Jak to jest z opłacalnością ekologicznych źródeł energii?

W przypadku elektrowni wiatrowych i słonecznych nie widzę możliwości ich wykorzystania jako zielonych źródeł energii zastępujących elektrownie konwencjonalne w Polsce. Takie przykłady: jest noc i własnie piszę korzystając z komputera i całej infrastruktury dostępu do Internetu zasilanej z energii elektrycznej. Energia słoneczna tu mi nie pomoże.
Energia z wiatru? A jak przestanie wiać to bez światła nawet książki nie przeczytam wieczorem, a na świeczki godzę się tylko w sytuacjach romantycznych... Jeśli wiatr będzie wiać słabo to oświetlenie włączę, ale ekspresu do kawy, czajnika, pralki już nie?
Jak w tak nieprzewidywalnych warunkach miały by pracować firmy i jak miały by być konkurencyjne w stosunku do firm posiadających ciągłe zasilanie w energię elektryczną? Co z przetapianymi materiałami, piecami, obrabiarkami - czyli co z procesami, których nie można przerwać?
Jak wyglądał by np.: YouTube?, gdyby był dostępny tylko wtedy, gdy blisko ich serwerowni wieje? Musiało by wiać wtedy wszędzie tam, gdzie są urządzenia zapewniające transmisję Internetu do użytkownika końcowego.
Zresztą jakimi mocami dysponują elektronie wiatrowe lub słoneczne? Dom, wieś zasilą - ale zakład przemysłowy? Hutę, kopalnię, tramwaje, kolej, biurowiec?

Dla jasności: sensowne wykorzystanie energii jest moim konikiem. Podkreślę : sensowne! Np.: elektrownie wiatrowe wymagają kompozytów (jak to się rozkłada jako śmieć?), kabli (kopalnia, huta, energia do przetopienia), izolacji do kabli, generatora (miedź, wydobycie, przetopienie), śrub, elektroniki, cementu na postument, itp. To wszystko trzeba przewieść zużywając nieodnawialna ropę. I to było by OK!, gdyby nie fakt, że trzeba też wybudować konwencjonalna elektrownię z zapasem mocy na wypadek jak przestanie wiać. Wiec budujemy DWIE elektrownie. To nie jest ekologiczne działanie, szczególnie, że w konwencjonalnej elektrowni nie da się szybko uruchomić dodatkowej mocy, więc konwencjonalna elektrownia musi mieć zapas paliwa i "rozgrzane kotły", a wytworzoną w nadmiarze energię musi gdzieś rozproszyć (zmarnować) .

Magazynowanie energii elektrycznej w akumulatorach też nie jest ekologiczne, ze względu na materiały użyte do produkcji akumulatorów, ich niską trwałość i duże straty powstające w procesie lądowania i rozładowania. Trzeba też myśleć o tym z czego są wytwarzane akumulatory, gdzie ten materiał się wydobywa, jakie są koszty jego przetworzenia i transportu (znowu ta nieodnawialna ropa).

Ciekawostka: Klasyczna elektrownia ma sprawność 35-40%, a elektrociepłownia 80-87%.

Chciał bym większego wykorzystania różnych źródeł energii. Sam myślę nad instalacją paneli fotowoltaicznych na balkonie. Jednak będzie to tylko ciekawostką, kosztowną ciekawostką. Może zasilę jakieś obwody oświetlania LED. Wcale nie mam pewności czy przysłużę się w ten sposób środowisku. Możliwe, że więcej energii zostanie zużyte na materiały do takiej instalacji, niż tej energii wytworzę, a po latach zostaną po niej problematyczne odpady.

