Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Ebranm]

http://www.kombikraftwerk.de/fileadmin/downloads/Technik_Kombikraftwerk_EN.pdf

Сразу бросается в глаза, что из 648,4 ТВтч в год потребляемых Германией они сумели изыскать только 532,9 ТВтч (при этом 1/4 энергии тепловая, причём это принципиальная часть, без неё ничего работать не будет). Но это конечно не главное. Главное как обычно забыли о том, что электроэнергетика - лишь часть энергетики вообще. Заложенный бюджет в 40 млрд. м3 (по-видимому они взяли 50% содержание метана, судя по коэффициенту между газом и электроэнергией, т.е. 20 млрд. м3 в пересчёте на метан) газа нельзя будет отдать только на электроэнергию. Электроэнергетика потребляет лишь очень небольшую часть газа. Большая его часть расходуется на производство тепла. Т.е. оставшиеся 80,5 млрд. м3 чем-то придётся заменять. И биогаза на это явно не хватает.

Конечно тепло можно производить и из электричества (правда экономика при этом получится очень неблагоприятной). Но это потребует  дополнительных  800 ТВтч электроэнергии. В рассматриваемой схеме взять их будет просто неоткуда, попросту газа для стабилизации сети не хватит.

В общем так энергетика жить не сможет, по крайней мере не в современном объёме. Не учёт проблемы производства тепла (прежде всего высокопотенциального для промышленности) все эти расчёты сильно обесценивает. Они годятся в таком виде только для самоуспокоения. А в реальности так работать ничего не будет. В действительности весь небольшой объём биогаз будет растаскиваться между отоплением (витальная потребность), металлургией и химией. Причём его везде будет катастрофически не хватать. Генерировать электроэнергию даже в заявленном объёме (заметно меньшем текущей потребности) не получится.

А мине заинтересовал вопрос а шо если в летний полдень во время антициклона  окажется на северном море ветренным  загрузка солнечных ТЭС  70%*70+70%60=91 Гвт...а потребление Германии если мне память не отшибает 70 ГВт....Да и вопрос а на чем они собрались пахать , что бы 14000 м3 с биогаза добывать, ведь судя по 2,5 квтч - у них весь биогаз ушел исключительно на метанирование , то есть дизеля то и нет.

[Ebranm]

Исследования нужны, не получится переработать с гешефтом, тогда потоком быстрых нейтронов в этом термоядерном реакторе всё сжигать, если будет положительный выход энергии.

второй раз для особо непонятливы - Pa-233

[VlexAA]

Так говорят при цене в 5-10 раз выше нынешней будет рентабельно извлечение из морской воды, а там его завались.

При использование реакторов на тепловых нейтронах там баланс по энергии не сходится. На извлечение этого урана уйдёт практически столько же, сколько этот уран даст. Для полноценного ЗЯТЦ - можно.

[Rrazy_terraformec]

Доклад состоит из одних откровений  и разукрашек , ни расчетов, ни симуляций почасовых - только высосанные из пальца выводы, причем выводы явно не соответствующие текущей политике в сфере энергетики.

Похоже на рекламу.

[Rrazy_terraformec]

Исследования нужны, не получится переработать с гешефтом, тогда потоком быстрых нейтронов в этом термоядерном реакторе всё сжигать, если будет положительный выход энергии.

второй раз для особо непонятливы - Pa-233

Ну развалится и протактиний-233 быстрыми нейтронами и жёстким гамма-излучением, вопрос в том будет ли это выгодно.

[anovikov]

Да выводы этого доклада уже наполовину реализованы за эти 10 лет.

Что касается остальных видов энергии - совершенно верно. Это про электроэнергетику. С потреблением других видов энергии почти всегда есть возможность замены их на электричество, скажем машины становятся электрическими, потребление энергии на них сокращается в 5-6 раз, и не проблема обойтись возобновляемым электричеством. А это сразу 20% всего конечного потребления всех видов энергии в мире. И так почти со всем кроме топлива для самолётов и кораблей - примерно 5% мирового потребления, и с non-energy use.

