Vind- og solenergi vil ikke erstatte olie

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Vi tilbyder ASh-læsere en oversættelse af en artikel af Gail "The Old Ladies" Tverberg (OurFiniteWorld), kendt for sin systemtilgang, økonomiske baggrund og respekt for fysisk økonomi. God forfatter, kort sagt:-)

Hvorfor kan RES bruge modeller lyve?

Verdensøkonomiens energibehov ser ud til at være nemme at modellere. Lad os beregne forbruget: selv i kilowatt-timer, selv i tønder olieækvivalent, selv i britiske termiske enheder, kilokalorier eller joule. To typer energi er ækvivalente, hvis de producerer den samme mængde nyttigt arbejde, er det ikke?

For eksempel forklarer økonom Randall Munroe fordelene ved vedvarende energi i sit videocover. Ifølge hans model kan solpaneler (hvis bygget efter din smag) give elektricitet nok til dig selv og et halvt dusin af dine naboer. Vindgeneratorer (også bygget til absurditetsniveauet, men selvfølgelig), vil give energi til dig og et dusin flere naboer.

Der er dog et logisk hul i denne analyse. Den energi, der produceres af vind- og solpaneler, er ikke lige, hvad økonomien har brug for (i hvert fald ikke lige nu). Vind og sol genererer intermitterende elektricitet, ofte tilgængelig på det forkerte tidspunkt og på det forkerte sted. Verdensøkonomien har brug for en række forskellige typer energi, disse typer skal opfylde de tekniske specifikationer for de mest forskelligartede systemer i den moderne verden. Energi skal leveres det rigtige sted og leveres til brugerne på det rigtige tidspunkt på dagen eller på det rigtige tidspunkt af året. Det kan endda være nødvendigt at lagre energien fra sol og vind i flere år (man bruger f.eks. et pumpekraftværk, og der er tørke i regionen).

Jeg tror, at situationen ligner hypotetiske videnskabsmænd, der besluttede, for at øge effektiviteten af økonomien, at overføre 100 % af befolkningen fra traditionel mad til græs og ensilage om 20 år. Køer, geder, får spiser, gør de ikke? Hvorfor kan folk ikke? Urten indeholder uden tvivl et væld af nyttig energi. De fleste typer græs ser ud til at være ugiftige for mennesker – i hvert fald i små mængder. Græsset ser ud til at vokse ret godt. Græsset kan opbevares til fremtidig brug. At skifte til brug af græs til fødevareproduktion ser ud til at kunne betale sig i forhold til CO2-udledning. Desværre er græs og ensilage ikke den slags energi, som mennesker normalt indtager. Det faktum, at menneskeaber på en eller anden måde ikke udviklede sig som planteædere, ligner det faktum, at materialeproduktion og transport i den moderne økonomi på en eller anden måde er dårligt egnet til intermitterende energi fra vind og sol.

At putte græs i den menneskelige kost kan godt "virke", men det skal du bruge en anden organisme til

Hvis man ser sig omkring, kan man sagtens finde planteædende arter. Dyr med firkammermaver trives med en urtekost. Disse organismer har ofte kontinuerligt voksende tænder, fordi silicaen i græsset har en tendens til at slide af tænderne. Måske kan folk gennem genteknologi vokse ekstra maver og tilføje konstant fornyede tænder. Andre nyttige, men ikke særlig attraktive, justeringer af vores krop kan være nødvendige, for eksempel for at gøre hjernen mindre (og kæben større). For at opretholde høj hjerneaktivitet kræver det for mange kalorier, du kan ikke tygge så meget ensilage.

Problemet med næsten alle nuværende RES-modeller er, at systemet betragtes i "snævre rammer". Kun en lille del af problemet tages i betragtning - normalt kun de faldende prisskilte på paneler og vindmøller (eller "energiomkostninger") - og det antages, at det er den eneste omkostning forbundet med en ændring i hele forbrugsmønsteret. Faktisk må økonomer indrømme, at flytning af økonomien til 100 % vedvarende energi vil kræve dramatiske ændringer i samfundet, svarende til flerkammermaver og stadigt voksende tænder for at skifte til en 100 % urtekost. Din analyse har brug for et "bredere omfang".

