gra pozorów

Może to wielu zdziwić dlaczego popieram energooszczędność a przeciwny jestem akcjom typu EARTH HOUR?

Czy naprawdę ktoś wierzy że wyłączenie światła na godzinę rozwiąże problemy energetycznie i klimatycznie świata? oczywiście NIE! Co gorsza wśród wielu osób pojawia się mylne przekonanie że bycie przyjaznym dla środowiska to coroczne sprzątanie świata, dzień bez samochodu i godzinne wyłącznie światła.

Każdy radykalizm jest zły z natury. Organizatorzy akcji zapewne nie zdają sobie sprawy że nie zaoszczędzą ani grama CO2 a w przypadku powodzenia akcji spowodują Blackout. Żadna elektrownia może poza małą wodną nie może na godzinę wstrzymać produkcji i w przeciągu sekund ponownie ją rozpocząć.

Mamy do czynienia z pustą i populistyczną grą pozorów - a tego nigdy nie lubię.

Podobnie jak ważniejsze od sprzątania świata jest codzienna segregacja śmieci. Tak w przypadku energooszczędności wymagajmy od siebie działań drobnych lecz częstych przekładających się na rzeczywiste korzyści dla naszej Planety. Nie dajmy się zwieść grze pozorów.

Aby zakończyć ten temat i wykazać ze nocne wyłączanie światła nie jest żadną energooszczędnością proponuję przeanalizować popyt na energię elektryczną w Australii(jeden z krajów najbardziej zaangażowanych w godzinę dla ziemi) Mimo że światła zgasły popyt się nie zmienił. Co obrazuje poniższa grafika


Czerwonym środkowym kółkiem zaznaczony jest okres kiedy wszyscy ponoć wyłączyli światła w Australii dla porównania są zaznaczone te same okresy dzień przed i dzień po - nic poza naturalnym wieczornym spadkiem zapotrzebowania na energię nie nastąpiło

Paradoksy

Dlaczego tak wiele wagi poświęcam energii słońca?

Wiele osób pytanych o poszczególne źródła energii wymienia:
Biomasa
Energia wody
Wiatru
Słońca
Geotermia
Energia fal i pływów

Takie przypadkowe uszeregowanie poszczególnych źródeł energii odnawialnej powoduje wiele błędnych interpretacji i wniosków. W szczególności pojawia się wiele nieścisłości odnośnie potencjałów.

Odnawialne źródła pierwotnej energii dzielą się na:

- Energię słoneczną
- Energię geotermalną
- Energię oddziaływania księżyca.

Ten podział jest fundamentalnie istotny gdyż rozdziela energię pierwotną od pochodnej.



Z grafiki tej wyraźnie widać, że motorem dla energii wiatru, fal, energii wody i biomasy jest energia słoneczna. Fakt ten jest o tyle istotny, że jasno pokazuje i uświadamia, że największy potencjał musi mieć energia słoneczna i to w każdym miejscu na świecie. Pozostałe źródła energii odnawialnej będące pochodną energii słońca charakteryzują się znacznie mniejszym potencjałem.

Dla przykładu biomasa powszechnie wykorzystywana w Polsce powstaje w wyniku fotosyntezy zachodzącej w roślinach. Sam proces fotosyntezy jest wysoce nieefektywny gdyż wykorzystuje energię pierwotną słońca ze sprawnością 6- 7% (a my ogniwa o sprawności 10% nazywamy mało sprawnymi :) )

Realnie biouprawy, biomasa wykorzystują energie słoneczną na poziomie 0.1% (licząc energią zgromadzona w biomasie/ energia słoneczna docierająca do obszaru uprawy)

Paradoks

Trzeźwo myśląc jest to pewien paradoks, w którym przywiązujemy tyle uwagi do biomasy, która ma realnie najmniejszy potencjał wynikający z wysokiej nieefektywności. Dzieje się tak, dlatego że cała nasza energetyka oparta jest na paliwach kopalnych, które pod wieloma względami (przetwarzania, magazynowania) przypominają biomasę. Dlatego łatwo wdrażać biomasę w energetyce. Niestety pójście na skróty może nas drogo kosztować.

