Fornybar vind- og solenergi vil ikke erstatte olje

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Vi tilbyr ASh-lesere en oversettelse av en artikkel av Gail "The Old Ladies" Tverberg (OurFiniteWorld), kjent for sin systemtilnærming, økonomiske bakgrunn og respekt for fysisk økonomi. God forfatter, kort sagt:-)

Hvorfor kan RES bruke modeller lyve?

Verdensøkonomiens energibehov ser ut til å være enkle å modellere. La oss beregne forbruket: selv i kilowattimer, selv i fat oljeekvivalenter, selv i britiske termiske enheter, kilokalorier eller joule. To typer energi er likeverdige hvis de produserer like mye nyttig arbeid, ikke sant?

For eksempel forklarer økonom Randall Munroe fordelene med fornybar energi i videoomslaget sitt. I følge hans modell kan solcellepaneler (hvis de er bygget etter din smak) gi nok strøm til deg selv og et halvt dusin av naboene dine. Vindgeneratorer (også bygget til absurditetsnivået, men selvfølgelig), vil gi energi til deg og et dusin flere naboer.

Det er imidlertid et logisk hull i denne analysen. Energien som produseres av vind- og solcellepaneler er ikke akkurat det økonomien trenger (i hvert fall ikke foreløpig). Vind og sol genererer periodisk elektrisitet, ofte tilgjengelig til feil tid og på feil sted. Verdensøkonomien trenger en rekke typer energi, disse typene må oppfylle de tekniske spesifikasjonene til de mest forskjellige systemene i den moderne verden. Energi må leveres til rett sted og leveres til brukere til rett tid på døgnet eller til rett tid på året. Det kan til og med være nødvendig å lagre energien som hentes fra sol og vind i flere år (du bruker for eksempel et pumpekraftverk, og det er tørke i regionen).

Jeg tror at situasjonen ligner på hypotetiske forskere som bestemte, for å øke effektiviteten i økonomien, å overføre 100 % av befolkningen fra tradisjonell mat til gress og ensilasje om 20 år. Kyr, geiter, sauer spiser, gjør de ikke? Hvorfor kan ikke folk? Urten inneholder uten tvil massevis av nyttig energi. De fleste typer gress ser ut til å være ugiftige for mennesker – i hvert fall i små mengder. Gresset ser ut til å vokse ganske bra. Gresset kan lagres for fremtidig bruk. Å gå over til bruk av gras til matproduksjon ser ut til å lønne seg med tanke på CO2-utslipp. Dessverre er ikke gress og ensilasje den typen energi som mennesker vanligvis bruker. Det faktum at menneskeaper på en eller annen måte ikke utviklet seg som planteetere, ligner på det faktum at materialproduksjon og transport i den moderne økonomien på en eller annen måte er dårlig egnet til intermitterende energi fra vind og sol.

Å sette gress i menneskets kosthold kan godt "fungere", men du trenger en annen organisme for det

Hvis du ser deg rundt, kan du lett finne planteetende arter. Dyr med firkammermager trives med urtekost. Disse organismene har ofte kontinuerlig voksende tenner fordi silikaen i gresset har en tendens til å slites av tennene. Kanskje, gjennom genteknologi, kan folk vokse ekstra mager og legge til stadig fornyede tenner. Andre nyttige, men lite attraktive, justeringer av kroppen vår kan være nødvendig, for eksempel for å gjøre hjernen mindre (og kjeven større). For å opprettholde høy hjerneaktivitet krever det for mange kalorier, du kan ikke tygge så mye ensilasje.

Problemet med nesten alle dagens RES-modeller er at systemet vurderes i et «smalt rammeverk». Kun en liten del av problemet vurderes – vanligvis kun fallende prislapper på paneler og vindturbiner (eller «energikostnader») – og det antas at dette er den eneste kostnaden knyttet til en endring i hele forbruksmønsteret. Faktisk må økonomer innrømme at å flytte økonomien til 100 % fornybar energi vil kreve dramatiske endringer i samfunnet, i likhet med flerkammermager og stadig voksende tenner for å gå over til et 100 % urtekosthold. Analysen din trenger et "større omfang".

