Szukaj na tym blogu

niedziela, 24 stycznia 2010

Co Centrum im. Adama Smitha wie o samochodach elektrycznych

Czytelnik bloga podesłał mi ostatnio ciekawą informację która z uwagi że została opublikowana przez poczytne medium opiniotwórcze i pochodzi z szanowanego Centrum im. Adama Smitha wymaga pilnego komentarza.

Pan Tomasz Lotz, ekspert Centrum im. Adama Smitha na łanach rp.pl pisząc o przyszłości samochodów stwierdził:

Jeżeli założymy, że moc, jaką jeden samochód pobierze z sieci w chwili doładowania, będzie na poziomie 50 kW, a naraz podłączymy do niej milion pojazdów, wówczas potrzebny zapas mocy do zasilenia tej liczby aut wyniesie 50 GW. Tymczasem obecnie całkowita moc wszystkich elektrowni w Polsce to jedynie ok. 35 GW. A 1 mln samochodów to zaledwie 5 proc. z 20 mln aut, jakie mamy w kraju.

Ktoś, kto nie ma pojęcia o motoryzacji może potraktować ten problem poważnie jednak w rzeczywistości jest to czysta propaganda. Moc 50 kW to naprawdę dużo i wystarczy, aby naładować akumulatory samochodu elektrycznego w kilkanaście minut. Takiego rządu pobór energii mają stacje szybkiego ładowania tylko, dlaczego „ekspert” założył, że na milion samochodów będzie przypadać milion stacji? Skoro na 20 milionów samochodów spalinowych przypada niecałe 7 000 stacji benzynowych. Dodatkowo przy tej obecnej dysproporcji przed stacjami nie ustawiają się długie kolejki. Zakładając że jedna stacja ma 10 dystrybutorów 7 000 stacji ma zaledwie ok. 70 000 dystrybutorów, co daje 0.0035 dystrybutora na samochód. Tu dochodzimy do rozwiązania tej zagadki. Samochody większość czasu spędzają zaparkowane lub poruszając się po dogach a zaledwie ułamek czasu zajmuje im tankowanie, dlatego prawdopodobieństwo, że w jednym czasie wszyscy przyjedziemy na stacje jest zerowe. Jakiś czas temu na tym blogu próbowałem oszacować wpływ EV na energetykę i w mojej ocenie będzie on niewielki i pozytywny. Należy zauważyć że większość użytkowników będzie swoje elektryczne pojazdy ładowała zazwyczaj w domu i w nocy z uwagi na tańszy prąd w drugiej taryfie oraz fakt że samochody zazwyczaj wykorzystywane są przez dzień. Ładowanie samochodów elektrycznych w domu trwa zazwyczaj kilka godzin, co sprawia, że pobierany prąd z sieci nie jest duży 2-3kW. W tym przypadku zakładając tą mało realną sytuację, w której wszyscy użytkownicy będą ładować swoje samochody każdej nocy otrzymujemy zapotrzebowanie rzędu 2-3GW na milin samochodów, czyli mniej niż 10% zainstalowanej w Polsce mocy. Również znacznie mniej niż wynoszą obecne różnice w zapotrzebowaniu na energię między dniem a nocą.



piątek, 22 stycznia 2010

ruszył projekt - HIFLEX

HIFLEX czyli Highly flexible printed ITO-free OPV modules jest projektem badawczym mającym na celu opracowanie tanich, bardzo elastycznych ogniw organicznych pozbawionych ITO. Dla wyjaśnienia ITO to mieszanina tlenków In2O3 i SnO2 jest przezroczysta i przewodzi dobrze prąd. Powszechnie stosuję się ją jako górną elektrodę zbiorczą w ogniwach słonecznych - dlaczego chcą się jej pozbyć ? cena ITO stanowi istotny element kosztów produkcji ogniw. Badana które będą koordynowane przez Energy Research Centre of the Netherlands (ECN)mają na celu opracowanie powtarzalnych, skalowalnych, wartościowych dla komercyjnego wykorzystania technik produkcji nisko kosztowych, lekkich ogniw organicznych efektywnie działających w różnych warunkach oświetlenia.

Choć założenia projektu są dość ambitne jego koszty wyceniono na 4.99 mln euro co wydaje się bardzo niewygórowaną kwotą. Czas projektu to 3 lata. Najbardziej wartościowym elementem projektu to niewątpliwie szukanie "zamienników" ITO. Substancja ta nie jest tylko wykorzystywania w ogniwach PV lecz także w szybko rosnącym rynku LED dlatego w razie powodzenia wartość komercyjna takiego odkrycia i patentu może być olbrzymia.

poniedziałek, 18 stycznia 2010

Dlaczego nikt nie zmieni chorego systemu?

