Комментарии 77
причем 60% этого роста будет приходиться на солнечную энергию коммунальных предприятий.
ИМХО в данном контексте наверное имеется в виду находящимися в ведении местной коммуны или принадлежащие ей местные, муниципальные предприятия.
₽$ Это всего лишь ИМХО, но в русском (постсоветском) языке "коммунальное предприятие" имеет несколько другой смысл, чем в английском (американском английском).
₽₽$ Возможно проживающие или проживавшие в США участники меня поправят, уточнят или согласятся...
Ниже привожу цитату из первоисточника (выделил нужную часть).
Electricity generation. Solar supplies most of our forecast growth in U.S. electricity generation this
year. We expect total U.S. electricity generation will grow by 3% (114 billion kilowatthours) in 2024,
and we forecast generation from utility-scale solar will contribute almost 60% of that increase.
Как мне кажется, "generation from utility-scale solar" в данном случае можно было перевести как "выработка электроэнергии солнечными электростанциями".
Utility это порядок промышленной электростанции. Имеется в виду, что прирост будет не из-за частников, ставящих панели на крыши собственных домов.
Да, так и есть. Мой первоначальный вариант был "крупномасштабная выработка электроэнергии солнечными электростанциями". Однако потом я подумал, что слово "электростанция" само по себе указывает на промышленные масштабы (по крайней мере, в обиходном использовании я именно так воспринимаю это слово), и убрал слово "крупномасштабная".
А почему умолчали ситуацию, что солнечную энергию просто сбрасывают, потому что её негде хранить, в итоге те кто поставил солнечные панели, платят за утилизацию. И на сколько я понял там ещё не скоро они планируют построить аккумуляторы для хранения энергии, да и в соседние штаты не могу сбросить из-за отсутствия инфраструктуры.
А почему умолчали ситуацию, что при приготовлении картошки очистки просто сбрасывают, потому что люди не едят картофельные очистки? В итоге те кто готовит картошку, платят за утилизацию очисток. И на сколько я понял там еще не скоро они планируют построить предприятия по переработке картофельных очисток, да и в соседние штаты не могу сбросить картофельные очистки из-за отсутствия инфраструктуры.
Аналогия не совсем верна. Правильнее было бы указать, что после приготовления картошки не съеденная картошка выбрасывается.
Впрочем, картофель в качестве аналогии солнечной энергии не совсем подходит, поскольку солнечная электроэнергия - это нечто, что может "съедаться" полностью, без каких-то там несъедобных очисток.
Солнечная электроэнергия будет "съедаться" полностью, тут нет какой-то нерешаемой проблемы. Это лишь вопрос времени когда излишки энергии начнут использовать для производств, которые могут "спать" много часов и затем включаться в периоды избытка электроэнергии. Например для электролиза.
Ну или тупо строить гидроаккумулирующие станции везде где позволяет география: две плотины на любой реке, где вода будет перекачиваться из нижнего водохранилища в верхнее в периоды дефицита электроэнергии. С развитием солнечной энергетики ГЭС могут быть переделаны в ГАЭС. Или закрыть плотиной любой морской залив с крутыми берегами (в идеале - фьорд), закачивать туда воду при избытке электроэнергии и вырабатывать электричество при нехватке. Если ГЭС - самый дешевый источник электроэнергии, то ГАЭС будут самым дешевым способом хранения излишков.
Можно еще помечтать, сделать датацентры, которые будут включаться в момент избытка энергии. У амазона есть система 'spot instance', которая позволяет запускать работу в момент простоя датацентра. Еще можно заряжать электромобили, майнить биткоины. Была бы энергия, а применение найдется.
Датацентры, вряд ли, т.к. электроника не любит непостоянную нагрузку, она часто дохнет из за температурных перепадов(отвал кристалла, обыденность).
А вот приезжать в офис и заряжать днём на стоянке электромобили, пока электричество самое дешёвое, само по себе реализуется со временем, т.к. электромобилей всё больше и вопрос лишь в инфраструктуре, которая тоже подтянется со временем, вслед, а то и опережая электромобили.
