-6 C
Alba Iulia
Середа, 22 Січня, 2020

Технології відновлюваної енергетики платять самі за себе

  • Зараз відновлювані джерела енергії (ВДЕ) є світовим трендом. Уряди країн просувають рішення що сприяли б їх розвитку, в ЗМІ все більше інформації про успішні проекти ВДЕ з усіх куточків планети. Чи насправді об’єкти ВДЕ є ефективними або ж просто вони як і багато інших галузей економіки “кришуються” лобістами та щедро удобрюються дотаціями? Законами держав, думками людей можуть нехтувати, але законами фізики — навряд. Тому поговоримо про енергетичну окупність енергії з відновлюваних джерел. Тобто період часу, через який електростанція “поверне” енергію витрачену на її виробництво і встановлення.

    Тренди в світовому виробництві енергії

    Наразі ВДЕ “успішно крокують” світом. Поглянемо на динаміку росту кількості об’єктів ВДЕ  і вартість їх встановлення:

    Автор графіки: Українська кліматична мережа

    На графіці видно що в останні роки найбільше зростає кількість вітрових і сонячних електростанції (ВЕС і СЕС) Це пов’язано із поступовим  зменшенням їх вартості (особливо СЕС) і збільшення ефективності як економічної так і енергетичної.

    Більше інформації: https://www.irena.org/costs/Presentations/Fast-facts (англійською)

    Вироблена електроенергія протягом  життєвого циклу “зеленої” електростанції  вже дорівнює або дешевше енергії від звичайних електростанцій –  ТЕС чи АЕС

    Автор графіки: Українська кліматична мережа

    Енергетична ефективність і енергетичний строк окупності ВДЕ

    Найбільш розповсюджений міф про технології відновлюваної енергетики це їх енергетична окупність: електростанції що працюють на відновлюваних джерелах за час своєї роботи не здатні повернути вкладену в них енергію, і є лише “бульбашкою”. Адже навіщо будувати щось що принесе стільки ж енергії, або навіть менше ніж вклали?

    Термін окупність прийшов до нас із бізнесу, це  час, за який витрачені гроші повернуться у вигляді прямого заробітку або економії.

    Спрощений приклад: Ви посадили дерево волоського горіху. Ваші витрати це горіх і енергія на посадку та догляд. З першим урожаєм (років  8-10 залежить від сорту) ви отримаєте горіхи і енергетичну цінність у вигляді калорій. З’ївши ці горіхи ви компенсуєте Ваші енергетичні витрати на посадку дерева. Всі наступні врожаї – чистий прибуток енергії (горіхів). Строк життя горіха 300-400 років. Гарна інвестиція.

    Повернемося до ВДЕ. Та сама історія: на виробництво обладнання, встановлення, обслуговування потрібно витрачати енергію. Для того щоб порахувати строк енергетичної окупності (років) потрібно суму енергетичних витрат в процесі виробництва поділити на кількість енергії, що виробляє система за рік. Таким чином ми дізнаємося за який строк нам повернеться вкладена енергія.

    На всіх етапах енергетичні витрати це:

    1. Видобуток сировини і виробництво матеріалів для комплектуючих станції,
    2. виготовлення компонентів і комплектуючих виробів,
    3. виготовлення обладнання, складання вузлів на підприємстві-виробнику,
    4. Транспортування по всьому циклу,
    5. Робота техніки під час монтажу і будівництва
    6. витрата електроенергії на власні потреби в процесі терміну служби(робота автоматики, освітлення і інше)
    7. і, згодом – виведення  з експлуатації електростанції що відпрацювала своє.
    Автор графіки: Українська кліматична мережа

    На всіх цих етапах  ми використовуємо енергію з інших джерел, тобто “інвестуємо” у майбутню СЕС чи ВЕС

    Графіка демонструє скільки енергії (%) споживає кожен етап “життя” вітровоє електростанції

    Єдиним шляхом зменшити енергетичні витрати після виведення старої електростанції з роботи є повторне використання придатного обладнання і матеріалів.

    Точно порахувати всі енергетичні витрати на всіх етапах майже неможливо. Для кожного об’єкту вони можуть відрізнятися, це залежить від місця, умов експлуатації, транспорту.

    Так само для ВДЕ у виробництві енергії багато залежить від їхнього розташування- наявності енергії яку вони будуть “збирати”.

    Було зроблено кілька досліджень,  на основі яких ми побудували наступні інфографіки.

    Тобто енергії що виробляє вітряк за час свого “життя” в залежності від подальшої долі матеріалів буде в 30-50 разів більше ніж було витрачено на його виготовлення і експлуатацію. Не горіх, звичайно 🙂 але теж не погано.

