Category: энергетика

Category was added automatically. Read all entries about "энергетика".

Интернет - это грех! Вам капец, грешники! Читайте лучше САМЫЕ ПОЛЕЗНЫЕ книги за всю историю человече



Интернет в эру развития информационных технологий стал неотъемлемой частью жизни каждого человека. Но не стоит смотреть на это достижение человечества через розовые очки. Ведь у каждой медали есть две стороны. Так и здесь. С одной стороны Интернет просвещает, а с другой искажает все факты. Любую информацию, которую мы ищем в глобальной сети, мы получаем сквозь призму виденья других людей и уже не можем адекватно её оценивать. Некоторые даже считают, что Интернет – это грех и здесь можно узнать, посмотрев видео ролик Просветленного старца, почему Интернет имеет такое пагубное влияние на психику человека, его становление как личности и восприятие окружающего мира.
Многие погрязают во всемирной паутине и уже не могут из неё выбраться. А для кого Интернет является своеобразным панцирем, ракушкой, в которой он прячется от окружающего его реального мира.Интернет породил свою преступность – кражу кредитных карт, взлом аккаунтов и многое другое. Вернее, воровство и вандализм существовали и до этого – просто у них появились новые возможности. Людям какое-то время казалось, что преступность в сети – это не преступность.Надо ли называть зависимость от интернета в списке грехов на исповеди?

В качестве альтернативы предлагаю наш список лучших книг за всю историю человечества:
Царева - Электронный капкан
Абдуллаева - Интеллектуальный Инсульт. Как в мире роботов остаться человеком
Ильченко - Как нас обманывают СМИ. Манипуляция информацией
Макдональд - Правда. Как политики, корпорации и медиа формируют нашу реальность
Макишвили - Большая книга манипуляций. Изучаем секреты управления сознанием
Кэмпбелл - Китайское исследование. Результаты самого масштабного исследования питания
Гандри - Парадокс растений. Скрытые опасности «здоровой» пищи
Эрет - Целебная Система Бесслизистой Диеты, Жизненно важные вопросы
Сытин - Лечебные сеансы академика Г.Н. Сытина, Как в 75 я помолодел
Батмангхелидж - Вы не больны, у вас жажда
Сидоров - Рок возомнивших себя богами, Тайная хронология и психофизика русских, Неосталнизм, Этнопсихология
Троицкая - Пищевой террор, Медицинский террор, Информационный террор, Алкогольный террор
Джасмухин - Самоучитель праноедения
СТОЛЕШНИКОВ - ЧЕМ НАПОЛНИТЬ ОРГАНИЗМ?
Герасимов - Возвращение содома, Будни мирового дурдома
Новоселов - Женщина. Учебник для мужчин
Леш - Самоуничтожение человечества
Диденко - Цивилизация каннибалов
Ферле - Эректус бродит между нами
Рид - Спор о Сионе
Ломброзо - Преступный человек, Женщина, преступница или проститутка, Гениальность и помешательство
Беркович - Православие против глобализма
Лоренси - Черная ложа астральных сатанистов
Подолинский - Труд человека и его отношение к распределению энергии
Зыкин - Запрещенная экономика
Паршев - Почему Россия не Америка?
Климов - Князь мира сего, Красная каббала
Курпатов - Четвертая мировая война. Будущее уже рядом
Нордау - Вырождение
Колеман - Комитет 300
Кут Хуми - Сон Раваны
Эстулин - Кто правит миром? Или вся правда о Бильдербергском клубе
Фолкнер - Безумие пахаря
Анненков - Подари лопату соседу, Не мешай огороду лопатой и плугом
Бублик - Огород для умных, или как не навредить заботой
Курдюмов - Полный курс органического земледелия
Овсинский - Новая система земледелия
Тимофеев - Детка Порфирия Иванова
Золотарёв - Новое - небывалое. Научность идей Порфирия Иванова
Абхаядатта - Львы Будды. Буддийские мастера-маги. Легенды о махасиддхах
Свами Йога Камал - Лекции
Учение Бабаджи. Истина. Простота. Любовь. Служение человечеству
Ояма - Философия каратэ
Репс - Плоть и кость дзэн
Якунин - Философия Пути, Диалог с Просветленным Мастером каратэ
Гурджиев - ВСЁ И ВСЯ. ОБЪЕКТИВНО-БЕСПРИСТРАСТНАЯ КРИТИКА ЖИЗНИ, Последний час жизни, Беседы в Париже
Крамер, Олстед - Маски авторитарности. Очерки о гуру
игумен Харитон - Умное делание. О молитве Иисусовой
Холмогоров, Свенцицкиий, Большаков - На высотах духа. Из жизни русских подвижников
архимандрит Софроний - Старец Силуан Афонский
Лоханов - Великие русские старцы
Лавский - Христианская, Суфийская, Античная, Индуисткая, Буддийская, Хасидская мудрость
Бакулин - Юродство
Неаполтанский - Мистерии Бхагаваты Пураны, Энциклопедии тантры, мантры, аюрведы, индуизма, буддизмма
Хислоп - Беседы с Бхагаваном Шри Сатья Саи Бабой
Его ученик - Жизнь посвященного, Посвященный в Новом Свете, Посвященный в Темном цикле
Бяк - Памятка начинающему просветленному. Практика решения всех проблем
Адельскуг - Объяснение гилозоики Пифагора
Аттар - Рассказы о святых
Кроули - Небольшие эссе относительно истины, 8 лекций по йоге, Магия без слез, Исповедь
Чоа Кок Суи - Чудеса пранического целительства
Ра Уру Ху - Дизайн Человека, Проживание дизайна
Тик Нат Хан - Гнев
Дарья Усвятова - КАЗАЧИЙ СПАС
Руис — Четыре Соглашения. Книга толтекской мудрости
Гужова - Медитация. Постижение внутреннего пространства, Влияния и связи
Попов - Сто вопросов, Дневник, 5 вечеров в Москве
Тэндзин Вангьял - Чудеса естественного ума
Ошо - Оранжевая книга
Перселл - Психологи вам врали! Анти-Карнеги-Курпатов
Лютц - Безумие! Не тех лечим. Занимательная книга о психотерапии
Тесла - Власть над миром
Вертинский - Дорогой длинною
Чиа - Целительный свет Дао, Медитация всемирной связи
Крем - Миссия Майтрейи
Митфорд - Эликсир жизни
Будда - Палийский Канон, Джатаки
Бодхи - Маленькие аспекты Большого самадхи
Законы Ману
Письма Махатм, Учение Махатм, Письма Мастеров Мудрости
Кэррол - Пища для ума
Малевич - Черный квадрат
Гуили - Эцилопедии святых, ангелов, магии и алхимии
Генон - Заметки об инициации, Христианский эзотеризм
Эвола - Восстание против современного мира, Герметическая традиция
Норбу - Драгоценный сосуд, Кристал и путь света. Сутра, Тантра и Дзогчен
Матаджи - Метасовременная эпоха
Ар Сантэм - Йога - способ жизни на земле, Новая нумерология
Антонов - Экопсихология, Сексология
Мастер Хора - Гравитонер
Пальчик - Квантовая модель эволюции личности, Реальна ли реальность?
Павлина - Личностное раазвитие для умных людей
Сервест - Магия бессмертия
Сывященные книги не вошедшие по причине парадоксальной популярности и абсолютной непонятности никому из людей:
Бхагават-Гита,Библия,Коран,Авеста,Ади-грантх,Дао-дэ-цзин,Дхаммападда,Тайная доктрина
Если копирасты не дают скачать, пишите нам, вышлем (а чего нет электронке, того нет, ну или подайте на сканер)): godmodespeedrun@gmail.com
promo anagaminx august 23, 2020 07:23 Leave a comment
Buy for 100 tokens
Стив Павлина - Почему мне так нравится моя жизнь? «Решить проблему денег раз и навсегда» - вот над чем я работал много лет! Я немного подумал в своем дневнике о том, почему мне так нравится моя жизнь. Вот что я придумал: Пространство для размышлений Мне нравится, что моя жизнь не перегружена…

Джефф Гиббс - Я хочу ответить экопредателям, которые в попытке «спасти планету» легли в постель с ба

Джефф Гиббс - Я хочу ответить экопредателям, которые в попытке «спасти планету» легли в постель с банкирами, миллиардерами, промышленниками

«Старые данные» - это ложь

Я хочу ответить экопредателям, которые в попытке «спасти планету» легли в постель с банкирами, миллиардерами, промышленниками и их фондами, другими словами, с самим капитализмом. Их парадигме проигранной битвы с планетарным экологическим коллапсом угрожает огромный успех одного бесплатного небольшого фильма на YouTube - и они были в безумной ярости против него.

И все, что они действительно могут сказать в свою защиту - их ключевую атаку против нашего хорошего исследования их неудач в спасении этой планеты - это то, что в нашем фильме есть «старые данные»! Это просто ложь.

«Планета людей» - это рассказ, научно-популярный рассказ. Истории происходят с течением времени. Истории раскрывают более высокие истины, чем одни данные - например, какие вопросы мы должны задавать. Тем не менее, если бы я снял фильм, не содержащий ничего, кроме новых «данных» , наши «критики» по-прежнему критиковали бы его как «старые данные» и бросали бы следующий блестящий объект технического прогресса, чтобы отвлечь нас как ворон.

Кроме того, сказать, что в документальном фильме есть «старые кадры», как будто это табу, означает, что этот человек либо не смотрит много документальных фильмов, либо он пытается создать отвлекающий маневр и заставить читателя поверить в то, что он должен быть чем-то расстроен - чем угодно! То, что в рассказе используются фотографии из прошлого, чтобы проиллюстрировать настоящее, это нормально.

Тем не менее, наши данные актуальны, и все, что вы видите в фильме, соответствует действительности. Данные в «Планете людей» в виде диаграмм, графиков и интервью с экспертами и активистами простираются до настоящего времени - до 2019 и 2020 годов включительно. Фильм, действие которого происходит во времени, - это сильная сторона; например, в двух сценах, завершающих фильм, история повторяется. Я посетил фестиваль солнечной энергии, который фактически использовал биодизельные генераторы для самообеспечения, десять лет спустя, и он все еще пытается обмануть нас той же ложью, только на более крупной сцене.

Даже сцены в начале моих поисков, такие как солнечная батарея в моем родном штате Мичиган, где гид говорит, что его солнечные панели имеют «эффективность около 8%», не устарели.

Во-первых, эта солнечная батарея и другие подобные ей по-прежнему работают с эффективностью 8% и будут работать долгие годы.

Во-вторых, это солнечные батареи «тонкопленочного» типа, которые дешевле, гибче и проще в установке, чем традиционные «стеклянные» солнечные батареи. Только в этом году аналитик солнечной отрасли наткнулся на партию тонкопленочных солнечных панелей Tesla на крыше и подсчитал, что их эффективность составляет от 4% до 10%! Конечно, есть более эффективные коммерчески доступные стеклянные панели, дающие в среднем 17% - 19%. Даже в этом случае есть компромиссы, поскольку более высокая закупочная цена означает больше технологий и больший вред.

Эко-промышленный комплекс хочет увести вас от реальности того, что все их «постоянно улучшающиеся, лучшие, более продвинутые» технологии сейчас, в прошлом и в будущем будут зависеть от гигантского, разрушающего планету промышленного монстра. Они потребуют добычи полезных ископаемых, плавки, загрязнения воздуха, воды и эксплуатации людей по всей планете.

Даже переработка, когда вы можете переработать, например, алюминий или сталь, по-прежнему потребует огромного количества энергии и приведет к образованию парниковых газов, токсичных загрязнений и отходов. Просто поищите в Интернете «переработка, загрязнения», и вы увидите истории о людях и окружающей среде. И каждый цикл переработки приводит к ухудшению качества материалов.