По хранению энергии уже полно предложений и избыток электроэнергии, а так же спрос на возможности хранения расшевелит этот рынок. Что уже началось с приходом массовых электромобилей.
Вероятно и для дома появятся достаточно дешёвые и долгоживущие решения с буферными хранилищами, чтобы частные домовладельцы могли копить излишки и продавать тогда, когда это выгодно.
Гидроаккумуляция массово вряд ли. Мест где это можно удобно сделать без проблем, мало. Хотя у некоторых стран, рельеф подходящий.
Гидроаккумуляцию можно организовать везде, где какая-нибудь речка впадает в море и рельеф гористый. Можно перегородить устье бетонной плотиной и устроить небольшое водохранилище-гидроаккумулятор (причём с побочной функцией приливной электростанции). Например на побережье Турции таких мест предостаточно. Калифорнийское побережье тоже наверняка подходит.
Температурные перепады можно сгладить.
Две плотины на одной реке - тут и река не нужна, два разноуровневых озера, поставка воды только для покрытия потерь.
Далеко не все частники ставят себя солнечные панели чтобы потом продавать электричество. Даже в Калифорнии.
Как-то умалчивают, что установка солнечных батарей понижает альбедо Земли особенно в случае, когда ими закрывают пустыни. И в электричество преобразуется около 17% солнечной энергии. Остальное уходит в тепло.
Всё познается в сравнении. Например, сжигая уголь в относительной близости к потребителям, мы наносим гораздо более серьезный вред экосистеме и здоровью людей, чем строительством солнечных станций в пустыне. Их общее воздействие на климат может быть заметным только в огромных масштабах, которые попросту не нужны – даже крохотные в масштабах пустынь проекты генерируют достаточно энергии для сотен тысяч домохозяйств. Ну а тепловое загрязнение в целом свойственно всем основным типам ЭС.
Вот тут можно почитать про работающие проекты в пустыне Мохаве, например. В общих масштабах этой огромной территории - они как песчинки в бархане и вряд ли могут как-то повлиять на температуру. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Solar_power_plants_in_the_Mojave_Desert#
Если сравнивать с атомной энергией, то у солнечных станций в подходящем климате есть большой плюс – их можно разворачивать очень быстро, практически мгновенно там где это необходимо и имеет коммерческий смысл. Атомные станции строят долгие годы, инвестиции в них огромные и далеко не все страны могут себе такую роскошь позволить.
Остальное уходит в тепло.
Которое солнечные панели активно излучают. Нужно посмотреть комплексные исследования. Ведь чёрное тело не только лучше поглощает ИК, но и излучает, в отличии от белого.
Если эти станции там не ставить, то вся энергия уходит в тепло.
Если станции действительно уменьшают альбедо, то получается, что они вводят в оборот ту энергию, которая была бы отражена в космос. А в тепло рано или поздно (при выполнении полезной работы или просто на потери при передаче) уйдет вся энергия, которая не отразилась обратно.
С точки зрения энергетического баланса Земли эта энергия пренебрежительно мала.
Ну так вопрос в том сколько "дополнительного" тепла производят альтернативные варианты. То есть я бы сказал что при сжигании ископаемого топлива будет заметно больше тепла выделяться. Да и АЭС пожалуй больше выделяют.
АЭС не то что "пожалуй", они реально в пару раз больше выделяют. Для водно-водных реакторов, которых сейчас over-90%, температура воды на выходе реактора ограничена критической точкой воды (647 К). Скажем, для ВВЭР-1000 она составляет 322' C (чуть меньше 600К), что даёт реальный КПД чуть выше 30%.
Для сравнения, на современных ТЭЦ пар обычно имеет температуру порядка 600' C (не К), а реальный КПД болтается около 60%.
Это в любом случае неплохой показатель, как мне кажется.