Моё мнение что человек не читающий по-английски, и не будучи узким специалистом в этой области, не может быть в курсе ситуации с возобновляемыми источниками энергии, потому что на русский язык популярную инфу на этот счёт переводят очень избирательно, чтобы поддерживать искусственный мирок "стабильности". На другое кликают в русском мире плохо.

Надо первоисточники читать.

Выпад насчёт энергозатрат на атомную энергию кроме топливных - правда, но какое это ко мне имеет отношение? Я всего лишь хотел сказать что подорожания урана во-первых, нет (была показана картинка которая оказалась узким локальным вырезом многолетнего графика - сейчас цена вернулась назад), во-вторых, оно не страшно, потому что затраты на топливо у АЭС несущественны. При этом, я противник атомной энергии, потому что её невозможно застраховать. Если бы атомный реактор масштабировался вниз до мощности в несколько мегаватт - нет проблем. Но на мощностях в гигаватты тепловых риск единичной запроектной аварии слишком дорог, никто не потянет застраховать от него.

[VlexAA]

А мине заинтересовал вопрос а шо если в летний полдень во время антициклона  окажется на северном море ветренным  загрузка солнечных ТЭС  70%*70+70%60=91 Гвт...а потребление Германии если мне память не отшибает 70 ГВт

Это меня тоже насторожило. У них КИУМ наземных ветрогенераторов - 32%, а морских  - 45 %. При этом их установленная мощность превышает всю мощность сети. Очевидно, что фактический КИУМ обязан в этом случае быть ниже, чем он у ветрогенераторов Германии сегодня. Средней же КИУМ у ВЭС в Германии сейчас 25% (при гарантированном выкупе энергии!). Такого не может быть, потому что не может быть никогда. Если установленная мощность превышает мощность сети, то КИУМ обязан снижаться (и снижаться сильно) по сравнению со случаем полного использования энергии.

Товарищи явно врут. Где понять сложно, т.к. они просто не пишут что и как делали, но часть цифр явно абсурдная.

[VlexAA]

С потреблением других видов энергии почти всегда есть возможность замены их на электричество, скажем машины становятся электрическими, потребление энергии на них сокращается в 5-6 раз, и не проблема обойтись возобновляемым электричеством.

А у цементной печи - нет. Её конечно можно сделать электрической, но она какую мощность в джоулях потребляла, такую  и будет потреблять. Т.е. на каждый кубометр газа 10 кВтч электроэнергии. И объём потребляемого промышленного тепла не меньше всей существующей генерации электроэнергии.

[anovikov]

С производством тепла для отопления в Германии собираются вообще завязать кстати. Пассивные дома строить. Вроде как уже большая часть вновь возводимых зданий активного отопления не требуют.

Для балансирования избыточной мощности используются ГАЭС (10.8 ГВт - те что уже в Германии есть) и экспорт (до 10 ГВт), видимо предполагается что ситуации когда солнце и ветер складываются вместе давая больше объёма потребления + 20 Гвт - редкость.

В любом случае, в современной ситуации в этом миксе было бы куда больше солнечной чем ветровой генерации, и солнца можно настроить просто в 10 раз больше чем нужно, и с ориентацией в сторону юга чтобы увеличить выработку вечером, а на ночь хватит ветра, дыры заполнять всем остальным.

На самом деле, план энергетического перехода вовсе не предполагает 100% возобновляемой генерации. Предполагает 80% по электричеству и 60% по всем видам энергии к 2050, идёт с опережением (план на 2020 выполнен много лет назад).

Её конечно можно сделать электрической, но она какую мощность в джоулях потребляла, такую  и будет потреблять. Т.е. на каждый кубометр газа 10 кВтч электроэнергии. И объём потребляемого промышленного тепла не меньше всей существующей генерации электроэнергии.

Но только сейчас солнечные панели - самый дешевый источник первичной энергии. Дешевле себестоимости добычи в общем-то, чего угодно. Эквивалент газа по 55 баксов за 1000 м3 или нефти по 9 баксов за баррель. Такой себестоимости сейчас даже у саудовцев нет. И цена в общем-то, неизбежно будет падать и дальше чисто за счёт эффекта масштаба при росте выпуска - сейчас в мире производится всего 100 гигаватт панелей в год, а рынок может легко потребить и тераватт в год, а это снижение цены в 2 раза без всякого прогресса технологий. Да, установка, инветоры, подключение к сети, земля, всякие разрешения и soft costs увеличивают цену вчетверо, но газ тоже нужно проводить и распределять и его цена "у краника" даже для крупного завода больше биржевой цены на магистральном трубопроводе или в танкере, и цена всё равно выходит сносной - дешевле нефти и немного дороже газа. Дешевле газа 3-4 года назад - ничего ведь, производство цемента тогда работало как-то.

