}. Nəticə etibarilə, bu bərpa olunan enerji mənbələri tam yüklə işlədikdə - məsələn, günəşli və küləkli gündə nasosla işləyən elektrik stansiyasında enerji saxladıqda - davamlı istehsal gücləri ilə müqayisədə ötürücü xətlərin ötürmə qabiliyyətindən 3-4 dəfə çox tələb olunur.

(b) RES, orta hesabla, enerji istehsalı nöqtəsi ilə istehlakçı arasında daha böyük məsafəyə malikdir. Nümunə olaraq, ən yaxın icmadan 20-30 mil məsafədə yerləşən dəniz külək turbinlərini tipik bir şəhər istilik elektrik stansiyası ilə müqayisə edin.

(c) Qalıq yanacaq tutumları ilə müqayisədə külək və günəş elektrik stansiyalarının enerji istehsalının proqnozlaşdırılması daha çətindir - müasir hava proqnozlarının inanılmaz dəqiqliyi haqqında atalar sözlərini xatırlayın. Nəticə etibarı ilə enerji daşıyıcılarının dəyəri artır.

(2) Elektrik ötürücü xətlərin ümumi uzunluğunun artması ilə əlaqədar olaraq, bu xətlərin uyğun və təhlükəsiz vəziyyətdə saxlanması üçün əmək xərcləri artır. Bu, xüsusilə quraq və küləkli bölgələrdə təəssüf doğurur ki, belə xətlərin təmirində gecikmələr yanğına səbəb ola bilər.

Kaliforniyada elektrik xətlərinin lazımi səviyyədə saxlanmaması PG&E enerji sisteminin iflasına səbəb oldu. PG&E-nin iki "profilaktik" söndürülməsinə necə başladığını düşünün, onlardan biri təxminən iki milyon insana təsir etdi. Texas ştatının güc rəsmiləri bildirir ki, “Ştatımızın elektrik xətləri son üç il yarım ərzində 4000-dən çox yanğına səbəb olub”. Biznes külək turbinləri ilə məhdudlaşmır. Venesuelada Quri su elektrik stansiyası ilə Karakas arasında 600 kilometrlik elektrik verilişi xətti boyunca baş verən meşə yanğınları böyük bir elektrik kəsilməsinə səbəb olub.

Təbii ki, texniki imkanlar var. Ən etibarlı yol yeraltı elektrik xətləridir. Çılpaq məftil əvəzinə izolyasiya edilmiş məftildən (hidrolin) istifadə belə təhlükəsizliyi artıra bilər. Bununla belə, istənilən texniki həllin öz qiyməti var. Bərpa olunan enerji mənbələrinin inkişafının “ən arzuolunan” səviyyəsinə qədər modelləşdirilməsi zamanı bu xərclər nəzərə alınmalıdır.

(3) Quru nəqliyyatını bərpa olunan enerjiyə çevirmək infrastruktura böyük investisiyalar tələb edəcək. Təbii ki, əgər “yuxarı orta təbəqə”nin yalnız ən yuxarı təbəqəsi elektrik avtomobillərindən istifadə edərsə, onda heç bir problem yoxdur. Aydındır ki, varlılar həm elektrik avtomobilləri, həm də xüsusi elektrik bağlantıları olan (qızdırılan) qarajlar/dayanacaqlar ala bilərlər. Aydındır ki, zənginlər həmişə akkumulyatorla işləyən avtomobilini çoxlu hemoroid olmadan doldurmağın bir yolunu tapacaqlar və bu imkanların çoxu artıq anbardadır.

İş ondadır ki, daha az varlı olanların eyni imkanları yoxdur. Yeri gəlmişkən, bu "ən kasıb olmayan" insanlar da çox məşğul insanlardır və onlar da maşının doldurulmasını gözləmək üçün saatlarla vaxt keçirə bilmirlər. İstehlakçıların bu alt qrupunun bir çox yerlərdə ucuz sürətli şarj stansiyalarına ehtiyacı var. Sürətli enerji doldurma infrastrukturunun qiymətinə çox güman ki, yol təmiri vergiləri daxil edilməlidir, çünki bu, ABŞ və bir çox digər ölkələrdə bu gün motor yanacağının qiymətlərinə daxil edilən xərclərdən biridir.