Hvis Randall Munroe skulle gjøre rede for de indirekte energikostnadene til systemet, inkludert energien som kreves for å gjenoppbygge eksisterende kraftsystemer, vil analysen hans sannsynligvis endre seg. Vind- og solenergiens evne til å drive både ditt eget hjem og hjemmet til et dusin eller så naboer vil sannsynligvis forsvinne. For mye energi vil bli brukt til at systemet skal fungere som ekvivalent med flerkammermager og stadig voksende tenner. Verdens energisektor skal jobbe med fornybare energikilder, men ikke på samme måte som før. Grovt sett vil en mindre hjerne tenke veldig forskjellige tanker.

Er "energien som brukes av et dusin av naboene dine" en riktig beregning?

Før jeg fortsetter med hva som gikk galt med Munroes modell, må jeg dvele kort ved tellemetoden hans. Munroe snakker om "energien som forbrukes av en husholdning og et dusin naboer." Vi hører ofte nyheter om hvor mange husstander et nytt kraftverk kan betjene eller hvor mange husstander som ble midlertidig stengt på grunn av uværet. Metrikken brukt av Munroe er veldig lik. Men tok han hensyn til alt?

I tillegg til husholdninger, krever økonomien en rekke energikilder mange flere steder, inkludert: i myndigheter for forsvar og rettshåndhevelse, i bygging av veier eller skoler, i gårder for dyrking av deilig mat, og i fabrikker for å lage sunne godsaker. Det gir liten mening å begrense beregningen til kun forbruk i innbyggernes hjem. (Munroe er faktisk så strømlinjeformet i sine beregninger at det ikke er mulig å finne ut hva som er inkludert i analysen hans. Det ser ut til at han kun teller energien som er i stikkontakter.) Min uavhengige analyse viser at direkte i husholdninger bare rundt en tredjedel av den totale mengden av alle typer energi i USA forbrukes. Resten konsumeres av private virksomheter og offentlige organer …

G. Tverbergs notat:

Mitt anslag på "omtrent en tredjedel" er basert på data fra EIA og BP. Når det gjelder elektrisitet, viser EIA-data at husholdninger i USA bruker omtrent 38 % av den totale elektrisitetsproduksjonen. Når det gjelder drivstoffet som ikke brukes til transport og elektrisitetsproduksjon, er det ca. 19 %. Ved å kombinere disse to kategoriene finner vi at amerikanske husholdninger bruker omtrent 31 % av drivstoff til andre enn kjøretøy. For drivstoff til transport er de beste tilgjengelige dataene BPs petroleumsproduktstatistikk. Ifølge BP forbrennes 26 % av oljen globalt i form av motorbensin. I USA, ca 46%. Selvfølgelig brukes ikke noe av denne bensinen til husholdningsbehov: for eksempel er politibiler vanligvis bensin, som små lastebiler som brukes av bedrifter. I tillegg er USA en stor importør av produserte varer fra Kina og andre land. Den nyttige fossile brenselenergien som er nedfelt i denne importen når aldri den amerikanske energistatistikken.

Man må bare justere Munros beregninger for å inkludere energiforbruket til bedrifter og institusjoner, og vi må umiddelbart dele det angitte dusinet bolighus i omtrent tre. Derfor, i stedet for "energi tilstrekkelig for deg og et dusin av naboene dine", må du si: "energi for deg og tre eller fire naboer." Et dusin ("én størrelsesorden" som ingeniører vil si) vil fordampe et sted. Dessuten er inkludering av sosial energi i beregningene bare begynnelsen på veien. Som det vil bli vist nedenfor, for en fullstendig justering, må du ikke dele med tre, men med en mye større verdi.

Hva er de indirekte kostnadene fra vind- og solenergi?

Det er en rekke indirekte kostnader:

(1) Kostnadene ved å levere energi fra fornybare energikilder er mye høyere enn for andre typer elektrisitet, men i de fleste studier anses de enten som like eller gjennomsnittlige over økonomien som helhet.