Основное потребление электричества днём. Проблема в утреннем и вечернем пиках.
Которые со временем решатся буферными хранилищами энергии.
Так что солнечная энергетика в солнечных странах вполне себе выгодна. Придётся резервировать мощность для дней с минимум солнца, что создаст излишки электроэнергии, но это лучше сжигания углеводородов и использования урана.
это лучше ... использования урана
Чем лучше?
Чем урана
У урана есть один существенный минус, это ядерные отходы, которые надо безопасно хранить сотни лет. А солнечные панели, это по сути песок. Они даже не токсичны почти.
Я не знаю, как сравнивать яблоки с апельсинами, но при производстве кремния выбрасывается дофига всякого разного газообразного - оксиды азота, серы, трихлорсилан, просто мелкая кремниевая пыль и ещё длинный список.
Я уж не говорю о запустынивании земель под солнечными панелями.
Во первых, а добыча и концентрация урана чистенькая? Чтобы добыть уран, нужно выкинуть более 99% породы, а 235 в природном уране меньше процента. Сколько тонн пустой и радиоактивной породы будет? Сколько пыли, газов и химикатов будет?
Во вторых, в отличии от урана, фильтровать производство кремния куда проще.
Запустынивание земли и вовсе натягивание совы на глобус. Солнечные панели и так часто ставят в местах с незначительной растительностью или вовсе в пустынях/на зданиях.
Здесь нужно детальное сравнение, причём нескольких технологий с обеих сторон.
Но мы его не увидим, потому что деньги на кону такие, что я просто не верю в существование объективных неподкупленных и незапуганных экспертов. А если таковые и найдутся, их скорее всего ждёт судьба экспертов по делу Боинга или пятидесяти друзей Хиллари.
Да даже приблизительное сравнение даёт разницу в порядок. Потому СЭС каждый год процент выработки только и увеличивают. И дело тут не в повестке. Совокупный вред от АЭС значительно больше и дольше, даже без утечек.
Совокупный вред от АЭС значительно больше и дольше, даже без утечек.
Citation needed, как говорится.
Радиотоксичность непереработанного ОЯТ тепловых реакторов снижается до уровня радиотоксичности урановой руды примерно через 100 000 лет.
А любая переработка лишь увеличивает количество радиоактивных отходов.
Тогда как солнечные панели можно просто частично разобрать, закопать и забыть, отходы от АЭС, нужно контролировать всё время, иначе рано или поздно случается утечка(даже при сухом хранении) и хорошо если в питьевую воду не попадёт.
Речь идёт о единичных кубометрах отходов с реактора в год, это смешные объёмы и вы так говорите, как будто их "контролировать" это сидеть смотреть на них 24/7, чтобы не убежали. А в реальности это просто бетонный куб на территории самой станции, который можно раз в год осматривать и ничего больше с ним делать не надо.
Вот 4 миллиарда тонн урана, растворённые в морской воде не парят, 100 триллионов тонн рассеянные по земной коре -- не парят, 2 миллиона тонн (ориентировочно) в отвалах угольного шлака -- не парят, а 200 тысяч тонн отработки (за всю историю всех реакторов в мире, 10к кубов, 100*100*10м), стоящие на охраняемых площадках рядом с работающим реактором -- парят до невозможности.
И всё же, где ссылка на "совокупный вред"?
Угольные ТЭЦ и ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу на пару порядков больше урана, чем достают из реакторов.
PS. Если бы не грёбаный гринпис, радиоактивные отходы в виде растворимых солей можно было бы как встарь разбодяживать морской водой 1 к миллиарду и сливать с кораблика в несудоходных районах мирового океана. Ни один счётчик на такое не дёргается, потому что это сильно ниже естественного фона.
Уран-238 сам по себе безопасен, из него даже грузило делали для яхт и самолётов. В реактор же идёт 235, а на выходе куча попутных продуктов деления. И вот они то и представляют основную опасность.
