subscribe: Posts | Comments

Модерните диваци

20 comments

Наистина ли зелените технологии са зелени? Възможно ли е те да заменят добрите стари изкопаеми горива? Напоследък отвсякъде ни заливат с идеи за спасението на  планетата чрез слънчеви панели, вятърни перки и т.н. Хората, които вярват в това, никога обаче не се замислят как всъщност се правят нещата около тях. Изглежда те вярват, че сградите, пътищата, лампите, любимият им iPhone, дрехите им и всички останали неща около нас падат от небето. По същия начин тези модерни варвари вярват, че е достатъчно да забиеш някъде някаква перка, вятърът да я върти и – хоп! Планетата е спасена! Днес ще се занимая с разбиване на една от тези наивни представи (много съм гаден – нали!).

Вятър - какво му плащаш! Да, ама не!

Вятър - какво му плащаш! Да, ама не!

Вятърната енергетика изглежда като източник на евтина и чиста енергия. Строят се т.нар. вятърни паркове, които се състоят от няколко перки, които се въртят от вятъра, те задвижват ротор, който пък индуцира напрежение и готово – ние имаме на пръв поглед евтино електричество.  Наистина, хората печелят от това и могат да печелят дори, ако цените от такива вятърни паркове не бяха субсидирани (както е при слънчевите панели). Но тази икономическа ефективност маскира технологичната невъзможност вятърната енергетика да замени фосилните горива като основа на икономиката. Защо?

Най-грубо казано, вятърните перки и всички други необходими части са закрепени върху стоманени кули. Стоманата е сплав на желязото, която се получава или в пещи, използващи огромни количества въглища или в електрически пещи. С въглищата случая е ясен – не можеш да си направиш вятърна централа, без преди това да имаш сериозна въглищна индустрия. Ами с тока – можем ли да ползваме електричеството, произведено от вятърната перка, за да произведем  необходимата ни стоманена кула? Оказва се, че не става. Типичен вятърен генератор с около 1.5 MWt мощност се нуждае от стоманена кула, която тежи около 15 тона. За всеки тон стомана е нужда електрическа мощност от около 440 kWt. С други думи, ще ни трябва електрическа пещ с мощност поне 6.6 MWt  за да произведем само кулата на нашия вятърен генератор. Аз няма да навлизам тук в детайли относно как се правят останалите части на този генератор, нито ще проследявам технологията и преди производството на стоманената кула – например, какви мощности са нужди за извличането и обогатяването на желязната руда, медта за генератора и т.н.

Получава се, че вятърната енергетика може да съществува само, ако стъпва върху основата на енергетика, която може да осигури достатъчно количество енергия в относително много кратък отрязък от време. С други думи цялата наша цивилизация почива изцяло и единствено върху някаква форма на концентрирана енергия. Източник на такава енергия могат да бъдат или фосилните горива или атомната енергетика. Това е. Всеки опит да се пренебрегнат природните закони означава строенето на технологични и финансови пирамиди, които са крайно опасни за всички нас и за самата природа.

Скоро ще разкажа как се правят и слънчевите панели за добив на ток. Уви, и там чудеса няма. Пак ще разбивам нечии илюзии.

графичен дизайн
  1. Алекс says:

    Вятърните турбини изискват петролни продукти, създават силни вибрации и убиват птици. Като разказвате са слънчевите панели да не пропуснете Nevada Solar One, проектът MASDAR, електроцентралата в пустинята Сахара на Desertec Foundation и още много други примери! Ето по повода и карта с големината на слънчевата електроцентрала, която би могла да захрани с електро енергия целия свят (в ляво), Европа (в средата) и Германия (в дясно) – http://www.spiegel.de/fotostrecke/fotostrecke-30946-12.html#backToArticle=630635.

  2. Няма да го пропусна Алекс – всъщност това е идеален случай да се обясни защо това са маркетингови балони, които нямат и капчица реализъм.