{Biz hətta cəmiyyətin kasıb və ən yoxsul təbəqələrindən danışmırıq. Onların elektrik avtomobili ən yaxşı halda akkumulyatorla işləyən skuterdir. - M. Ya.}

(4) Ehtiyat gücünün çatışmazlığı şəraitində fasilələrlə enerji təchizatı material istehsalının maya dəyərini artırır. Çox güman ki, aralıq nəsil sadə təşkilati tədbirlərlə, məsələn, "üzən" gündəlik / həftəlik / mövsümi tariflər, pik yüklər zamanı məişət soyuducuları və su qızdırıcılarını söndürməklə "ağıllı şəbəkələr" və s. Sistem əsasən istilik elektrik stansiyaları və atom elektrik stansiyalarından ibarətdirsə və bərpa olunan enerji mənbələrinin istehsalda payı birinci faizlə ölçülürsə, bu modellər az-çox əsaslandırılır.

Bərpa olunan enerji mənbələrinin payı bu ilk faizləri keçməyə başlasa, vəziyyət kökündən dəyişir. Gündəlik pik yükləri hamarlaya bilən kimyəvi batareyalara ehtiyacımız var, xüsusən də insanlar işdən evə gəlib nahar etmək istəyəndə və günəş artıq batmış axşam saatlarında. Külək turbinləri ilə bağlı vəziyyət daha acınacaqlıdır: orada enerji istehsalı istənilən vaxt bata bilər və təkcə sakitlik səbəbindən deyil, həm də tufan səbəbindən.

Batareyalar gündəlik dövriyyə müddətləri və qısa müddətli kəsilmələrdə kömək edə bilər, lakin bərpa olunan enerji mənbələrində də daha uzun fasilələr olur. Məsələn, yağıntılı şiddətli fırtına ilin istənilən vaxtında bir neçə gün ərzində həm günəş, həm də külək enerjisini eyni vaxtda poza bilər. Buna görə də, sistem yalnız bərpa olunan enerji mənbələri ilə işləyəcəksə, ən azı üç gün ərzində enerji ehtiyatının olması arzu edilir. Aşağıdakı qısa videoda Bill Qeyts Tokio kimi bir metropol üçün belə bir "batareyanın" ölçüsü ilə bağlı bədbindir.

Nəsildə bərpa olunan enerji mənbələrinin nisbətən aşağı payı ilə indi də tam üç günlük ehtiyat nüsxəsini təmin edə bilən cihazlarımız yoxdur. Əgər dünya iqtisadiyyatı müstəsna olaraq bərpa olunan enerji mənbələrinə keçirsə və adambaşına düşən elektrik istehlakı indiki dövrlə müqayisədə (elektrik avtomobillər və s.) hələ də artacaqsa, sizcə, niyə üç günlük fasiləsiz enerji təchizatı yaratmaq asanlaşacaq?

Ancaq üç gün ərzində enerji saxlamaq mövsümi dövrlə müqayisədə kiçikdir. Şəkil 1 ABŞ-da enerji istehlakının mövsümi modelini göstərir.

Şəkil 1. ABŞ Enerji Departamentinin məlumatlarına əsaslanan İlin Ayları üzrə ABŞ-ın Enerji İstehlakı. "İstirahət" ümumi enerji, mənfi elektrik və nəqliyyat enerjisidir. Daxildir: istilik üçün təbii qaz, kənd təsərrüfatı üçün neft məhsulları və sənaye istehsalında istifadə olunan bütün növ qalıq yanacaqlar (neft-kimya, polimerlər və s.)

Günəş enerjisi istehsalı ABŞ-da iyun ayında zirvəyə, dekabrdan fevrala qədər isə ən aşağı səviyyəyə çatır. Su elektrik stansiyaları ən böyük gücünü yaz daşqınları zamanı istehsal edir, lakin onların hasilatı ildən-ilə dəyişir. Külək enerjisi gözlənilmədən dəyişir.

Müasir iqtisadiyyat elektrik kəsilməsinin öhdəsindən gələ bilmir. Məsələn, metalları əritmək üçün temperatur daim yüksək qalmalıdır. Fırtına külək fermasını vurduğu üçün liftlər mərtəbələr arasında dayanmamalıdır. Təzə ətin çürüməməsi üçün soyuducuların soyuması tələb olunur.