И "ядерный" выхлоп ТЭЦ и ТЭС, зависит от угля и его сортировки.
Да и другие факторы работы ТЭЦ и ТЭС куда опасней.
Уран-238 сам по себе безопасен, из него даже грузило делали для яхт и самолётов
Относительно безопасен. Раньше из урана делали стеклянную посуду, а из тория, например, объективы для фотоаппаратов. А сейчас за попытку провоза такого бокала или объектива через границу можно и присесть.
Что касается продуктов распада, то их частично дожигают (особенно здесь интересен ЗЯТЦ), частично отделяют, потому что те же цезий и калифорний с америцием полезны и весьма дороги сами по себе. Ну да, да, переработка ядерных отходов пока в стадии разработки, но так и для солнечных панелей и особенно аккумуляторов то же самое. (Нет, перемалывание б/у панелей в мелкую крошку с последующим выбрасыванием на свалку это не переработка)
Китайцы с Али запросто присылают радиоактивные отходы.
Таможня часть конечно останавливает, но сколько, никто не скажет.
Панели умеют полностью перерабатывать, но это пока дороже чем с нуля делать, проще нового песка накопать, чем в старом отделять ненужные хвосты. Да и токсичность не та что у отработки реактора.
По аккумуляторам, проблема была в большом разнообразии форм и пожароопасности переработки. Современная химия не горючая, плюс большие однообразные партии, такое перерабатывать куда проще.
А сейчас за попытку провоза такого бокала или объектива через границу можно и присесть.
Про истории со "контрабандой радиоактивных материалов" в виде часов с СПД или фотообъективов с ториевым стеклом слышал, а вот урановое стекло вроде бы пока вызывает претензии только у наиболее радикальных радиофобов. Урановое стекло до сих пор свободно продается. Я конечно не исключаю, что кто-то где-то мог попытаться поправить свою отчетность за счет поимки "контрабандистов" бисера из уранового стекла или коллекционеров старой посуды, но можно поделиться ссылками о преследовании владельцев уранового стекла.
Китайцы даже урановое стекло научились подделывать, так что что там такое светится, ещё не известно.
Урановое стекло можно подделать ториевым, но гамма-спектрометр это обнаружит, да и в чем смысл такого?
Раз подделывают, значит какой то смысл в этом есть. Может торий дешевле урана, может его проще получить, может ещё что.
Хорошо, допустим в вопросе ториевого стекла с вами спорить не буду, но все же кого и где привлекли к ответственности за хранение или транспортировку уранового стекла? По крайней мере бисер и бусины из уранового стекла свободно продаются.
А я говорил про такое? Ну и не первый раз слыша про истории с "доблестными" органами, которые шьют дело ради галочки, это скорее их недоработка. Или же таможня все такие посылки останавливала, а раз факта вручения посылки нет, то и факта незаконной перевозки через границу радиоактивных материалов нет.
Читал что наоборот, в тени под панелями в жарком пустынном климате могут начат расти как минимум засухоустойчивые растения, поскольку под панелями ниже температура и создается более щадящий микроклимат. А в нормальном климате так и наоборот, растения в частичном затенении панелей растут ещё лучше:
«Studies from all over the world have shown crop yields increase when the crops are partially shaded with solar panels. These yield increases are possible because of the microclimate created underneath the solar panels that conserves water and protects plants from excess sun, wind, hail and soil erosion»
Какое ещё запустынивание земель? Вполне хорошо под панелями растут растения.
Так-то это три разные источника энергии с разными свойствами. Солнечные батареи и ветряки - типа чистая энергия (забудем пока про утилизацию), но при этом не очень дешевая, и совершенно не гарантированная. Есть солнце/ветер - есть энергия, нет - нету и энергии.
Атом - тоже достаточно чистая, если грамотно пользоваться, но при этом неманевренная. Вот кипятит реактор воду и должен кипятить так дальше, не поуправляешь особо.
