powrót

2020-01-02 15:00

Wymagania, plany i możliwości ; uzupełnienie o f-mie Orsted 2020-01-02 19:00 i 2020-01-03 3:00

Dalej drążymy temat , teraz pod kątem możliwości technicznych .

Wymagania to 266GWr energii zielonej , która musi zastąpić „brudną” w roku 2020 ( >>tutaj ) .i podobnie przez kolejne 18 lat . Zauważę na wstępie , że emisje pochodzą ze zużycia energii pierwotnej ( węgiel , gaz, ropa – te wymagają wydobycia, transportu i przetworzenia – emisje na każdym etapie ; tu także kwestia sprawność mniejszych i starych instalacji ) . Energia końcowa użyteczna jest częścią pierwotnej jak ~1/1,4 .

Możliwości

Morskie farmy wiatrowe „mogą dostarczać więcej energii elektrycznej niż potrzebuje świat” ( tutaj >> Guardian )

Korespondent Jillian Ambrose Energy Pt. 25 paź 2019 09.23 BST

"Szczegółowe badanie światowych linii brzegowych wykazało, że

same morskie farmy wiatrowe mogą dostarczać więcej energii elektrycznej niż świat potrzebuje

- nawet jeśli byłyby budowane tylko w wietrznych regionach na płytkich wodach w pobliżu brzegu.

Analiza przeprowadzona przez Międzynarodową Agencję Energii (IEA) wykazała, że gdyby farmy wiatrowe zostały zbudowane we wszystkich użytecznych miejscach, które znajdują się nie dalej niż 60 km (37 mil) od wybrzeża, a gdzie wody przybrzeżne nie są głębsze niż 60 metrów, mogłyby wygenerować 36 000 terawatogodzin ( /8760 (Twr)=4,1 TWr *1000(GWr)= 4100GWr dop.m.) odnawialnej energii elektrycznej rocznie. Z łatwością zaspokoiłoby to obecne globalne zapotrzebowanie na energię elektryczną wynoszące 23 000 terawatogodzin ( 2620GWr dop.m.) .

Wiatr na morzu zapewnia obecnie zaledwie 0,3% światowej produkcji energii, ale jego potencjał jest ogromny”, powiedział dyrektor wykonawczy IEA, Fatih Birol." (…)

"Raport przewiduje, że unijna moc wiatru na morzu wzrośnie z prawie 20 gigawatów dzisiaj , do prawie 130 gigawatów do 2040 roku i może osiągnąć 180 gigawatów przy silniejszych zobowiązaniach klimatycznych." (...)

Czyli możliwości są , tylko potrzebna jest wola polityczna (!) , a jej brakuje

i dalej : "Birol powiedział, że nakładanie się upadającego przemysłu naftowego i gazowego w Wielkiej Brytanii oraz rozwijającego się sektora morskiej energii wiatrowej może przynieść Wielkiej Brytanii znaczne korzyści ekonomiczne.

Wiatr morski stanowi ogromny nowy portfel biznesowy dla dużych firm inżynieryjnych oraz uznanych firm naftowych i gazowych, które mają duże doświadczenie w produkcji na morzu”, powiedział. „Nasza analiza pokazuje, że 40% prac przy budowie i konserwacji morskiej energetyki wiatrowej ma synergię z praktykami naftowymi i gazowymi."

Autorzy analizy pokazują potencjał . Dodają też zachęty dla ociągających się , myślących tylko w kategoriach ekonomii oraz dla tych zniechęconych , bo obawiających się działania na nowym terenie – „nie bójcie się , bo wasze doświadczenie da się wykorzystać” . Pokazują także korzyści dla lokalnych społeczności . W treści raportu daje się zauważyć presję chwili i świadomość niemocy , wobec społecznych hamulców rozwojowych . Bezwład może poruszyć wola polityczna decydentów .

Realizacja farm wiatrowych w UK

A tu najnowsze dokonania w UK (>> Guardian ) .

Brytyjska wyspa ma doskonałe warunki produkcji energii wiatrowej , bo porządnie tam wieje , a wody przybrzeżne są płytkie .

Zdolność do generowania czystej energii elektrycznej na morzu na taką skalę jest kamieniem milowym na świecie w czasie, gdy należy podjąć pilne działania w celu przeciwdziałania zmianom klimatu”, powiedział Matthew Wright, dyrektor zarządzający Wielkiej Brytanii z Ørsted, największego na świecie producenta morskich farm wiatrowych.” - czytamy w artykule .

Największa farma wiatrowa na wybrzeżu Yorkshire , koło miasta Hull 174 wiatraki ,1 mln domów , 1,2 GW mocy . Pierwszy z czterech projektów farm wiatrowych w tamtej okolicy . Rysunek 1 pokazuje wielkość wiatraków – Shard to najwyższy budynek w Londynie .

rys1

Autorzy artykułu zestawiają wiatraki ze znanymi i znaczącymi poprzez swoją wielkość ( imponującymi więc ) obiektami istniejącymi w mieście , co jest pewną sugestią ( słuszną ) , że wiatraki „mają” moc , bo ją mają .