En studie fra 2014 fra Det internasjonale energibyrået (IEA) viser at kostnaden for å overføre kraft fra vindturbiner er omtrent tre ganger kostnaden for kraft fra kull eller kjernekraft. Etter hvert som andelen vind- og solproduksjonskapasitet av den totale installerte kapasiteten øker, viser merkostnader en stigende trend. Her er bare noen av årsakene:

(a) Behovet for å bygge flere overføringslinjer, ganske enkelt fordi linjene må utformes for å håndtere betydelig høyere toppbelastninger. Strøm fra vinden er vanligvis tilgjengelig (se lenken om spill med CFR) fra 25 % til 35 % av tiden; solen er tilgjengelig 10 % til 25 % av tiden. {M. Ya.: I følge BP ble den deklarerte installerte vindkapasiteten i 2018 brukt med 25,7 %, solenergi - med 13,7 %. Mirakler skjer ikke.}. Følgelig, når disse fornybare energikildene opererer med full last - for eksempel lagrer de energi i et pumpekraftverk på en solrik og vindfull dag - er det nødvendig med 3-4 ganger mer overføringskapasitet på overføringslinjer sammenlignet med kontinuerlig genererende kapasitet.

(b) RES har i gjennomsnitt en større avstand mellom punktet for energiproduksjon og forbrukeren. Som et eksempel, sammenlign vindmøller til havs som ligger 20-30 miles fra nærmeste samfunn med et typisk urbant termisk kraftverk.

(c) Sammenlignet med fossilt brenselkapasitet er kraftproduksjonen til vind- og solkraftverk mye vanskeligere å forutsi – husk ordtakene om den utrolige nøyaktigheten til moderne værvarsler. Følgelig øker kostnadene ved energisending.

(2) På grunn av økningen i den totale lengden på kraftoverføringslinjene øker arbeidskostnadene for å holde disse linjene i egnet og sikker stand. Dette er spesielt uheldig i tørre og vindfulle områder, hvor forsinkelser i vedlikehold av slike linjer kan føre til brann.

I California førte utilstrekkelig vedlikehold av kraftledninger til at PG&E-kraftsystemet gikk konkurs. Tenk på hvordan PG&E satte i gang to "forebyggende" blackouts, hvorav den ene berørte rundt to millioner mennesker. Texas maktmyndigheter rapporterer: "Vår delstats kraftledninger har forårsaket mer enn 4000 branner de siste tre og et halvt årene." Virksomheten er ikke begrenset til vindturbiner. I Venezuela har skogbranner langs en 600 kilometer lang overføringslinje mellom Guri vannkraftverk og Caracas utløst en massiv blackout.

Selvfølgelig er det tekniske muligheter. Den mest pålitelige måten er underjordiske kraftledninger. Selv bruk av isolert ledning (hydroline) i stedet for bar ledning kan forbedre sikkerheten. Enhver teknisk løsning har imidlertid sin egen prislapp. Disse kostnadene må tas i betraktning når man modellerer utviklingen av fornybare energikilder til nivået «det mest ønskelige».

(3) Konvertering av landtransport til fornybar energi vil kreve enorme investeringer i infrastruktur. Selvfølgelig, hvis bare det øverste laget av "øvre middelklasse" vil bruke elektriske kjøretøy, så er det ikke noe problem. Forståelig nok har de velstående råd til både elbiler og (oppvarmede) garasjer/parkeringsplasser med dedikerte elektriske tilkoblinger. Det er klart at de rike alltid vil finne en måte å lade sin batteridrevne bil uten mye hemoroider, og mange av disse fasilitetene er allerede på lager.

Haken er at de mindre velstående ikke har de samme mulighetene. Disse "ikke de fattigste" er forresten også veldig travle mennesker, og de har heller ikke råd til å bruke timevis på å vente på at bilen skal lade. Denne undergruppen av forbrukere trenger desperat rimelige hurtigladestasjoner mange steder. Kostnaden for hurtigladeinfrastruktur vil sannsynligvis måtte inkludere veivedlikeholdsavgifter, siden dette er en av kostnadene som er inkludert i drivstoffprisene i USA og mange andre land i dag.