Mövsümi enerji problemlərini həll etmək üçün istifadə edilə bilən iki yanaşma var:

(a) Sənayeni elə bərpa edin ki, qışda sənaye istehsalı üçün daha az enerji sərf edilsin, daha çox isə məişət ehtiyacları üçün qalsın. Alüminium əridin və sementi yalnız yayda yandırın!

(b) Böyük həcmdə anbar qurğuları tikmək, məsələn, nasosla işləyən elektrik stansiyası, enerjini bir neçə ay və hətta illərlə saxlamaq.

Bu yanaşmalardan hər hansı biri olduqca bahalıdır. İnsanı ikinci bir mədədə tənzimləmək üçün gen mühəndisliyi üsulları kimi bir şey. Bildiyimə görə bu xərclər indiyə kimi heç bir modelə daxil edilməyib {Gail səhvdir. David McKay belə bir model yaratdı:

Şəkil 2 enerji ehtiyatının əhəmiyyətli bir hissəsini əlavə edərkən yarana biləcək yüksək enerji xərclərini göstərir. Bu misalda sistemin təmin etdiyi “təmiz enerji” mahiyyətcə ehtiyatın işlək vəziyyətdə saxlanmasına sərf olunur. ERoEI parametri faydalı enerji çıxışını enerji istehlakı ilə müqayisə edir.

Şəkil 2. Australia Energy tərəfindən bildirildiyi kimi Qrem Palmerin ERoEI planı.

Şəkil 2-dəki nümunə iqlimin nisbətən mülayim olduğu və sərt şaxtanın və ya həddindən artıq istinin olmadığı Melburn üçün hesablanmışdır. Nümunədə dizel generatorları şəklində günəş panelləri və "soyuq gözləmə rejimində" kimyəvi batareyaların birləşməsindən istifadə olunur. Günəş panelləri və kimyəvi batareyalar sistemdəki elektrik enerjisinin 95%-ni təmin edir. Dizel istehsalı uzunmüddətli fasilələr və qəzalar zamanı istifadə olunur və istehlakın qalan 5%-ni əhatə edir. Təcili dizel generatorları modeldən tamamilə çıxarılarsa, daha çox günəş panelləri və daha çox batareya tələb olunacaq. Bu əlavə batareyalar və panellər çox nadir hallarda istifadə ediləcək, lakin nəticədə sistemin ERoEI daha da azalacaq.

Bu gün enerji sisteminin fasilələrlə istehsal xərclərini görməməsinin əsas səbəbi külək və günəş istehsalının payının aşağı olmasıdır. BP-nin məlumatına görə, 2018-ci ildə dünyada 26614,8 TVt/saat elektrik enerjisi (adambaşına 398 Vt ani enerji) istehsal edilib. Küləyin töhfəsi 1270,0 TVt/saat (4,8%), günəş panellərinin payı 584,6 (2,2%) təşkil edib. Ümumi enerji axını 13864,4 milyon ton neft ekvivalenti (illik hər karkas üçün 1816 kq neft ekvivalenti), o cümlədən nüvə yanacağından 611,3 milyon ton təşkil etmişdir. Bu böyük həcmdə küləyin payı 287,4 milyon toe (2,1%), günəş elektrik enerjisinin payı 132,2 (1,0%) təşkil edir. Külək və günəş panelləri birlikdə hər bir torpaq üçün 1,5 avtomobil yanacaq çəninə bərabər idi: 56 kq-dan bir qədər az şərti yağ.

Elektrik enerjisi sisteminin bərpa olunan enerji mənbələrinin xərclərini hələ də görməməsinin ikinci səbəbi odur ki, bu əlavə məsrəflər bütün enerji istehlakı paketinin, o cümlədən ənənəvi istehsal mənbələri (kömür, təbii qaz və atom elektrik stansiyaları). Sonuncular adekvat xərc kompensasiyası olmadan ehtiyat imkanlarını, o cümlədən “isti” ehtiyatı təmin etməyə məcburdurlar. Bu təcrübə istehsal edən şirkətlər üçün böyük problemlər yaradır və ehtiyat güclər adekvat maliyyələşdirilmir. Ənənəvi energetiklər bir kilovat-saat satmadan qazı pulsuz yandırmağa məcburdurlar, yalnız sönük yaşıl həmkarlar külək və günəş kilovat-saatlarını münasib qiymətə və məqbul ümumi enerji sisteminin etibarlılığı ilə sata bilsinlər.