Углеводороды - самая гибкая, газотурбинную станцию где угодно разместить можно, и она будет отлично закрывать пики потребления. Но непопулярно среди зеленых ;)
Еще есть гидро - вот там вообще дешевая энергия, и условно чистая, и маневренность отличная - но основные места уже заняты. Опаньки.
И если попытаться построить энергетику только на ветре и солнце - будут неприятные сюрпризы, придется мегабатарейки Маска строить, которые тоже не шедевр экологичности, и стоят недешево. В каждый дом powerwall ставить - мне лично страшно, это по энергоемкости типа небольшого бочонка бензина, и когда бабахнет - неясно.
Поэтому еще долго придется по старинке использовать все виды станций...
Поэтому еще долго придется по старинке использовать все виды станций...
Термояд через 30 лет обещают, заживём...
Ну да, его уже лет 60 обещают через 30 лет запустить. :) Хотя если реализуют, это будет бомба... ;)
Как я понимаю работу идеального термоядерного реактора - держим плазму, подкидываем туда дрова сырье для синтеза, получаем тепло. Периодически выключаем плазму, удаляем продукты реакции. Будет маневренно, мощно, сравнительно экологично. Эх, мечты, мечты...
У термояда два союзника, скоро и будет.
Термояд нам обещают уже 70 лет, каждый раз " ну вот-вот, ну ещё десять лет и мы увидим первую термоядерную электростанцию".
Газовые котлы в домах ставят? Ставят. Что им и батарейку не поставить.
Да и батарейки давно перерабатываются, поэтому норм всё с экологичностью.
Что же по цене, солнечная энергия сейчас самая дешёвая в мире. (Смотри график падения цен на солнечные панели)Проблема только в стоймости хранилищ, ведь энергия нужна 24/7, а не только когда солнечно. Батарейки дешевеют, ресурс растёт. Поэтому тут тоже проблема решается.
Как горит литий, я видел. Как бабахает газ - тоже. Как пахнет газом, и что при этом надо сделать - знаю.
Как пахнет литий перед возгоранием и как предотвратить возгорание при износе ячеек - не знаю ;) Посмотрите про "lg m50t горят"
Давно уже есть литий, который не горит. Вообще. При этом ресурс имеет десятки тысяч циклов. А помимо этого есть и альтернативная химия, не на литии.
Мобильную электронику и электромобили посадили на горючие формы лития, потому что годных альтернатив не было. Сейчас же постепенно они заменяются на более безопасные варианты. К примеру некоторый промышленный транспорт уже на литий титанате, он не горит и не дымится, даже при физических повреждениях и ресурс такой, что техника раньше сгниёт.
При этом ресурс имеет десятки тысяч циклов.
Современные литиевые батареи редко дохнут из-за того, что там что-то развалилось в самой "банке". Сами ячейки, извлечённые даже из древних в хлам убитых аккумуляторов, практически всегда оказываются вполне рабочими, если заряжать их вручную на каком-нибудь iMAX B6. И процентов 80 от исходной ёмкости выдают без проблем.
Проблема в том, что в комплекте к самим ячейкам всегда идут говноконтроллеры, которые мало того, что дохнут только в путь, так ещё и постоянно норовят заблокировать часть ячеек или начать прерывать зарядку до достижения полного заряда. Да ещё и пересборке батареи всячески препятствуют.
Так что даже самая супер-живучая химия тут не изменит абсолютно ничего - контроллеры-то те же самые будут.
Ну это совсем голимый китай. В нормальной батарее контролер соответствующий и не занимающийся ерундой. Ячейки он отключает только при выходе их за пределы рабочих параметров.
И в первую очередь, таки изнашиваются ячейки, потеря ёмкости и что важнее, токоотдачи, это совершенно обыденная ситуация даже в смартфоне, а дохлый контролер, явление редкое в брендовой технике. Я вообще не помню случае массовых проблем с контролерами. Не знаю откуда у вас такое мнение, хотелось бы увидеть какие то подтверждения. В ноутах контролер блокируется при непрофессиональной перепаковке, чтобы балбесы не поставили китайский песко литий и оно не полыхнуло.
