Задумался

[gmz]

А “зелёная” энергетика самодостаточна ли? Можно ли перевести всю энергетику на солнечную, ветровую, гидро или их комбинацию? Совсем простой вопрос – можно ли построить вторую гидроэлектростанцию, имя энергию только от гидроэлектростанции?
Что-то меня терзают смутные сомнения на этот счёт.
Не, я допускаю, что  комбинацией нефти(угля и газа) и “зелёных” источников энергии можно поднять общий КПД энергетики, но мне кажется, что с некоего порога доли “зелёной” энергетики, при сохранении  общего потребления  энергии, нужно будет увеличивать добычу нефти, чтобы покрыть отрицательный баланс “зелёной” части.

Mirrored from Жить можно.

Comments

[cranequinier.livejournal.com]

Гидростанция + ветряки - реально самодостаточная комбинация. Потому что в плотине можно копить уровень воды.

[gmz.livejournal.com]

Чтобы построить новую электростанцию, надо добыть металл, сделать бетон, и тп, и взгромозить всё это поперёк реки. Это всё можно сделать на электротяге от предыдущей электростанции?

[cranequinier.livejournal.com]

Нет, это можно сделать только при помощи святой воды и крестного знамения.

[gmz.livejournal.com]

У меня нет времени на смехуёчки. Если вы знаете технологию постройки шахт, добычи руды и изготовления из неё металлов только на электротяге, то можете мне её кратко описать - я по образованию физик, дальлше сам соображу, где искать.

[cranequinier.livejournal.com]

> У меня нет времени на смехуёчки.

Это самая сильная фраза, которую я видел в ЖЖ.

[leonid-smetanin.livejournal.com]

ну в принципе, можно извернуться и все двигатели во всякой строительной технике заменить на электромоторы. Цемент и сейчас делается из электричества (ну и глины с гипсом), но вот как восстанавливать железо из руды без угля я придумать не могу.

[gmz.livejournal.com]

Ну и на Гаваи свозить 500 человек за раз на самолёте с батарейками, которые сделаны, конечно, тоже при электростанции.

[cranequinier.livejournal.com]

Самолеты на электричестве не летают. Вообще. Это нечестный прием.

Впрочем они летают на синтетическом топливе из кукурузы(?). Пентагон проводил испытания.

[gmz.livejournal.com]

Я же написал - при сохранении текущего уровня энергопотребления. Если вернуться в пещеры, то нам и ветряки без надобности.

[alexaggi.livejournal.com]

Странный запрос. Никто никогда не пробовал построить ни одну электростанцию используя только "энергию электростанций". Т.е. ни для одного типа энергоносителя такое сделано не было и, вероятно, никогда не будет.
Перевести всю энергетику на возобновляемые источники в теории можно, но это будет очень дорого и очень геморройно, там много достаточно неприятных проблем с суточным\сезонным перераспределением энергии.
Ну и удар по экологии будет приличный, не без этого.

[alexaggi.livejournal.com]

Кстати, для полноты списка - геотермальные, волновые и приливные. Тоже "зелёные", типа.

[gmz.livejournal.com]

На сгораемых ресурсах (нефть, газ и уголь) энергетика как раз самодостаточна. Условно говоря 1 литр нефти позволяет добыть другой литр нефти и ещё останется дофига энергии на ништяки.

[alexaggi.livejournal.com]

Вы меня тут потеряли.

Нефть, газ, уголь или уран имеют определенную энергитическую ёмкость per кг.
Вода имеет потенциальную энергию, связанную с напором (перепад высоты нижнего и верхнего бьефа на станции\местности).
Ветер имеет потенциальную энергию, всязанную с перепадом давления.
и так далее, и тому подобное.

Взять эту энергию и преобразовать её в некий полезный\удобный вид стоит неких "условных денег" (ну или усилий если не хочется считать в "деньгах")
После изначальных затрат на строительство и т.д. установка в любом из перечисленных случаев начинает давать энергию, "стоимость" которой зависит от рыночных условий и может меняться в десятки раз. Для каждых конретных рыночных условий сушествует некое время "окупаемости", за которое выработанная этим устройством энергия при продаже (опять же по текущей рыночной цене) возместит затраты.

Это как бы условия. Теперь собственно вопрос - "самодостаточность". Это что? Окупится ли "зелёная" установка? Это зависит от текущих рыночных условий в том конкретном месте где установка построена.
Окупится ли такая установка при текущих рыночных условиях в, скажем, США? Сегодня, на сколько мне известно, ветряные установки в штатах убыточны в местах с дешевой элетроэнергией. Но они же вполне выгодны в труднодоступных местах. Гиростанции вроде бы все выгодны экономически, хотя некоторые не работают по причине того, что продажа воды для орошения из водохранилища оказывается более выгодной экономически чем получение элетроэнергии с помощью этой воды. Малая гидроэлектроэнергетика не развивается вообще, видимо не выгодна (или зелёные не дают, что в общем тоже отностся к "невгодно"). Крупные солнечные станции все были убыточны в местах с дешевой электроэнергией, но как точечные мобильные источники электричества они вполне окупаются и развиваются.