Yaşılların iddialı planlarına görə, qalıq yanacaqlardan istifadə birdən-birə dayanarsa, atom elektrik stansiyaları da daxil olmaqla, bütün bu ehtiyat və əsas güclər yox olacaq. (Nüvə yanacağının hasilatı, qəribə də olsa, fosildən də asılıdır.) RES birdən öz pulları üçün tutumu necə saxlamalı olacaq. Məhz o zaman fasiləsizlik problemi həll olunmaz hala gəlir. Neft, neft məhsulları, kömür, uranın strateji ehtiyatları illərlə, üstəlik, cüzi itkilərlə və nisbətən ucuz saxlanıla bilər; yeraltı qaz anbarlarının istismarı bir qədər baha başa gəlir; istehsal olunan elektrik enerjisinin saxlanması xərcləri - istər nasosla işləyən elektrik stansiyalarında, istərsə də kimyəvi batareyalarda - inanılmaz dərəcədə böyükdür. Sonuncular yalnız sistemin özünün dəyərini deyil, həm də nasosla işləyən elektrik stansiyasının nasosla doldurulması və batareyaların doldurulması zamanı elektrik enerjisinin qaçınılmaz itkilərini əhatə edir.

Əslində, RES-in investisiya üçün preroqativliyi ilə bağlı ənənəvi güclərin maliyyələşdirilməsinin olmaması artıq bəzi yerlərdə həlledilməz problemə çevrilir. Ohayo bu yaxınlarda bərpa olunan enerji mənbələri üçün maliyyəni azaltmaq və atom elektrik stansiyaları və kömürlə işləyən elektrik stansiyalarına subsidiyalar ayırmaq qərarına gəlib.

(5) Külək turbinlərinin, günəş panellərinin və kimyəvi batareyaların utilizasiyası xərcləri layihələrin xərc smetalarında demək olar ki, heç vaxt əks olunmur.

Görünür, enerji modellərində külək turbinləri, panellər və çox tonluq batareyaların istismar müddətinin sonunda təbiətdə öz-özünə əriyəcəyinə inam var. Utilizasiya xərcləri təxminlərə daxil edilsə belə, tez-tez sökülmə xərclərinin metal qırıntılarının qiymətindən aşağı olacağı güman edilir. Biz artıq kəşf edirik ki, istifadə edilmiş tullantıların səlahiyyətli şəkildə utilizasiyası bahalı bir zövqdür və təkrar emal üçün enerji istehlakı (xüsusilə metallar və yarımkeçiricilər) qurğunun istismarı zamanı istehlakçılara satılan bütün enerjidən çox vaxt yüksək olur.

(6) RES bu gün fəal şəkildə istifadə etdiyimiz bir çox cihaz və prosesləri birbaşa əvəz etmir. Bərpa olunan enerji mənbələrinin istismarı üçün zəruri olan şeylərin siyahısı uzundur və bu siyahının çox hissəsi, ən azı indiyə kimi, yalnız qalıq yanacaqlardan istifadə etməklə hazırlanır. Helikopter külək turbininə texniki xidmət yaxşı bir nümunədir. Sadəcə bizi inandırmağa çalışmayın ki, ağır vertolyotlar da batareyalarla uça bilər! Bu proseslərin və ya cihazların çoxu ən azı növbəti 20 il ərzində dəyişməyəcək, yəni bərpa olunan enerji sistemlərinin işlək vəziyyətdə qalması üçün qalıq yanacaqlara ehtiyac olacaq.

Bərpa olunan enerji mənbələrinə xidmət göstərməklə yanaşı, qalıq yanacağın əvəzedicisi olmayan və gələcəkdə görünməyən bir çox başqa proseslər də var. Polad, gübrə, sement və plastik Bill Qeytsin videosunda qeyd etdiyi dörd nümunədir. Həm də asfalt və ən müasir dərmanları qeyd edəcəyik. Biz çox şeyi dəyişməli və bir çox adi gözəlliklər olmadan necə edəcəyimizi öyrənməliyik. Təkcə bərpa olunan enerji mənbələrindən istifadə etməklə nə yol, bəlkə də daş daşlarla, nə də müasir çoxmərtəbəli bina tikmək mümkün deyil. Yəqin ki, materialların bir hissəsini ağac ilə əvəz etmək olar, lakin hər kəs üçün kifayət qədər ağac olacaqmı və dünya meşələrin kütləvi qırılması problemi ilə üzləşəcəkmi?