Hvis Randall Munroe skulle tage højde for systemets indirekte energiomkostninger, inklusive den energi, der kræves for at genopbygge eksisterende strømsystemer, ville hans analyse sandsynligvis ændre sig. Vind- og solenergiens evne til at forsyne både dit eget hjem og hos et dusin naboer vil sandsynligvis forsvinde. Der vil blive brugt for meget energi til, at systemet kan fungere som det, der svarer til flerkamrede maver og stadigt voksende tænder. Verdens energisektor vil arbejde på vedvarende energikilder, men ikke på samme måde som tidligere. Groft sagt vil en mindre hjerne tænke meget forskellige tanker.

Er "energien brugt af et dusin af dine naboer" en korrekt målestok?

Før jeg går videre med, hvad der gik galt med Munroes model, skal jeg dvæle kort ved hans tællemetode. Munroe taler om "den energi, der forbruges af en husstand og et dusin naboer." Vi hører ofte nyheder om, hvor mange husstande et nyt kraftværk kan betjene, eller hvor mange husstande der blev midlertidigt lukket ned på grund af stormen. Metrikken, der bruges af Munroe, er meget ens. Men tog han højde for alt?

Ud over husholdninger kræver økonomien en række energikilder mange flere steder, herunder: i regeringen til forsvar og retshåndhævelse, i anlæg af veje eller skoler, i gårde til dyrkning af lækker mad og i fabrikker til fremstilling af sunde lækkerier. Det giver ikke meget mening kun at begrænse beregningen til forbrug i borgernes hjem. (Munroe er faktisk så strømlinet i sine beregninger, at det ikke er muligt at finde ud af, hvad der præcist er inkluderet i hans analyse. Det ser ud til, at han kun tæller den energi, der er i stikkontakter.) Min uafhængige analyse viser, at direkte i husholdningerne kun omkring en tredjedel af den samlede mængde af alle typer energi i USA forbruges. Resten forbruges af private virksomheder og offentlige organer …

G. Tverbergs note:

Mit estimat på "omkring en tredjedel" er baseret på data fra VVM og BP. Med hensyn til elektricitet viser EIA-data, at husholdninger i USA bruger omkring 38% af den samlede elproduktion. Hvad angår det brændstof, der ikke bruges til transport og elproduktion, er det omkring 19 %. Ved at kombinere disse to kategorier finder vi, at amerikanske husholdninger bruger omkring 31 % af brændstof til andre køretøjer. For transportbrændstoffer er de bedste tilgængelige data BP's olieproduktstatistik. Ifølge BP forbrændes 26 % af olien globalt i form af motorbenzin. I USA er omkring 46 pct. Selvfølgelig bruges noget af denne benzin ikke til huslige behov: for eksempel er politibiler normalt benzin, ligesom små lastbiler, der bruges af virksomheder. Derudover er USA en stor importør af forarbejdede varer fra Kina og andre lande. Den nyttige fossile brændstofenergi, der er indeholdt i denne import, når aldrig den amerikanske energistatistik.

Man skal blot justere Munros beregninger til at medtage den energi, der forbruges af virksomheder og institutioner, og vi skal straks dele den angivne snes boligbyggerier op i cirka tre. I stedet for "energi nok til dig og et dusin af dine naboer", skal du altså sige: "energi til dig og tre eller fire naboer." Et dusin ("én størrelsesorden", som ingeniører ville sige) vil fordampe et eller andet sted. Desuden er inddragelsen af social energi i beregningerne kun begyndelsen på vejen. Som det vil blive vist nedenfor, skal du for en komplet justering ikke dividere med tre, men med en meget større værdi.

Hvad er de indirekte omkostninger fra vedvarende energi fra vind og sol?

Der er en række indirekte omkostninger:

(1) Omkostningerne ved at levere energi fra vedvarende energikilder er meget højere end omkostningerne ved andre typer elektricitet, men i de fleste undersøgelser anses de enten for at være ligeværdige eller gennemsnitligt over økonomien som helhed.

