Bərpa olunan mənbələr toriuma qarşı və sintez enerjisi joker işarələri: Enerjinin gələcəyi P5

 Günəşin 24/7 enerji yaratmadığı kimi, dünyanın bəzi yerlərində digərləri ilə müqayisədə çox yaxşı işləmir. İnanın, Kanadadan gələndə elə aylar olur ki, orada günəşi çətinliklə görürsən. Skandinaviya ölkələrində və Rusiyada bu, çox güman ki, daha pisdir - bəlkə də bu, orada böyük miqdarda ağır metal və arağın istifadəsini izah edir.

Amma qeyd edildiyi kimi əvvəlki hissə Enerjinin Gələcəyi seriyasında günəş enerjisi şəhərdəki yeganə bərpa olunan enerji oyunu deyil. Əslində, texnologiyası günəş enerjisi kimi sürətlə inkişaf edən və xərcləri və elektrik enerjisi (bəzi hallarda) günəş enerjisindən üstün olan müxtəlif bərpa olunan enerji variantları var.

Digər tərəfdən, biz “wildcard bərpa olunan enerji” adlandırmağı xoşladığım şeylər haqqında da danışacağıq. Bunlar sıfır karbon emissiyası yaradan, lakin ətraf mühit və cəmiyyət üçün ikinci dərəcəli xərcləri hələ öyrənilməmiş (və zərərli ola bilər) yeni və inanılmaz dərəcədə güclü enerji mənbələridir.

Ümumilikdə, burada araşdıracağımız məqam ondan ibarətdir ki, əsrin ortalarına qədər günəş dominant enerji mənbəyinə çevrilsə də, gələcək də bərpa olunan mənbələrdən və joker simvollardan ibarət enerji kokteylindən ibarət olacaq. Beləliklə, bərpa olunan enerji ilə başlayaq NIMBY-lər bütün dünyada ehtirasla nifrət edir.

Don Kixotun bilmədiyi külək enerjisi

Mütəxəssislər bərpa olunan enerji haqqında danışarkən, günəş enerjisi ilə yanaşı, külək fermalarında da çox olur. Səbəb? Bəli, bazardakı bütün bərpa olunan enerji mənbələri arasında nəhəng külək dəyirmanları ən çox görünür - onlar fermerlərin tarlaları və dünyanın bir çox yerlərində təcrid olunmuş (və o qədər də təcrid olunmuş) dəniz sahili mənzərələri boyunca ağrıyan baş barmaqları kimi görünürlər.

Lakin a vokal seçki dairəsi onlara nifrət edir, dünyanın bəzi yerlərində enerji qarışığında inqilab edirlər. Çünki bəzi ölkələr günəşlə mübarək olsa da, digərlərində külək və çoxlu olur. Bir vaxtlar nə idi çətiri məhv edən, pəncərələri bağlayan və saç düzümünü pozan bezdirici (xüsusilə son beş-yeddi il ərzində) bərpa olunan enerji istehsalının güc mərkəzinə çevrilmişdir.

Məsələn, Şimali Avropa ölkələrini götürək. Finlandiya və Danimarkada külək enerjisi o qədər sürətlə böyüyür ki, onlar kömürlə işləyən elektrik stansiyalarının mənfəət marjasını yeyirlər. Bunlar, yeri gəlmişkən, bu ölkələri “etibarsız” bərpa olunan enerjidən qorumalı olan kömür elektrik stansiyalarıdır. İndi Danimarka və Finlandiya bu elektrik stansiyalarını, 2,000 meqavatt çirkli enerjini sistemdən çıxarmağı planlaşdırır. 2030 ilə.

Ancaq bu, bütün insanlar deyil! Danimarka külək enerjisinə o qədər qarışıb ki, onlar 2030-cu ilə qədər kömürdən tamamilə imtina etməyi və bütün iqtisadiyyatlarını bərpa olunan enerjiyə (əsasən küləkdən) keçirməyi planlaşdırırlar. 2050 ilə. Bu arada, yeni yel dəyirmanı dizaynları (məs. bir, iki) sənayedə inqilab edə biləcək və külək enerjisini küləklə zəngin ölkələr üçün olduğu kimi günəşlə zəngin ölkələr üçün də cəlbedici edə biləcək hər zaman ortaya çıxır.

Dalğaları əkmək

Külək dəyirmanları ilə əlaqəli, lakin dənizin dərinliklərində basdırılmış, bərpa olunan enerjinin üçüncü ən məşhur formasıdır: gelgit. Tide dəyirmanları külək dəyirmanlarına bənzəyir, lakin küləkdən enerji toplamaq əvəzinə, enerjilərini okean gelgitlərindən toplayırlar.

