40 неудобных фактов о возобновляемой энергетике

Эта тема периодически вылетает на пик обсуждения (вот например как с Греттой) и потом опять на время затихает. Однако многие страны пока что упорно держать (как минимум официально) линию на «зеленую энергетику». Мы опять можем с вами начать спорить о том, что все это субсидируемо и совершенно не конкурентноспособно, а учитывая рост населения и энергопотребления просто не реально, но не будет.

Прочитайте вот такие пункты и скажите с чем вы не согласны…

1. Углеводороды обеспечивают более 80% мировой энергии.

2. Снижение доли углеводородов в мировом потреблении энергии всего на 2 п. п. приведет ? сово?упным глобальным расходам на альтернативные варианты энергии за этот период, ?оторые составят почти $2 трлн. Солнце и ветер сегодня обеспечивают менее 2% объемов мировой энергии.

3. Когда 4 млрд бедных людей в мире увеличат потребление энергии до одной трети европейс?ого уровня на душу населения, мировой спрос вырастет на величину, ?оторая будет вдвое больше общего объема потребления Амери?и.

4. К 2040 г. увеличение в 100 раз ?оличества эле?тромобилей до 400 млн приведет ? снижению мирового спроса на нефть на 5%.

5. В течение 20 лет объемы использования возобновляемой энергии должны расшириться в 90 раз, чтобы заменить углеводороды. Для того чтобы мировая добыча нефти выросла всего в 10 раз, потребовалось полве?а.

6. Чтобы заменить производство эле?троэнергии на основе углеводородов в США в течение следующих 30 лет, нужна будет программа строительства, ?оторая позволит создать энергосистему в 14 раз быстрее, чем ?огда-либо в истории.

7. Если США от?ажутся использовать углеводороды для производства эле?тричества, 70% объемов использования углеводородов в США останутся нетронутыми. Сейчас Амери?а потребляет 16% мировой энергии.

8. Эффе?тивность увеличивает спрос на энергию за счет того, что проду?ты и услуги становятся дешевле: с 1990 г. глобальная энергоэффе?тивность выросла на 33%, э?ономи?а — на 80%, а потребление энергии в мире — на 40%.

9. Эффе?тивность повышает спрос на энергию: с 1995 г. потребление авиационного топлива на пассажиро-?илометр со?ратилось на 70%, объем воздушного движения вырос более чем в 10 раз, использование авиатоплива в мире увеличилось более чем на 50%.

10. Эффе?тивность увеличивает спрос на энергию: с 1995 г. потребление энергии на байт со?ратилось в 10 тыс. раз, а объем мирового трафи?а данных вырос примерно в 1 млн раз; взлетел мировой объем использования эле?тричества, необходимого при работе ?омпьютерной техни?и.

11. С 1995 г. общий объем потребления энергии в мире вырос на 50%.

12. В целях безопасности и надежности в хранилищах страны должны оставаться запасы углеводородов, ?оторые могли бы обеспечивать необходимые потребности страны в течение 2 месяцев. Сегодня все батареи общего назначения и а??умуляторы 1 млн эле?тромобилей в США способны обеспечить толь?о 2 часа национального спроса на эле?троэнергию.

13. А??умуляторы, производимое ежегодно на заводе Tesla Gigafactory, могут обеспечить лишь 3 минуты ежегодного спроса на эле?троэнергию США.

14. Чтобы обеспечить достаточное ?оличество а??умуляторов, ?оторые удовлетворили бы спрос на эле?троэнергию в США на 2 дня, длительность производства Gigafactory должна составить 1 тыс. лет.

15. На э?сплуатацию ?аждого произведенного самолета за $1 млрд в течение 20 лет нужно авиационное топливо стоимостью $5 млрд. Глобальные расходы на новые самолеты составляют более $50 млрд в год. И они еще растут.

16. Каждый $1 млрд, потраченный на центры обработ?и данных, приводит ? использованию эле?троэнергии в течение 20 лет стоимостью $7 млрд. Глобальные расходы на центры обработ?и данных составляют более $100 млрд в год.

17. За 30 лет установ?и по выработ?е солнечной или ветровой энергии на сумму $1 млн дают 40 млн и 55 млн КВтч соответственно. С?важины стоимостью $1 млн, производящие сланцевую добычу нефти и газа, вырабатывают объем природного газа, способного дать 300 млн КВтч за 30 лет.

18. Строительство одной с?важины на нефтяном или газовом месторождении или двух ветряных турбин стоит примерно одина?ово: последние производят 0,7 баррелей нефти в час (э?вивалентность энергии), с?важина на месторождении сланцевого газа добывает 10 баррелей нефти в час.

19. Хранение барреля нефти или его э?вивалента в природном газе обходится менее чем в $0,50, а хранение э?вивалентной энергии барреля нефти в батареях обходится в $200.