Zagrożenie
Skuszeni łatwym magazynowaniem biomasy niebezpiecznie skłaniamy się w kierunku źródła, które defakto nie jest w stanie zapewnić naszych potrzeb energetycznych a dodatkowo może mieć silny negatywny wpływ na środowisko.

Przyszłość
Chcąc zapewnić czystą energię dla nas i przyszłych pokoleń musimy zwrócić się w kierunku bezpośredniego i jak najbardziej efektywnego wykorzystania największego źródła energii w naszym układzie słonecznym – Słońca :)

Niebezpiecznie związki

Od czasu do czasu powraca sprawa globalnego ocieplenia i zawsze budzi duże kontrowersje. Koniec marca, pada śnieg a w nocy temperatura spada poniżej -10C. TVN podaje że na Kasprowym jest ponad 3 metry śniegu – zima dziesięciolecia. Taka pogoda nie sprzyja refleksji na temat globalnego ocieplenia za to na bardzo podatny grunt padają teorie o grożącym nam oziębieniu, – na co sam zwracałem uwagę.
Choć każdy, kto choć trochę interesuje się zmianami klimatu wie, że pogoda a klimat to dwie różne sprawy jednak dla większości społeczeństwa pogoda to klimat a z racji, że w tym roku zima trzyma długo klimat się ochładza.

CO2, GO oraz kryzys.

Nawet w okresie prosperity olbrzymie wydatki na „ochronę klimatu” były ostro krytykowane. Tym bardziej trudno będzie uzasadnić te wydatki w czasie recesji a wszelkie badania negujące GO jedynie doleją oliwy do ognia. Programy takie jak CCS, czy biopaliwa mogą zostać uznane za bezzasadne – tym akurat bardzo bym się nie martwił. Niestety problem może także dotyczyć OZE.

Osobiście zawsze byłem przeciwny uzasadnieniu inwestycji w odnawialne źródła energii jedynie koniecznością ograniczenia emisji, CO2, W przypadku upadku globalnego porozumienia w sprawie emisji gazów cieplarnianych również presja na energetykę odnawialną może znacznie zmaleć.

Musimy pamiętać, że szeroko pojęte OZE mają znacznie więcej zalet niż tylko ograniczenie emisji, CO2. Z drugiej strony emisja gazów cieplarnianych nie jest jedynym problemem współczesnej energetyki. Często zapomina się, że spalanie np. węgla, benzyny, diesla wiąże się z emisją wielu szkodliwych związków w przypadku, których CO2 wcale nie jest największym problemem! W przypadku OZE powinniśmy zacząć zwracać większą uwagę na EROEI, brak emisji wielu szkodliwych substancji które powszechnie występują w przypadku spalania paliw kopalnych. Równie mocno powinny być akcentowane problemy ochrony środowiska związane z wydobyciem paliw kopalnych, oraz zagrożenia typu peak oil

Koniec nadziei na zmiany.

180 000 000 euro tyle Polsce udało się uzyskać z Brukseli na badania nad pilotażowym projektem gromadzenia i magazynowania, CO2 - 320 000 000 euro dopłacą do tej instalacji polscy podatnicy. Aby nikomu nie pomyliły się zera 0.5 miliarda EURO!!!!! tyle ma dostać elektrownia Bełchatów na jak to się nazywa „projekt badawczy” nad technologią CCS.

0.5 mld euro to suma porównywalna z ok. 500 letnim budżetem krajowym na badania naukowe i rozwój w zakresie OZE :) – widać co jest polskim priorytetem i na pewno nie są nim zmiany w energetyce.

Za tą kwotę można byłoby wybudować elektrownie solarną o mocy 500 MW (zakładana cena ogniwa 1euro wat). Z tą różnicą, że prąd z ogniw byłby później za darmo a Bełchatów w nagrodę za instalacje podniesie nam cenę energii gdyż gromadzenie, CO2 jest energochłonne, sporo produkowanej energii trzeba przeznaczyć na zatłaczanie gazu pod ziemie.

