lazy_flyer (lazy_flyer) wrote,
lazy_flyer
lazy_flyer

Category:

Сохранения энергии псто...

Не только лишь все знакомы с законом сохранения энергии. Это когда полный стакан означает пустую бутылку и наоборот. То есть, что бы где то прибыло - в другом месте должно убыть. Но мало кто задумывается о применении этого закона к фетишу последних лет - "чистой" энергии из возобновляемых источников.


Если хорошо поковырять интернет, то в нём кроме порнухи и котиков можно найти массу интересных публикаций, как например вот такую:
Energy and Climate Policy—An Evaluation of Global Climate Change Expenditure 2011–2018

Concern for climate change is one of the drivers of new, transitional energy policies oriented towards economic growth and energy security, along with reduced greenhouse gas (GHG) emissions and preservation of biodiversity. Since 2010, the Climate Policy Initiative (CPI) has been publishing annual Global Landscape of Climate Finance reports. According to these reports, US$3660 billion has been spent on global climate change projects over the period 2011–2018. Fifty-five percent of this expenditure has gone to wind and solar energy. According to world energy reports, the contribution of wind and solar to world energy consumption has increased from 0.5% to 3% over this period. Meanwhile, coal, oil, and gas continue to supply 85% of the world’s energy consumption, with hydroelectricity and nuclear providing most of the remainder. With this in mind, we consider the potential engineering challenges and environmental and socioeconomic impacts of the main energy sources (old and new). We find that the literature raises many concerns about the engineering feasibility as well as environmental impacts of wind and solar. However, none of the current or proposed energy sources is a “panacea”. Rather, each technology has pros and cons, and policy-makers should be aware of the cons as well as the pros when making energy policy decisions. We urge policy-makers to identify which priorities are most important to them, and which priorities they are prepared to compromise on



Неожиданное влияние на окружающую среду

Исследователи выяснили, что иногда возобновляемые источники энергии вносят свой вклад в проблемы, которые они предназначены решать. Например, в серии международных исследований выяснилось, что и ветряные, и солнечные электростанции сами вызывают локальное изменение климата. Ветропарки повышают температуру почвы под ними, и такое потепление заставляет почвенных микробов выделять больше углекислого газа (двуокиси углерода). То есть, ирония состоит в том, что хотя энергия ветра и снижает частично «углеродные выбросы» человечества, она также увеличивает «углеродные выбросы» от природных источников.


Фотографии демонстрируют два различных вида «влияния попутного потока» в ветропарках рядом с побережьями Дании. (a) Фотография Кристиана Стейнесса демонстрирует влияние холодного влажного воздуха, проходящего над более тёплой поверхностью моря (2013 год). (b) Фотография Bel Air Aviation Denmark — Helicopter Services демонстрирует влияние тёплого влажного воздуха, проходящего по более холодной поверхности моря (2017 год).

Технологии зелёной энергетики требуют десятикратного повышения добычи минеральных ресурсов по сравнению с электричеством, вырабатываемым при сжигании ископаемых видов топлива. Аналогично, для замены всего 50 миллионов из приблизительно 1,3 миллиардов легковых автомобилей мира электрическим транспортом потребуется более чем удвоить ежегодную мировую добычу кобальта, неодима и лития, а также задействовать более половины ежегодно получаемого объёма меди.

Кроме того, солнечные и ветряные парки требуют в 100 раз больше поверхности земли по сравнению с электричеством, получаемым из ископаемых видов топлива, а возникающие изменения в структуре использования площадей могут иметь разрушительное влияние на биоразнообразие. Воздействие биоэнергетики на биологическое разнообразие ещё пагубнее, а увеличение использования посевов, например, пальмового масла для производства биотоплива, уже внесло свой вклад в уничтожение дождевых лесов и других естественных сред.

Запутанные финансовые последствия

Более половины (55%) общемировых затрат на климат за 2011‒2018 годы было потрачено на солнечную и ветровую энергетику — в сумме 2,0 триллиона долларов. Несмотря на это, в 2018 году ветровая и солнечная энергетика производила всего 3% от мирового энергопотребления, в то время как ископаемые энергоносители (нефть, уголь и газ) производили в общем 85%. Некоторые исследователи считают, что это ставит насущные вопросы о стоимости перехода на 100% возобновляемой энергетики.

Ведущий автор анализа Коилин Охаисеадха говорит:
«Мир потратил 2 триллиона долларов, чтобы увеличить долю генерируемой солнцем и ветром энергии с половины процента до трёх процентов, и на это потребовалось восемь лет. Какой будет стоимость повышения её доли до 100%? И сколько времени это займёт?»