Да на том же youtube полно видео типа "извлекаем ячейки 18650 из старых аккумуляторов и делаем сборку для шуруповёрта", и практически всегда извлечённое оказывается рабочим с ёмкостью свыше 80% от номинала.
Типичный пользовательский сценарий: ноут/смартфон забыли на пару недель, он разрядился в ноль и больше не заряжается. Чья это вина? Ячеек? Нет, убогого контроллера, который блочит всю батарею при проседании напряжения хоть на одной из банок до 3.0V (при том, что они и до 2.5V разряжаться могут вполне нормально, без сдыхания). В итоге ячейки рабочие, но зарядить нельзя. Хотя сторонней зарядкой вытащенные банки спокойно заряжаются - но вставить восстановленное обратно, конечно же, контроллер тоже не разрешит.
И таких сценариев полно. Чуть повысилась температура? Скажем, забыли смартфон на солнце и аккум нагрелся до 50 градусов - блок или порезка максимального значения, до которого контроллер позволит зарядить аккум. И обратное понижение температуры уже ничего не изменит.
Небольшая разбалансировка, когда показатели одной из ячеек чуть отклонились от остальных - блок или порезка.
В подавляющем большинстве случаев "дохлые" литиевые аккумы - это аккумы с вполне нормальными ячейками, которые контроллер просто не разрешает нормально заряжать.
А если "тупой контроллер" не будет блокировать "да нормальные аккумы", а потом один из миллиона будет взрываться, как в Galaxy Note 7?
То что на роликах почти всегда годные ячейки, ни о чём не говорит. Авторы могут брать определённые батареи, плюс могут преследовать свои цели, выдавая желаемое за действительное(чтобы к примеру народ выкупил батареи ноутов).
Опять же повторюсь, помимо снижения ёмкости, снижается токоодача. На каких то устройствах с низкой нагрузкой, такие ячейки ещё будут работать, но при паспортной нагрузке будет тут же проседать напряжение ниже минимума, даже полностью заряженная ячейка. Потому что у каждой ячейки помимо ёмкости, есть ещё и внутреннее сопротивление. И от него то и зависит, куда можно использовать ячейку и можно ли использовать вообще.
Должен модель управлением электропитанием сам все решить, он там умный.
То не газ пахнет в случае трубопроводного, а спец добавка.
А при чем здесь «непопулярность среди зеленых»? Сжигающие уголь станции объективно ужасны в плане воздействия на экосистему и здоровье людей. И находятся они не в десятках тысяч километрах от потребителей, как производства солнечных панелей или аккумуляторов (которые можно централизовать и к тому же эффективно предотвращать загрязнение среды с помощью современных систем очистки и повторного использования) а прямо под боком, загрязняя всё вокруг себя.
Да от них сотни тысяч людей каждый год умирают. И кислотные дожди здоровья не добавляют.
Ну так, как я писал выше, производство кремния как раз те самые кислотные дожди и производит. Оксиды азота улетают в виде газов и затем вступают в реакцию с атмосферной влагой с образованием азотной и азотистой кислот. Которые далее падают на головы тупой биомассе с ближайшим дождиком. С оксидами серы и соединениями хлора аналогично.
Вопрос в количествах.
Наличие и содержание выхлопа зависит от производственного процесса и местонахождения завода. Там где о гражданах заботятся не на словах, а на деле, на производствах устанавливают фильтры, которые отсеивают всё более менее вредное.
Да и как вы правильно заметили, по сравнению с ТЭЦ/ТЭС, вредные выхлопы от производства солнечных панелей, ничтожны.
Проблема с утренними и вечерними пиками решается двухсторонними панелями направленными на восток и запад.
особенно в декабре на широте градусов 40 и выше :)
Солнечная энергия будет обеспечивать более 60% нового производства электроэнергии в США в 2024 году