  3. Само за протокола искам да уточня, че твърдението ви за производство на стомана единствено в електрически пещи не е съвсем коректно. В света е достатъчно широко разпространена технологията на получаване на стомана по схемата руда -> агломерат -> чугун -> стомана, като агрегатите, които се използват при нея, не консумират толкова много електрическа енергия, което може да ни доведе до извода, че производството на турбини за получаване на електричество от вятър не е чак толкова загубена кауза (стига да не се фетишизира).

  4. Прав сте Nick Angelow, но този цикъл (може би най-масовия) предполага силно развита въглищна индустрия, която също е неприемлива според днешната мода. Задълбах в електическите пещи за да покажа, че токът, добит от вятърна турбина, е недостатъчен за производството на самата турбина. Следователно, този тип енергетика е възможен само в рамките и благодарение на класическата индустрия, а тя е невъзможна без фосилни горива и/или други форми на силно концентрирана енергия.

  5. Да, така е — и производството на агломерат за доменния процес, и самият доменен процес изискват използването на кокс, който не може да се получи от какви да е въглища. Аз затова и казах, че обаждането ми е само за протокола. Но в определени ситуации и на определени места си струва да се развиват алтернативни източници на електричество, докато класическата индустрия е в състояние да ги осигури. И мисля, че е очевидно, че класическата индустрия, такава каквоато я знаем в момента, в някакъв неопределен (все още) момент от време ще претърпи качествени изменения по обясними причини и вече няма да е “класическа”.
    Но основният проблем според мен, е че нещата се абсолютизират и от там липсва балансиран подход към темата.

  6. Мисля, че възможната посока на развитие на “класическата” индустрия е свързана с това, което съм писал в “Истинска енергийна алтернатива”: http://news.gs-research.org/2009/12/08/520/

  7. Да, звучи интересно и определено това е една възможна посока на развитие. Но на мен ми се въртяха в главата по-екзотични идеи, които в момента се обмислят само от неколцина физици на планетата. А може и толкова да не са.
    И благодаря за интересното четиво.

  8. Енергия от вакуума или студен синтез? :) Няма да е зле, но все още нямаме нищо черно на бяло.

  9. Жоро says:

    Гн Янков, много ми хареса вашата статия за “Истинска Енергийна Алтернатива”!

    Настоящата статия обаче пропуска да спомене едно нещо – липсата на инфраструктура. Тъй като измеренията са гигантски, прехода би изискал време, все пак съществуващата индустрия е развивана в продължение на много десетилетия и с огромни инвестиции. И за да се извлече каквато и да е енергия, е необходимо производство на машини, стомана, транспорт и какво ли още не… В този смисъл построяването на ТЕЦ изисква съществуването на ТЕЦ и цялата настояща инфрастуктура; пак “кокошката и яйцето”… И тук идва проблема – изкопаемите горива се изчерпват, а от там идва и парадокса – след хипотетичното изчерпване на изкопаемите горива, първоначалната енергията изразходена за построяването на тази инфраструктура ще се окаже изгубена. При настоящето положение е немислимо да преминем на “зелена енергия”, не защото е невъзможно, а защото това би обезсмислило съществуващата индустрия. Цялата концепция за възобновима енергия е обсъждана сериозно едва от 10-20 години, но никой не стпои глобална централизирана система. Да не говорим, че първата реакция на хората е да отрекат промяната и статуквото. За самото производство на вятърните турбини сте абсолютно прав, но от някъде трябва да почне, нали?

  10. Прав сте за инфраструктурата, но не мисля че трябва да се залага на изкопаеми горива в по-далечна перспектива. От друга страна, докато ги има изкопаемите горива могат да ни помогнат да преживеем задаващото се глобално захлаждане и да изградим през това време заместващи атомни мощности. Т.нар. “зелени” технологии винаги ще бъдат неефективни – примера който давам тук в тази статия е само един от принципните препъни-камъжи пред тях. Реалната алтернативата както съм посочил засега е атомната енергетика, но правена по друг начин.