>Условно говоря 1 литр нефти позволяет добыть другой литр нефти и ещё останется дофига энергии на ништяки.

Т.е. затраты (денежные) на добычу и переработку нефти меньше чем продажа полученной из этой нефти электроэнергии по текущей рыночной цене. Это утверждение не везде верно. Чем дальше от месторождения нефти тем дороже получается нефть (или продукты из нее). Вполне возможно существование мест, где литр привезенной в то место нефти будет стоить сильно дороже произведенного из него на том же месте элетричества.

[gmz.livejournal.com]

=Вполне возможно существование мест, где литр привезенной в то место нефти будет стоить сильно дороже произведенного из него на том же месте элетричества.

Без угля и нефти мы бы не построили ни одной электростанции, ни одного современного ветряка, ни одной солнечной батареи.
Ну ладно, потратив один раз некоторое количество доступной (и потому дешёвой) нефти, мы построили нужное количество гидро-, ветряков, приливных станций, солнечных батарей и прочего. Мы можем теперь перестать использовать уголь и нефть совсем для производства энергии, т.е. перестать жечь? Хватит ли производимой мощности для того, чтобы всё это самовоспроизводилось? Ещё раз - я не о ценах, я о джоулях и джоулях в секунду.

[i_eron]

Можно восстанавливать железо из руды смесью газов, в которой много водорода. Но сколько-то углерода нужно всё равно (теперь его берут из природного газа), хотя бы потому, что он есть в стали и чугуне. Если цель - не использовать углеводородов вообще, то можно водородом восстанавливать углекислый газ из воздуха. А водород можно получать из воды электролизом. Дорого, конечно.

Вообще, углеводороды используют не только для производства энергии, но и для всякой химии - например, пластиков. По условиям вопроса это можно или нельзя? Я имею в виду, "энергетика" может полностью отказаться от углеводородов, но их всё равно надо будет добывать ради других областей промышленности.

Другое дело, что энергия от такого станет очень намного дороже. Следовательно, её будут употреблять меньше. От такого экономика, конечно, сильно сократится. Поэтому вопрос, можно ли теоретически заменить все мощности на "зелёные", мне кажется бессмысленным. Чем больше будем заменять, тем глубже будет падать экономика и тем меньше нужно будет мощностей.

[gmz.livejournal.com]

=По условиям вопроса это можно или нельзя? Я имею в виду, "энергетика" может полностью отказаться от углеводородов, но их всё равно надо будет добывать ради других областей промышленности.

Добывать и перерабатывать можно (с помощью электричества), жечь нельзя. Я подозреваю, что перевод значительной части машин на батареи уже потребует увеличение добычи нефти. Но мне в ответ говорят про цены, удешевление производства, перевод производства в Китай и прочие вещи. Да, сейчас за счёт налоговых скидок (т.е. за счёт остальных налогоплательщиков) и за счёт пока ещё дешёвого труда китайцев, мне может быть выгодно поставить на крышу дома солнечные батареи, и может быть я так и сделаю, но к физике это не имеет отношения. Есть цена джоуля, а есть сам джоуль - и если для поддержания зелёной энергетики нужно энергии больше, чем она производит, то in long run заведомо потребуется дефицит затыкать нефтью.

[man-of-motley.livejournal.com]

EROI?

На самом деле сейчас у нефти добытой в США уже почти такое же как у солнечных батарей - меньше чем 10:1, у гидроэлектростанции 40:1, у атомной энергии и газа ~20:1. Для сравнения даже сейчас у угля почти 80:1.

Но это, грубо говоря, только для электростанции. Если рассматривать стоимость переделки всей инфраструктуры (особенно замена углеводородов как горючего) на использование электроэнергии - до EROI упадет на ближайшие лет много ниже 1, так что общий ответ - нельзя экономику сделать полностью "зеленой".

Ну и плюс самолеты всякие для которых просто соотношение масса "горючего"/полученная энергия на данный момент ничего кроме углеводородов не оставляет. Био-топливо тут не канает, у него EROI смешной, чуть выше единицы (1.3 для биодизеля или этанола из кукурузы), а водород вообще 0.2 - т.е. тратится в 5 раз больше чем отдается.

[gmz.livejournal.com]

Спасибо. :-) Вот теперь понятно, от какой печки плясать.