Dla mnie jest to przynajmniej dziwna sytuacja w której mówimy że wspieramy oze a pieniądze idą gdzie indziej. Pamiętam jak Instytut energii odnawialnej wyliczył, że osiągnięcie 15% udziału OZE będzie kosztować Polskę 60mln zl (13 mln, euro) Co komentowano jako mało opłacalne i drogie. 500 mld euro dla Bełchatowa to nie jest drogo ??

Zakłamana rzeczywistość

Wszystko wskazuje na to, że nasz rząd podążając za opiniami ludzi pokroju profesora, Buzka, który ciągle twierdzi, że przyszłością polskiej energetyki jest węgiel mimo konieczności miliardowych inwestycji, braku gwarancji zatrzymania wzrostu cen, wątpliwych korzyści dla środowiska, dziesięcioletnich okresów zwrotów inwestycji. Przetransferuje kilka miliardów z naszych kieszeni do polskich championów energetycznych. Ceny i tak wzrosną a w naszej energetyce nic się nie zmieni – i zapewne o to w tym chodzi.

Tylko proszę nie mówić, że energetyka odnawialna jest nie konkurencyjna. Jak można konkurować jeden dostaje miliardy a drugi miliony??

Utracona szansa

W 2008 roku rynek instalacji fotowoltaiczych wzrósł 110% !! Dodatkowo 82% popytu na ogniwa PV pochodzi z Europy – Wielu nie zdziwi, że liderem pozyskiwania energii ze Słońca stała się Hiszpania z łączną mocą 2.6GW, dobry wynik nie powinien dziwić w przypadku Niemiec – od lat przecież wspierają energię solarną. Ale nawet mnie zaskoczył wynik Republiki Czeskiej , w której w zeszłym roku zainstalowano 50MW ogniw PV do daje im wzrost 16 00% :) (w 2007r było tam zainstalowane zaledwie 3 MW)





Co łączy Niemcy, Francję, Hiszpanie, Włochy, Czechy i wiele innych krajów w których nie tylko mówi się o wspieraniu OZE ale rzeczywiście nowe moce są instalowane – odpowiedź jest jedna – dobry a przynajmniej lepszy od polskiego system wsparcia o którym często pisałem na solarisie.

Wcale nie jesteśmy biedniejsi od Czechów nie mamy też gorszego klimatu a jednak tam rozwija się rynek PV w przeciwieństwie do nas. Raczej nikt nie powinien mieć jeszcze wątpliwości, że koniecznie trzeba zmielić w Polsce system wsparcia OZE, politykę energetyczną państwa, listę priorytetów inwestycyjnych.

ROD SOL – nadzieja krzemowych ogniw.

Głównymi sposobami obniżenia kosztów produkcji ogniw fotowoltaicznych jest zmniejszenie zużycia materiału półprzewodnikowego oraz uproszczenie procesu produkcyjnego. Po tym jak Nanosolar somercjalizował nadruk solarnego atramentu złożonego z Cu In Ga Se S a First Solar opanował wytwarzanie bardzo cienkich warstw CdTe okazało się, że produkcja ogniw cienkowarstwowych jest kluczem do redukcji kosztów a co za tym idzie niższej ceny. Niestety cienka warstwa krzemu nie absorbuje tak dobrze światła jak by się mogło wydawać więc tworzenie coraz cieńszych a tym samym tańszych ogniw w przypadku tej technologii jest bardzo utrudnione.

Ogniwa krzemowe dominujące obecnie na rynku stanęły wobec konkurencji, której technicznie nie będą mogły sprostać.