[Ebranm]

Доклад состоит из одних откровений  и разукрашек , ни расчетов, ни симуляций почасовых - только высосанные из пальца выводы, причем выводы явно не соответствующие текущей политике в сфере энергетики.

Похоже на рекламу.

нене - это серьезный грантовый отчет , о том куда юыло потрачено 20 тысяч евро  гна ролугодовую работу постдока...

[Ebranm]

С производством тепла для отопления в Германии собираются вообще завязать кстати. Пассивные дома строить. Вроде как уже большая часть вновь возводимых зданий активного отопления не требуют.

охерителбная новость - а сколько нужно потратить энергии (причем тепловой) дабы произвести утаплитель - ту же минеральную вату для суперохерительно дома никто не скажет? Из той же серии и стекловолокно, о полиуретане скромненько помолчу....Да и как дела обстоят с механической и влагоустойчивостью этого  утеплителя во времени....Отдельный вопрос - о накоплении тепла - его куда собираются сбрасывать летом в землю? А скока стоит скважину пробурить и заполнить контур фреоном...

[Ebranm]

Для балансирования избыточной мощности используются ГАЭС (10.8 ГВт - те что уже в Германии есть) и экспорт (до 10 ГВт),

Ах вона шо...экспорт значит есть - то есть с тезисом самодостаточности германии окончено перешли к европе... А корреляции в выраьботке электроэнергии по европе посчитали - конективные ячейки в 1000 км радиусом далеко не редкость  - а посему выработка электроэнергии на ВЭС и на панлях коррелирована на достаточно больших простраствах...

[Ebranm]

Но только сейчас солнечные панели - самый дешевый источник первичной энергии.

ага в фантазиях политиков и зеленооптимистов...А без фантазий солнечная панель плюс инвертор полюс аккумулятор для домогохохяйства в не менее 300 тыщ рублей выходит за киловатт потребляемой мощности (если мерять  не впопугаях - установленной пиковой мощности).

[VlexAA]

Но только сейчас солнечные панели - самый дешевый источник первичной энергии.

Это не соответствует действительности. Возьмём параметры достаточно новой китайской СЭС (http://russian.china.org.cn/exclusive/txt/2017-01/12/content_40091554_5.htm):  220 млн кВтч/год генерации, 261 млн долл США - цена. По стандартной методике LCOE это при ставке 5% и сроке эксплуатации 30 лет и без учёта прочих расходов даст себестоимость энергии 7.7 ц/кВтч. Естественно без аккумуляции или иных способов борьбы с нестабильностью (без которых этой энергией вообще невозможно пользоваться), затрат сетей электрпередач и т.д. Это дороже атома (при том что атом сразу даёт качественную энергию) и тем более газовой генерации.

Сравнивать  со стоимостью тепловой калории газа вообще смешно.

А если учесть необходимость бороться с нестабильностью генерации и сети - станет совсем грустно. Опять же эта цифра исходит из предположения, что вся энергия находит потребителя (сейчас, пока СЭС мало так по сути часто и есть). Но при массштабирование всё начнёт упираться в то, что в декабре инсоляция в 4 раза ниже среднегодовой. Накапливать энергию в масштабе годового потребления нереально, поэтому если удовлетворять нужды за счёт солнца, придётся ставить в четыре раза больше мощностей, чем следует из среднегодовой инсоляции. Летом естественно избыток энергии использоваться не будет, КИУМ окажется намного ниже текущего. Стоимость (опять без сетей, аккумуляции и т.д.) сразу нужно умножать на четыре. Со стоимостью калории газа такая энергия сравняется только если газ будет стоить минимум 3100 $/м3.

Дешёвая солнечная энергетика существует только на рекламных плакатах. Если изучить её реальную стоимость и реальные режимы работы - всё становится отнюдь не так радужно.     