  11. Валентин says:

    По-горе става въпрос за мощности. А как стои въпроса с енергията?

    Произведената от вятърни генератори електрическа енергия надвишава ли енергията, която е изразходвана за производството, транспорта, монтажа, поддръжката и т.н. на вятърните генератори?

  12. Енергията може да бъде по-голяма, но въпросът е, че за да я има, трябва друга, “фосилна” енергия, за да може да бъде произведена вятърната перка. Важно е не само количеството енергия, но и качеството на енергията. Изглежда много хора не разбират всъщност, защо тук се говори за мощност, а не за количество енергия. Един тон стомана се получава, ако в рамките на един част загряваш пещта с подаването на 440 квт мощност. Тази мощност ти е необходима за да подаваш необходимото количество енергия за да разтопиш метала. С по-малко енергия в рамките на един час няма да разтопиш метала, а работата на мощността в продължение на по-дълъг период от време не може да компенсира топлинните загуби – само ще подгряваш метала, но няма да го разтопиш. Тоест за цялата кула трябва да се произведе 6.5 мвт/ч количество енергия, но ЗАДЪЛЖИТЕЛНО в рамките на един час. Ако тези 6.5 мвтч са произведени в рамките дори на час и няколко минути, енергията няма да бъде достатъчна за разтопяване на метала. Ако обединиш мощността на няколко перки, то ще се окаже, че за производството на собствените им кули ще е необходимо още повече енергия в рамките на един час и т.н. От друга страна, енергията произвеждана от други енергийни източници е напълно достатъчна те да могат да произведат всеки свой собствен детайл. С други думи, една топлоцентрала или атомна централа, може да произведе енергията, необходима за производството на всеки свой детайл, докато вятърните перки не могат.

  13. Господин Гюров says:

    “Ако обединиш мощността на няколко перки, то ще се окаже, че за производството на собствените им кули ще е необходимо още повече енергия в рамките на един час и т.н.”

    А ЗАЩО Е НУЖНО ДА ПРОИЗВЕДЕШ ЕДНОВРЕМЕННО ТЕЗИ ПЕРКИ, В РАМКИТЕ НА ЕДИН ЕДИНСТВЕН ЧАС ?

    Ей на този въпрос нямаш отговор и се правиш, че не съществува. Очевидно нищо не налага 5 перки да се произведат за 1 час, вместо последователно, за 5 часа общо.

  14. “А ЗАЩО Е НУЖНО ДА ПРОИЗВЕДЕШ ЕДНОВРЕМЕННО ТЕЗИ ПЕРКИ, В РАМКИТЕ НА ЕДИН ЕДИНСТВЕН ЧАС ?”

    Защото не е икономически изгодно да топиш само по 15 тона наведнъж (колкото са необходими за една перка). Индустриалните пещи тръгват от 75 тона нагоре. Тоест в най-добрия случай ще ти трябват едновременната работа на 22 перки. Освен това средния процент на утилизация на капацитета при перките е към 20%. С други думи за да имаш НЕПРЕКЪСНАТО подаване на съответното количество електричество ще са ти необходими 5 пъти повече перки. Стават 110 перки за да произвеждат по 5 кули за перки на час. И това е само за един от детайлите на една перка. Като се прибавят всички други енергийни разходи за производство им (тук става дума само за кулите) в крайна сметка се получава, че по-голямата част от ВРЕМЕТО за производство на енергия от перките ще отива за собственото им производство, а не за производството на други стоки. Те могат да бъдат ефективни само като ДОПЪЛНЕНИЕ на фосилните или ядрените енергийни източници, но не могат да бъдат техен ЗАМЕСТИТЕЛ.

  15. Господин Гюров says:

    Няма никакво значение колко точно перки ще трябват за захранването на дадена инсталация. Това, което има значение е, могат ли в крайна сметка съответния брой перки (ако ще да са и 1000) да захранят за времето на живота си производството на много повече перки, околкото са включени в процеса. МОГАТ. За целта се използва коефициентът EROEI, за който писах по-рано, а другото е от лукаваго.