Korzystając z miejsca poczynię dygresję , bo sprawa jest ważna . Wiatraki , jak wszelkie obiekty , mają także wpływ na nasze odczuwanie świata w ogólności . Zilustruję to interesującym przykładem . Przypomniała mnie się bowiem pewna rada , co zrobić , kiedy staniesz oko w oko z niedźwiedziem - „zdejmij kurtkę , podnieś wysoko ręce i machaj nią , będziesz większy”. Dalej autor poradnika stwierdza „to jest tylko zwierzę , więc kiedy zobaczy coś większego do siebie , wystraszy się i odejdzie ” ( autorem jest leśnik z Bieszczad ) .

No właśnie , nasza zwierzęca natura dostarcza nam uczucie przerażenia na widok czegoś wielkiego . Wysokość wiatraka powinna być ograniczona do 110m ( już pisałem o tym w przeszłości ) . Buduje się coraz większe , bo to oszczędność na fundamencie i podłączeniu , no i moc jednostki rośnie . Nie czepiam się . Chcę byśmy chodzili po przyjaznym świecie , żebyśmy nie czuli się jak Guliwer w świecie wielkoludów .

Moja propozycja, także na morzu rys2. Prawda , że przyjemniej ? - To zmieni plany rozmieszczenia farm wiatrowych.

rys2

Plany

Z poniższej prognozy IEA możemy wnioskować o możliwościach realizacji planu 266GWr wytworzenia zielonej energii rocznie do zastąpienia brudnej .

Analiza rynku i prognoza od 2019 do 2024 r

Raport paliwowy - październik 2019 r

https://www.iea.org/reports/renewables-2019/power#abstract

Całkowita moc odnawialnej energii elektrycznej wzrosła o 178 GW w 2018 r., Podobnie jak moc netto dodana w 2017 r. Po raz pierwszy ( 2019 m.dopisek) od początku XXI wieku przyrost mocy odnawialnej netto nie wzrósł w porównaniu do poprzedniego roku. Jednak pomimo tego, zwiększenie mocy odnawialnych nadal stanowiło 75% całego wzrostu mocy netto(...)”.

Dalej autor mówi o dwóch planach : podstawowym i rozszerzonym .

W głównej prognozie odnawialna moc elektryczna wzrasta o 50% (1220 GW) do 2024 r., Z 2 502 GW w 2018 r. ( 5 lat oznacza średni przyrost 244GW rocznie .m.dopisek) .

W przypadku przyśpieszonym zwiększenie mocy odnawialnych jest o 26% (1540 GW) wyższe niż w przypadku głównym, z rocznymi dodatkami przyspieszającymi do 280 GW do 2024 r. - 57% wyższymi niż w 2018 r. i zgodnie z Zrównoważonym Scenariuszem rozwoju Międzynarodowej Agencji Energii (IEA). Przyśpieszenie wymaga, aby rządy zajęły się trzema głównymi wyzwaniami uniemożliwiającymi szybsze wdrożenie:

  1. niepewność polityczna i regulacyjna;

  2. wysokie ryzyko inwestycyjne w krajach rozwijających się; oraz

  3. integracja systemu energii wiatrowej i słonecznej w niektórych krajach.

Autorzy , wyraziciele poglądów IEA , podkreślają niezbędność woli politycznej , a tej niestety brak , co pokazała nieudana konferencja madrycka .


Pytanie

czy 280GW mocy wiatraków z poszerzonego programu wystarczy do niezbędnej rocznej redukcji brudnej energii ?

1,88GTCO2 pochodzi z przetworzenia tzw. energii pierwotnej ( czyli węgiel trzeba wykopać , przetransportować i dopiero na końcu spalić , co da energię użyteczną . W całym tym łańcuchu czynności mamy więc dodatkową emisję ). Energia pierwotna do użytkowej ma się jak ~1,4/1 . Energia z wiatraka jest dostępna od razu i płynie kablem do celu , tak więc na zastąpienie jednostki energii brudnej potrzeba 1/1,4 energii zielonej (1/1,4 = 0,714 ) . Jest jednak druga strona medalu . Energia zielona nie płynie cały czas. Kiedy nie ma słońca , albo wiatru , to nie ma energii . Patrząc na wykres ( >>tutaj ) widzimy dyspozycyjność tych źródeł rzędu około 30% ( grafika interaktywna – odczytujemy po prawej stronie wielkości energii zainstalowanej oraz użytkowej ) .