{Vi snakker ikke engang om de fattige og de fattigste lagene i samfunnet. Deres elektriske kjøretøy er i beste fall en batteridrevet scooter. - M. Ya.}

(4) Under forhold med mangel på reservekapasitet, øker intermitterende strømforsyning kostnadene for materialproduksjon. Det er en utbredt oppfatning at intermitterende generering relativt enkelt kan håndteres med enkle organisatoriske tiltak, som «flytende» daglige/ukentlige/sesongpriser, «smarte nett» med avslåing av husholdningskjøleskap og varmtvannsberedere under toppbelastninger, etc. Disse modellene er mer eller mindre berettiget dersom systemet i hovedsak består av termiske kraftverk og kjernekraftverk, og andelen fornybare energikilder i produksjon måles med de første prosentene.

Situasjonen endres radikalt dersom andelen fornybare energikilder begynner å overstige disse første prosentene. Vi trenger kjemiske batterier som kan jevne ut daglige toppbelastninger, spesielt om kvelden, når folk kommer hjem fra jobb og vil spise middag, og solen - ah-trøbbel - allerede har gått ned. Situasjonen med vindturbiner er enda verre: der kan energiproduksjonen synke når som helst, og ikke bare på grunn av stillheten, men også på grunn av stormen.

Batterier kan hjelpe med daglige syklustider og kortvarige strømbrudd, men fornybar energi har også lengre strømbrudd. For eksempel kan en kraftig storm med nedbør samtidig forstyrre både sol- og vindkraft i flere dager når som helst på året. Hvis systemet kun skal operere på fornybare energikilder, er det derfor ønskelig å ha en energireserve i minst tre dager. I den korte videoen under er Bill Gates pessimistisk angående størrelsen på et slikt «batteri» for en metropol som Tokyo.

Selv nå, med en relativt lav andel fornybare energikilder i produksjon, har vi ikke enheter som kan gi en full tre-dagers backup. Hvis verdensøkonomien utelukkende går over til fornybare energikilder, og elektrisitetsforbruket per innbygger fortsatt vil vokse i forhold til nåtiden (elbiler osv.), hvorfor tror du det blir lettere å lage tredagers avbruddsfri strømforsyning?

Men det er lite å lagre energi i tre dager sammenlignet med sesongsyklusen. Figur 1 viser sesongmønsteret for energiforbruket i USA.

Figur 1. USAs energiforbruk etter måned i året basert på data fra US Department of Energy. «Rest» er total energi, minus elektrisitet og transportenergi. Inkluderer: naturgass for oppvarming, petroleumsprodukter for landbruk og alle typer fossilt brensel som brukes i industriell produksjon (petrokjemikalier, polymerer, etc.)

Solkraftproduksjonen topper seg i USA i juni, og laver fra desember til februar. Vannkraftverk produserer sin største kapasitet under vårflommen, men produksjonen varierer fra år til år. Vindenergi endrer seg uforutsigbart.

Den moderne økonomien takler ikke strømbrudd. For eksempel, for å smelte metaller, må temperaturen holde seg konstant høy. Heiser bør ikke stoppe mellom etasjene bare fordi en storm har rammet vindparken. Kjøleskap må avkjøles slik at ferskt kjøtt ikke råtner.

Det er to tilnærminger som kan brukes for å løse sesongmessige energiproblemer:

(a) Bygg om industrien slik at det om vinteren forbrukes mindre energi til industriell produksjon, og mer blir igjen til husholdningsbehov. Smelt aluminium og brenn sement bare om sommeren!

(b) Bygge enorme volumer med lagringsanlegg, for eksempel et pumpekraftverk, lagre energi i flere måneder eller til og med år.