En undersøgelse fra 2014 fra Det Internationale Energiagentur (IEA) viser, at omkostningerne ved at overføre strøm fra vindmøller er omkring tre gange prisen for strøm fra kul eller atomkraft. Efterhånden som andelen af vind- og solproduktionskapacitet af den samlede installerede kapacitet stiger, viser overskydende omkostninger en stigende tendens. Her er blot nogle få af grundene:

(a) Behovet for at bygge flere transmissionsledninger, simpelthen fordi linjerne skal designes til at kunne håndtere væsentligt højere spidsbelastninger. Strøm fra vinden er normalt tilgængelig (se linket om spil med CFR) fra 25 % til 35 % af tiden; solen er tilgængelig 10% til 25% af tiden. {M. Ya.: Ifølge BP blev den erklærede installerede vindkapacitet i 2018 brugt med 25,7%, solenergi - med 13,7%. Mirakler sker ikke.}. Når disse vedvarende energikilder fungerer ved fuld belastning - for eksempel lagrer de energi i et pumpekraftværk på en solrig og blæsende dag - er der behov for 3-4 gange mere transmissionskapacitet på transmissionsledninger sammenlignet med kontinuerligt producerende kapacitet.

b) VEK har i gennemsnit en større afstand mellem energiproduktionsstedet og forbrugeren. Som et eksempel kan du sammenligne havvindmøller placeret 20-30 miles fra det nærmeste samfund med et typisk bymæssigt termisk kraftværk.

(c) Sammenlignet med fossilt brændstofs kapacitet er vind- og solenergiproduktionen meget sværere at forudsige – husk ordsprogene om den utrolige nøjagtighed af moderne vejrudsigter. Som følge heraf stiger omkostningerne ved energiforsendelse.

(2) På grund af stigningen i den samlede længde af krafttransmissionsledningerne stiger lønomkostningerne for at holde disse ledninger i en passende og sikker stand. Dette er især uheldigt i tørre og blæsende områder, hvor forsinkelser i vedligeholdelsen af sådanne linjer kan føre til brand.

I Californien førte utilstrækkelig vedligeholdelse af elledninger til PG&E-strømsystemets konkurs. Overvej, hvordan PG&E indledte to "forebyggende" blackouts, hvoraf den ene påvirkede omkring to millioner mennesker. Texas magt embedsmænd rapporterer, "Vores stats elledninger har forårsaget mere end 4.000 brande i de sidste tre og et halvt år." Forretningen er ikke begrænset til vindmøller. I Venezuela har skovbrande langs en 600 kilometer lang transmissionsledning mellem Guri vandkraftværket og Caracas udløst et massivt blackout.

Selvfølgelig er der tekniske muligheder. Den mest pålidelige måde er underjordiske elledninger. Selv brug af isoleret ledning (hydroline) i stedet for blottet ledning kan forbedre sikkerheden. Enhver teknisk løsning har dog sit eget prisskilt. Disse omkostninger skal tages i betragtning, når udviklingen af vedvarende energikilder modelleres til niveauet "det mest ønskværdige".

(3) Konvertering af landtransport til vedvarende energi vil kræve enorme investeringer i infrastruktur. Selvfølgelig, hvis kun det øverste lag af "den øvre middelklasse" vil bruge elektriske køretøjer, så er der ikke noget problem. Forståeligt nok har de velhavende råd til både elbiler og (opvarmede) garager/parkeringspladser med dedikerede el-tilslutninger. Det er klart, at de rige altid vil finde en måde at oplade deres batteridrevne bil på uden en masse hæmorider, og mange af disse faciliteter er allerede på lager.

Fangsten er, at de mindre velhavende ikke har de samme muligheder. Disse "ikke de fattigste" mennesker er i øvrigt også meget travle mennesker, og de har heller ikke råd til at bruge timer på at vente på, at bilen skal lade op. Denne undergruppe af forbrugere har desperat brug for billige hurtigladestationer mange steder. Omkostningerne ved hurtigopladningsinfrastruktur skal sandsynligvis inkludere vejvedligeholdelsesafgifter, da dette er en af de omkostninger, der er inkluderet i motorbrændstofpriserne i USA og mange andre lande i dag.