(7) Çox güman ki, bərpa olunan enerjiyə keçid Yaşılların çəhrayı proqnozlarında olduğu kimi 20 il deyil, 50 il və ya daha çox vaxt aparacaq. Bu müddət ərzində külək və günəş enerjisi qalıq yanacaq iqtisadiyyatına faydalı köməkçi rolunu oynayacaq, lakin bərpa olunan mənbələr qalıq yanacaqları əvəz edə bilməyəcək. Bu da xərcləri artırır.

Qalıq yanacaqların istehsalının yaxın gələcəkdə də davam etməsi üçün resurslar və pullar təxminən indiki nisbətdə xərclənməlidir. Qalıq yanacaqların çatdırılması hələ də infrastruktur tələb edir: boru kəmərləri, neft emalı zavodları və təlim keçmiş mütəxəssislər. Mədənçilər, neftçilər, qaz işçiləri, istilik elektrik stansiyalarının və atom elektrik stansiyalarının operatorları və “ənənəvi yönümlü” enerji sektorunun bir çox digər işçiləri nədənsə bütün il boyu maaş almaq istəyirlər, nəinki qəfil baş verəndə. qar yağışı və müvəqqəti olaraq günəş panelləri … Mədən şirkətləri mövcud obyektlərin tikintisi üçün daha əvvəl aldıqları kreditləri ödəməlidirlər. Təbii qazdan qış ehtiyatı kimi istifadə olunarsa, yeni yeraltı anbarlara ehtiyac yaranacaq. Təbii qazdan istifadə, məsələn, 90% azalsa belə, işçi heyətinin və infrastrukturun xərcləri - əsasən sabit və nasosun həcmindən çox az asılı olan - daha kiçik bir faizlə, məsələn, 30% azalacaq..

Bərpa olunan enerjiyə keçidin uzun və ağrılı olmasının səbəblərindən biri odur ki, bir çox hallarda “neft iynəsindən” necə qurtulacağınıza dair bir işarə belə yoxdur. Texnologiyada dəyişiklik etmək lazımdır və bunun üçün yeni bir şey icad etmək lazımdır. Texniki yeniliklər ixtira edildikdən sonra real cihazlarda sınaqdan keçirilməlidir. Onlar cəhd edəndə, əgər hər şey qaydasındadırsa, yeni cihazların kütləvi istehsalı üçün texnoloji xətlər qurmaq və qurmaq lazımdır. Çox güman ki, gələcəkdə mövcud qalıq yanacaqla işləyən cihaz və texnologiyaların sahiblərinə gəlir itkisi və ya avadanlığın vaxtından əvvəl dəyişdirilməsi xərcləri üçün kompensasiya etmək lazım gələcək. Məsələn, fermerlərə daxili yanma mühərrikli traktor və kombaynların alınmasına sərf etdiyi kreditləri bağışlayın. Bu edilməsə, iqtisadiyyat ümidsiz borcların ağırlığı altında çökəcək. Yalnız bütün bu addımlar uğurla həyata keçirildikdən sonra yeni texnologiyaya real keçiddən danışmaq olar. Və beləliklə - hər bir xüsusi texnoloji zəncir üçün!

Bu dolayı xərclər insanı təəccübləndirir ki, enerji sektorunda külək və günəşdən geniş istifadəni təşviq etməyin hər hansı bir mənası varmı? Bərpa olunan mənbələr yalnız elektrik enerjisi istehsalında qalıq yanacaqları əvəz etdikdə CO2 emissiyalarını azalda bilər. Bərpa olunan enerji, qalıq yanacaqları udmaqda davam edən bir sistem üçün sadəcə siyasi cəhətdən düzgün əlavədirsə, bu səyə dəyərmi?

Külək və günəş enerjisinin gələcəyi qalıq yanacaqların gələcəyindən yaxşıdırmı?

Videonun sonunda Randall Munroe külək və günəş enerjisinin sonsuz olduğunu və qalıq yanacaqların çox məhdud olduğunu söyləyir.