Tak więc z jednej strony do zastąpienia jednostki brudnej potrzeba 0,7 zielonej , ale z drugiej strony , trzeba zapewnić 3 jednostki zielonej – 3*0,7=2,1 ., czyli do zastąpienia naszych 266GW mocy rocznie potrzebne jest 266*2,1 GW= 558,6GW mocy zielonej .

To dokładnie dwa razy więcej od mocy 280GW podanej w prognozie przyśpieszonej . Lokalizacja jest rozpoznana i potencjał jest , potrzeba dwukrotnie zwiększyć moc wytwórczą .

Proponuję sięgnąć ( także z oczywistych i już opisanych powodów powodów natury moralnejzbrojenia >>tutaj ) do potencjału wytwórczego militarnego . Proponuję (!) - raczej pokazuję , gdzie tkwią możliwości . Zamiast wytwarzać szalenie energochłonne i materiałochłonne czołgi , rakiety , samoloty i inne „wybuszki” , róbmy te wiatraki .

Jest to po prostu kwestia przetrwania . To jest apel do rozumu . „Nie bawcie się , kiedy świat płonie” - słowa Gutierresa to też był apel do rozumu .


----------------------------------------------------------------------------

Skoro już wiemy ile mamy zrobić i jakimi środkami , to kiedy ?

Podkreślałem >>tutaj , że „od zaraz”, bezzwłocznie . Dla jasności powtórzę tamto rozumowanie . Każdy kolejny rok zwłoki , to nie tylko przyrost rocznej dawki CO2 do atmosfery , ale , co najgorsze , to skrócony o 2lata/rok okres zdejmowania brudnej emisji . Co to znaczy ? Ano , że bardzo rośnie niezbędna wielkość instalowanej rocznie mocy zielonej ( >>tutaj Tabela ) ! a aż tyle nie będziemy w stanie wyprodukować w takim tempie .

Żeby było ciekawiej , to jeśli zaczniemy już , to nie będziemy musieli AWARYJNIE wyłączać istniejących źródeł emisji . Będziemy mieli 20 lat na uporanie się z przejściem na elektryczny transport i elektryczne ogrzewanie domów .

Za to jeśli odwleczemy akcję , to po dwóch latach bezczynności będziemy musieli przestać jeździć i latać , i będziemy musieli siedzieć w słabo ogrzewanych domach ( a wszystko po to , żeby nie zacząć się dusić >>tutaj , jeśli ktoś zapomniał celu ) , a niezbędna produkcja mocy zielonej w roku osiągnie :

usunięcie 2,38GTCO2 i będzie wymagało zainstalowania rocznie :

(2,38 + 0,44 ) GT/ 0,008761 ~ 321,8GW mocy * 2,1 = 676GW mocy zielonej

a po trzech latach bezczynności :

(2,70 + 0,44 ) GT/ 0,008761 ~ 358,4 GW mocy * 2,1 = 752,7GW mocy zielonej

to już będzie nie 2*280GW*2,1 ( tyle jest dzisiaj , w roku 2020 ) , ale około 3*280GW *2,1 (!) .

Z pewnością lepiej zacząć już dzisiaj .

I to nie jest straszenie , bo pokazuję cel i sposób jego osiągnięcia .

uzupełnienie o f-mie Orsted 2020-01-02 19:00 i 2020-01-03 3:00

Firma produkująca farmy wiatrowe Orsted

Mamy 10 lat na zmniejszenie o połowę globalnych emisji, jeśli chcemy utrzymać globalne ocieplenie w granicach 1,5 ° C powyżej poziomów sprzed epoki przemysłowej. Aby zachować nasz wspólny dom, planetę Ziemię i umożliwić naszym dzieciom i wnukom życie i prosperowanie w świecie, który oferuje takie same warunki życia jak obecnie, musimy działać teraz.” , to mówi Henrik Poulsen CEO f-my Orsted , producenta farm wiatrowych (Biała księga online ( także PDF) >>tutaj ) .

Tak się składa , że ja mówię dokładnie to samo . Pierwsze dziesięć lat połowa , i drugie 10 lat połowa (liniowe opadanie ) , tyle , że ja podaję inne uzasadnienie .

Rys3 ( Oersted whitepapier s.15)

Redukcja 100GW/r węgla przekłada się na redukcję 3,664 większej ilości CO2 , czyli 366,4GWr . Moje oszacowania są zbliżone .

Biała Księga (str.16 ) IRENA ( International Renewable Energy Agency ) szacuje, że do 2030 r. musi zostać zainstalowanych około 7800 GW zielonej mocy produkcyjnej ( 10 lat , 780GW rocznie ) . Orsted skromniej ocenia , bo dwukrotnie od 235GW (scenariusz 1 IEA) , na około 480GW rocznie . Ja oceniłem dwukrotnie od 280GW (scenariusz 2 IEA ) czyli 560GW.


powrót