    Автор графіки: Українська кліматична мережа

    Порівняння з ТЕС

    Для ТЕС (теплових електростанцій) і АЕС  сам принцип розрахунку енергетичної окупності такий же.Види енергетичних витрат на виготовлення обладнання аналогічні.  Основним дискусійним питанням є енергія яка виробляється.

    Адже вугілля, газ, нафта що при спалюванні перетворюють на електрику є вичерпним ресурсом. Можуть бути використані тільки раз. Кожен кілограм, літр чи баррель. Далі вони  стануть тільки парниковими газами і іншими токсичними викидами і більше ніколи не будуть нам доступні.

    У випадку ж з відновлюваними джерелами вони, лише “збирають” і перетворюють наявну енергію що вже є навколо нас. після того як вони будуть демонтовані – сонце буде світити а вітер дути. Вони не виснажують енергетичну  систему землі. Звичайно під час їх існування вони впливають на навколишнє середовище: під фотопанелями утворюється тінь а ВЕС створюють аеродинамічний спротив вітру і турбулентності

    З енергетичної точки зору ВДЕ (ми порівнювали ВЕС і СЕС) є вигідними. Звичайно твердження що генерація з невідновлюваних ресурсів не повертає свої вкладення є дискусійним. Є дослідження в яких показано інші співвідношення енергетичної окупності для різних типів генерації. В яких найвигіднішими можуть бути АЕС або нафта. Щоправда в цих дослідженнях вичерпність і потенційна недоступність для наступних поколінь такої енергії не береться до уваги. В даному матеріалі я це врахував.

    Світ однозначно потребує ВДЕ для сталого розвитку.


    Про допомогу проекту

    НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here

    Остані новини

    «Богдан Моторс» сплатив майже 385 мільйонів гривень податків

    ПАТ «Автомобільна компанія «Богдан Моторс» в минулому 2019 році спрямувала до бюджетів та соціальних фондів всіх рівнів...

    Авіаційний парк Збройних сил пройшов модернізацію на 60%

    2019 року 60% літаків, що надійшли з підприємств Державного концерну «Укроборонпром» до військових частин української армії, пройшли не лише ремонт, а й...

    Автостанцію в аеропорту Бориспіль планують побудувати у 2020 році

    У 2020 році в Міжнародному аеропорту Бориспіль планується будівництво автобусної станції та залу очікування для пасажирів залізничного пересадочного вузла.

    Інженерна група «Арей» та ДК «Укроборонпром» уклали меморандум про співробітництво.

    Інженерна група «Арей», що займається розробкою військової техніки нового покоління та Державний концерн "Укроборонпром" уклали меморандум про співробітництво.

    В Україні зібрали унікальні вантажівки зі спецобладнанням (відео)

    В Україні здійснене великовузлове складання цікавих спецавтомобілів — бурокранових установок на вантажних шасі.Передає Національний Промисловий Портал з посиланням на...

    Оновлення корабельного складу ВМС України – підсумки 2019 року

    Підсумки щодо поповнення та списання корабельно-катерного складу Військово-Морських Сил Збройних Сил України у 2019 році за версією Ukrainian Military Page. Передає Національний Промисловий...

    Укрзалізниця може перейти під контроль німецької “Deutsche Bahn” – ЗМІ

    Найближчим часом "Укрзалізниця" планує тісно співпрацювати, або навіть перейти під контроль німецької залізничної компанії Deutsche Bahn (DB). Для цього в Києві побувала...

    КрАЗ передав замовнику партію 25-тонних автокранів

    Автокрани KC-55727 вантажопідйомністю 25 тонн змонтовано на автомобільному шасі КрАЗ-65053 колісної формули 6×4. Вони призначені для виконання будівельно-монтажних та навантажувально-розвантажувальних робіт зі...

    Зараз читають

    В Україні відкрили перше виробництво біопакетів без поліетилену

    Корпорація "Біосфера" першою в Україні запустила виробництво біорозкладних пакети без поліетилену. Пакети виготовляються з біополімеру і більш...

    2020 року Збройні сили вперше комплектують чотири бригади у повному складі

    2020 року в Збройних силах України будуть вперше комплексно підготовлені відразу чотири повних бригади.

    Незабаром на Вінниччині запрацюють територіальні центри комплектування Збройних сил

    Уже за два місяці замість військкоматів на Вінниччині запрацюють один обласний та 28 районних територіальних центрів комплектування...
    Максим Макуха
    Експерт Української кліматичної Мережі.

    Також на цю тему