    И един битов дизелов генератор или малък парен котел не може да достави пиковата мощност, необходима за производството на този генератор или котел. Но това е ирелевантно. Всеки генератор с EROEI съществено над 1.0 е смислен и в крайна сметка самодостатъчен, ако бъде произведен в необходимите количества.

  16. Смислен за какво? Ето това ти бяга. Битовият дизелов генератор има смисъл за захранване на една къща и никой не смята да прави дизеловия генератор основа на икономиката. Докато ти искаш да правиш перките основа на икономиката. В това е проблема. Разбира се, има далеч повече естествени рестрикции пред вятърната енергетика, отколкото производството на кулите им с тяхната собствена енергия, но дори и само този проблем е достатъчен да ги обезсмисли като ОСНОВНА мощност. Между другото, ниският капаците на утилизацията не може да се компенсира с простото увеличаване броя на перките, както аз направих за удобство в изчисленията. Затова в енергетиката се залага поддържаща мощност от фосилни или атомни централи, която е равна на мощността на инсталираните перки. Никой не може да си позволи икономиката да спре да работи щото днес има, ама утре няма вятър.

  17. Георги Георгиев says:

    Аз пък като си стоях и мислих, после само стоях…както и да е, стигнах до извода, че въртиперките и соларките са си много богоугодно дело. Ето защо. Наплющяваме си ние няколко хиляди перки из родината,както зове Гюров, съседите повече щот са по-оправни. Изгрява утро, тръгваме на работа, трудим се неуморно за да си платим скъпия ток ….връщаме се вечер в къщи. Настава идилия, спокойствие, човек си налива ракийката и чака я мача, я турския сериал.Обаче тая гадина-природата има навика вечерно време да намалява естественото осветление, на всичкото отгоре и по невидими божи пътища надвечер и ветровете утихват.И кво? Ламбите почват да мъждеят…енергото изпада в стрес, спешно искат внос от съседите, ма и там същото. И кво остава на един правилно мислещ мъж? Познахте! Ще вземе да набори жена си и след девет месеца ще гледа един нов борец с климатичните промени на полусветло.
    Ерго-ВЕИ ще ни избави от демографския проблем. Ама хитро са го замислили, еййййй!

  18. Георги Георгиев says:

    Обаче хитрият Гюров веднага ще контрира, че ще се направят акумулаторни станции, дето да събират неоползоворената през деня енергия. Мдааааа, ама компирите къде ще сеем, Гюров?! Къде, ехххх

  19. Валентин says:

    Важно е не само количеството енергия, но и качеството на енергията.

    Ще си позволя да интерпретирам това по следния начин: важна е не самата енергия, а ниската ентропия, която тази енергия осигурява.

    Всеки материален обект е огромна енергия – енергията е масата му умножена по скоростта на светлината на квадрат. Обаче не всяка маса-енергия ни върши работа. Това, което ни трябва е не самата енергия, а ниската ентропия (т.е. нискоентропийна енергия).

    Източникът на ниска ентропия е Слънцето.

  20. JWalker says:

    Здравейте,

    Според мен трябва да се сравняват следните числа:
    1) количеството енергия, необходимо, за да се произведе една перка
    2) количеството енергия, която тя ще произведе за живота си (времето за използване)

    Това е чистата базовата сметка. Към нея трябва да се прибави и енергията, необходима за изграждане на инфраструктурата.

    Ако говорим за пари, особено, когато има субсидии, сметката излиза със сигурност за тези, които са се заели с тая работа. Но надали излиза за цялата общност, например Европейския съюз, който дава парите. Затова, по-добре да се смята с количество енергия.

Trackbacks/Pingbacks

  1. В българската блогосфера назрява първото истинско незелено движение! « Блогът на Светослав Александров – молекулярен биолог - [...] блога на Янков има доста интересни публикации. В постинга „Модерните диваци“ той пише [...]

Leave a Reply