Enhver av disse tilnærmingene er ekstremt dyre. Noe som metodene for genteknologi for å arrangere en person på en annen mage. Så vidt jeg vet, har disse kostnadene ikke vært inkludert i noen modell til dags dato {Gail tar feil. David McKay laget en slik modell:

Figur 2 illustrerer de høye energikostnadene som kan oppstå ved å legge til en betydelig andel strømredundans. I dette eksemplet blir den "rene energien" som systemet gir i hovedsak brukt på å holde reserven i stand. ERoEI-parameteren sammenligner den nyttige energieffekten med energiforbruket.

Figur 2. Graham Palmers ERoEI-plott, som rapportert av Australia Energy.

Eksempelet i figur 2 er beregnet for Melbourne, hvor klimaet er relativt mildt, og det ikke er hard frost eller ekstrem varme. Eksemplet bruker en kombinasjon av solcellepaneler og "cold standby" kjemiske batterier i form av dieselgeneratorer. Solcellepaneler og kjemiske batterier står for 95 % av elektrisiteten i systemet. Dieselproduksjon brukes ved langvarige avbrudd og ulykker og dekker de resterende 5 % av forbruket. Hvis nøddieselgeneratorer fjernes fra modellen helt, vil det være behov for flere solcellepaneler og flere batterier. Disse ekstra batteriene og panelene vil bli brukt ekstremt sjelden, men som et resultat vil ERoEI av systemet reduseres enda mer.

I dag er hovedårsaken til at kraftsystemet ikke merker kostnadene ved periodisk produksjon den lave andelen vind- og solenergi. I følge BP genererte verden i 2018 26614,8 TWh elektrisitet (398 watt øyeblikkelig kraft per innbygger). Bidraget fra vind var 1270,0 TWh (4,8%), bidraget fra solcellepaneler - 584,6 (2,2%). Den totale energistrømmen utgjorde 13 864,4 millioner tonn oljeekvivalenter (1 816 kg oljeekvivalenter per kadaver per år), inkludert 611,3 millioner toe fra kjernebrensel. Vindandelen i dette enorme volumet er 287,4 millioner toe (2,1 %), andelen solenergi er 132,2 (1,0 %). Vind- og solpanelene til sammen ga for hver jordbeboer tilsvarende 1,5 bilgasstanker: litt mindre enn 56 kg betinget olje.

Den andre grunnen til at det elektriske kraftsystemet ennå ikke legger merke til kostnadene ved fornybare energikilder, er at disse tilleggskostnadene er fordelt på kostnadene for hele pakken av energiforbruk, inkludert tjenester med lagdelt reservasjon med tradisjonelle produksjonskilder (kull, naturgass og kjernekraftverk). Sistnevnte er tvunget til å skaffe reservekapasitet, inkludert en "varm" reserve, uten tilstrekkelig kostnadskompensasjon. Denne praksisen skaper store problemer for produksjonsbedrifter, og reservekapasiteten får ikke tilstrekkelig finansiering. Tradisjonelle kraftingeniører er tvunget til å brenne gass gratis, uten å selge en eneste kilowatt-time, bare slik at svakt grønne kolleger kan selge vind- og solenergi kilowattimer til en rimelig pris og med en akseptabel total pålitelighet av kraftsystemet.

Hvis bruken av fossilt brensel, ifølge de ambisiøse planene til De Grønne, plutselig stopper, vil alle disse reserve- og basiskapasitetene, inkludert atomkraftverk, forsvinne. (Utvinning av kjernebrensel avhenger merkelig nok også av fossilt.) RES vil plutselig måtte finne ut hvordan de skal reservere kapasitet for egne penger. Det er da problemet med diskontinuitet blir uoverkommelig. Strategiske reserver av olje, oljeprodukter, kull, uran kan lagres i årevis, dessuten med ubetydelige tap og relativt rimelige; underjordiske gasslagre er noe dyrere i drift; kostnadene ved å lagre generert elektrisitet - enten det er i pumpekraftverk eller i kjemiske batterier - er utrolig store. Sistnevnte inkluderer ikke bare kostnadene for selve systemet, men også de uunngåelige tapene av elektrisitet under pumping av pumpekraftverket og lading av batteriene.