Уже сейчас, даже без строительства более полутора миллионов квадратных миль солнечных панелей и ветряных турбин в попытке запустить мир на «зеленой» энергии, на добычу полезных ископаемых приходится 10% мировых выбросов парниковых газов и 10% вырубки лесов в Амазонке.

Еще одна ранняя сцена в «Планете людей» - это выкатывание автомобиля Chevy Volt, где представитель коммунальной компании говорит нам, что сеть, заряжающая Volt, использует примерно «95% угля». Тревожно. Но как все изменилось в Мичигане с момента появления Volt?

Согласно последним данным Министерства энергетики, в Мичигане электромобиль по-прежнему заряжается от сети с менее чем 6% солнечной и ветровой энергии. Да, доля угля снизилась, а количество природного газа увеличилось, как мы и показываем в «Планете людей». Но 94% нашего производства электроэнергии в Мичигане остается без использования энергии ветра и солнца. Около 5% приходится на ветер, 4% на сжигание биомассы, а солнечная энергия чуть выше нуля - и это в контексте того, что Мичиган занимает 15-е место по ветровым ресурсам в стране.

И если вы посмотрите на все энергопотребление в Мичигане, а не только на электричество, то в качестве «возобновляемой» энергии биотоплива используется в три раза больше, чем солнечной и ветровой энергии.

Так что то, что было правдой в Мичигане в начале моего путешествия в «Планете людей», остается верным и сейчас, после выхода фильма в 2020 году. Если бы я начал снимать прямо сейчас в моем родном штате, мало что изменилось бы - солнечная батарея Лансинга будет по-прежнему иметь КПД 8%, а новая Tesla в Мичигане будет заряжаться от сети, которая на 94% не является солнечной / ветровой.

Доступны ли разные варианты? Конечно. Но снова упускается из виду, что солнечные, ветровые и электрические технологии не являются чем-то отдельным от гигантской индустриальной цивилизации, основанной на ископаемом топливе; они одно и то же.

Эти «зеленые капиталисты», которые возглавляют ряд экологических организаций - и которые впали в апоплексию по поводу разоблаченных нами правд, - восклицают поэтично о «новых» солнечных панелях и ветряных турбинах в 2020 году.

Они надеются, что остальные из нас, гражданские активисты и защитники окружающей среды, такие как мы трое из Флинта, снявшие этот фильм, просто посмотрят в другую сторону и не будут думать ни о чем, чтобы наша совесть не была загромождена, зная, что рабский труд в далекой стране позволяет нам всем чувствовать себя такими теплыми, уютными и «зелеными».

Любое движение или организация, которые не приглашают к саморефлексии, а вместо этого пытаются задушить ее - как это пытается сделать с нами эко-промышленный комплекс - обречены. К сожалению, ставки слишком высоки, чтобы позволить им избежать наказания.

Джефф Гиббс - сценарист, режиссер и продюсер «Планеты людей».

Оззи Зенер - В США нет энергетического кризиса. У пиндосов кризис потребления, и сказки про ветроэне

В США нет энергетического кризиса. У пиндосов кризис потребления, и сказки про ветроэнергетику тут не помогут

Производство магии

Когда президент Обама представил свою инициативу по экологически чистой энергии в Ньютоне, штат Айова, он процитировал известный отчет Министерства энергетики США (doe), показывающий, что к 2030 году страна могла бы легко получать 20 процентов своей электроэнергии от ветряных турбин - он, возможно, совершенно не подозревал об том, что ключевой набор данных отчета вовсе не был получен от министерства.

Фактически, если бы были использованы подлинные данные о стоимости и производительности, Авторы отчета, вероятно, пришли бы к противоположному выводу - 20-процентная ветроэнергетика к 2030 году будет сложным с точки зрения логистики, чрезвычайно дорогостоящим и, возможно, в конечном итоге недостижимым.

Большая часть энтузиазма, связанного с ветроэнергетикой в ​​последние годы, выросла из этого известного отчета эпохи Буша, озаглавленного «20% ветровой энергии к 2030 году», в котором делается вывод о том, что заполнение на 20% национальной сети ветроэнергетикой мало достижимо и не особо будет стоить описываемых затрат.

Авторитетный отчет министервства был использован в качестве модели для определения курса финансирования ветроэнергетики; он освещался в СМИ по всему миру, представлялся лидерам Конгресса, упоминался двумя президентами и поддерживался Sierra Club, Worldwatch Institute, Советом по защите природных ресурсов и десятками других организаций. 29 Фактически, Во время моего следственного исследования я не наткнулся ни на один критический обзор его результатов.

Поэтому особенно любопытно отметить, что отчет основан на ключевых предположениях, скрытых во втором приложении, которые настолько явно несовместимы с добросовестными данными, что многие люди, возможно, сочли бы их откровенно мошенническими, если бы они не были произведены в защитном ореоле, окружающем исследования альтернативной энергии.

Этот доклад, который, вероятно, казался экологически прогрессивным его невольному списку соавторов-защитников окружающей среды, в конечном итоге может оказать огромную медвежью услугу их делу.

Самый замечательный вывод отчета прост. Заполнение 20 процентов сети ветроэнергетикой в ​​течение следующих двадцати лет будет стоить всего на 2 процента больше, чем сценарий без энергии ветра. 30 Этот вывод балансирует на фоне заметной груды показателей затрат и производительности, разработанных отраслевыми консультантами, несмотря на то, что министервство уже тратит миллионы долларов на табулирование одних и тех же данных на рутинной основе.

В отчете упоминаются четыре «основных» участника вне Министерства энергетики: торговая организация под названием American Wind Energy Association (awea) и три консалтинговые фирмы - Black and Veatch, Energetics In Corporation и Renewable Energy Consulting Services. Может быть, какая-нибудь из этих групп получит что-нибудь от рисования оптимистичного изображения будущего ветра?

Оказывается, все они. И этот потенциальный выигрыш можно измерить миллиардами. Когда отчет был написан, В совет директоров Awea вошли руководители General Electric, JP Morgan, Shell, John Deere и нескольких ветроэнергетических компаний, включая компанию Mesa Power Т. Буна Пикенса.

Как отраслевая группа, компания awea была заинтересована в создании положительного впечатления от чего-либо ветрового. В ожидании подготовки отчета по ветру, окутанного доверием к Министерству энергетики, у людей потекла слюна. Но возникла проблема.

Полевые данные о характеристиках ветряных турбин были слишком мрачными - слишком реалистичными - для отчета, предназначенного для будущего развития ветроэнергетики. Потребуется гораздо более благоприятная статистика. И консультант, нанятый для создания наборов данных для замены, не разочарует.

Авторы наняли «Блэка и Ветча», консалтинговое агентство, занимающегося проектированием ветряных электростанций и электростанций, производящих природный газ, для разработки прогнозов затрат, а также ключевых факторов мощности для анализа. 31 Помните, коэффициент мощности - это просто процент от паспортной мощности ветряной турбины, который фактически произведен в реальных условиях - разница в один или два процента может поддержать или развалить проект ветряной электростанции.

Согласно данным компании, когда страны или регионы начинают устанавливать ветряные турбины, средний коэффициент мощности сначала повышается, затем выравнивается или снижается, поскольку дополнительные турбины размещаются в менее идеальных местах. 32

Например, в период с 1985 по 2001 год средний коэффициент использования мощности в Калифорнии впечатляюще вырос с 13 процентов до 24 процентов, но с тех пор снизился примерно до 22 процентов. За последние годы Доля зрелых ветряных электростанций в Европе стабилизировалась ниже 21 процента. 33

По данным полевых исследований, средний показатель по США составляет менее 26 процентов. Вот почему предположения Black and Veatch о коэффициенте мощности, начинающихся с 35% до 52% в 2010 г. и увеличивающихся на 15% к 2030 г., особенно шокируют.

Средние оценки коэффициента мощности Black and Veatch являются одними из самых высоких из когда-либо опубликованных, не говоря уже о официальном правительственном отчете. Если Black and Veatch знают, как запустить национальные турбины с такой высокой мощностью, то они знают то, чего не знает никто другой.

Даже опасения по поводу ветра ограничивают реалистичные коэффициенты мощности до ужасно оптимистичных 40 процентов - как, кстати, и Министерство энергетики. 34 Фактически, Ожидания Блэка и Витча о том, что коэффициенты мощности для ветряных турбин увеличатся в течение следующих двадцати лет, противоречат другим отчетам, которые прогнозируют турбулентность, поскольку будущие ветряные электростанции будут вынуждены использовать субстандартные местоположения.

Квалифицированные государственные служащие могли высмеять Блэка и Вича из Вашингтона. Но они этого не сделали. Они опубликовали их отчет. Обоснования использования таких экстраординарных предположений не совсем ясны. Во время моего расследования один чиновник заверил меня, что цифры Блэка и Вича «подвергались серьезной критике и корректировались экспертами в области ветроэнергетики и общей энергетики».

Хотя, когда я спросил директора Black and Veatch, почему их цифры так сильно отличаются от показателей министерства, он был довольно молчалив, настаивая только на том, что они придерживаются методологии, изложенной в отчете. 35 Это особенно обескураживает.

В разделе методологии отчета говорится просто: «Блэк и Вич использовали исторические данные о коэффициенте мощности для создания логарифмической линии наилучшего соответствия, которая затем применяется к каждому классу ветроэнергетики для прогнозирования будущих улучшений производительности».

Похоже, консалтинговые компании предположили, что опытность создателей ветряных турбин (т. е. идея о том, что прошлый опыт работы с технологией помогает улучшить технологию и снизить ее затраты) будет продолжать приносить прибыль и в будущем.

Хотя общепризнано, что это происходило в течение 1980-х и 1990-х годов, с тех пор кривая обучения сгладилась, как это документально подтвердило министерство. Следовательно, Экстраполировать выбранные данные за несколько лет в будущее без признания зрелости отрасли так же проблематично, как экстраполировать рост старшеклассников, чтобы показать, что к колледжу они будут выше жирафов.

Помимо оптимистичных прогнозов коэффициента использования мощности, анализ отчета включает загадочные исторические данные. Компания Black and Veatch «оценила» коэффициенты мощности в диапазоне от 32 до 47 процентов в 2005 году. 36 В отчете не упоминается, что в ходе полевых работ, проведенных в том году, фактический общенациональный коэффициент использования производственных мощностей приблизился к 20 процентам. 37 (Когда я спросил Блэка и Витча о расхождении, они отказались от дальнейших комментариев.)

Эти расхождения - не единственные сюрпризы, скрывающиеся в приложениях к отчету. Блэк и Витч предположили, что затраты на строительство, установку, и поддержание будущих ветряных турбин не будут увеличиваться, как предсказывают другие доклады, но фактически уменьшаться из-за того, что заключает в черный ящик как «технологическое развитие».

Но поскольку сегодняшние конструкции турбин уже близки к своей теоретической максимальной эффективности, будущее ветроэнергетики может зависеть в меньшей степени от технологического развития, чем от социальных и экологических переменных. Многие из самых ветреных мест представляют собой высокие барьеры для входа. Поскольку турбины должны располагаться на расстоянии не менее пяти диаметров ротора друг от друга по бокам и не менее десяти диаметров ротора спереди назад, чтобы избежать эффекта «затенения» ветром, необходимо обеспечить обширные земли, чтобы создать равные условия для всех ветряков.

Водные участки легче приобрести и они имеют сильные, постоянные ветры, но их разработка и подключение обходятся дорого как и поддержка по понятным причинам - недоступность, глубокое морское дно, высокие волны, агрессивная соленая вода, ураганы и так далее.