Tidal təsərrüfatları demək olar ki, populyar deyil və günəş və külək kimi çox investisiya cəlb etmir. Bu səbəbdən tidal heç vaxt Böyük Britaniya kimi bir neçə ölkədən kənarda bərpa olunan enerji qarışığında əsas oyunçu olmayacaq. Bu, utancvericidir, çünki Böyük Britaniyanın Dəniz Uzaqgörməsi Panelinə görə, Yerin kinetik gelgit enerjisinin yalnız 0.1 faizini tutsaq, bu, dünyanı enerji ilə təmin etmək üçün kifayət edərdi.

Gelgit enerjisi də günəş və küləklə müqayisədə bəzi unikal üstünlüklərə malikdir. Məsələn, günəş və küləkdən fərqli olaraq, gelgit həqiqətən 24/7 işləyir. Dalğalar sabitə yaxındır, ona görə də hər zaman hər hansı bir gün ərzində nə qədər güc yarada biləcəyinizi bilirsiniz - proqnozlaşdırıla bilən və planlaşdırma üçün əladır. Oradakı NIMBY-lər üçün ən vacibi, gelgit fermaları okeanın dibində oturduğundan, onlar effektiv şəkildə gözdən, ağıldan uzaqdırlar.

Köhnə məktəb bərpa olunan mənbələr: hidro və geotermal

Sizə qəribə gələ bilər ki, bərpa olunan enerji mənbələri haqqında danışarkən biz bərpa olunan mənbələrin ən qədim və ən çox qəbul edilən bəzi formalarına: hidro və geotermal mənbələrə çox vaxt ayırmırıq. Yaxşı, bunun üçün yaxşı bir səbəb var: İqlim dəyişikliyi tezliklə hidroelektrik enerji istehsalını azaldacaq, geotermal isə günəş və küləklə müqayisədə daha az qənaətcil olacaq. Ancaq bir az daha dərin qazaq.

Dünyadakı su elektrik bəndlərinin əksəriyyəti yaxınlıqdakı dağ silsilələrindəki buzlaqların mövsümi əriməsi və daha az dərəcədə dəniz səviyyəsindən yüksək olan yağışlı bölgələrin yeraltı suları ilə qidalanan böyük çaylar və göllərdən qidalanır. Önümüzdəki onilliklər ərzində iqlim dəyişikliyi bu su mənbələrinin hər ikisindən gələn suyun miqdarını azaldacaq (əriyir və ya quruyur).

Buna misal olaraq enerjisinin 75 faizindən çoxunu su elektrik enerjisindən istehsal edən dünyanın ən yaşıl enerji qarışıqlarından birinə malik olan Braziliyada görmək olar. Son illərdə yağışların azalması və artan quraqlıqlar var elektrik enerjisinin müntəzəm kəsilməsinə səbəb olub (qəhvəyi və qaralmalar) ilin çox hissəsində. Bu cür enerji zəiflikləri hər keçən onillikdə daha çox yayılacaq və bu, hidroelektrikdən asılı olan ölkələri bərpa olunan dollarlarını başqa yerə yatırmağa məcbur edəcək.

Bu arada, geotermal anlayışı kifayət qədər əsasdır: müəyyən bir dərinlikdən aşağıda Yer həmişə isti olur; dərin bir çuxur qazın, bəzi boru kəmərlərinə atın, su tökün, yüksələn isti buxarı toplayın və bu buxarı turbinə güc vermək və enerji yaratmaq üçün istifadə edin.

Çoxlu sayda vulkanları ilə "bərəkətli" olduqları İslandiya kimi bəzi ölkələrdə geotermal sərbəst və yaşıl enerjinin kütləvi generatorudur - İslandiyanın enerjisinin təxminən 30 faizini istehsal edir. Dünyanın oxşar tektonik xüsusiyyətlərə malik olan seçilmiş ərazilərində bu, sərmayə qoymağa dəyərli enerji növüdür. Amma hər yerdə geotermal stansiyaların tikintisi baha başa gəlir və günəş və külək hər il qiymətləri azalır, geotermal isə sadəcə olaraq belə olmayacaq. əksər ölkələrdə rəqabət apara bilər.

Wildcard bərpa olunan enerji

Bərpa olunan mənbələrin əleyhdarları tez-tez deyirlər ki, onların etibarsızlığına görə ehtiyaclarımızı ödəmək üçün davamlı miqdarda enerji təmin etmək üçün böyük, köklü və çirkli enerji mənbələrinə – kömür, neft və maye qaz kimi – investisiya qoymalıyıq. Bu enerji mənbələrinə “əsas yük” enerji mənbələri deyilir, çünki onlar ənənəvi olaraq enerji sistemimizin əsasını təşkil edir. Lakin dünyanın bəzi yerlərində, xüsusən də Fransa kimi ölkələrdə nüvə əsas yük enerjisi mənbəyi olmuşdur.