{Vi taler ikke engang om de fattige og de fattigste lag i samfundet. Deres elektriske køretøj er i bedste fald en batteridrevet scooter. - M. Ya.}

(4) Under forhold med mangel på reservekapacitet øger intermitterende strømforsyning omkostningerne ved materialeproduktion. Det er en udbredt opfattelse, at intermitterende produktion relativt let kan håndteres med simple organisatoriske tiltag, såsom "flydende" daglige / ugentlige / sæsonbestemte takster, "smart grids" med slukning af husholdningskøleskabe og vandvarmere under spidsbelastninger osv. Disse modeller er mere eller mindre berettigede, hvis systemet hovedsageligt består af termiske kraftværker og atomkraftværker, og andelen af vedvarende energikilder i produktionen måles med de første procent.

Situationen ændrer sig radikalt, hvis andelen af vedvarende energikilder begynder at overstige disse første procenter. Vi har brug for kemiske batterier, der kan udjævne daglige spidsbelastninger, især om aftenen, når folk kommer hjem fra arbejde og vil have aftensmad, og solen - ah-trøbbel - allerede er gået ned. Situationen med vindmøller er endnu værre: Der kan energiproduktionen synke når som helst, og ikke kun på grund af stilheden, men også på grund af stormen.

Batterier kan hjælpe med daglige cyklustider og kortvarige udfald, men vedvarende energi har også længere udfald. For eksempel kan en kraftig storm med nedbør samtidigt forstyrre både sol- og vindkraft i flere dage på ethvert tidspunkt af året. Hvis systemet kun skal fungere på vedvarende energikilder, er det derfor ønskeligt at have en energireserve i mindst tre dage. I den korte video nedenfor er Bill Gates pessimistisk med hensyn til størrelsen af sådan et "batteri" for en metropol som Tokyo.

Selv nu, med en relativt lav andel af vedvarende energikilder i produktionen, har vi ikke enheder, der er i stand til at levere en fuld tre-dages backup. Hvis verdensøkonomien udelukkende skifter til vedvarende energikilder, og elforbruget pr. indbygger stadig vil vokse i forhold til nutiden (elbiler osv.), hvorfor tror du så, at det bliver nemmere at skabe tre-dages uafbrydelige strømforsyninger?

Men at lagre energi i tre dage er lille sammenlignet med årstidens cyklus. Figur 1 viser det sæsonmæssige mønster for energiforbruget i USA.

Figur 1. USA's energiforbrug efter årets måned baseret på data fra det amerikanske energiministerium. "Hvile" er total energi, minus elektricitet og transportenergi. Omfatter: naturgas til opvarmning, petroleumsprodukter til landbruget og alle typer fossile brændstoffer, der anvendes i industriel produktion (petrokemikalier, polymerer osv.)

Solenergiproduktionen topper i USA i juni og laver fra december til februar. Vandkraftværker producerer deres største kapacitet under forårsfloden, men deres produktion varierer fra år til år. Vindenergi ændrer sig uforudsigeligt.

Den moderne økonomi kan ikke klare strømafbrydelser. For at smelte metaller skal temperaturen forblive konstant høj. Elevatorer bør ikke stoppe mellem etager, blot fordi en storm har ramt vindmølleparken. Køleskabe skal køle af, så fersk kød ikke rådner.

Der er to tilgange, der kan bruges til at løse sæsonbestemte energiproblemer:

(a) Genopbygg industrien, så der om vinteren forbruges mindre energi til industriel produktion, og mere er tilbage til husholdningernes behov. Smelt aluminium og brænd cement kun om sommeren!

(b) Byg enorme mængder lagerfaciliteter, for eksempel et pumpekraftværk, lagre energi i flere måneder eller endda år.

Enhver af disse metoder er ekstremt dyre. Noget som metoderne til genteknologi til at arrangere en person på en anden mave. Så vidt jeg ved, er disse omkostninger ikke inkluderet i nogen model til dato {Gail er forkert. David McKay lavede sådan en model:

Figur 2 illustrerer de høje energiomkostninger, der kan opstå, når man tilføjer en betydelig del af strømredundansen. I dette eksempel bliver den "rene energi", som systemet giver, i det væsentlige brugt på at holde reserven i funktionsdygtig stand. ERoEI-parameteren sammenligner det nyttige energioutput med energiforbruget.