Son bəyanatda mən Munro ilə tamamilə razıyam. Qalıq yanacaqlar çox məhduddur. Çünki bizim üçün yalnız nisbətən aşağı hasilat dəyəri olan təbii enerji mənbələri mövcuddur.

Qalıq yanacaqlardan hazırlanan hazır məhsulların qiymətləri əsas istehlakçının onları ödəyə bilməsi üçün kifayət qədər aşağı qalmalıdır. Biz artan hasilat dəyəri ilə ehtiyatları dövriyyəyə buraxmağa çalışdığımız zaman, kütləvi tələb ixtiyari mallardan (maşın və ya smartfon kimi) gündəlik mallara (məsələn, qida, istilik və ya geyim kimi) keçir. İstehsal olunan mallara tələbin azalması ehtiyatın çox olmasına və onların istehsalının azalmasına səbəb olur. Avtomobillər və smartfonlar digər mallardan, o cümlədən qalıq yanacaqlardan istifadə edilərək istehsal edildiyi üçün bu mallara olan tələbatın azalması enerjiyə tələbatın (və qiymətlərin) azalması da daxil olmaqla {MJ: gizli} deflyasiyaya gətirib çıxarır. Buna görə də, resursun qiyməti "az adamın ödəyə bildiyi qədər bahadır" və "onsuz da o qədər ucuzdur ki, siz zərərlə qazırsınız" və hər şey yeni enerji yataqlarının mövcudluğu (daha doğrusu olmaması) ilə idarə olunur. hasilatın məqbul dəyəri. Görünür, 2008-ci ildən biz çox vaxt bu vəziyyətdəyik, neftin və digər resursların real qiymətlərində eniş yaşayırıq.

{(M. Ya.: gizli deflyasiya pul emissiyası ilə maskalanır, "İqtisadiyyat yavaşlayır, gəlin Kuytsovu mümkün qədər tez ataq!")}

Şəkil 3. EIA spot neft qiymətləri və ABŞ şəhər İQİ əsasında inflyasiyaya uyğunlaşdırılmış orta həftəlik pent neft qiyməti.

Bu məntiqi nəzərə alsaq, niyə bərpa olunan mənbələrin qalıq yanacaqlardan daha yaxşı və ya daha uzun müddət işləməli olduğunu anlamaq çətindir. Əgər subsidiyasız RES-in dəyəri qalıq yanacaqlardan yüksək olarsa, RES inkişaf etməyəcək. "Bu, onsuz da o qədər bahadır ki, az adam ödəyə bilər." Əgər biz ənənəvi enerjidən ayrılaraq bərpa olunan enerji mənbələrini subsidiya etsək, o zaman ənənəvi enerji inkişafını dayandıracaq: “onsuz da o qədər ucuzdur ki, siz zərərlə çıxarırsınız”. Yuxarıda göstərildiyi kimi, RES yaxın gələcəkdə qalıq yanacaqlardan istifadə etmədən inkişaf edə bilməz (məsələn, külək turbinləri üçün ehtiyat hissələrinin istehsalı və ya elektrik xətlərinin tikintisi / təmiri üçün). Buradan nəticə çıxır: bərpa olunan enerji mənbələrinin inkişafı istər subsidiyalarla, istərsə də subsidiyalar olmadan yavaşlamağa başlayacaq.

Modellərə çox inanırıq?

Bərpa olunan enerji mənbələrindən istifadə ideyası cəlbedici səslənir, lakin adı aldadıcıdır. Əksər bərpa olunan enerji mənbələri - odun, ikinci dərəcəli bioyanacaq (saman, tort) və peyin peyin istisna olmaqla - öz-özünə bərpa oluna bilməz. Əslində, bərpa olunan mənbələr qalıq yanacaqlardan çox asılıdır.