20. В стоимостных оцен?ах ветровой и солнечной энергии предполагается ?оэффициент мощности 41% и 29% соответственно. Реальные данные дают цифры на 10 п. п. меньше для обоих. Это означает, что за $3 млн будет произведено меньше энергии, чем предполагалось, в течение 20 лет службы ветротурбины за $3 млн мощностью 2 МВт.

21. Чтобы ?омпенсировать эпизодичес?ое использование энергии ветра/солнца, амери?анс?ие ?оммунальные службы используют двигатели, работающие на нефти и газе. С 2000 г. их использование стало в 3 раза больше, чем за 50 лет до этого.

22. Коэффициенты мощности ветропар?а улучшились примерно на 0,7% в год. Этот небольшой по?азатель в основном достигается за счет со?ращения числа турбин на а?р, что приводит ? росту средней площади земель, используемой для производства ?иловатт-часов, на 50%.

23. Более 90% эле?троэнергии в Амери?е и 99% энергии, используемой транспортом, поступают из источни?ов, ?оторые могут лег?о поставлять энергию для э?ономи?и в любое время, ?огда этого требует рыно?.

24. Ветряные и солнечные установ?и вырабатывают энергию в среднем от 25% до 30% времени и толь?о тогда, ?огда это позволяют природные условия. Обычные эле?тростанции могут работать почти непрерывно.

25. Сланцевая революция снизила цены на природный газ и уголь — 2 вида топлива, ?оторые производят 70% эле?троэнергии в США. Но тарифы на эле?троэнергию выросли на 20% с 2008 г. из-за прямых и ?освенных субсидий на солнечную и ветряную энергию.

26. Трансформировать э?ономи?у энергии — это не то же самое, что нес?оль?о раз отправлять на Луну нес?оль?о челове?. Это больше напоминает ситуацию, при ?оторой на Луну будет отправлено все человечество. Причем навсегда.

27. Распространенное ?лише: революции в энергетичес?их технологиях повторят прорывы в цифровых технологиях. Но машины для производства информации и машины для производства энергии основаны на совершенно разных физичес?их за?онах.

28. Если солнечную энергию представить себе в масштабах ?омпьютерных технологий, «Эмпайр Стейт Билдинг» мог бы использовать одну солнечную батарею размером с почтовую мар?у. Но это возможно толь?о в с?аз?ах.

29. Если батареи представить себе в масштабах цифровых технологий, батарея размером с ?нигу, ?оторая стоит 3 цента, может привести в действие реа?тивный лайнер в Азию. И это тоже возможно толь?о в с?аз?ах.

30. Если бы двигатели внутреннего сгорания можно было представить себе в масштабах ?омпьютеров, автомобильный двигатель уменьшился бы до размеров муравья и произвел бы в 1 тыс. раз больше лошадиных сил; настоящие двигатели производят в 100 тыс. раз меньше энергии.

31. Увеличить в 10 раз солнечные технологии, представив их в цифровом форме, нельзя. Физичес?ий предел для солнечных элементов позволяет ма?симально преобразовать 33% фотонов в эле?троны, ?оммерчес?ие ячей?и — 26%.

32. То же самое ?асается 10-?ратного увеличения технологий ветра в цифровом формате. Физичес?ий предел для ветряных турбин — это ма?симум 60% энергии в движущемся воздухе; ?оммерчес?ие турбины дают 45%.

33. 10-?ратное усиление батарей в цифровом формате отсутствует: ма?симальная теоретичес?ая энергия в фунте нефти на 1500% превышает ма?симальную теоретичес?ую энергию в фунте хими?атов для батарей.

34. Для хранения энергетичес?ого э?вивалента одного фунта углеводородов нужно о?оло 60 фунтов батарей.

35. На ?аждый фунт изготовленной батареи нужно добыть, переместить и обработать 100 фунтов материалов.

36. Для хранения энергетичес?ого э?вивалента одного барреля нефти, ?оторый весит 300 фунтов, требуется 20 тыс. фунтов батарей Тесла (стоимостью $200 тыс.).

37. Для перевоз?и энергетичес?ого э?вивалента авиационного топлива, используемого самолетом, летящим в Азию, нужны а??умуляторы типа Тесла на $60 млн, в 5 раз больше этого самолета.

38. Для изготовления того ?оличества батарей, ?оторые могут хранить энергетичес?ий э?вивалент 1 барреля нефти, нужен энергетичес?ий э?вивалент 100 баррелей нефти.

39. Для создания а??умуляторов потребуется перерабатывать намного больше гигатонн земли, чтобы получить доступ ? литию, меди, ни?елю, графиту, ред?оземельным элементам, ?обальту и т. д. И использовать миллионы тонн нефти и угля для добычи и для производства металла и бетона.

40. Китай доминирует в мировом производстве а??умуляторов с энергосистемой, на 70% работающей на угле: эле?тромобили, использующие ?итайс?ие а??умуляторы, произведут больше угле?ислого газа, чем будет сэ?ономлено за счет замены двигателей, работающих на нефти.