Figur 2. Graham Palmers ERoEI-plot, som rapporteret af Australia Energy.

Eksemplet i figur 2 er beregnet for Melbourne, hvor klimaet er relativt mildt, og der ikke er hård frost eller ekstrem varme. Eksemplet bruger en kombination af solpaneler og "cold standby" kemiske batterier i form af dieselgeneratorer. Solpaneler og kemiske batterier leverer 95 % af elektriciteten i systemet. Dieselproduktion bruges ved langvarige afbrydelser og ulykker og dækker de resterende 5 % af forbruget. Hvis nøddieselgeneratorer fjernes helt fra modellen, vil der være behov for flere solpaneler og flere batterier. Disse ekstra batterier og paneler vil blive brugt ekstremt sjældent, men som et resultat vil systemets ERoEI falde endnu mere.

I dag er hovedårsagen til, at elsystemet ikke bemærker omkostningerne ved intermitterende produktion, den lave andel af vind- og solproduktion. Ifølge BP producerede verden i 2018 26614,8 TWh elektricitet (398 watt øjeblikkelig effekt pr. indbygger). Bidraget fra vind var 1270,0 TWh (4,8%), bidraget fra solpaneler - 584,6 (2,2%). Den samlede energistrøm udgjorde 13.864,4 millioner tons olieækvivalent (1.816 kg olieækvivalent pr. slagtekrop pr. år), inklusive 611,3 mio. toe fra nukleart brændsel. Andelen af vind i dette enorme volumen er 287,4 millioner toe (2,1%), andelen af solenergi er 132,2 (1,0%). Vind- og solpanelerne tilsammen gav for hver jordbo, hvad der svarer til 1,5 bilgastanke: lidt mindre end 56 kg betinget olie.

Den anden grund til, at elsystemet endnu ikke bemærker omkostningerne ved vedvarende energikilder, er, at disse meromkostninger er fordelt på omkostningerne ved hele pakken af energiforbrug, herunder for tjenester med lagdelt reservation med traditionelle produktionskilder (kul, naturgas- og atomkraftværker). Sidstnævnte er tvunget til at stille reservekapacitet til rådighed, herunder en "varm" reserve, uden tilstrækkelig omkostningskompensation. Denne praksis skaber store problemer for produktionsvirksomheder, og reservekapaciteten modtager ikke tilstrækkelig finansiering. Traditionelle kraftingeniører er tvunget til at brænde gas gratis, uden at sælge en eneste kilowatt-time, kun for at svaggrønne kolleger kan sælge vind- og solenergi kilowatt-timer til en rimelig pris og med en acceptabel overordnet strømforsyningssikkerhed.

Hvis brugen af fossile brændstoffer ifølge De Grønnes ambitiøse planer pludselig stopper, vil alle disse reserve- og basale kapaciteter, herunder atomkraftværker, forsvinde. (Udvinding af nukleart brændsel afhænger mærkeligt nok også af det fossile.) VE bliver pludselig nødt til at finde ud af at reservere kapacitet til deres egne penge. Det er når problemet med diskontinuitet bliver uoverkommeligt. Strategiske reserver af olie, olieprodukter, kul, uran kan lagres i årevis, desuden med ubetydelige tab og relativt billigt; underjordiske gaslagerfaciliteter er noget dyrere i drift; omkostningerne ved lagring af produceret elektricitet - hvad enten det er i pumpekraftværker eller i kemiske batterier - er utroligt store. Sidstnævnte inkluderer ikke kun omkostningerne ved selve systemet, men også de uundgåelige tab af elektricitet under pumpning af pumpekraftværket og opladning af batterierne.

Faktisk er manglen på finansiering af traditionelle kapaciteter forbundet med VE's beføjelse til investeringer allerede ved at blive et uoverstigeligt problem nogle steder. Ohio besluttede for nylig at skære ned på finansieringen af vedvarende energi og give tilskud til atomkraftværker og kulfyrede kraftværker.