Jest jeszcze problem z takimi małymi źródłami energii, które są podłączone do sieci przesyłowej za pomocą inwerterów. W danym momencie energię pobierają, w innym oddają - jak zaplanować pracę dużej elektrowni? Jak zapewnić jakość energii dla klienta? Stałość częstotliwości, napięcia? Jak należy rozbudować infrastrukturę, by zsynchronizować pracę setek lub tysięcy źródeł prądu? W miarę jak piszę nasuwa mi się coraz więcej pytań, jak bezpieczeństwo elektryków, którzy odłączą zasilanie od elektrowni, a uszkodzony inwerter nie przerwie pracy i będzie nadal podawać napięcie. Problem znany strażakom gaszącym serwerownie z UPS'ami i agregatami pradotwórczymi.

Czy nakłady poniesione na zieloną energię mogą sie zwrócić? 
Spotkałem się z następującymi stwierdzeniami:

Pompy ciepła
Zwrotu nakładów inwestycyjnych, bez dotacji, dla pomp ciepła:
- O mocy poniżej 10kW wynosi około 20 lat.
- Dla instalacji 10kW-20kW wynosi około 18 lat.
Jaka jest trwałość pompy ciepła? Czy jest to urządzenie możliwe do naprawy czy wymaga wymiany np.: co 20lat? Jakie są koszty napraw i części? Jaka jest trwałość wymienników ciepła?

Biomasa
Okres zwrotu nakładów inwestycyjnych dla małych kotłów na biomasę, bez dofinansowania, dla instalacji:
- 10-20 kW wynosi ok. 11 lat.
- Dla instalacji poniżej 20kW- 40kW wynosi ok. 10 lat.
Tego typu kocioł pracujący w domku (rodzina) musiał być wymieniony po 10 czy 11 latach pracy na nowy. Coś się przepaliło i nie podlega to naprawie.
Ciekawostka: do łódzkich elektrociepłowni biomasę przywozi się ciężarówkami. Nieodnawialnej ropy nikt nie liczy tworząc przepisy w UE.

Słoneczne systemy grzewcze do podgrzewania wody użytkowej
Zwrot poniesionego nakładu, bez dofinansowania, dla kolektorów słonecznych o mocy:
- Poniżej 10kW wynosi około 17 lat.
- O mocy 10kW-20kW wynosi około 15 lat.
Te systemy mają najmniej elektroniki sterującej i elementów mechanicznych (jak pompy), wobec tego powinny być tanie w eksploatacji.

Ogniwa fotowoltaiczne
Zwrotu poniesionych nakładów inwestycyjnych dla instalacji ogniw fotowoltaicznych, bez dofinansowania:
- O mocy 10kW wynosi około 18 lat.
- O mocy 10Kw-20 kW wynosi około 15 lat.
Zazwyczaj do takich instalacji zastosuje sie inwertery - jaka jest trwałość przetwornic? Czy taka przetwornica wytrzyma 20 lat? Jakie są koszty ubezpieczenia ogniw na wypadek gradu? Jeśli instalacja przewiduje zastosowanie akumulatorów, to co ile lat trzeba je wymieniać? Jakie są koszty akumulatorów do takiej instalacji (samochodowy się nie nadaje). Gdyby istniała możliwość taniego przechowywania energii elektrycznej moja ocena ogniw fotowoltaicznych mogła by się zmienić.

Elektrownie wiatrowe o małej mocy
Zwrot nakładów inwestycyjnych, bez dofinansowania, dla elektrowni wiatrowych o mocy:
- Poniżej 10kW wynosi 20 lat.
- 10kW-20kW wynosi 19 lat.
W przeciwieństwie do ogniw fotowoltaicznych mała elektrownia wiatrowa potrafi zapewnić sensowną moc, oczywiście jak wieje wiatr. Również starowanie i użyte elementy mechaniczne nie powinny być nadmiernie skomplikowana, a przez to drogie w eksploatacji.
Moim zdaniem tylko elektrowni atomowe są wstanie zapewnić ciągłą dostawę najczystszej energii.


********


Więcej tu:
Inne wpisy, oraz krótko o blogu

***
Update: 2016.06.21
Create: 2014.09.10
Autor:
Etykiety:

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Subskrybuj: Komentarze do posta (Atom)