Министерство энергетики ожидает, что неоптимальная среда - с большей турбулентностью ветра, изменчивостью ветра и неблагоприятными факторами местности, такими как крутые склоны, неровности местности и ограниченная доступность - увеличит стоимость большинства оставшихся участков ветряных электростанций примерно на 200 процентов.

Когда предположения Блэка и Витча о коэффициенте мощности дополняются их предположениями о стоимости, у читателей остается впечатление о ветровой энергии, которое в шесть раз более впечатляющее, чем если бы анализ проводился с использованием собственных данных чиновников. 39

Возникает вопрос: почему Министерство энергетики основывало свой основной отчет по ветроэнергетике на цифрах, представленных инжиниринговой фирмой, заинтересованной в продвижении интересов производства энергии, а не на собственных данных? Это вопрос, который я задал чинушам. Их ответ был красноречивым.

Они сделали очевидным, что даже если в отчете утверждается, что он содержит «важную научную информацию», его анализ может не быть признан таковым более широким научным сообществом. 40 Один из ведущих редакторов отчета сказал мне: «Работа была проведена для того, чтобы составить картину будущего, в котором 20% электроэнергии страны будет вырабатываться за счет ветра, а также для оценки осуществимости этого бума ветроэнергетики.

Работа была основана на предположении, что разумное и упорядоченное развитие технологии будет продолжаться, и что ключевые вопросы, требующие решения, будут решены положительно. Следовательно, в работе использовалась исходная информация и предположения, которые были ориентированы на будущее, а не ограничены недавней историей »41.

Действительно, авторы не позволяли недавней истории стоять у них на пути. Фактически, некоторые могут возразить, что их ответ перекликается с риторикой, используемой для защиты фальсификации данных, для которых не существует исторического оправдания или культурного контекста. Игроки в энергетике использовали такие аргументы, чтобы предположить, что к 1960-м годам ядерная энергия будет производить в изобилии чистую энергию для всех, что к 1970-м годам термоядерная энергия будет слишком дешевой для измерения, а солнечные батареи будут подпитывать мировую экономику к 1986 году. 42

Оглядываясь назад, историки науки возятся с подробностями того, как такие заявления стали известными. Они показывают, как искреннее расследование часто откладывалось, чтобы освободить место для интересов промышленных элит в их попытках вскрыть казну налогоплательщиков для получения субсидий. Будут ли будущие историки так же судить о 20% ветроэнергетике к 2030 году?

Да, рассуждает Николя Боккар, автор двух научных работ, недавно опубликованных в Energy Policy. 43 По его мнению, в том дурачестве, которое творится с чиновниками, нет ничего особенно шокирующего. Боккар, изучающий феномен преувеличения коэффициента мощности в Европе, обнаружил, что, когда надежных данных не существует, сторонники ветра слишком охотно делают «необоснованные предположения».

Им это сходит с рук, потому что общественность, политики, журналисты и даже многие эксперты по энергетике не понимают, как факторы мощности влияют на перспективы развития ветроэнергетики.

Или, возможно, захваченные ажиотажем, окружающим энергию ветра, сторонникам может быть просто наплевать из-за психологического феномена, называемого извращением выбора, когда люди склонны переоценивать информацию, которая сдерживает их идеологию, и недооценивать то, что ей противоречит.

Боккар настаивает: «Мы не можем не заметить, что научные центры, ориентированные на возобновляемые источники энергии, естественно, привлекают самих авторов, поддерживающих возобновляемые источники энергии, о чем ясно свидетельствует их стиль письма.

Как следствие, это сообщество (неосознанно) закрыло глаза на проблему коэффициента мощности ». Он сравнил данные ветряных электростанций во многих европейских странах, где проникновение ветровой энергии во много раз выше, чем в Соединенных Штатах.

Он обнаружил тревожный разрыв между ожидаемым и реализованным выпуском ветряных турбин. По факту, Боккар утверждает, что разница была настолько велика, что энергия ветра оказалась в среднем на 67 процентов дороже и на 40 процентов менее эффективной, чем предполагали исследователи.

Как правило, он утверждает, что любые допущения на уровне страны о факторах мощности, превышающих 30 процентов, следует рассматривать как «простой прыжок веры» 44. Для ветроэнергетических компаний может показаться контрпродуктивным риск завышения ожиданий, но только если мы предположим, что реальная производительность турбины повлияет на их потенциальную прибыль. Нет.

Консалтинговые фирмы, такие как Black and Veatch, стремятся зафиксировать прибыль на этапе исследования и проектирования, задолго до того, как турбины даже будут введены в эксплуатацию. Производители могут получить прибыль от продажи ветряных турбин, независимо от побочных эффектов, которые они производят, или ограничений, с которыми они сталкиваются во время эксплуатации.

И, сделав ставки на обе стороны линии, как на ветряные турбины, так и на природный газ, Пикенс выигрывал независимо от мотивов ветра. Если турбины не вернут обещанное, это не беда для тех, кто имеет деньги. Настоящая уловка состоит в том, чтобы убедить правительство и, в конечном итоге, налогоплательщиков оплатить как можно большую часть стоимости. И один из лучших инструментов для достижения этой цели? Отчет, который можно резюмировать в виде резюмирующей фразы, звучит авторитетно и с легкостью может слететь с языка президента - 20% энергии ветра к 2030 году.

Может возникнуть соблазн охарактеризовать всю эту шараду как своего рода прикрытие. Но официальные лица Министерства энергетики, с которыми я беседовал, безусловно, были открыты (хотя и нервничали) к моим вопросам; любой, у кого есть подключение к Интернету, может получить доступ к отчету и его подозрительным методикам; а министерство регулярно публикует свои полевые измерения в отчете под названием Annual Energy Outlook.

Никакого секрета. Энергетические корпорации разрабатывают «перспективные» наборы данных, благоприятствующие их делу, государственные служащие помещают эти наборы данных в официальные отчеты, Министерство энергетики ставит печать на отчеты, а Государственная типография публикует их. Затем законодатели выставляют отчеты, чтобы отстаивать закон, закон направляет деньги, а деньги переводятся в действия - обычно действия с продуктивистскими наклонностями.

Это не прикрытие. Это стандартный порядок действий. Это может быть хорошо или плохо, в зависимости от ваших политических убеждений. Эта хорошо отлаженная система работает годами, со всеми актерами, выполняющими возложенные на них обязанности. В результате американцы имеют доступ к широким и недорогим услугам в области энергетики, а у нас высокий уровень жизни, чтобы продемонстрировать это. Но этот процесс, тем не менее, приводит к определенному типу разработки политики - той, которая изначально предрасположена к предпочтению производства энергии над ее сокращением.

Как мы увидим, подобная политика - хотя и чрезвычайно эффективна для создания благосостояния для тех, кто в ней участвует - не так явно ведет к долгосрочному благополучию для всех остальных.

Когда компания Big Oil использует сомнительную науку в своих интересах, защитники окружающей среды массово сопротивляются. Как они и должны. Но когда дело доходит до завораживающей силы ветра, они соглашаются. Нет комментариев. Нет отчетов о расследованиях. Никаких обложек журналов. Ничего такого. Если экологи и подозревали что-нибудь смешное в отчете о 20% ветроэнергетике к 2030 году, они ничего не сказали об этом публично.

Вместо этого пятьдесят экологических групп и исследовательских институтов, включая Совет по защите природных ресурсов, Sierra Club и Национальную лабораторию Лоуренса Беркли, решили удвоить свои сомнительные ставки, официально поддержав исследование.

Когда самые умные и преданные своему делу ученые-исследователи, физики и защитники окружающей среды переворачивают взгляд на любой корпоративный отчет о производстве энергии, это заслуживает нашего внимания. Однако этот роман наносит вред делу защиты окружающей среды по ряду причин.

Во-первых, фетишизация чрезмерно оптимистичных ожиданий в отношении энергии ветра отвлекает внимание от другой серьезной проблемы экологических групп - сокращения использования грязного угля.

Даже если к 2030 году Соединенные Штаты смогут получить 20% энергии ветра, одно это достижение может не исключить из сети ни одну электростанцию, работающую на ископаемом топливе. Существует распространенное заблуждение, что создание дополнительных мощностей по альтернативным источникам энергии заменит использование ископаемого топлива; Однако в последние годы этого не произошло.

Производство большего количества энергии просто увеличивает предложение, снижает затраты и стимулирует дополнительное потребление энергии. Между прочим, некоторые аналитики утверждают, что массовое развертывание ветряных турбин в Европе не уменьшило углеродный след региона ни на грамм. Они указывают на Испанию, которая гордилась тем, что за последние два десятилетия была лидером в области солнечной и ветровой энергетики, а выбросы парниковых газов выросли на 40 процентов за тот же период.

Второе, пышность и популярность ветра отвлекают внимание от конкурирующих решений, которые имеют многообещающую социальную и экологическую ценность.

В безденежной экономике мы должны учитывать компромиссы. Как отмечает журналист Ансельм Вальдерманн, «когда речь идет об изменении климата, инвестиции в ветровую и солнечную энергию не очень эффективны. Предотвращение выброса одной тонны CO2 требует относительно больших денег. Другие меры, особенно ремонт зданий, обходятся намного дешевле - и имеют такой же эффект »45.

Третья проблема - это проблема всех мифов. Когда прогнозы не сбываются, люди становятся циничными. Завышенные прогнозы на сегодняшний день ставят под угрозу саму легитимность экологического движения завтра. Каждая технология производства энергии несет в себе ярмо недостатков и ограничений.

Тем не мение, Очарование волшебной серебряной пули(идеального решения) может на один шаг приблизить зло. Иллюзорные диверсии действуют, чтобы поддержать и стабилизировать систему чрезмерного потребления энергии и отходов. Ажиотаж вокруг ветровой энергии может даже защитить истеблишмент, занимающийся ископаемым топливом - если чистая и изобильная энергия не за горами, тогда будет меньше мотивации для очистки существующего производства энергии или более разумного использования энергии.

Не помогает, когда правительство пишет две книги несовместимых ожиданий. Один набор, основанный на полевых исследованиях и исторических тенденциях, используется для внутренних целей знающими людьми. Второй набор, созданный на основе отраслевых спекуляций и «не ограниченный» историей, распространяется через пресс-релизы, веб-сайты и даже самим президентом среди ничего не подозревающей публики.

Возможно, настало время для основных экологических организаций обратить внимание на это несоответствие. Уберите помпоны из чистой энергии и вернитесь к работе, выступая в защиту глобальных экосистем, которым не помогает, а наносит ущерб дополнительное производство энергии. Потому что, как мы увидим, в США нет энергетического кризиса. У пиндосов кризис потребления. Яркие отклонения, созданные из-за неискренней демонстрации альтернативных энергетических механизмов, затемняют эту простую реальность.

Оззи Зенер - Доставить ветровую энергию в города будет технически сложно и дорого

Где дует ветер

Мы не всегда получаем энергию ветра, когда хотим, и мы реже получаем его там, где хотим. В Соединенных Штатах самые сильные ветры дуют у берега. Сильнейшие земные порывы дуют в полосе, простирающейся от северной окраины Техаса до Дакот - прямо там, где почти никто не живет. Доставить ветровой урожай в города будет технически сложно и дорого.

Как шутит директор Центра энергетических и экологических ресурсов Северной Дакоты: «Мы производим урожай, но не можем доставить его на элеватор». Разработчики энергосистем также столкнутся с проблемами полосы отвода, поскольку большинство жителей не одобряют линии электропередач так как ветряные турбины. Sierra Club активно противодействует расширению сети за счет национальных лесов, отмечая, что угольная промышленность готова наброситься на зеленые сети.