(5) Omkostningerne ved bortskaffelse af vindmøller, solpaneler og kemiske batterier afspejles næsten aldrig i projekternes omkostningsoverslag.

Det ser ud til, at der i energimodeller er en tro på, at vindmøller, paneler og multi-ton batterier ved slutningen af deres levetid vil opløses af sig selv i naturen. Selvom bortskaffelsesomkostninger indgår i overslagene, antages det ofte, at omkostningerne ved demontering vil være lavere end prisen på metalskrot. Vi er allerede ved at opdage, at kompetent bortskaffelse af brugt affald er en dyr fornøjelse, og energiforbruget til genanvendelse (især metaller og halvledere) er ofte højere end al den energi, der sælges til forbrugerne under driften af anlægget.

(6) RES er ikke en direkte erstatning for mange af de enheder og processer, som vi aktivt bruger i dag. Listen over ting, der er nødvendige for udnyttelsen af vedvarende energikilder, er lang, og meget af denne liste er produceret, i det mindste indtil videre, udelukkende ved hjælp af fossile brændstoffer. Vedligeholdelse af helikoptervindmøller er et godt eksempel. Bare prøv ikke at overbevise os om, at tunge helikoptere også kan flyve på batterier! Mange af disse processer eller enheder vil ikke ændre sig i mindst de næste 20 år, hvilket betyder, at fossile brændstoffer vil være nødvendige for at holde vedvarende energisystemer i drift.

Ud over at servicere vedvarende energikilder er der mange andre processer, hvor der ikke er nogen erstatning for fossilt brændstof og ikke er synlige i fremtiden. Stål, gødning, cement og plastik er fire eksempler, som Bill Gates nævner i sin video. Og vi vil også nævne asfalt og de fleste moderne lægemidler. Vi bliver nødt til at ændre en masse og lære at undvære mange af de sædvanlige lækkerier. Det er umuligt at anlægge hverken en vej, - ja, måske med brosten - eller en moderne etagebyggeri alene ved brug af vedvarende energikilder. Sandsynligvis kan nogle af materialerne erstattes med træ, men vil der være træ nok til alle, og vil verden stå over for problemet med massiv skovrydning?

(7) Det er sandsynligt, at overgangen til vedvarende energi ikke vil tage 20 år, som i De Grønnes rosenrøde prognoser, men 50 år eller mere. I løbet af denne tid vil vind- og solenergi fungere som en nyttig hjælp til den fossile brændstoføkonomi, men vedvarende energi vil ikke kunne erstatte fossile brændstoffer. Dette øger også omkostningerne.

For at produktionen af fossile brændstoffer kan fortsætte i en overskuelig fremtid, skal der bruges ressourcer og penge i nogenlunde samme tempo som i dag. Levering af fossile brændstoffer kræver stadig infrastruktur: rørledninger, raffinaderier – og uddannede fagfolk. Minearbejdere, oliearbejdere, gasarbejdere, operatører af termiske kraftværker og atomkraftværker og mange andre arbejdere i den "traditionelt orienterede" energisektor ønsker af en eller anden grund at modtage løn hele året rundt, og ikke kun når der pludselig opstår snefald og solpaneler midlertidigt … Mineselskaber skal betale lån, modtaget tidligere til opførelse af eksisterende faciliteter. Hvis naturgas bruges som vinterreserve, vil der være behov for nye underjordiske lagerfaciliteter. Selv hvis brugen af naturgas falder f.eks. med kategorisk 90 %, så vil omkostningerne til personale og infrastruktur - for det meste faste og kun lidt afhængige af pumpemængden - blive reduceret med en meget mindre procentdel, f.eks. med 30 %.