Faktisk er mangelen på finansiering av tradisjonell kapasitet knyttet til RES privilegium for investeringer allerede i ferd med å bli et uoverkommelig problem noen steder. Ohio bestemte seg nylig for å kutte midler til fornybar energi og gi subsidier til atomkraftverk og kullkraftverk.

(5) Kostnadene ved avhending av vindturbiner, solcellepaneler og kjemiske batterier reflekteres nesten aldri i kostnadsestimatene for prosjekter.

Det ser ut til at det i energimodeller er en tro på at vindturbiner, paneler og flertonnsbatterier vil løse seg opp av seg selv i naturen ved slutten av levetiden. Selv om deponeringskostnader er inkludert i estimatene, antas det ofte at kostnaden ved demontering vil være lavere enn prisen på skrapmetall. Vi oppdager allerede at kompetent deponering av brukt avfall er en kostbar glede, og energiforbruket til resirkulering (spesielt metaller og halvledere) er ofte høyere enn all energi som selges til forbrukere under driften av installasjonen.

(6) RES er ikke en direkte erstatning for mange av enhetene og prosessene som vi aktivt bruker i dag. Listen over ting som er nødvendig for utnyttelse av fornybare energikilder er lang, og mye av denne listen produseres, i det minste foreløpig, utelukkende ved bruk av fossilt brensel. Vedlikehold av helikoptervindmøller er et godt eksempel. Bare ikke prøv å overbevise oss om at tunge helikoptre også kan fly på batterier! Mange av disse prosessene eller enhetene vil ikke endre seg i minst de neste 20 årene, noe som betyr at fossilt brensel vil være nødvendig for å holde fornybare energisystemer i drift.

I tillegg til å betjene fornybare energikilder, er det mange andre prosesser der det ikke er noen erstatning for fossilt brensel og ikke er synlig i fremtiden. Stål, gjødsel, sement og plast er fire eksempler som Bill Gates nevner i sin video. Og vi vil også nevne asfalt og de fleste moderne medisiner. Vi må endre mye og lære å klare oss uten mange av de vanlige godsakene. Det er umulig å bygge verken en vei, - vel, kanskje, med brostein - eller et moderne fleretasjesbygg ved bruk av fornybare energikilder alene. Sannsynligvis kan noen av materialene erstattes med tre, men vil det være nok tre til alle og vil verden møte problemet med massiv avskoging?

(7) Det er sannsynlig at overgangen til fornybar energi ikke vil ta 20 år, som i de rosenrøde prognosene til De Grønne, men 50 år eller mer. I løpet av denne tiden vil vind- og solenergi fungere som et nyttig hjelpemiddel for fossiløkonomien, men fornybar energi vil ikke kunne erstatte fossilt brensel. Dette øker også kostnadene.

For at produksjonen av fossilt brensel skal fortsette i overskuelig fremtid, må ressurser og penger brukes i omtrent samme takt som i dag. Levering av fossilt brensel krever fortsatt infrastruktur: rørledninger, raffinerier – og utdannede fagfolk. Gruvearbeidere, oljearbeidere, gassarbeidere, operatører av termiske kraftverk og atomkraftverk, og mange andre arbeidere i den "tradisjonelt orienterte" energisektoren ønsker av en eller annen grunn å motta lønn hele året, og ikke bare når det plutselig skjer snøfall og solcellepaneler midlertidig … Gruveselskaper må betale ned lån, mottatt tidligere for bygging av eksisterende anlegg. Dersom naturgass brukes som vinterreserve, vil det være behov for nye underjordiske lageranlegg. Selv om bruken av naturgass reduseres, for eksempel, med kategorisk 90 %, vil kostnadene for personell og infrastruktur – for det meste faste og lite avhengig av pumpevolumet – reduseres med en mye mindre prosentandel, for eksempel med 30 %.