Американцы не могут рассчитывать на комплексную интеллектуальную сеть в ближайшее время, но прогнозируемая стоимость находится в разумных пределах, и модернизированная сеть принесет многочисленные выгоды. В частности, комплексная интеллектуальная электросеть перевернет устоявшиеся правила эксплуатации энергоснабжения. Вместо того, чтобы коммунальные предприятия регулировали свою мощность для удовлетворения спроса, интеллектуальная сеть позволила бы домам и предприятиям автоматически регулировать потребление электроэнергии в зависимости от наличия электроэнергии.

Это связано с тем, что интеллектуальная сеть координирует электрические датчики и счетчики с базовыми информационными технологиями и сетью связи, подобной Интернету, которая может превратить тупые линии электропередач в гибкую и быстро реагирующую систему передачи.

Когда дует порыв ветра, включаются десятки тысяч холодильников, чтобы поглотить дополнительную мощность, а когда ветер стихнет, они немедленно выключатся. Конечно, не каждый бытовой и промышленный прибор поддается такому гибкому контролю - например, респиратор в больнице - но более умная сеть, тем не менее, минимизирует потребность в дорогостоящих пиковых электростанциях и вращающемся резерве (например, электростанциях на холостом ходу).

При наличии стимулов потребители могут снизить пиковое потребление электроэнергии на 15 процентов и более, сэкономив при этом сотни миллиардов долларов. 22 Интеллектуальные сети менее уязвимы для утечек электроэнергии и хищений электроэнергии - две большие дыры в существующей национальной сети.

Кроме того, интеллектуальные сети с меньшей вероятностью будут испытывать перебои в подаче электроэнергии, которые обходятся американцам примерно в 150 миллиардов долларов каждый год и требуют грязных резервных дизельных генераторов для заполнения пробелов в обслуживании. 23

Просто устраняя утечки и избегая ненужных потерь, общенациональная интеллектуальная сеть позволит сэкономить поток энергии, эквивалентный исходной мощности тридцати пяти тысяч больших ветряных турбин. Экономия энергии, которую обеспечивают интеллектуальные сети, будет еще больше - возможно, во много раз больше.

И в отличие от безумно оптимистических предположений, поддерживающих политику в области альтернативной энергетики, оценки умных сетей вполне обоснованы; многие другие страны уже с большим успехом развернули аналогичные обновления. Швеция, например, довольно давно установила умные счетчики по всей стране. Чтобы Соединенные Штаты когда-либо смогли добиться аналогичных успехов, предстоит еще много работы.


Регулирующим органам придется согласовывать стандарты и договариваться о распределении затрат и выгод между тремястами коммунальными предприятиями страны, пятью сотнями владельцев линий электропередач и сотнями миллионов потребителей.

Кроме того, подключенная интеллектуальная сеть потребует иной формы безопасности, чем современные сравнительно глупые сети. К сожалению, от этих ответственных задач слишком легко отказаться, когда волшебная приманка солнечных батарей и ветряных турбин так настойчиво воздействует на воображение политиков, защитников окружающей среды и средств массовой информации.

Производительность и производство

Знаете ли вы максимальную скорость вашего автомобиля? Можно с уверенностью предположить, что большинство водитель этого не делают, за исключением, возможно, немецких автобанеров, поскольку они редко, если вообще когда-либо, достигают максимальной скорости. То же самое и с электростанциями - они могут работать быстрее, чем сейчас. Максимальная производительность предприятия называется «паспортной мощностью», в то время как фактический объем производства с течением времени называется «текущим производством».
Разница проста, но эти два показателя путают, смешивают и меняют местами журналисты, политики и т. Д. и даже знатоки. «Коэффициент мощности» показывает, какой процент от максимальной мощности, указанной на паспортной табличке, электростанция фактически вырабатывает с течением времени.

На традиционных заводах операторы контролируют производство с помощью дроссельной заслонки. Небольшая угольная электростанция мощностью сто мегаватт будет производить в среднем только 74 процента от этого количества, или семьдесят четыре мегаватта. 24

Что касается ветра и солнца, как мы уже видели, за дросселем следят маленькие гремлины матери-природы. Большая ветряная электростанция с паспортной мощностью в сто мегаватт будет производить в среднем всего двадцать четыре мегаватта, поскольку ветер дует с разной силой, а иногда и совсем не дует. 25

Таким образом, каждый механизм выработки подобен мешку с картофельными чипсами - только частично заполненным - как показано на рисунке 5. Для того, чтобы совместить производство большой угольной электростанции мощностью 1000 мегаватт с ветряной электростанцией мощностью 1,000 мегаватт ветряных турбин мало.

Для равномерного обмена нам потребуется мощность ветра более чем в три раза, около 3100 мегаватт. Как угольная электростанция мощностью 1000 мегаватт, производящая в среднем 74 процента мощности, так и ветряная электростанция мощностью 3100 мегаватт, производящая в среднем 24 процента мощности, со временем будут давать примерно одинаковую мощность.

Конечно, это гипотетическое сравнение все еще неадекватно для сравнений в реальном мире, учитывая непоследовательность ветроэнергетики. Поэтому энергетические аналитики используют коэффициент надежности для измерения минимального процента ветровой энергии, которую турбины могут выдавать в 90% случаев.

Принимая это во внимание, нам потребуется до 18000 мегаватт энергии ветра, чтобы компенсировать 1000 мегаватт на ископаемом топливе или атомной электростанции в 90% случаев. Как Ли Гловер, научный сотрудник Центра энергетической и экологической политики при Университете Делавэра резюмирует: «Когда будут завершены базовые расчеты количества ветряных турбин или фотоэлементов, необходимых для замены мировых угольных электростанций, итоговые сценарии будут не менее, чем странны ».


Рисунок 5: Коэффициенты мощности в США по источникам. Фактор мощности - это процент от максимальной мощности, указанной на паспортной табличке, которую электростанция фактически производит с течением времени. При полной нагрузке электростанции на ископаемом топливе, гидроэлектростанциях и атомных электростанциях достигают почти 100 процентов максимальной мощности, но из-за снижения спроса и разницы в стоимости они производят меньше. Природный газ дороже угля, поэтому энергетические компании первыми отключают газовые установки, когда спрос падает. Переменные погоды определяют факторы ветра и фотоэлектрической мощности. (Данные из США Министерство энергетики)

Фактически, рост ветроэнергетики в Соединенных Штатах, к сожалению, не остановил ни одной угольной электростанции.28 Так почему же мы можем думать, что создание большего количества турбин волшебным образом послужит нам лучше? Что ж, вероятно, потому, что сюжетные линии, связанные с ветроэнергетикой, настолько убедительны. Так уж получилось, что часть этой магии была сфабрикована.

Оззи Зенер - Предполагаемые анти-углеродные выгоды от удаленной ветряной электростанции могут быть п

Предполагаемые анти-углеродные выгоды от удаленной ветряной электростанции могут быть полностью сведены на нет


Принимая во внимание углерод

Предполагаемые анти-углеродные выгоды от удаленной ветряной электростанции, если ее необдуманно расположить, могут быть полностью сведены на нет разрушительным, неуклонным будущим пактом о вырубке лесов вокруг нее - унизительное напоминание о том, что технологии, которые мы создаем, долговечны только в зависимости от условий, которые мы для них создаем.


Иллюстрация 3: Дорога проникает в тропический лес. Дороги предлагают легкий доступ лесорубам и браконьерам. Здесь магистраль проезжей части поддерживает зарождающиеся выступы подъездных дорог, которые растворяют этот тропический лес изнутри. (Изображение любезно предоставлено Жаком Десклоитром, Modis Land Rapid Response Team, NASA / GSFC)


Сторонники ветра стремятся заявить, что их турбины не выбрасывают углекислый газ. Это правильно, но это ответ на неправильный вопрос. Вскоре мы рассмотрим еще несколько важных вопросов, но давайте начнем с основного: турбины могут не выделять CO2, но как насчет общего углеродного следа при добыче, строительстве, транспортировке, установке, очистке, техническом обслуживании и выводе из эксплуатации, поддерживающих их?

Ископаемое топливо (включая, в частности, токсичное бункерное топливо) является источником энергии для этих операций. Самые большие и эффективные ветряки опираются на массивные углеродоемкие бетонные основания, которые поддерживают громоздкие башни и (обычно) предотвращают их падение при сильном ветре. Любое вдумчивое рассмотрение последствий использования ветряных турбин для глобального потепления должно учитывать эти действия.

Тем не менее, Расчеты углеродного следа могут быть довольно непостоянными и временами даже глупыми, несмотря на их выдающиеся колонки чисел. Они зависят от человеческих предположений и упрощений. Они игнорируют множество других вредов, связанных с производством, использованием и распределением энергии.

Они ничего не говорят о политическом, экономическом и социальном контексте. Они предлагают только самое элементарное место для начала. Бывший лидер парламента Великобритании Дэвид Кэмерон установил ветряную турбину в своем лондонском доме, что принесло ему положительные отзывы экономистов.

Несмотря на свою символическую ценность, по мнению «углеродных ястребов», это, скорее всего, пустая трата времени, денег и энергии. Это потому, что дома, деревья, башни и другие сооружения в городах подавляют воздушный поток, из-за чего турбины слишком часто не имеют мотивации вращаться.

Британское исследование утверждает, что треть небольших ветряных турбин в ветреном прибрежном городе Портсмут никогда не компенсирует выбросы углекислого газа, вложенных в их строительство и установку. Полные две трети ветряных турбин Манчестера работают с более высоким углеродным следом, а не с меньшим. 14

Сильные порывы ветра могут поднять лопасти вверх, что приведет к трещинам в лопастях или даже к катастрофическому сбою системы. 15 Неожиданное разрушение турбины с лопастями, приближающимися к размеру и скорости вращения несущего винта вертолета, по понятным причинам может нанести значительный ущерб в любом месте, но в городе эти повреждения становятся особенно тревожными.

Единичный отказ может привести к обрыву линий электропередач, разрушению зданий и возникновению очевидных рисков для жителей. На практике, Установление ветряных турбин на зданиях сопряжено с таким количеством проблем, как шум, страхование и структурные проблемы, что Майк Берджи, основатель известного производителя турбин, заявил, что ему хотелось бы, чтобы люди перестали спрашивать его «об установке турбин на зданиях». 16

Расчеты показывают, что ветроэнергетические технологии на самом деле в значительной степени зависят от ископаемого топлива (отчасти поэтому их стоимость резко возросла за последнее десятилетие). На практике это оставляет так называемую возобновляемую энергию ветра в виде простого нароста на ископаемом топливе. Это вызывает некоторые вопросы.

Во-первых, если цены на ископаемое топливо и сырье увеличивают стоимость турбин, в какой степени страны могут полагаться на энергию ветра как на средство защиты от нехватки ресурсов? Кроме того, откуда будет поступать энергия для создания ветряных турбин следующего поколения, если предыдущие вышли из строя?

Сторонники альтернативной энергетики, вероятно, укажут на очевидное - просто используйте энергию прежнего поколения. Но если мы предположительно будем использовать всю эту мощность для нашей бытовой техники, освещения и вождения детей в школу, останется ли у нас достаточно избыточной мощности?
Вероятно, нет - особенно с учетом того, что наиболее благоприятные ветреные места, которые в значительной степени эксплуатируются, якобы удовлетворяют менее 1 процента мировых потребностей в электроэнергии. Скорее всего, нам придется вернуться к ископаемым видам топлива. Ветер возобновляемый. Турбины нет.

Тем не менее, если мы предположим, что возражения наивности могут быть преодолены (многие из них могут быть), что турбины были построены достаточно большими, чтобы превышать их углеродный след производства (как это обычно бывает), и что другие риски для безопасности и нарушения могут быть уменьшены (безусловно, правдоподобно), действительно ли есть что-нибудь, чтобы помешать ветровой энергии вытеснить мертвую хватку, которую грязные угольные электростанции имеют на мировых рынках электроэнергии?