{M. Ya.: günəş və külək, əlbəttə ki, praktiki olaraq əbədidir, lakin panellər, batareyalar, dönər masalar və hətta su elektrik stansiyaları / nasosla işləyən elektrik stansiyaları heç vaxt əbədi deyil. İyirmi, otuz, yaxşı, yüz il - SINIR! Kapitsa Sr-dən oxuyuruq:.}

Maraqlıdır ki, IPCC iqlim modelçiləri və digər iqlim dəyişikliyi müqəvvaları tam əmindirlər ki, Yer kürəsində bərpa olunan qalıq yanacaq ehtiyatları, tükənməz olmasa da, çox böyükdür. Əslində, nə qədər qalıq yanacaqların əslində “bərpa edilə bilən” sayıla biləcəyi modelləşdirmənin əsas problemlərindən biridir və bu problem diqqətlə öyrənilməlidir. Gələcək istehsalın həcmi çox güman ki, mövcud iqtisadi sistemin nə qədər sabit olmasından, o cümlədən dünya iqtisadiyyatının qloballaşma modelinin nə qədər sabit olmasından çox asılı olacaq. Qlobal sistemin dağılması çox güman ki, qalıq yanacaq istehsalının sürətlə azalmasına gətirib çıxaracaq.

Sonda vurğulamaq istərdim ki, bərpa olunan enerjinin sosial dəyəri diqqətlə təhlil tələb edir. Ənənəvi enerjinin (xüsusən də neft hasilatının) fərqli xüsusiyyəti həmişə böyük mənfəət marjaları olmuşdur. Vergilər vasitəsilə hökumətlər bu yüksək dərəcələrdən iqtisadiyyatın həyati əhəmiyyətli, lakin gəlirsiz sektorlarına sponsorluq etmək üçün kifayət qədər vəsait əldə etdilər. Bu, ERoEI-nin fiziki təzahürlərindən biridir.

{M. Ya. ERoEI sosial və standart ERoEI, burada oxuyun:}

Əgər külək və günəş enerjisi həqiqətən də bəzi tərəfdarların hesabladığı kimi yüksək ERoEI-yə malik olsaydı, bu RES subsidiyalar tələb etməzdi: təkcə pul deyil, həm də dövlət üstünlükləri şəklində təşkilati. Bu arada, bildiyimizə görə, RES-in real ERoEI-i elədir ki, RES-in iqtisadiyyatın planlaşdırılmış gəlirsiz sahələrinin xeyrinə vergiyə cəlb edilməsindən söhbət gedə bilməz. Ola bilsin ki, tədqiqatçılar sadələşdirilmiş modellərinə çox inanırlar.

KIUM haqqında kömək:

Şərhlərdə "güc mövcuddur" (güc girişi mövcuddur) ifadəsinin əvəzinə ICUF (Quraşdırılmış gücün istifadəsi faktoru) abbreviaturasından istifadə etmək lazım olduğu bildirilir. KIUM abbreviaturasının istifadə edilə bilməyəcəyini izah edək. Dünyada günəş panelləri və külək turbinləri üçün "nominal quraşdırılmış güc" parametrini hesablamaq üçün ən azı üç üsul var:

Şərti olaraq "Çin". Arxa paneldə "1kW" (maksimum güc) yazılır? Quraşdırılmış 1000 panel, yəni nominal quraşdırılmış güc 1 MVt təşkil edir. Siz hətta şəbəkəyə qoşula bilmirsiniz. Panellər (postlarda) varmı? Beləliklə, onlar "quraşdırılır"! Düzdür, əlavə etməsəniz, ICUM 0 olacaq, amma çinlilər belə xırdalıqlara əhəmiyyət vermirlər.

Şərti olaraq "Avropa İttifaqı". Layihəyə uyğun olaraq hər biri 1 kVt olan 1000 panel 550 kVt-lıq çeviriciyə qoşulmuşdur. Bu, nominal quraşdırılmış gücün 0,55 MVt olması deməkdir. Başınızın üstündə - bağışlayın, sistemin darboğazı - atlaya bilməzsiniz. Bu, ən düzgün hesablama texnikasıdır, lakin hər yerdə istifadə olunmur. Yaxşı, çıxış elektrik xətti 0,55 MVt olmalıdır, baxmayaraq ki, gündə orta hesabla konvertor əla günəşli havada təxminən 0,22 MVt, qarda isə sıfır verəcəkdir.

Şərti olaraq "ABŞ". Şimali Kaliforniyada 1000 1 kVt panel 950 kVt çeviriciyə qoşuldu. Bu xüsusi yer üçün orta illik insolyasiya əmsalı 0,24-dür. Bu, nominal quraşdırılmış gücün 0,24 MVt olması deməkdir. Çox uğurlu bir ildə, qar yağmasa, 2,3 GWh istehsal etmək mümkündür və ICUM = 108%!