En af grundene til, at overgangen til vedvarende energi bliver lang og smertefuld, er, at der i mange tilfælde ikke engang er en antydning om, hvordan man kommer af "olienålen". Det er nødvendigt at foretage ændringer i teknologien, og for dette - at opfinde noget nyt. Når først de er opfundet, skal tekniske innovationer testes på rigtige enheder. Da de prøvede, hvis alt er i orden, er det nødvendigt at bygge og etablere teknologiske linjer til masseproduktion af nye enheder. Det er sandsynligt, at det i fremtiden vil være nødvendigt på en eller anden måde at kompensere ejerne af eksisterende fossilt brændte enheder og teknologier for tab af indkomst eller omkostningerne ved for tidlig udskiftning af udstyr. Tilgiv for eksempel landmænd for lån brugt på køb af traktorer og mejetærskere med forbrændingsmotorer. Hvis dette ikke gøres, vil økonomien kollapse under vægten af tab på debitorer. Først efter at alle disse trin er blevet implementeret med succes, kan vi tale om en reel overgang til en ny teknologi. Og så - for hver specifik teknologisk kæde!

Disse indirekte omkostninger får en til at spekulere på, om der er nogen mening i at tilskynde til udbredt brug af vind og sol i energisektoren. Vedvarende energikilder kan kun reducere CO2-emissionerne, når de faktisk erstatter fossile brændstoffer i elproduktionen. Og hvis vedvarende energi blot er en politisk korrekt tilføjelse til et system, der fortsætter med at fortære fossile brændstoffer, er det så umagen værd?

Er fremtiden for vind- og solenergi bedre end fremtiden for fossile brændstoffer?

I slutningen af videoen siger Randall Munroe, at vind- og solenergi er uendeligt tilgængelig, og fossile brændstoffer er meget begrænsede.

I det sidste udsagn er jeg ret enig med Munro. Fossile brændstoffer er meget begrænsede. Det skyldes, at det kun er naturlige energikilder med relativt lave udvindingsomkostninger, der er tilgængelige for os.

Priserne på færdige produkter fremstillet med fossile brændstoffer skal forblive lave nok til, at den almindelige forbruger har råd til dem. Når vi forsøger at sætte ressourcer i omløb med en øget udvindingsomkostning, skifter masseefterspørgslen fra diskretionære varer (såsom biler eller smartphones) til hverdagsvarer (såsom mad, varme eller tøj). Faldet i efterspørgslen efter diskretionære varer forårsager overbeholdning og et fald i deres produktion. Da biler og smartphones er fremstillet ved hjælp af andre varer, inklusive fossile brændstoffer, fører reduceret efterspørgsel efter disse varer til {MJ: skjult} deflation, herunder reduceret energiefterspørgsel (og priser). Derfor balancerer ressourceprisen på et plaster "allerede så dyrt, at de færreste har råd" og "allerede så billigt, at man udvinder med tab", og alt styres af tilstedeværelsen (eller rettere fraværet) af nye energiforekomster med en acceptabel udvindingsomkostning. Det ser ud til, at vi siden 2008 har været i denne tilstand det meste af tiden og oplevet et fald i de reelle priser på olie og andre ressourcer.

{(M. Ya.: latent deflation er maskeret af monetær emission, som "Økonomien er ved at bremse, lad os smide Kuytsov så hurtigt som muligt!")}

Figur 3. Gennemsnitlig ugentlig pent oliepris, korrigeret for inflation, baseret på VVM-spotoliepriser og amerikanske by-CPI.

Med denne logik er det svært at forstå, hvorfor vedvarende energi skal yde bedre eller længere end fossile brændstoffer. Hvis omkostningerne ved VE uden tilskud er højere end for fossile brændstoffer, vil VE ikke udvikle sig. "Det er allerede så dyrt, at de færreste har råd til det." Hvis vi subsidierer vedvarende energikilder, løsrevet fra traditionel energi, så vil traditionel energi ophøre med at udvikle sig: "det er allerede så billigt, at man udvinder med tab." Som vist ovenfor kan VE i en overskuelig fremtid ikke udvikle sig uden brug af fossile brændstoffer (f.eks. til fremstilling af reservedele til vindmøller eller konstruktion/reparation af elledninger). Deraf konklusionen: Udviklingen af vedvarende energikilder vil uundgåeligt begynde at bremse, både med og uden tilskud.

Tror vi for meget på modeller?