Ветер - это свободно доступный ресурс по всему миру, его не нужно добывать, и нам не нужно платить за его импорт. Однако есть одна небольшая проблема - одна, которая вызывает головные боли огромного масштаба, - которая приближает нас к пониманию самого большого ограничения энергии ветра. Иногда бывает, что ветер утихает. Удручающе непредсказуемое топливо.

Представьте, что электрическая система вашего дома была заражена гремлинами, которые без предупреждения случайным образом изменяли бы ваше электроснабжение - нормальную мощность, затем половину мощности, затем мощность на три четверти, затем выключили, затем снова включили. В некоторые дни вы вообще останетесь без электричества, а в другие вы будете перегружены таким током, что ваши приборы могут замкнуться и, возможно, даже загореться.

Это тот вид неустойчивого электроснабжения, с которым операторы ветряных электросетей имеют дело поминутно. Всякий раз, когда ветер стихает, они должны запускать дорогие и грязные пиковые электростанции, чтобы заполнить перерыв в снабжении. Даже когда дует ветер, они часто оставляют генераторы на холостом ходу, тратя впустую свое ископаемое топливо, чтобы быть готовыми к следующему затишью.

Что еще хуже, сетевые операторы должны выполнять эти подвиги поверх сети скрипучих схем, которая была разработана десятилетия назад для гораздо более стабильного электроснабжения. Традиционные угольные, газовые, атомные и гидроэлектростанции обеспечивают стабильный поток энергии, который операторы регулируют, чтобы удовлетворить спрос.

И наоборот, мощность ветровой и солнечной электроэнергии сильно различается. Особенно сложно предсказать ветреные периоды. Даже когда ветер дует более равномерно, ветряные турбины сталкиваются с незначительными порывами и затишьями, которые могут сильно повлиять на их поминутную мощность. В спокойные периоды ветряные турбины могут фактически высасывать энергию из сети, поскольку остановившимся турбинам требуется электроэнергия для работы их массивных систем рулевого управления и других функций холостого хода. 17

Солнечное излучение более предсказуемо по частоте, но не по интенсивности, как показано на Рисунке 4. Даже в основном солнечные дни мощность солнечной фотоэлектрической энергии может изменяться из-за пыли, дымки, тепла и проходящих облаков. 18

Сетевые операторы могут обрабатывать небольшие солнечные и ветровые нагрузки без особого труда (они проявляются в виде небольших падений спроса). Тем не менее, значительные непредсказуемые входные данные могут поставить под угрозу саму стабильность сети. Следовательно, энергия ветра не подходит для обеспечения мощности базовой нагрузки (т. Е. Энергии, обеспечивающей минимальные потребности в течение дня и ночи). Если б операторы полагались на
энергию ветра в качестве источника питания базовой нагрузки, светофоры, больницы и другие важные службы были б отключены всякий раз, когда утихнет ветер.

Рисунок 3: Суетливый ветер. Мощность ветряных электростанций меняется непредсказуемо. На этой диаграмме показана мощность большой ветряной электростанции в Южной Австралии (в мегаваттах) за 72 часа. (Данные Тома Квирка)

Несмотря на то, что ветроэнергетические компании нанимают группы метеорологов для ежечасного прогнозирования скорости ветра, они по-прежнему полагаются на уголь, природный газ, гидроэлектроэнергетику и ядерную энергию в качестве резервной копии. Такая перемежаемость уже вызывает головную боль в стране с наибольшим количеством ветряных турбин на душу населения - Дании. Свыше пяти тысяч турбин производят около 20 процентов потребности страны в электроэнергии, но даже половина этой электроэнергии не может использоваться или храниться внутри страны. 19

Поскольку датчане не начинают внезапно использовать больше электроэнергии в ветреную погоду, сеть оказывается на грани избыточного предложения, и сетевые операторы вынуждены сбрасывать излишки электроэнергии в соседние Норвегию, Швецию и Германию. Сети Америки кажутся еще больше устрашающими, так как многие не могут справиться с прерывистой более чем на 2% ветроэнергетикой.


Рисунок 4: Пять солнечных дней. На этом графике показана мощность (в киловаттах) большой фотоэлектрической системы в Спрингервилле, штат Аризона, за пять дней. Жара, дымка, облака и другие факторы непредсказуемо влияют на поминутную солнечную энергию. (Данные Tucson Electric Power Company)

Даже с национальным переосмыслением энергосети, таким как проекты интеллектуальных сетей, вводимые в эксплуатацию на Гавайях и в Калифорнии, самые оптимистичные инженеры не ожидают, что они будут обрабатывать более 30 процентов энергии ветра, даже если можно будет установить больше турбин. В каком-то смысле датчанам повезло.

Они могут направить часть избыточной энергии ветра в Норвегию, где большие насосы закачивают воду высоко в горные водоемы, чтобы ее могли использовать гидроэлектростанции, когда ветер стихнет. 20 Это эффективная, но дорогостоящая стратегия буферизации нестабильной мощности ветряных турбин. На многих плоских, ветреных равнинах этот простой вариант недоступен, но турбины могут быть подключены к горным местам примерно по 3 миллиона долларов(225 млн руб) за милю(1,6 км).

Тем не менее, для размещения гидроаккумулирующих устройств в больших масштабах потребуется гораздо больше гидроэнергетических объектов, которые имеют свой собственный набор недостатков, о чем мы поговорим позже. С другой стороны, ветряные турбины могут нагнетать воздух под давлением в герметично закрытые подземные пещеры, чтобы позже использовать их для получения электроэнергии, но преобразование неэффективно, а подходящие геологические участки встречаются редко и часто находятся вдали от потребителей электроэнергии.

Наконец, энергия ветра может храниться в батареях, маховиках или в виде газообразного водорода, но эти стратегии невероятно дороги, как мы рассмотрим позже. Несмотря на всю шумиху вокруг накопления энергии, эксперты спорят, смогут ли эти варианты когда-либо стать эффективными крупномасштабными решениями в течение следующих 30-50 лет, не говоря уже о ближайшем будущем.

Политики, журналисты и сторонники ветра в одинаковой степени неправильно понимают или искажают эти ветреные реалии. Сторонники часто заявляют, что энергия ветра стоит столько же, сколько природный газ или немного больше, чем уголь, но это вводит в заблуждение.

От компаний, занимающихся альтернативными источниками энергии, не требуется поддерживать свои темпераментные продукты, из-за чего они кажутся менее дорогими, чем на практике. Именно на этапах кондиционирования энергии общие затраты на ветроэнергетику начинают умножаться. Непостоянство ветровой энергии требует двойной системы: строительство и обслуживание одной сети электроснабжения, когда дует ветер, и второй сети, когда это не является невероятно дорогой роскошью.

Оззи Зенер - Энергия ветра за шестьдесят секунд или меньше

Энергия ветра за шестьдесят секунд или меньше

По мере того, как наше солнце нагревает нижние слои атмосферы Земли, поднимаются карманы горячего воздуха, и более прохладный воздух устремляется внутрь, заполняя пустоту. Это создает ветер. Более двух тысяч лет люди использовали ветер для перекачивания воды, измельчения зерна и даже для трансатлантических путешествий. Фактически, энергия ветра когда-то была основным компонентом глобального энергоснабжения. Больше нет.

Промышленная революция (которую так же легко можно было бы назвать угольной революцией) свергла господство ветроэнергетики. Судостроители заменили мачты на угольные паровые машины. Фермеры отказались от ветряных мельниц в пользу насосов, работающих на удобном ископаемом топливе. В конце концов, промышленники довели хрупкое движение ветроэнергетики до могилы и толкнули его. Там оно будет лежать, мертвое и забытое, более ста лет, пока в один ясный осенний день не произойдет нечто совершенно неожиданное. Сотня лет - короткий отрезок в истории человечества, но довольно длительный период в истории индустриализации.

А когда в конечном итоге была извлечена энергия ветра, она оказалась в сильно изменившемся мире, который почти полностью работал на ископаемом топливе. Было намного больше людей, живущих с гораздо более высоким уровнем жизни. Группа из них была в панике из-за действий ассоциации под названием Организация арабских стран-экспортеров нефти (ОПЕК). Негодяи решили перекрыть кран для ископаемого топлива. Нефтяное эмбарго 1973 года ознаменовало возрождение ветроэнергетики.

Политики стряхнули пыль с энергии ветра, одели ее в рубашку с зеленым воротником, и выдвинул его в центр внимания как благосклонный спаситель энергетической независимости. Ветровой энергии поклонялись повсюду, но нигде больше, чем в Калифорнии. Во время сильного бума в начале 1980-х годов в Калифорнии находилось почти 90 процентов мировых ветроэнергетических мощностей, чему способствовали налоговые субсидии и изрядная доза солнечного оптимизма. 4

А поскольку индустрия ветряных мельниц давно исчезла, производители собрали новые турбины, очень похожие на ту, что была в моей юности, с существующей мешаниной деталей, уже имеющихся у судостроителей и других отраслей промышленности. Возможно, как и следовало ожидать, когда нефть снова начала течь, политическая поддержка субсидий на ветроэнергетику ослабла. В конце концов они исчезли совсем. Но сейчас, когда много человек используют столько энергии, не пройдет и сотни лет, как они снова обратятся к ветровой энергии. В течение первого десятилетия двадцать первого века цены на нефть резко выросли.

Но еще быстрее возникло другое явление: СМИ и политические репортажи о ветроэнергетике. 5 На каждое удвоение цен на нефть освещение ветроэнергетики в СМИ увеличивалось в три раза. Производственные мощности тоже росли - почти на 30 процентов в год. Но в конце десятилетия экономический кризис снова утих. Проекты по ветроэнергетике по всей планете были отменены, о чем прежде всего сигнализировал развевающийся хвост энергетического магната Т. Буна Пикенса, когда он отказался от своего обещания построить огромные ветряные электростанции в Техасе.

Финансовые потрясения еще больше ухудшили хрупкие балансы производителей турбин, пока в 2011 году заказы снова не начали стабилизироваться. К 2012 году мировая мощность ветроэнергетики превысила двести гигаватт - во много раз мощность солнечной фотоэлектрической энергии, но этого недостаточно для удовлетворения даже одного процента мирового спроса на энергию.

Мы трижды были свидетелями того, как ветер меняет парус в отрасли, и мы можем обнаружить, что будущее ветроэнергетики также ограничено, как нередко отмечают ее недоброжелатели. Кувыркающийся ботинок в сушилке - так жители Кейп-Кода описывают вой и стук ветряной турбины, которые не дают им уснуть ночью и вызывают головную боль днем.

Одно руководство по проектированию ветряных турбин подтверждает, что этот шум, производимый при движении лопастей на башне, может достигать ста децибел или примерно он такой же громкий, как автомобильная сигнализация. Несколько турбин могут создать аддитивный эффект, который особенно раздражает близлежащих жителей.

Тот факт, что уже существует состояние, признанное «синдромом ветровой турбины», свидетельствует о серьезности их протеста. Помимо шума, пострадавшие недоброжелатели указывают на различные другие недовольства. Например, лопасти турбины иногда покрываются льдом, роняя или бросая лед на скорости до двухсот миль(360 км) в час.

Они также могут сбросить лезвие или два, создав опасную зону в радиусе полумили(800м). 6 За пределами этой зоны жители относительно защищены от вреда, а за пределами радиуса одной мили(1,6 км) шум ветряных турбин стихает до уровня тихого разговора.