Dziś energetyka.wnp.pl uraczył nas informacją z PSE mówiącą o ogromnej nadpodaży wniosków o przyłączenie farm wiatrowych do sieci. Do tej pory warunki przyłączenia zostały wydane już dla 12.5 GW mocy wiatraków. Na rozpatrzenia czeka jeszcze 53 GW. Odnosząc te liczby do polskiego zapotrzebowania na energię 10.5 - 25 GW czyniłoby z nas potęgę OZE, którą nie będziemy, gdyż do obecnego systemu nie da się przyłączyć nawet ułamka z tej mocy.

Problem nie jest nowy cztery miesiące temu też był poruszany na bym blogu jednak od tej pory niewiele się zmieniło. Lawina wniosków jest pochodną złego wsparcia OZE. Obecna polityka oparta o system zielonych certyfikatów zakłada płacenie dużo i po równo za każdą „zieloną” energię. Zapomniano jednak zupełnie zadbać o rozwój sieci i możliwości przyłączenia źródeł, które oficjalnie się wspiera. Sytuacja jest o tyle kuriozalna, że odpowiedzią ministerstwa na lawinę wniosków o przyłączenie jest zwiększenia kosztów inwestycji poprzez wprowadzenie np. zaliczek w wysokości 30 zł za każdy kilowat mocy przyłączeniowej. Meritum problemu nie jest brak regulacji, lecz kompletnie złe założenia systemu wsparcia. W tej sytuacji rzucanie kłód pod nogi potencjalnych inwestorów niewiele da. Choć pisałem to o tym wielokrotnie podkreślę to jeszcze raz. Rozwój OZE będzie możliwy, gdy:

  • - wsparcie zostanie równomiernie i proporcjonalnie rozłożone na rozwój sieci, zabezpieczenie mocy i wytwarzanie energii z OZE
  • - wysokość wsparcia zostanie sprowadzona do poziomu rzeczywistych kosztów wytwarzania energii z danego źródła
  • - o wyborze inwestora będzie decydować cena i jakość a nie obrotność menadżera w załatwianiu zezwoleń

środa, 13 stycznia 2010

Coroczny problem i brak refleksji

Jak donosi TVN24 ok 28,5 tysiąca odbiorców z województwa śląskiego przez ponad tydzień nie będzie mało prądu. Szukający sensacji dziennikarze użalają się nad rodzinami siedzącymi przy świeczkach bez ogrzewania. Sytuacja ta pokazuje z jednej strony jak bardzo jesteśmy uzależnieni od energii elektrycznej a z drugiej jak lekkomyślnie podchodzimy do problemu bezpieczeństwa dostaw. Rok temu była wielka awaria w szczecinie. Praktycznie każdego roku jakaś miejscowość zostaje odcięta, wiec szansa, że kiedyś taka awaria dotknie nas jest bardzo duża.

Skoro prawdopodobieństwo problemu jest duże a konsekwencje poważne logiczne wydaje się podjęcie kroków zapobiegawczych. Zaprojektowanie lini przesyłowych na wypadek każdego rodzaju klęski żywiołowej jest nie możliwe. Częściowo problem może rozwiązać bardziej zdecentralizowany system wytwarzania energii. Szansa dużej awarii w takim systemie jest znacznie mniejsza. Można też samemu wytwarzać energię. Jeżeli powszechne byłoby budownictwo autonomiczne problem awarii sieci przesyłowych przestałby istnieć. Trudno się łudzić że nagle w Polsce powstaną domy odcięte od sieci jednak zabezpieczyć można się na inne sposoby.

Posiadając w domu instalacje OZE zazwyczaj wyposażona jest ona w jakiś system gromadzenia energii. Ograniczając zużycie elektryczności do minimum jesteśmy w stanie z taką instalacją przetrwać długie tygodnie zapewniając energię dla niezbędnych urządzeń jak np kocioł, lodówka czy laptop:). Nawet nie posiadając akumulatorów z pewnością taka instalacja będzie wyposażona w inwerter DC/AC w takim układzie w przypadku braku zasilania z OZE możemy w instalację podłączyć własny samochód. Zazwyczaj 1kW alternator będzie w stanie zasilać podstawowe urządzenia. Można też dom zaopatrzyć w generator prądotwórczy choć trzeba być ostrożnym gdyż jakość prądu zwłaszcza w przypadku tanich generatorów jest bardzo słaba.