Ideen om at bruge vedvarende energikilder lyder attraktiv, men navnet bedrager. De fleste vedvarende energikilder - med undtagelse af brænde, sekundære biobrændsler (halm, kage) og gødningsgødning - er ikke fornyelige i sig selv. Faktisk er vedvarende energi meget afhængig af fossile brændstoffer.

{M. Ya.: solen og vinden, de er selvfølgelig praktisk talt evige, men paneler, batterier, pladespillere og endda vandkraftværker / pumpekraftværker er på ingen måde evige. Tyve, tredive, nå, hundrede år - BREAKING! Vi læser fra Kapitsa Sr.:.}

Interessant nok ser IPCC's klimamodelbyggere og andre klimaforandringsskræmsler ud til at være fuldt ud overbeviste om, at de fossile brændselsressourcer, der kan genvindes på Jorden, er, hvis ikke uudtømmelige, meget store. Faktisk er hvor meget fossile brændstoffer, der faktisk kan betragtes som "genvindelige", et af hovedproblemerne ved modellering, og dette problem skal undersøges omhyggeligt. Mængden af fremtidig produktion vil sandsynligvis i høj grad afhænge af, hvor stabilt det eksisterende økonomiske system er, herunder hvor stabil globaliseringsmodellen af verdensøkonomien er. Sammenbruddet af det globale system vil sandsynligvis føre til et hurtigt fald i produktionen af fossile brændstoffer.

Afslutningsvis vil jeg gerne understrege, at de sociale omkostninger ved vedvarende energi kræver omhyggelig analyse. Et karakteristisk træk ved traditionel energi (især olieproduktion) har altid været enorme fortjenstmargener. Fra disse skyhøje satser, gennem beskatning, modtog regeringer nok midler til at sponsorere vitale, men urentable sektorer af økonomien. Dette er en af de fysiske manifestationer af ERoEI.

{M. Ja. ERoEI social versus standard ERoEI, læs her:}

Hvis vind- og solenergi virkelig havde en så høj ERoEI, som nogle fortalere regnede med, ville disse RES ikke kræve subsidier: ikke kun monetære, men også organisatoriske, i form af statspræferencer. I mellemtiden, så vidt vi ved, er den reelle ERoEI af RES sådan, at der ikke er tale om at beskatte RES til fordel for planlagte urentable sektorer af økonomien. Måske tror forskerne for meget på deres forsimplede modeller.

Hjælp om KIUM:

I kommentarerne gled, at i stedet for sætningen "power is available" (power input available), er det nødvendigt at bruge forkortelsen ICUF (Installeret kapacitetsudnyttelsesfaktor). Lad os forklare, at forkortelsen KIUM IKKE KAN bruges. Der er mindst tre metoder til at beregne parameteren "nominel installeret effekt" for solpaneler og vindmøller i verden:

Betinget "kinesisk". Siger panelet på bagsiden "1kW" (maksimal effekt)? Installeret 1000 paneler, hvilket betyder, at den nominelle installerede effekt er 1 MW. Du kan endda ikke oprette forbindelse til netværket. Er panelerne (på stolper)? Så de er "installeret"! Sandt nok, hvis du ikke vedhæfter, vil ICUM vise sig at være 0, men kineserne er ligeglade med sådanne bagateller.

Betinget "Den Europæiske Union". 1000 paneler på hver 1 kW blev ifølge projektet tilsluttet en 550 kW konverter. Det betyder, at den nominelle installerede effekt er 0,55 MW. Over dit hoved - undskyld, systemets flaskehals - kan du ikke hoppe. Dette er den mest korrekte tælleteknik, men den bruges ikke alle steder. Nå, stikkontakten skal være 0,55 MW, på trods af at konverteren i gennemsnit pr. dag vil afgive omkring 0,22 MW i fremragende solrigt vejr og nul i sne.

Betinget "USA". 1000 1kW paneler i det nordlige Californien blev forbundet til en 950kW konverter. Den gennemsnitlige årlige insolationskoefficient for dette særlige sted er 0,24. Det betyder, at den nominelle installerede effekt er 0,24 MW. I et meget vellykket år, hvis der ikke falder sne, er det muligt at generere 2,3 GWh, og ICUM = 108%!