En av grunnene til at overgangen til fornybar energi blir lang og smertefull, er at det i mange tilfeller ikke en gang er et hint om hvordan man skal komme seg av «oljenålen». Det er nødvendig å gjøre endringer i teknologi, og for dette - å finne opp noe nytt. Når de er oppfunnet, må tekniske innovasjoner testes på ekte enheter. Da de prøvde, hvis alt er i orden, er det nødvendig å bygge og etablere teknologiske linjer for masseproduksjon av nye enheter. Det er sannsynlig at det i fremtiden vil være nødvendig å på en eller annen måte kompensere eierne av eksisterende fossildrevne enheter og teknologier for tap av inntekt eller kostnadene ved for tidlig utskifting av utstyr. Tilgi for eksempel bønder for lån brukt på kjøp av traktorer og skurtreskere med forbrenningsmotorer. Hvis dette ikke gjøres, vil økonomien kollapse under vekten av dårlige fordringer. Først etter at alle disse trinnene er vellykket implementert, kan vi snakke om en reell overgang til en ny teknologi. Og så - for hver spesifikke teknologiske kjede!

Disse indirekte kostnadene får en til å lure på om det er noen vits i å oppmuntre til utbredt bruk av vind og sol i energisektoren. Fornybar energi kan bare redusere CO2-utslippene når de faktisk erstatter fossilt brensel i kraftproduksjonen. Og hvis fornybar energi bare er et politisk korrekt tillegg for et system som fortsetter å sluke fossilt brensel, er det verdt innsatsen?

Er fremtiden for vind- og solenergi bedre enn fremtiden for fossilt brensel?

På slutten av videoen sier Randall Munroe at vind- og solenergi er uendelig tilgjengelig og fossilt brensel er svært begrenset.

I det siste utsagnet er jeg ganske enig med Munro. Fossilt brensel er svært begrenset. Dette er fordi kun naturlige energikilder med relativt lav utvinningskostnad er tilgjengelig for oss.

Prisene på ferdige produkter laget med fossilt brensel må forbli lave nok til at den vanlige forbrukeren har råd til dem. Når vi prøver å sette ressurser i sirkulasjon med økte utvinningskostnader, skifter masseetterspørselen fra diskresjonære varer (som biler eller smarttelefoner) til dagligvarer (som mat, oppvarming eller klær). Nedgangen i etterspørselen etter diskresjonære varer forårsaker overlager og en nedgang i produksjonen. Siden biler og smarttelefoner er produsert ved bruk av andre varer, inkludert fossilt brensel, fører redusert etterspørsel etter disse varene til {MJ: skjult} deflasjon, inkludert redusert energietterspørsel (og priser). Derfor balanserer ressursprisen på et plaster «allerede så dyrt at få mennesker har råd» og «allerede så billig at du utvinner med tap», og alt styres av tilstedeværelsen (eller rettere sagt fraværet) av nye energiforekomster med en akseptabel kostnad for utvinning. Det ser ut til at vi siden 2008 har vært i denne tilstanden mesteparten av tiden, og opplevd et fall i realprisene på olje og andre ressurser.

{(M. Ya.: latent deflasjon er maskert av monetære utslipp, som "Økonomien bremser ned, la oss kaste Kuytsov så snart som mulig!")}

Figur 3. Gjennomsnittlig ukentlig pent oljepris, justert for inflasjon, basert på EIA spotoljepriser og amerikanske urbane KPI.

Gitt denne logikken er det vanskelig å forstå hvorfor fornybar energi skal yte bedre eller lenger enn fossilt brensel. Hvis kostnadene for RES uten subsidier er høyere enn for fossilt brensel, vil ikke RES utvikles. - Det er allerede så dyrt at få mennesker har råd til det. Hvis vi subsidierer fornybare energikilder, løsrevet fra tradisjonell energi, vil tradisjonell energi slutte å utvikle seg: «det er allerede så billig at du utvinner med tap». Som vist ovenfor kan RES i overskuelig fremtid ikke utvikles uten bruk av fossilt brensel (for eksempel til produksjon av reservedeler til vindturbiner eller bygging/reparasjon av kraftledninger). Derav konklusjonen: utviklingen av fornybare energikilder vil uunngåelig begynne å avta, både med og uten subsidier.

Tror vi for mye på modeller?