Пугающие инженерные сложности

Инженеры всегда знали, что крупные солнечные и ветровые парки преследует так называемая «проблема периодичности». В отличие от традиционных источников генерации электричества, обеспечивающих по запросу непрерывную и надёжную подачу энергии в режиме 24/7, ветровые и солнечные парки вырабатывают электричество только при наличии ветра или солнечного света.

Соавтор нового анализа доктор Ронан Коннолли подчёркивает:
«Потребители в среднестатистическом домохозяйстве ожидают, что их холодильники и морозилки будут работать постоянно, а свет можно включать в любой момент времени по желанию. Те, кто продвигает ветровую и солнечную энергетику, должны признать, что они не способны обеспечить подобной непрерывной подачи энергии по запросу в масштабах страны, к которой привыкло современное общество».

Проблему не решить простым использованием крупномасштабных аккумуляторных накопителей энергии, потому что для этого потребуются огромные батареи, занимающие многие гектары земли. Tesla изготовила большую батарею для стабилизации сети электропередачи в Южной Австралии. Она имеет мощность 100 МВт и производит 129 МВт*ч, занимая при этом гектар. В одной из статей, проанализированных в этом новом исследовании, говорится, что если канадский штат Альберта перейдёт с угля на возобновляемую энергетику, используя в качестве резервных источников природный газ и аккумуляторные накопители, то для соответствия пиковым нагрузкам потребуется 100 таких крупных батарей.

Некоторые исследователи предполагают, что колебания в производстве энергии можно сбалансировать созданием континентальных сетей электропередачи, например, сети, соединяющей ветропарки в северо-западной Европе с солнечными электростанциями на юго-востоке, однако для этого потребуются масштабные инвестиции. С большой вероятностью это приведёт к созданию «узких мест», в которых мощности соединений будет недостаточно; кроме того, это не устранит фундаментальной уязвимости — штилей и пасмурной погоды, которые могут длиться несколько дней.

Ущерб самым бедным

Серия исследований, проведённых учёными Европы, США и Китая, демонстрирует, что «углеродный налог» накладывает наибольшее бремя на самые бедные домохозяйства и жителей сельской местности.

Хотя основной мотивацией внедрения проектов зелёной энергии стали опасения климатических изменений, всего 5% затрат на климат было связано с адаптацией к климатическим явлениям. К этой сфере относится помощь развивающимся странам в улучшении реагирования на экстремальные климатические явления, например, ураганы. Потребность построения инфраструктуры адаптации к климатическим условиям и систем чрезвычайного реагирования может вступать в конфликт с потребностью снижения объёмов выбросов парниковых газов, потому что ископаемые виды топлива в общем случае являются наиболее доступным источником дешёвой энергии для развития.

Что касается проблемы коренных жителей, то в анализе подчёркивается тот факт, что все энергетические технологии могут оказывать существенное воздействие на локальные сообщества, особенно в случае отсутствия их должного консультирования. Добыча кобальта, необходимого для создания батарей электротранспорта, оказывает серьёзное воздействие на здоровье женщин и детей в районах добычи, где добыча часто осуществляется в законодательно неконтролируемых, мелких, «кустарных» шахтах. Добыча лития, также требуемого для производства батарей электромобилей, требует больших объёмов воды, может вызывать загрязнение и дефицит поставок чистой воды для местных жителей.

Ведущий автор анализа Коилин Охаисеадха указывает:
«Конфликт между племенем сиу Стэндинг-Рок и Dakota Access Pipeline широко освещался во всём мире, но как насчёт воздействия добычи кобальта на жителей Демократической Республики Конго и влияния добычи лития на людей в пустыне Атакама? Помните лозунг, произносившийся в Стэндинг-Рок? Mni Wiconi! „Вода — это жизнь!“ Это справедливо и для сиу Стэндинг-Рока, беспокоящихся о том, что утечка нефти может загрязнить реку, и для жителя пустыни Атакама, озабоченного тем, что добыча лития загрязнит грунтовые воды».

Оригинал и диспут на Хабре.
Tags: Всё
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Ошалѣвших людей псто...

    Не только лишь все знают, что украинская мова существовала всегда и все на ней разговаривали. Поэтому человеков, которые пытались её улучшить иначе…

  • Бобберов псто...

    Нет нет, не бобров - бобберов. WTF?! A Bobber is a motorcycle that has been stripped of all none essentials such as the front fender and other…

  • Предпятничной музыки псто...

    И снова песни про любоффь...

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 53 comments

Recent Posts from This Journal

  • Ошалѣвших людей псто...

    Не только лишь все знают, что украинская мова существовала всегда и все на ней разговаривали. Поэтому человеков, которые пытались её улучшить иначе…

  • Бобберов псто...

    Нет нет, не бобров - бобберов. WTF?! A Bobber is a motorcycle that has been stripped of all none essentials such as the front fender and other…

  • Предпятничной музыки псто...

    И снова песни про любоффь...