ROD SOL – jest całkiem sporym projektem (budżet 4 mln euro), który ma na celu opracowanie tu cytat „Nieorganicznych cienkowarstwowych ogniw słonecznych na bazie nanoprętów (krzemowych) na szkle” (All-inorganic nano-rod based thin-film solar cells on glass') Idea sprowadza się do opracowania metody produkcji ogniw w której bezpośrednio na szkle czy np. metalowej płytce będą „narastać” nanopręty krzemowe bezpośrednio z fazy gazowej co ma wyeliminować defekty oraz sprawić (tu kształt i rozmiar precików) że będą one lepiej absorbować promieniowanie słonecznie. Projekt ma na celu zarówno obniżyć koszty produkcji ogniw krzemowych jak również poprawić ich sprawność (to celem jest aż 50% wzrost).

Z racji, że projekt finansowany jest ze środków unijnych, czyli publicznych należy trzymać kciuki, aby się udał i osiągnęł zamierzone cele, choć niestety żaden polski ośrodek nie bierze w nim udziału.

Choć 4 mln euro to sporo miejmy na uwadze, że na podobne projekty energetyka zawodowa otrzymuje znacznie więcej funduszy. Dla przykładu tylko polskie firmy energetyczne na projekt podziemnego magazynowania, CO2 chcą od EU 2 miliardy euro!!!! Jak bardzo bylibyśmy w stanie udoskonalić technologie z zakresu OZE gdyby otrzymywały one fundusze tego rzędu wielkości, co energetyka zawodowa??

Dwie dobre wiadomości

W internecie pojawiały się ostatnio dwie interesujące wiadomości, które mogą znacząco przyczynić się do rozwoju OŹE.

Pierwsza wiadomość dotyczy kolejnego przełomowego odkrycia w dziedzinie gromadzenia energii (dzięki Tomasz). Jak doniosła Nature a za nią cała energetyczna część internetu. Poczyniono znaczący postęp w pracach nad akumulatorami Li-ion a dokładnie w kwestii prędkości ich ładowania. Okazało się, że pokrycie katody cienką warstwą litowo-fosforowego szkła pozwala przemieszczać się jonom litu znacznie szybciej a tym samym prędkość ładownia czy rozładowana ogniwa spada z godzin czy minut do poziomu sekund! Dodatkowo nowe ogniwo będzie mogło przyjmować i uwalniać duże ilości energii w krótkim czasie - bastion super kondensatorów jest poważnie zagrożony? - To odkrycie z pewnością pozwoli przyspieszyć prace nad elektrycznymi samochodami. Także cała branża elektronicznych gadżetów z nadzieją patrzy na to rozwiązanie. Kto nie chciałby ładować telefonu w 9 sekund ?

Drugą dobrą wiadomością jest informacja na temat ogniw fotowoltaicznych, z którymi wiąże największe nadzieje.

Kolejny raz osiągnięto postęp w pracach nad ogniwami DSSC.


Ta animacja dobrze obrazuje działanie ogniwa DCS

Jak donosi Chinese Academy of Sciences opracowany przez chińczyków nowy barwnik oraz elektrolit pozwoli produkować ogniwa jeszcze taniej (wykorzystane materiały są bardziej powszechne a co za tym tańsze) a w dodatku nowe ogniwa mają być bardziej trwałe. Zwłaszcza kwestia trwałości jest bardzo istotna, gdyż była to do tej pory główna bolączka ogniw DSSC.

Dlaczego z ogniwami DSSC wiąże takie nadzieje.

- są tanie i proste w produkcji
- ogniwa oraz proces produkcji jest przyjazny dla środowiska
- absorbują promieniowanie w paśmie bliskim podczerwieni

Zwłaszcza ten trzeci punkt jest bardzo istotny. Praca w zakresie bliskiej podczerwieni pozwala pracować baterii słonecznej od świtu do późnego zmierzchu. Także kąt padanie promieni słonecznych przestaje być taki istotny. Takie ogniwo każdego dnia będzie produkować energię przy mniejszym uzależnieniu od pogody. W przypadku zimy czy dni pochmurnych DSSC będzie znacznie bardziej wydajne niż ogniwa krzemowe zwłaszcza amorficzne, ale także lepsze od CIGS

3 japońskie i jednak bez hybrydy – najbardziej ekologiczne samochody roku.