Ideen om å bruke fornybare energikilder høres attraktivt ut, men navnet bedrar. De fleste fornybare energikilder - med unntak av ved, sekundært biodrivstoff (halm, kaker) og møkkgjødsel - er ikke fornybare av seg selv. Faktisk er fornybar energi svært avhengig av fossilt brensel.

{M. Ya.: solen og vinden, de er selvfølgelig praktisk talt evige, men paneler, batterier, platespillere og til og med vannkraftverk / pumpekraftverk er på ingen måte evige. Tjue, tretti, vel, hundre år - BREAKING! Vi leser fra Kapitsa Sr.:.}

Interessant nok ser det ut til at IPCCs klimamodellører og andre fugleskremsler for klimaendringer er helt overbevist om at de utvinnbare ressursene for fossilt brensel på jorden er, om ikke uuttømmelige, veldig store. Faktisk, hvor mye fossilt brensel som faktisk kan betraktes som "utvinnbart" er et av hovedproblemene ved modellering, og dette problemet må studeres nøye. Volumet av fremtidig produksjon vil sannsynligvis avhenge sterkt av hvor stabilt det eksisterende økonomiske systemet er, inkludert hvor stabil modellen for globalisering av verdensøkonomien er. Sammenbruddet av det globale systemet vil sannsynligvis føre til en rask nedgang i produksjonen av fossilt brensel.

Avslutningsvis vil jeg understreke at samfunnskostnaden ved fornybar energi krever nøye analyser. Et særtrekk ved tradisjonell energi (spesielt oljeproduksjon) har alltid vært enorme fortjenestemarginer. Fra disse skyhøye satsene, gjennom beskatning, mottok regjeringer nok midler til å sponse vitale, men ulønnsomme sektorer av økonomien. Dette er en av de fysiske manifestasjonene av ERoEI.

{M. Ja. ERoEI sosial versus standard ERoEI, les her:}

Hvis vind- og solenergi virkelig hadde en så høy ERoEI, som noen talsmenn regnet med, ville disse RES ikke kreve subsidier: ikke bare monetære, men også organisatoriske, i form av statlige preferanser. I mellomtiden, så vidt vi vet, er den virkelige ERoEI av RES slik at det ikke er snakk om å skattlegge RES til fordel for planlagte ulønnsomme sektorer av økonomien. Kanskje tror forskerne for mye på sine forenklede modeller.

Hjelp om KIUM:

I kommentarene gled at i stedet for uttrykket "strøm er tilgjengelig" (strøminngang tilgjengelig), er det nødvendig å bruke forkortelsen ICUF (Installert kapasitetsutnyttelsesfaktor). La oss forklare at forkortelsen KIUM IKKE KAN brukes. Det er minst tre metoder for å beregne parameteren "nominell installert effekt" for solcellepaneler og vindturbiner i verden:

Betinget "kinesisk". Står det "1kW" (maksimal effekt) på panelet på baksiden? Installert 1000 paneler, som betyr at nominell installert effekt er 1 MW. Du kan til og med ikke koble til nettverket. Er panelene (på stolper)? Så de er "installert"! Riktignok, hvis du ikke legger ved, vil ICUM vise seg å være 0, men kineserne bryr seg ikke om slike bagateller.

Betinget "European Union". 1000 paneler på 1 kW hver ble i henhold til prosjektet koblet til en 550 kW omformer. Dette betyr at den nominelle installerte effekten er 0,55 MW. Over hodet - beklager, flaskehalsen i systemet - kan du ikke hoppe. Dette er den mest korrekte telleteknikken, men den brukes ikke overalt. Vel, strømledningen bør være på 0,55 MW, til tross for at omformeren i gjennomsnitt per dag vil gi ut omtrent 0,22 MW i utmerket solskinnsvær og null i snø.

Betinget "USA". 1000 1kW paneler i Nord-California ble koblet til en 950kW omformer. Den gjennomsnittlige årlige innstrålingskoeffisienten for dette bestemte stedet er 0,24. Dette betyr at nominell installert effekt er 0,24 MW. I et svært vellykket år, hvis det ikke er snøfall, er det mulig å generere 2,3 GWh, og ICUM = 108%!