Może znajdzie się dziennikarz który zamiast szukać winnych uświadomi społeczeństwo że takie awarię były są i będą a obecnie problemy ludzi wynikają z ich lekkomyślności.

niedziela, 10 stycznia 2010

Kite Gen - latawiec do produkcji energii elektrycznej

Już w zeszłym roku pisałem o innowacyjnym pomyśle zagospodarowania energii wiatru z wykorzystaniem latawca. Od tego czasu wokół pomysłu powstała firma Kite Gen Research która wdraża tej innowacyjny pomysł.



Choć koncepcja wydaje się futurystyczna jeżeli uda się ją wprowadzić może zrewolucjonizować pozyskiwanie energii z wiatru. Podstawową zaletą tego rozwiązania jest możliwość sięgnięcia po zasoby wiatru znacznie powyżej obecnie stosowanych turbin wiatrowych. W przedstawionej wersji koncepcyjnej jest mowa o wysokości 1 km a zdaniem przedstawicieli firmy możliwe będzie sięgnięcie po zasoby na 10km i wyżej. Powszechną wiedzą jest że prędkość wiatru rośnie wraz z wysokością. Wg danych Kite Gen Research średnia prędkość wiatru na 10m wynosi 3,3m/s co daje 22 W/m2 na 80m czyli wysokości na której operują konwencjonalne turbiny średnia prędkość to 4,6m/s, 58W/m2. Turbina zbudowana na bazie latawca operująca na wysokości 800m miałaby do dyspozycji prędkość 7,2m/s i moc 205W/m2. Sięganie do zasobów wiatru na tak dużych wysokościach sprawia że ten rodzaj energii odnawialnej byłby dostępny praktycznie w każdym zakątku świata. Należy dodać że w raz ze wzrostem wysokości nie rośnie tylko średnia prędkość wiatru, lecz także liczba godzin wietrznych oraz stabilność prędkości wiatru.

Kolejna zasadniczą zaletą wykorzystania latawców jest redukcja masy konstrukcji a co za tym idzie redukcja kosztów,produkcji, transportu, instalacji i poprawa EROEI. Jak szacuje firma Kite Gen ich koncepcyjny projekt farmy wiatrowej o mocy 100MW operujący na wysokości 1000m osiąknąłby koszt produkcji energii na poziomie 0.03euro/kWh ok 12gr/kWh. Choć nie są to dane zweryfikowane przez niezależne zewnętrzne wyliczenia, trzeba do nich podchodzić z rezerwą jednak pokazują niezwykły potencjał tej ciekawej technologii.

Strona projektu
http://www.kitegen.com/en/

wtorek, 5 stycznia 2010

Certyfikaty energetyczne i dziwne założenia w metodologii obliczeń

W zeszłym roku pisałem trochę o certyfikatach energetycznych dla budynków. Zgodnie z przyjętą definicją pod pojęciem energii pierwotnej zużywanej przez budynek brana jest jedynie energia nieodnawialna. Choć w pewnych kwestiach założenie to może być słuszne sprawia, że z certyfikatu nic nie wynika. Wystarczy, że certyfikatom uzna, że zamiast węgla palimy słomą i nawet słabo ocieplony dom może na certyfikacie wyglądać na oszczędny czy ekologiczny. Szerzej na ten temat pisałem we wpisie Certyfikaty energetyczne, – co należy wiedzieć, aby go zrozumieć.


Przyglądając się bliżej metodologii szybko natrafiłem na więcej absurdów i nieścisłości popatrzmy chociażby na. Współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej wi na wytworzenie i dostarczenie nośnika energii lub energii do budynku - (ważne zapamiętajmy czego dotyczy ten współczynnik)



Od razu, co się rzuca w oczy to dziwnie podobne liczby dla węgla, gazu, opału. Nawet bez liczenia widać, że coś jest nie tak. Jeżeli dla węgla wydobywanego w Polsce nakład 10% na wydobycie i transport można uznać za realną wartość to twierdzenie, że taki sam 10% nakład wystąpi w przypadku oleju opałowego, który musi być przetworzony, wydobyty ze złoża, w postaci ropy, transportowany z dalekiej Rosji do rafinerii i jeszcze raz transportowany do odbiorcy końcowego i w tym przypadku też jedynie 10% energii jest tracone – żarty.