W pełni elektryczny Mitsubishi iMiEV


Napędzana ogniwami wodorowymi Honda FCX Clarity


Benzynowa Toyota iQ



Trzy najbardziej przyjazne dla środowiska samochody i to trzy japońskie. Niewątpliwie jest to cios dla chcącej być EKO Europy a także cios dla hybryd i samochodów flexi fuel. Choć IQ miała być początkowo najmniejszą hybrydą świata władze Toyota zrezygnowali z tego rozwiązania uznając go za zbyt drogie. I to w końcu przejaw normalnego myślenia. Nie jest sztuką zbudować drogi ekologiczny samochód dla wybranych leszcz sztuką jest zaproponować rozwiązanie dla mas. Z racji wielkości IQ zużywa znacznie mniej paliwa niż np hybrydowy prius!

W Europie a także ostatnio w stanach ciągle próbuje się naśladować japońskie rozwiązania, z zakresu ekologicznego transportu, ale niestety ciągle jesteśmy w tyle.

Europa - obsesja na punkcie Diesla

Europejskim pomysłem na zmniejszenie emisji spalin jest popularyzacja silników Diesla. Problem w tym, że mino niższego zużycia paliwa i mniejszej emisji, CO2 samochód z silnikiem diesla do truciciel na kółkach. Wiele osób nie zdaje sobie sprawy, co wydobywa się z rury wydechowej diesla i jaki może mieć to wpływ na nasze zdrowie. Węglowodory parafinowe, węglowodory alifatyczne i ich nitrowe pochodne, węglowodory aromatyczne, w tym wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), aldehydy, pochodne fenolu, aminy aromatyczne, estry i alkohole, ditlenk siarki i NOx-y może nie powodują tak wielkiego efektu cieplarnianego, jak CO2 za to doskonale wywołują np. raka, uszkodzenie nadnerczy, układu chłonnego, krwiotwórczego i oddechowego. Więcej na ten temat można przeczytać tu.


USA – hybryda w stylu amerykańskim

Po zeszłorocznych huraganowych wzrostach cen ropy amerykanie przerzucili się na hybrydy. Niewątpliwy sukces na tamtym rynku odniosła Tyoyota Prius jednak jak amerykanie zabrali się sami za budowę hybryd z uwzględnieniem lokalnych potrzeb rynku, zatracili całkiem cel wprowadzanych zmian. Dodanie do półciężarówek, jakimi to lubią podróżować amerykanie silnika elektrycznego i zestawu baterii nieznacznie obniżyło zżucie paliwa (amerykanie podróżują na długich trasach głównie na autostradach) za to znacznie podniosło cenę pojazdów.



Problem współczesnej motoryzacji

W mojej ocenie problemem współczesnej motoryzacji jest panujący stereotyp samochodu osobowego jako pojazdu dla 5 – 7 osób. Zdecydowana większość osób w USA i Europie korzystając z samochodu w celu dojazdu do pracy jedzie sama lub najwyżej w 2 osoby. Korzystamy ze zbyt dużych pojazdów, których tak naprawdę nie potrzebujemy! Dlatego mały iQ jest znacznie lepszy od Priusa! A ideałem staje się pojazd pokroju Mitsubishi iMiEV, Tango, Th!nk City, Toyota FT-EV mały i elektryczny.


- Wielkość pojazdów
- Typ napędu

To dwa kluczowe problemy, przed jakimi musi stanąć motoryzacja. A tegoroczni finaliści na najbardziej ekologiczny pojazd najlepiej to obrazują

Nie chodzi o zamach na czyjąś wolność, jeżeli ktoś ma ochotę korzystać z SUV-a czy terenówki jego wybór, – ale nie w centrach miastach. Nadchodzi najwyższy czas na radykalne zmiany w tej materii. Coraz więcej osób korzysta z samochodów, a w miastach nie da się w nieskończoność poszerzać dróg i budować parkingów. Skoro wszyscy chcemy używać samochodów osobowych musimy korzystać z nich efektywnie.

EESU – wielka nadzieja czy wielkie oszustwo.