Nüvə İkinci Dünya Müharibəsinin sonundan bəri dünyanın enerji qarışığının bir hissəsi olmuşdur. Texniki cəhətdən əhəmiyyətli miqdarda sıfır karbon enerjisi istehsal etsə də, zəhərli tullantılar, nüvə qəzaları və nüvə silahlarının yayılması baxımından yan təsirlər nüvəyə müasir sərmayələri qeyri-mümkün etdi.

Dedi ki, nüvə şəhərdəki yeganə oyun deyil. Bərpa olunmayan enerji mənbələrinin iki yeni növü haqqında danışmağa dəyər: Torium və Fusion enerjisi. Bunları yeni nəsil nüvə enerjisi kimi düşünün, lakin daha təmiz, daha təhlükəsiz və daha güclü.

Torium və füzyon küncdə?

Torium reaktorları urandan dörd dəfə çox zəngin olan torium nitratla işləyir. Onlar həmçinin uranla işləyən reaktorlardan qat-qat daha çox enerji istehsal edir, daha az tullantı istehsal edir, silah dərəcəli bombalara çevrilə bilməz və faktiki olaraq əriməyə davamlıdır. (Torium reaktorlarının beş dəqiqəlik izahatına baxın burada.)

Eyni zamanda, füzyon reaktorları əsasən dəniz suyu üzərində işləyir - daha doğrusu, hidrogen izotopları tritium və deyteriumun birləşməsidir. Nüvə reaktorlarının atomları parçalayaraq elektrik enerjisi istehsal etdiyi yerdə füzyon reaktorları günəşimizin oyun kitabçasından bir səhifə çıxarır və atomları birləşdirməyə çalışır. (Füzyon reaktorlarının səkkiz dəqiqəlik izahatına baxın burada.)

Bu enerji yaradan texnologiyaların hər ikisi 2040-cı illərin sonlarında bazara çıxmalı idi - iqlim dəyişikliyi ilə mübarizəmizi bir yana qoyaq, dünyanın enerji bazarlarında həqiqətən fərq yaratmaq üçün çox gec. Şükürlər olsun ki, uzun müddət belə olmaya bilər.

Torium reaktorları ətrafında texnologiya əsasən artıq mövcuddur və fəal şəkildə aparılır Çin tərəfindən təqib edildi. Əslində, onlar yaxın 10 il ərzində (2020-ci illərin ortaları) tam işləyən Torium reaktoru qurmaq planlarını açıqladılar. Bu arada, füzyon gücü onilliklər ərzində xroniki olaraq az maliyyələşdirilib, lakin son vaxtlar Lockheed Martin-dən xəbərlər yeni sintez reaktorunun da cəmi on il uzaqda ola biləcəyini göstərir.

Əgər bu enerji mənbələrindən hər hansı biri yaxın onillikdə internetə daxil olarsa, bu, enerji bazarlarında şok dalğaları göndərəcək. Torium və füzyon gücü enerji şəbəkəmizə bərpa olunan mənbələrdən daha sürətli böyük miqdarda təmiz enerji daxil etmək potensialına malikdir, çünki onlar mövcud elektrik şəbəkəsini yenidən çəkməyimizə ehtiyac duymayacaqlar. Bunlar kapital tutumlu və mərkəzləşdirilmiş enerji formaları olduğundan, günəş enerjisinin artımına qarşı mübarizə aparmaq istəyən ənənəvi kommunal şirkətlər üçün çox cəlbedici olacaqlar.

Günün sonunda, bu, atışmadır. Əgər torium və füzyon növbəti 10 il ərzində kommersiya bazarlarına daxil olarsa, onlar enerjinin gələcəyi kimi bərpa olunan mənbələri keçə bilər. Bundan daha uzun və bərpa olunan enerji qazanır. İstənilən halda, ucuz və bol enerji bizim gələcəyimizdir.

Beləliklə, qeyri-məhdud enerjiyə malik bir dünya həqiqətən necə görünür? Nəhayət ki, bu suala cavab veririk Enerjinin Gələcəyi seriyamızın altıncı hissəsi.

ENERJİ SERİYALARININ GƏLƏCƏYİ

Karbon enerjisi dövrünün yavaş ölümü: Enerjinin gələcəyi P1

Yağ! Bərpa olunan dövr üçün tətik: Enerjinin gələcəyi P2

Elektrikli avtomobilin yüksəlişi: Enerjinin gələcəyi P3

Günəş enerjisi və enerji internetinin yüksəlişi: Enerjinin gələcəyi P4

Enerji bol bir dünyada gələcəyimiz: Enerjinin gələcəyi P6