Jeszcze bardziej absurdalna sytuacja jest w odniesieniu do energii odnawialnej. W przypadku kolektorów słonecznych przyjęto wartość nadkładu 0.0 co nie jest prawdą, gdyż kolektory słoneczne, dla ścisłości cała instalacja w czasie pracy pobiera energię elektryczną zazwyczaj nieodnawialną do napędu pompy. Choć udział tej energii nie jest duży w odniesieniu do energii pozyskanej to jednak występuje i należy go wykazać we wskaźniku.
Z drugiej strony zastanawia mnie jak ustawodawca wyliczył wskaźnik 0.7 dla ogniw fotowoltaicznych, gdyż akurat w tym przypadku wskaźnik powinien rzeczywiście być 0.0 Jaka to energia nieodnawialna jest zużywana na cytuję ”... wytworzenie i dostarczenie nośnika energii lub energii do budynku… „ Jednym słowem ustawodawca stworzył definicję do której się nie stosuje lub twierdzi że do dostarczenia promieniowania słonecznego do ogniwa zażywana jest jakaś energii nieodnawialna a do kolektora nie. – tylko Jaka ? - absurd !!!! A Może ustawodawca w ogóle nie wie jak jest pozyskiwana energia w przypadku kolektorów słonecznych i ogniw fotowoltaicznych. Sądząc po merytorycznej jakości przyjętej metodologii taką hipotezę też trzeba rozważyć.

Już sama wstępna i pobieżna analiza metodologii wskazuje na brak wiedzy twórców i dużą nierzetelność w tworzeniu założeń. Fakt ten sprawia, że wyliczony w ten sposób certyfikat ma niewielką wartość merytoryczną i niewiele wspólnego z rzeczywistością w myśl zasady papier wszystko przyjmie.



piątek, 1 stycznia 2010

Panasonic rozpoczyna wyścig o system gromadzenia energii dla prywatnych domów

Prezydent firmy panasonic Fumio Otsubo jeszcze przed nowym rokiem złożył ciekawą obietnicę.

"...We'll be the first to bring to the market a storage battery for home use, which can store sufficient electricity for about one week of use,..."link

Choć w całej wypowiedzi mało jest konkretów kilka spraw jest naprawdę interesujących. Z informacji jakie opublikowała firma można wywnioskować że już obecnie prowadzi ona testy systemu gromadzenia energii przeznaczonego dla gospodarstw domowych zasilanych energią odnawialna oraz ogniwami paliwowymi. Kolejną istotną kwestią jest fakt że system nad którym pracuje Panasonic nie ogranicza się jedynie do pakietu akumulatorów. Ma być to kompleksowy system zarządzania energią pozwalający użytkownikowi na kontrolę produkowanej, gromadzonej i zużywanej energii z poziomu domowego telewizora.

Prawdopodobnie system o którym wspominają przedstawiciele Panasonica składał będzie się z 1.5 kWh modułów zaprezentowanych na CEATEC w październiku zeszłego roku

Z tych modułów można budować różnej pojemności systemy w zależności od potrzeb i przeznaczenia.

Ogniwa Panasonica charakteryzują się dużą trwałością i gęstością energii ok 250 Wh/kg o czym już wcześniej donosiła branża samochodów elektrycznych.

Niestety żadne źródła nie podają nawet szacunkowej ceny pakietu akumulatorów przeznaczonych dla domowych systemów. Biorąc pod uwagę nawet bardzo oszczędnych użytkowników pakiet przeznaczony na tydzień pracy musiałby mieć pojemność 20-30kWh co przy obecnych cenach hurtowych ogniw dawałoby koszty ok 15 000 - 20 000$. Jest to oczywiście zbyt wygórowana cena aby takie systemy szybko się upowszechniły. Możliwe jednak że przy bardzo dużej skali produkcji ogniw na potrzeby OZE i EV uda się znacząco obniżyć koszty a co za tym idzie sprowadzić cenę sytemu do akceptowalnych poziomów. W taki przypadku z uwagi na wysoką sprawność (ładowane/rozładowanie) ogniw LiNiO2 System byłby ciekawmy rozwiązaniem nie tylko dla amatorów przydomowego OZE czy domów Off grid lecz praktycznie dla każdego gospodarstwa domowego pozwalając zaoszczędzić pieniądze na różnicy w taryfach nocnych i dziennych. Powszechność takich systemów byłaby także bardzo korzystna dla sieci energetycznej. Ograniczenie poboru energii w dzień pozwoliłoby zmniejszyć moce zazwyczaj "brudnych" źródeł szczytowych. Zwiększenie mocy nocą pozwoliłoby poprawić sprawność w elektrowniach konwencjonalnych.