[Ebranm]

Дешёвая солнечная энергетика существует только на рекламных плакатах. Если изучить её реальную стоимость и реальные режимы работы - всё становится отнюдь не так радужно.     

в чатах и фейсбуке не возможно стоимость реальную посчитать - для этого нужна практика - и практика  не дачного масштаба (как у некоторых с шлемом на голове), которые зимой свои задницы греют в городских квартирах с городскими же ТЭЦ...

[Rrazy_terraformec]

http://tnenergy.livejournal.com/74321.html

в ИЯФ довольно активно прорабатывается аванпроект то термоядерному источнику нейтронов для запитки гибридного подкритичного реактора (как в ADS, только нейтроны от открытой ловушки с плазмой), причем планируется использование композитного топлива из урана235 и тория232 с постепенной трансмутацией U233.

Схема предлагаемого гибридного реактора. Открытая ловушка на базе ГДМЛ дает 2 мегаватта нейтронной мощности, которые умножаются в подкритичной сборке до 50-60 мегаватт тепловых. Возможно этот проект получит финансирование Правительства и тогда можно ожидать шага вперед в области термоядерных реакторов на базе открытых ловушек.

Кое-что про ГДМЛ читаем здесь http://tnenergy.livejournal.com/8007.html мало конечно, но кто хочет, тот найдёт ещё.

[Ebranm]

http://tnenergy.livejournal.com/74321.html

в ИЯФ довольно активно прорабатывается аванпроект то термоядерному источнику нейтронов для запитки гибридного подкритичного реактора (как в ADS, только нейтроны от открытой ловушки с плазмой), причем планируется использование композитного топлива из урана235 и тория232 с постепенной трансмутацией U233.

Схема предлагаемого гибридного реактора. Открытая ловушка на базе ГДМЛ дает 2 мегаватта нейтронной мощности, которые умножаются в подкритичной сборке до 50-60 мегаватт тепловых. Возможно этот проект получит финансирование Правительства и тогда можно ожидать шага вперед в области термоядерных реакторов на базе открытых ловушек.

Кое-что про ГДМЛ читаем здесь http://tnenergy.livejournal.com/8007.html мало конечно, но кто хочет, тот найдёт ещё.

лениво искать но если там твэл вообще не вытаскивается, а тория три копейки, так что бы КВ существенно не упал, то наверное возможно иначе - швах


http://energyfromthorium.com/2006/07/11/nuclear-cross-sections-and-what-you-can-learn-from-them/

[АремальерК]

220 млн кВтч/год генерации, 261 млн долл США - цена. По стандартной методике LCOE это при ставке 5% и сроке эксплуатации 30 лет и без учёта прочих расходов даст себестоимость энергии 7.7 ц/кВтч.

По вашему ханьцы-идиоты?

[VlexAA]

По вашему ханьцы-идиоты?

А причём тут идиоты или не идиоты? Есть реальный проект, есть реальные цифры по нему. Выводы из них очевидны.

Что касается действий китайцев... То возникает ощущение, что там просто нажимают все клавиши подряд. И ВИЭ, и атом, и нетрадиционные углеводороды пытаются ковырять. Разумная логика в этом есть, в том плане, что авось что-то, да, поможет. Можно заподозрить, что пик угля у них не по экологическим, а по вполне геологическим причинам. И сейчас они просто пытаются сделать хоть что-то. Т.е. если ничего не делать, то это точно закончится катастрофой. А так - как повезёт. Вполне разумно на самом деле.

[Ebranm]

220 млн кВтч/год генерации, 261 млн долл США - цена. По стандартной методике LCOE это при ставке 5% и сроке эксплуатации 30 лет и без учёта прочих расходов даст себестоимость энергии 7.7 ц/кВтч.

По вашему ханьцы-идиоты?

не были бы идиотами - не построили бы металлургических заводов, которые  производят сталь в количествах более чем мироввые потребности... там где субсидии - не важно ли   форме госкредитов, или прямая раздача ленег - там всегда развивается избыточные иныестиции... у ханьцевкстати огромное количество ветряков не подключены к сети из-за сетевых ограничений - ибо на сети субсидии не распостранялись - они ведь не зеленые