В идеале энергетические компании не должны строить ветряные турбины рядом с домами и предприятиями, но многие другие наиболее ветреные места уже заняты, геологически нестабильны, недоступны или находятся на охраняемых территориях, таких как национальные парки.

В результате отчаявшиеся разработчики ветроэнергетики уже продвигают свои турбины как ближе к людям, так и в море, что указывает на предстоящие ограничения. Противники ветряных электростанций обычно происходят из одной из двух группировок, которые не всегда так легко отличить друг от друга. Первые - это сотни активистов движения «Не за моим домом!» живут рядом с красивыми пастбищами, горными хребтами и другими достопримечательностями, которые они предпочли бы незаметно передать своим детям.

Они редко имеют экономический интерес (или что-то еще) в возведении рядов ветряных турбин на своем ландшафте, каждая из которых выше статуи свободы. Можем ли мы винить их в том, что они расстроены? Для выработки энергии одной угольной электростанции потребуется линия турбин длиной более ста миль(160км).

В редакционной статье New York Times Роберт Ф. Кеннеди-младший заявил, что я не стал бы строить ветряную электростанцию в Йосемитском парке. Я бы тоже не стал строить такую на Нантакет Саунд. . . . Сотни мигающих огней, предупреждающих самолеты о ветряках, украдут звезды и ночные виды. На берегу будет слышен шум турбин.

На трансформаторной подстанции, возвышающейся на 100 футов(30м) над уровнем земли, будут размещены гигантские вертолетные площадки и 40 000 галлонов потенциально опасного масла. 7 Кеннеди и другие жители Саунда с политическими связями отражают озабоченность, высказываемую во всем мире. Даже в Европе, жители которой обычно поддерживают ветроэнергетику, местные жители часто отказываются строить вращающиеся гиганты.

В Нидерландах, Местные отделы планирования отклонили до 75 процентов предложений по ветроэнергетическим проектам. 8 Вторая группа недоброжелателей - это неофициальная группа угольных, ядерных и коммунальных компаний, желающих сохранить все как есть. Вопреки общественному мнению, они не слишком обеспокоены тем, что ветряные турбины сокращают их долю на рынке.

Их гораздо больше беспокоит то, что законодатели передадут свои субсидии разработчикам ветряных электростанций или введут соответствующие нормативные акты. Эти основные интересы иногда высказываются через своих генеральных директоров или отделов по связям с общественностью, но их взгляды чаще передаются в средства массовой информации по менее прозрачному маршруту, в который вмешиваются аналитические центры и группы по интересам.

Институт Катона более десяти лет занимается ветроэнергетикой, и его критика была опубликована в The National Review, Marketplace, Washington Times и usa Today. Центр политических исследований, частично основанный Маргарет Тэтчер, сделал то же самое.

Зоркий глаз может определить эти корпоративные взгляды, которые исходят в форме официальных документов, газетных статей, отчетов об исследованиях, писем в редакцию и статей, потому что все они имеют одну общую черту.

Они неизменно завершаются рекомендациями по политике, призывающими к общественной и законодательной поддержке наших друзей в области ископаемого топлива и ядерной промышленности. Антиветрячники нашли странных соратников в этих корпоративных энергетических гигантах.

Каждая фракция более чем желает назвать недостатки энергии ветра, которые развивает другая. Иногда в эту смесь попадают экологи. Например, в 1980-е годы Клуб Сьерра выступил против ветряной электростанции, предложенной на перевале Теджон в Калифорнии, сославшись на риски для калифорнийского кондора, вымершей птицы в дикой природе, которую биологи планировали восстановить из небольшой популяции в неволе.

Представитель Sierra Club пошутил, что турбины - это «кузина неба», и этикетка прилипла. Наши недоброжелатели страстно называют опасность для птиц и летучих мышей от гигантских лезвий, весящих несколько тонн, их концы движутся со скоростью двести миль в час, и вращаются в пределах траектории полета.

Однако более новые модели турбин вращаются медленнее, что делает их менее опасными. Их гладкие башни менее привлекательны для гнездования, чем решетчатые башни более ранних конструкций. Согласно одному исследованию, каждая турбина убивает около 2,3 птиц в год, что, даже если умножить на десять тысяч турбин, - относительно небольшое число по сравнению с четырьмя миллионами птиц, которые ежегодно врезаются в вышки связи, или сотнями миллионов, убиваемыми домашними кошками и окнами каждый год.9

Даже Sierra Club больше не кажется чрезмерно обеспокоенным, указывая на прогресс, достигнутый в защите многих местообитаний птиц и что смерть, связанная с турбиной, «ничтожна по сравнению с количеством птиц и других существ, которые будут убиты катастрофическим глобальным потеплением». 10 Новое позитивное отношение Sierra Club к ветровым турбинам свидетельствует о смещении фокуса в рамках основного экологического движения в сторону представления о том, что такие технологии, как ветряные турбины, будут смягчать последствия изменения климата и связанных с ним экологических угроз, создаваемых угольными электростанциями.

Впереди мы рассмотрим, почему это ужасно легкомысленное предположение. Недоброжелатели также ссылаются на менее известную склонность ветряных турбин прерывать и искажать сигналы радио, телевидения, радаров и авиации точно так же, как лопасти вентилятора могут прервать голос. Соединенное Королевство заблокировало несколько предложений о морских ветряных электростанциях, сославшись на опасения по поводу электромагнитных помех. 11 Проект Nantucket Sound со 130 турбинами (известный как проект Cape Wind) потерпел неудачу в 2009 году, когда Федеральное управление гражданской авиации (FAA) заявило, что морская ветряная электростанция будет прерывать навигационные сигналы.

Регулирующие органы ФАА настояли на том, чтобы разработчик заплатил 1,5 миллиона долларов за модернизацию радиолокационной системы в военной резервации Массачусетса или, если модернизация не может решить проблему помех, заплатить от 12 до 15 миллионов долларов на строительство совершенно новой радиолокационной станции в другом месте. 12 Конечно, большие расходы, но не непреодолимая цена для крупного разработчика ветряных электростанций. С другими рисками, связанными с ветроэнергетикой, не так легко примириться.

Например, если вы посмотрите спутниковые снимки бразильского штата Пара, вы увидите странные коричневатые образования бесплодной земли, похожие на гигантские скелеты рыб, уходящие в пышный тропический лес. Это дороги. 80 процентов вырубки леса происходит в пределах тридцати миль(50 км) от дороги. Многие из самых сильных ветров на планете дуют через лесные хребты.

Чтобы транспортировать 50-тонные модули генераторов и 160-футовые(50м) лопасти к этим объектам, ветроэнергетические компании проложили новые дороги. Они также расчищают полосы земли, часто простирающиеся на большие расстояния, для линий электропередач и трансформаторов.

Они обеспечивают легкий доступ браконьерам и лесорубам, как легальным, так и нелегальным. Поскольку обезлесение ухудшает биоразнообразие, угрожает местным источникам средств к существованию, ставит под угрозу экологические услуги и составляет около 20 процентов выбросов парниковых газов, это вызывает серьезную озабоченность.

Оззи Зенер - Шквал ограничений ветроэнергетики

2. Шквал ограничений ветроэнергетики

Подтверждения соответствуют представлениям так же часто, как представления соответствуют подтверждениям. - Людвик Флек, Генезис и развитие научного факта

Соблазнительное будущее

По словам моей матери, к концу начальной школы я хотя бы раз пытался разобрать все в доме (включая белку, которая разбилась насмерть на дорожке). Где-то в тумане моего детства я перешел от разрушения к строительству, и одним из моих первых изобретений была ветряная мельница, вдохновленная пыльной лопастью турбины диаметром три фута(90см), простаивающей в гараже благодаря работе моего отца в фирме-производителе турбин. К счастью, винты ступицы турбины плотно прилегали к найденной стальной трубе, которая образовывала относительно прочную, хотя и заржавевшую ось для устройства.

Я установил ось из дерева, а не из стали, так как родители не научили меня сварке. Подшипников не было, но я посыпал голые отверстия порошкообразным графитом для смазки; Я был серьезен. Не имея ресурсов для проектирования башни, деревянного стола для пикника на заднем дворе оказалось достаточно. На следующий день, когда прохладный ветер срывал листья с окружающих дубов и швырял их в прохожих, я вытащил шаткую штуковину из гаража на стол для пикника с обнаженными гвоздями и всем остальным.

Сначала я поставил деревянное крепление на стол, придавив его кирпичами и другими тяжелыми предметами. Затем я вставил ось и турбину в сборе. Уже вращающиеся лезвия зависли над краем стола, но у меня было мало времени, чтобы оценить мою работу.

Еще до того, как стопорный штифт был должным образом закреплен, тяжелое лезвие уже начало неудобно быстро вращаться. Только в этот момент стало очевидно, что я не позаботился установить тормозной механизм, но было уже поздно. Я снял кирпич с основания и прижал его к вращающейся оси, чтобы замедлить его, толкая изо всех сил. Ось зашипела, когда лопасти без усилий набрали большую скорость. Я отпрыгнул, когда вылетела частично включенная стопорная шпилька оси.

Стол для пикника завибрировал, тусклые черные лезвия растворились в сероватом пятне. Стальные паруса грохотали в воздухе с учащающимся ритмом того, что по сути превратилось в перевернутую газонокосилку, визжащую песней вертолета, несущего сотню озверевших котов.

Что произошло потом, можно только догадываться, потому что к тому времени, когда вой и шум внезапно прекратились, мои наполненные адреналином ноги уже унесли меня далеко за дальний конец дома. Я вернулся и обнаружил пустой стол для пикника в огне.

Теперь, если вы можете представить себе силу в десять тысяч раз сильнее, вы начнете ценить мощь современных ветряных турбин весом 750 тонн и шириной захвата отвала, превышающей одиннадцать полноразмерных школьных автобусов, припаркованных встык.1

Подобно солнечным элементам, ветряные турбины работают на свободно доступном ресурсе, который не показывает признаков истощения. Однако, в отличие от солнечных батарей, ветряные турбины экономичны - всего в шесть раз меньше фотоэлектрических, согласно исследованию банка HSBC.


Иллюстрация 2:
Подъем лопаточного узла ночью за пределами Брунсбюттеля, Германия, со второй башней на заднем плане.
Турбина установлена на 1700 кубических ярдах бетона с сорока якорями, каждый из которых вбит на восемьдесят футов в землю(24м). (Фото Яна Элькера, любезно предоставлено Repower Systems ag)

Сторонники настаивают на том, что стоимость энергии ветра сравнялась с электроэнергией на природном газе. Электроэнергия из угля, по-прежнему менее дорога, но если учтен налог на выбросы углерода в размере около тридцати долларов(2250 руб) за тонну сторонники этого уравнения настаивают на том, что ветер также достигает паритета с углем.2 В любом случае ветряные турбины кажутся гораздо более приятными, поскольку они стоят в поле и просто крутятся.

Сегодняшние ветряные турбины специально разработаны для выполнения своих задач и, как следствие, являются гораздо более технологически продвинутыми, чем даже те, что были построены десять лет назад. Новые композиты позволяют вращающимся рычагам дотягиваться дальше и захватывать больше ветра, оставаясь при этом достаточно гибкими, чтобы выдерживать сильные порывы ветра. Новые турбины также более надежны.

В 2002 году около 15 процентов турбин в любой момент времени одновременно были выведены из строя для обслуживания или ремонта; теперь время простоя упало ниже 3 процентов. В то время как авария на угольной или атомной электростанции может резко или даже полностью сократить добычу, ветряные электростанции по-прежнему могут перекачивать электроэнергию, даже если отдельные турбины проходят техническое обслуживание.