Jak otrzymałem link o firmie EEstor (dzięki) nie mogłem się oprzeć, aby bardziej podążyć ten temat?

EESU(Electrical-energy-storage unit) amerykańskiej firmy EEStor jest tym, na co czeka przemysł samochodów elektrycznych, energetyka solarna i wiatrowa, czyli System gromadzenia energii
- tani
- wydajny
- efektywny
- bezpieczny
- przyjazny dla środowiska

Jak twierdzi producent oparty o superkondensatory system EESU charakteryzuje się:

Pojemnością 52 kWh
Gęstość energii 400 Wh/kg (li - lon 120 Wh/kg, akumulator kwasowo - ołowiowy 30-40Wh/kg)
Wagą 152 kg przy objętości 33l
Szybkością ładowania 4-6 minut
Samo rozładowaniem 0.1% miesięcznie
Ceną 3200 – 2100$ za zestaw

Parametry urządzenie są niesamowite pojemność 52kWh pozwala zasilać dom przez 10dni (znużcie 2000kWh/rok) lub przejechać elektrycznym samochodem ok. 500km. Parametry superkondensatora EEStor są znacznie lepsze niż najlepszych akumulatorów li-lon i to w dodatku za 1/2 ceny. Cały szkopuł w tym, że nikt jeszcze nie widział tego urządzenia. A premiera przekładana jest miesiąca na miesiąc. Taki stan rzeczy sprawia, że przybywa sceptyków a genialna technologia EESU nazywana jest genialną „ściemą”.

Trzeba przyznać, że EEStor jest, co najmniej dziwną firmą. Z jednej strony ich genialny magazyn energii posiada amerykański patent, firma współpracuje z GM z drogiej strony nie posiada nawet strony internetowej, niema lub nie chce udostępnić działającego urządzenia niezależnym ekspertom.


Większość wypowiedzi o firmie EEStor jest utrzymana w tym stylu enigmatyczne i bez konkretów coś wiem ale nie powiem coś mamy ale nie pokażemy

Faktem jest, że „życzliwych” w tej branży nie brakuje. W przypadku sukcesu technologii EESU wielu może stracić wszystko. Miliony wydawane na fabryki akumulatorów Li-lon dla samochodów elektrycznych mogą zostać stracone a zainwestowane pieniądze nigdy się nie zwrócą. Wedle zapowiedzi w 2009 ma ruszyć produkcja modułów EESU czas pokaże, co jest prawdą a co okazało się kłamstwem.

Istotna jest technologia a nie sam potencjał.

Co jakiś czas powracają w mediach rewelacje na temat nieprzebranych ilościach energii odnawialnej, jaką posiada nasz kraj? Generalnie jest w tym dużo prawdy tyle, że bez odpowiedniego słowa komentarza jest to tylko czysta propaganda.

W ostatnim wpisie Dziarski poruszył za sprawą prof. Zimnego temat geotermi.

Zasoby geotermalne są w Polsce tak duże, że przekraczaja całkowite roczne zapotrzebowanie energetyczne kraju 150 razy .............. mapki ukazujące rozlokowanie tych zasobów w Europie robią wrażenie.

A nie robi większego wrażenia fakt, że każdej minuty dociera do ziemi więcej energii niż roczne zapotrzebowanie całego Świata. Idąc dalej tokiem analizy prof. Zimnego zasoby energii solarnej przekraczają zapotrzebowanie energetyczne świata ponad pół miliona razy ! – A my ze słońca pozyskujemy zaledwie kilka procent.

Podobnie jak w przypadku geotermi, energii słońca wiatru czy wody sam potencjał niewiele nam mówi, zawsze będzie przewyższał nasze zapotrzebowanie. Istotą problemu jest odpowiedz na pytanie

- jak ten potencjał zagospodarować
- czy będzie się to opłacić
- ile energii włożymy w proces przetwórczy (eroei)
- czy potrafimy wykorzystać energię w miejscu, w którym ją potrzebujemy

W przypadku OZE musimy rozmawiać o technologiach, konkretnych przykładach a nie generalizować.