Точно так же новые ветряные электростанции начинают производить электроэнергию задолго до их завершения. Незавершенная атомная электростанция может быть экономически невыгодной, но незавершенная ветряная электростанция - это всего лишь та, которая производит половину энергии. Позже добавить мощность так же просто, как добавить больше турбин. Фермеры, которые готовы отдать четверть акра(10 соток), чтобы установить на своих полях большую турбину, могут рассчитывать на прибыль около десяти тысяч долларов в год(750 тыс руб), не прерывая возделывания прилегающих земель.

Это неплохо, учитывая, что тот же участок, засеянный кукурузой, принесет биоэтанол всего на триста долларов(22 тыс руб). 3 На первый взгляд, развертывание ветряных турбин в глобальном масштабе, очевидно, не представляет большой проблемы, по крайней мере, непреодолимой. Кажется, что какие бы критерии мы ни использовали, энергия ветра - просто идеальное решение. Если бы это было так просто.

Оззи Зенер - Даже если кто-то предложит вам солнечные панели бесплатно, вам лучше отказаться

Бесплатные панели нужны?

Среди генеральных директоров и ведущих ученых в солнечной индустрии на удивление мало аргументов в пользу того, что солнечные системы дороги. 46
Даже резкое падение цен на поликремний, самый дорогой технический компонент, мало что сделало бы для повышения конкурентоспособности солнечных элементов. Питер Ние, управляющий директор Lightspeed Venture Partners (многомиллиардная венчурная компания в Кремниевой долине) утверждает, что более дешевый поликремний не сильно снизит общую стоимость солнечных батарей, даже если цена дорогостоящего материала упадет до нуля. 47

Почему? Потому что стоимость других материалов, таких как медь, стекло, пластик и алюминий, а также затраты на изготовление и установку составляют основную часть общей стоимости солнечной системы. Технический полисиликат составляет лишь пятую часть от общего количества.
Более того, Кейт Барнхэм, активный сторонник солнечной энергии и старший исследователь Имперского колледжа Лондона, признает, что, если только
уровень эффективности не высок, «даже нулевая стоимость элемента неконкурентоспособна» 48.

Другими словами, даже если кто-то предложит вам солнечные панели бесплатно, вам может быть лучше отказаться от предложения, чем платить за установку, подключать, чистить, страховать, обслуживать и в конечном итоге утилизировать модули - особенно если вы живете за пределами удаленных, сухих, солнечных участков планеты, таких как пустыня, простирающаяся от юго-востока Калифорнии до западной Аризоны.

Фактически, непредвиденные затраты, параметры производительности и обязательства по техническому обслуживанию фотоэлектрических систем, которые слишком часто игнорируются головокружительными сторонниками технологии, могут раздуться до неприемлемых величин.

Иногда покупатели списывают свои массивы в течение первого десятилетия, оставляя после себя кладбища токсичных панелей, балансирующих над их крышами, как эпитафии упавшей мечте.

Преждевременный вывод из эксплуатации может помочь объяснить, почему американское производство фотоэлектрической энергии упало во время последнего экономического кризиса, даже когда предполагаемые солнечные мощности увеличились.

Любопытно, что в то время как многочисленные журналисты сообщали о расширении солнечной инфраструктуры в этот период, мне не удалось найти ни одной статьи, освещающей одновременное падение выработки солнечной электроэнергии в стране, которое Министерство энергетики незаметно включило в свою годовую статистику без единого писка.

Оззи Зенер - Солнечные панели недолговечны и ядовиты

Проверьте ингредиенты: токсины и отходы

На центральных равнинах китайской провинции Хэнань местные жители с подозрением относились к грузовикам, которые обычно подъезжали к игровой площадке их начальной школы и сбрасывали на землю пузырящуюся белую жидкость. Их опасения были оправданы.
Согласно расследовательской статье Washington Post, таинственные отходы представляли собой тетрахлорид кремния, высокотоксичное химическое вещество, которое обжигает кожу человека при контакте, уничтожает все растения, к которым приближается, и бурно реагирует с водой. 33
Токсичные отходы были слишком дорого перерабатывать, поэтому их просто сбрасывала за площадку - ежедневно - в течение более девяти месяцев компания Luoyang Zhonggui High-Techology, производитель поликремния для солнечных батарей.

Такие случаи далеко не редкость. Отчет Silicon Valley Toxics утверждает, что по мере расширения солнечной фотоэлектрической отрасли мало внимания уделяется потенциальным затратам на окружающую среду и здоровье в результате такого быстрого роста.

Наиболее широко используемые солнечные фотоэлектрические панели могут создать новую огромную волну электронных отходов по истечении срока их полезного использования, который, по оценкам, составляет от 20 до 25 лет. Новые солнечные фотоэлектрические технологии повышают эффективность элементов и снижают затраты, но во многих из них используются чрезвычайно токсичные материалы или материалы с неизвестными рисками для здоровья и окружающей среды (включая новые наноматериалы и процессы). 34

Например, при распиливании кремниевых пластин выделяется опасная пыль, а также большое количество гидроксида натрия и калия. Обработка кристаллических кремниевых солнечных элементов включает использование или высвобождение химических веществ, таких как фосфин, мышьяк, арсин, трихлорэтан, оксихлорид фосфора, этилвинилацетат, триоксид кремния, хлорид олова, пятиокись тантала, свинец, шестивалентный хром и многие другие химические вещества.

Возможно, наиболее опасным используемым химическим веществом является силан, взрывоопасный газ, который, по мнению представителей отрасли, является обычным источником опасных происшествий. 35 Даже в новейших тонкопленочных технологиях используются многочисленные токсичные вещества, в том числе кадмий, который классифицируется Агентством по охране окружающей среды США как экстремальный токсин, а Международным агентством по изучению рака - канцероген группы 1. По окончании срока службы солнечной панели содержащиеся в ней химические вещества и соединения могут либо просочиться в запасы грунтовых вод, если их выбросить на свалку, либо загрязнить воздух и водные пути при сжигании. 36
Являются ли секреции тяжелых металлов в фотоэлектрической промышленности, утечки опасных химических веществ, риски при добыче полезных ископаемых и токсичные отходы особенно проблематичными сегодня? Если вы спросите жителей Хэнань, скорее всего, да.

Тем не менее, если сравнивать с более опасными твердыми частицами и загрязнением от ископаемого топлива, негативные последствия солнечной фотоэлектрической промышленности не кажутся значительными. По сравнению с гигантами, работающими на ископаемом топливе, фотоэлектрическая промышленность крошечная, обеспечивая менее одной сотой процента электроэнергии Америки. 37 (Если текст на этой странице представляет собой общий объем энергоснабжения США, фотоэлектрическая часть будет помещена в точку в конце этого предложения.)

Если производство фотоэлектрических элементов будет расти, будут расти и связанные с этим побочные эффекты.
Далее, как мы рассмотрим в следующих главах, даже если Соединенные Штаты
Штаты расширяют мощности солнечной энергетики, это может увеличить использование угля, а не заменить его. Существуют гораздо более эффективные способы инвестирования наших ресурсов, способы, которые вытеснят потребление угля - стратегии, которые уменьшат, а не умножат, различные экологические последствия производства энергии. Тем не менее, нам есть о чем поговорить, прежде чем мы подойдем к этому – тут сразу же ряд сюрпризов.

Фотоэлектрическая долговечность: сюрприз внутри каждой панели

Объединенные Арабские Эмираты недавно заказали крупнейшее на сегодняшний день перекрестное сравнительное испытание фотоэлектрических модулей в рамках подготовки к строительству экометрополиса под названием Масдар-Сити.

Специалисты проекта установили сорок одну систему солнечных панелей от тридцати трех различных производителей в пустыне недалеко от международного аэропорта Абу-Даби. 38

Они разработали тест, чтобы различать панели от разных производителей, но как только проект был запущен, он быстро привлек внимание к кое-чему еще - недостаткам, присущим всем панелям, независимо от их производителя.
Фирмы, производящие солнечные батареи, обычно испытывают свои панели в самых идеальных условиях - в контролируемой среде Club Med. Реальная пустыня за пределами Масдар-Сити оказалась менее удобной.
Атмосферная влажность и дымка отражали и рассеивали солнечные лучи.
Еще более проблематичной была пыль, которую техническим специалистам приходилось счищать почти ежедневно. Загрязнения не всегда так просто удалить.

В отличие от панелей Масдара, парящих всего в нескольких футах над песками пустыни, многие солнечные установки располагаются высоко на крутых крышах. Владельцы должны рисковать, чтобы очистить свои панели, или нанять дублера, чтобы танцевать на крыше для них.
Исследователи обнаружили, что загрязнение обычно снижает электрическую мощность на объектах в Сан-Диего на 20 процентов в пыльные летние месяцы. Фактически, по словам исследователей из фотоэлектрической промышленности, эффекты загрязнения «усиливаются там, где в пиковые солнечные летние месяцы не выпадают осадки, например, в Калифорнии и в юго-западном регионе Соединенных Штатов, или, другими словами, именно там, где находится основная недвижимость для солнечной энергии. 39
Когда дело доходит до чистоты, солнечные элементы подвержены той же уязвимости, что и чистые белые рубашки; небольшие пятна резко снижают их ценность. Из-за характеристик проводки мощность солнечной энергии может непропорционально упасть, если заблокированы даже крошечные фрагменты панели, поэтому, по словам производителей, важно не допускать попадания на всю поверхность мельчайших препятствий.

Птичий помет, тень, листья, дорожная пыль, загрязнение, град, лед и снег - все это вызывает головную боль у владельцев солнечных элементов, поскольку они пытаются поддерживать площадь своих панелей в постоянном контакте с солнечным светом, который их питает. При неблагоприятных обстоятельствах эти потери от загрязнения могут достигать 80 процентов. 40

Когда журналисты посетили испытательный полигон Масдара, они посетили диспетчерскую, которая обеспечила мгновенное считывание данных об энергии с солнечной батареи каждой компании. В тот вечер журналисты отметили, что наиболее производительный агрегат выдает четыре сотни ватт, а наименее производительный - менее двухсот.
Все блоки были рассчитаны на максимальную мощность в тысячу ватт. Однако теоретически такая пиковая мощность может наблюдаться лишь ненадолго в полдень, когда солнце наиболее яркое, и только в том случае, если панели расположены в пределах идеальной широты и наклонены в точном соответствии с солнцем (а все другие условия почти идеальны также).

Пустыня за пределами Масдар-Сити кажется одним из немногих идеальных мест на планете для такого совершенства условий. К сожалению, в полдень летом все испытательные панели стали очень горячими, до 176 градусов по Фаренгейту (80 ° C), когда они запекались на солнце пустыни. Из-за температурной чувствительности фотоэлектрических ячеек их выходная мощность была заметно снижена по всем параметрам, как раз в то время, когда они должны были обеспечивать максимальную мощность. 41

Итак, кто выиграл солнечное соревнование в Масдаре? Возможно, никто.
В дополнение к дымке, влажности, загрязнению, перекосу и температурной чувствительности кремниевые солнечные элементы страдают эффектом старения, который снижает их выходную мощность примерно на 1 процент или более в год. 42
Новые тонкопленочные, полимерные, лакокрасочные и органические солнечные технологии деградируют еще быстрее, при этом некоторые исследования фиксируют деградацию до 50 процентов за короткий период времени. Это ограничение регулярно скрывается в том, как репортеры, корпорации и ученые представляют эти технологии. 43

Например, ученые могут разработать тонкопленочную панель, обеспечивающую, скажем, 13% общей эффективности в лаборатории. Однако из-за производственных ограничений компания, занимающаяся продажей панели, обычно достигает только 10% общей эффективности прототипа.
В лучших полевых условиях общий КПД может упасть до 7–8,5% только из-за эффектов деградации. 44 Тем не менее, выход постоянного тока (dc) нельзя использовать в домашнем хозяйстве, пока он не будет преобразован. Электрические инверторы преобразуют выход постоянного тока солнечных элементов в более высокое напряжение и переменный ток, необходимый для приборов и освещения.
Инверторы имеют КПД 70–95 процентов, в зависимости от модели и характеристик нагрузки. Как мы видели, другие ситуационные факторы еще больше снижают производительность. Когда ученые-лаборатории и корпоративные PR-группы пишут пресс-релизы, они сообщают более благоприятную цифру, в данном случае 13 процентов.

Журналисты даже самых уважаемых изданий часто просто переносят этот рисунок в свои статьи. Инженеры, аналитики политики, экономисты и другие, в свою очередь, используют эту цифру в своих оценках.

Иллюстрация 1: Проблемы с солнечной энергией. Федеральное здание им. Дж. Ф. Уильямса в Бостоне было одним из первых участков строительства «Миллиона солнечных крыш» и крупнейшим комплексным комплексом зданий на Восточном побережье. Как и в большинстве интегрированных систем, солнечные элементы не выравниваются по солнцу, что значительно снижает их производительность. В 2001 году техники заменили весь массив после сбоя системы, вызванном замыканием, просачиванием воды и разбитым стеклом. Новый массив испытал деградацию в масштабе всей системы из-за старения, а также локальную коррозию, расслоение, проникновение воды и внезапные отказы модулей. (Фото Романа Пяскоски, любезно предоставлено Министерством энергетики) 24

С такими высокими ожиданиями, возносящимися в отношении солнечной фотоэлектрической энергии, неудивительно, что новички-владельцы солнечных элементов часто бывают шокированы неутешительной производительностью их солнечных батарей в реальном мире.
Например, при выполнении работ на крыше может потребоваться отключение, удаление и повторная установка массивов на крыше. Однако их ждет еще больший сюрприз - примерно через пять-десять лет их солнечная система внезапно перестанет производить энергию.
Почему? Потому что ключевой компонент солнечной системы, электрический инвертор, в конечном итоге выйдет из строя. Хотя сами солнечные элементы могут просуществовать от двадцати до тридцати лет, связанные с ними схемы - нет.
Инверторы для типичной солнечной системы мощностью десять киловатт служат от пяти до восьми лет, поэтому владельцы должны заменять их от двух до пяти раз в течение продуктивного срока службы солнечной фотоэлектрической системы. К счастью, любой лицензированный электрик может легко заменить их. К сожалению, они стоят около восьми тысяч долларов каждый(600 тыс руб). 45

Оззи Зенер - Она намеревается сама защитить сонечные панели, предупреждая: "У меня есть дробовик"

Оззи Зенер - Она намеревается сама защитить сонечные панели, предупреждая: "У меня есть дробовик"

Проверка цены

Кэти Лофтус, руководитель энергетических инициатив в Whole Foods Market может оценить высокую стоимость солнечных батарей сегодня, но она с оптимизмом смотрит в будущее: «Мы надеемся, что наши покупки вместе с некоторыми другими розничными торговцами помогут снизить затраты на технологии». 11 Сторонники солнечной энергии разделяют ее энтузиазм.
Институт политики Земли утверждает, что затраты на солнечную электроэнергию «быстро падают из-за эффекта масштаба, поскольку растущий спрос стимулирует расширение отрасли» 12. Институт Worldwatch соглашается, утверждая, что «аналитики и лидеры отрасли в равной степени ожидают продолжения снижения цен в ближайшем будущем за счет дальнейшей экономии, масштабирования и повышенной оптимизации при сборке и установке ».
На первый взгляд, это отличная новость; Если стоимость солнечных элементов падает так быстро, то, возможно, скоро мы сможем позволить себе покрыть ими планету. Среди экономистов нет разногласий в том, что производство все большего количества солнечных элементов приводит к заметной экономии за счет масштаба. Хотя не так очевидно, считают ли они, что это снижение затрат особенно значимо в более широком плане.
Они приводят несколько причин.
Во-первых, сомнительно предполагать, что солнечная промышленность будет реализовывать значительные объемы масштабов до того, как солнечные элементы станут конкурентоспособными по стоимости с другими формами производства энергии. Инвестиции в солнечные фотоэлектрические системы исторически разбрасывались без разбора, как небольшой плот в большом море экономики в целом.
Дорогие солнечные фотоэлектрические установки приобретают популярность в периоды высоких цен на нефть, но часто они становятся первой статьей, которую законодатели сокращают, когда нефть снова дешевеет. Например, во время нефтяного шока 1970-х годов политики использовали солнечные ячейки в качестве решения только для того, чтобы отбросить их, как только цена на нефть
снизилась.
Недавние экономические потрясения вынудили Duke Energy урезать 50 миллионов долларов из своего бюджета на солнечную энергию, bp сократила свои производственные мощности по производству фотоэлектрической энергии, а Solyndra подала на банкротство в соответствии с главой 11. 14
Экономисты утверждают, что трудно добиться значительной экономии от масштаба в отрасли с такими резкими колебаниями между инвестициями и продажей активов.
Во-вторых, сторонники солнечной энергии подчеркивают резкое снижение стоимости фотоэлектрических элементов с 1960-х годов, создавая впечатление, что график цен на солнечные элементы имеет форму резко направленной вниз стрелки.
Но, по данным солнечной индустрии, цены за последнее десятилетие стабилизировались. Между 2004 и 2009 годами установленная стоимость солнечных фотоэлектрических модулей фактически увеличилась - цены снизились только после того, как финансовый кризис в последующие годы развернулся в полную силу.
Так это просто неровность стрелки, направленной вниз? Наверное. Однако, даже если солнечные элементы станут заметно дешевле, это падение может не оказать большого влияния, поскольку сами фотоэлектрические панели составляют менее половины стоимости установленной солнечной системы, согласно данным отрасли.

Солнечные батареи и другие сказки


Рисунок 1: Стоимость солнечной системы в Калифорнии. Стоимость установленной фотоэлектрической системы в Калифорнии остается высокой из-за множества затрат, которые технически не определены. (Данные Калифорнийской энергетической комиссии и Solarbuzz)

Более дешевая фотоэлектрическая энергия не компенсирует растущие расходы на страхование, гарантийные расходы, материалы, транспорт, рабочую силу и другие требования.
Затраты на низкую технологию составляют большую часть стоимости высокотехнологичной солнечной системы.
Наконец, непредвиденные ограничения ослепляют солнечную промышленность по мере ее роста. 17 Пожарные ограничивают установку солнечных батарей на крышах, а ассоциации домовладельцев жалуются на уродливые массивы. Затраты на ремонт и техническое обслуживание остаются неизменно высокими.
В дополнение к этому, солнечные батареи теперь часто требуют сложных систем сигнализации и фиксирующих креплений; Без такой защиты воры регулярно воруют ценные панели.
Полицейские управления по всей стране все чаще сообщают о воровстве фотоэлектрических устройств, что, кстати, приводит к завышению счетов по страхованию жилья. Например, жительница Калифорнии Гленда Хоффман проснулась однажды утром и обнаружила, что воры украли шестнадцать солнечных панелей с ее крыши, пока она спала. Стоимость замены системы составила 95 000 долларов, расходы покрыла ее страховая компания. Тем не менее, она намеревается сама защитить новые панели, предупреждая: «У меня есть дробовик рядом с кроватью и пистолет 22 калибра под подушкой» 18.

Отключено: передача и синхронизация

Солнечные элементы обеспечивают преимущества передачи в нишевых приложениях, когда они заменяют одноразовые батареи или другие дорогостоящие источники энергии. Например, дорожные бригады часто используют солнечные элементы в тандеме с аккумуляторными батареями для питания сигнальных огней и оборудования для мониторинга на автомагистралях.
В отдаленных и бедных экваториальных регионах мира крошечные объемы дорогостоящей солнечной энергии могут оказать значительное влияние на семьи и их сообщества. Здесь солнечные элементы представляют собой жизнеспособную альтернативу свечам, одноразовым батареям и керосиновым фонарям, которые дороги, грязны, ненадежны и опасны.
Учитывая соответствующий социально-экономический контекст, солнечная энергия может помочь деревням повысить уровень жизни. Радио обогатит
фермеров, которые следят за погодой и знакомят семьи с новостями и культурными событиями.
Молодежь, которая растет с вечерним освещением и, следовательно, имеет больше шансов на получение образования, с большей вероятностью будет ждать, прежде чем вступить в брак, и иметь меньше и более здоровых детей, если они станут родителями. 19 Это позволяет следующему поколению жителей деревни вырасти в более экономически стабильных домашних хозяйствах с дополнительным вниманием и выделенными им ресурсами.
Могут ли богатые страны получить аналогичные преимущества, связанные с передачей инфекции? Угольным электростанциям требуется дорогостоящая сеть из линий электропередач и трансформаторов для подачи энергии. Для солнечной энергии местного производства может потребоваться трансформатор, но он не требует передачи на большие расстояния.
Уклонение от линий электропередачи во время высокого полуденного спроса, по-видимому, выгодно, поскольку это происходит именно тогда, когда полностью загруженные линии электропередачи нагреваются, что увеличивает их сопротивление и, таким образом, тратит энергию на производство тепла. Солнечные элементы также генерируют свою пиковую мощность именно тогда, когда они больше всего нужны пользователям, в полдень в жаркие солнечные дни, когда кондиционеры работают на полную мощность.
Электричество в это время стоит дороже, потому что его не хватает. В эти периоды срабатывают неактивные энергетические объекты, называемые пиковыми электростанциями, для удовлетворения всплесков спроса на электроэнергию. Пиковые установки более дороги и менее эффективны, чем установки с базовой нагрузкой, поэтому отказ от их использования особенно ценен.
Тем не менее, аналитики часто оценивают и сравнивают затраты на солнечную энергию со средними тарифами на коммунальные услуги. 20 Это недооценивает преимущества солнечной энергии в полдень.
Принимая во внимание, преимущества по времени увеличивают выходную мощность солнечных элементов до 20 процентов.
Передача и временные преимущества солнечной электроэнергии привел директор Энергетического института Калифорнийского университета,
Северин Боренштейн, чтобы узнать, насколько велики эти преимущества на практике. Его выводы неутешительны.
Исследование Боренштейна показывает, что «фактическая установка солнечных фотоэлектрических [фотоэлектрических] систем в Калифорнии не привела к значительному снижению стоимости инфраструктуры передачи и распределения и вряд ли это произойдет в других регионах ». Почему?
Во-первых, большая часть инфраструктуры передачи уже построена, и локализованных эффектов солнечной генерации недостаточно, чтобы уменьшить эту инфраструктуру. Даже если бы это было так, экономия была бы небольшой, поскольку одни только солнечные элементы не уменьшили бы ширину распределительной сети.
Кроме того, Калифорния и другие тридцать штатов, в которых субсидируются солнечные энергии, не направили инвестиции на снижение напряженности в областях с ограничениями по передаче электроэнергии.
Доктор Боренштейн принял во внимание выгодное время выхода солнечных элементов, но в конечном итоге заключает: «Рыночные выгоды от установки существующей солнечной фотоэлектрической технологии, даже после корректировки ее преимуществ по времени и передаче, по расчетам намного меньше, чем Расходы.
Разница настолько велика, что включение текущих правдоподобных оценок ценности сокращения выбросов парниковых газов все еще не позволяет сделать чистую социальную отдачу от сегодняшней установки солнечных электростанций положительной ». 21 Миру с ограниченными средствами не подходят солнечные элементы.
Тем не менее сторонники солнечной энергии настаивают на том, что дорогие панели - это необходимое вложение, если мы намерены сделать ставку на будущее энергетики.