Quantumrun

КРЕДИТ НА СЛИКА: Quantumrun

Обновливи извори наспроти ториум и фузија енергија: Иднина на енергијата P5

Дејвид Тал, издавач, футурист
@DavidTalWrites
Скопје

Вто, 09 - 15:2020 часот

Исто како што соларното не генерира енергија 24/7, исто така не работи премногу добро на некои места во светот во споредба со други. Верувај ми, доаѓајќи од Канада, има неколку месеци каде што едвај гледаш сонце. Веројатно е многу полошо во нордиските земји и Русија - можеби тоа го објаснува и големото количество на хеви метал и вотка што се ужива таму горе.

Но, како што е споменато во претходниот дел од оваа серија Future of Energy, соларната енергија не е единствената игра со обновливи извори во градот. Всушност, постојат различни опции за обновлива енергија чија технологија се развива исто толку брзо како и соларната, и чии трошоци и производство на електрична енергија (во некои случаи) ја надминуваат сончевата енергија.

На другата страна, ќе разговараме и за она што сакам да го наречам „обновливи извори на енергија“. Ова се нови и неверојатно моќни извори на енергија кои произведуваат нула емисии на јаглерод, но чии секундарни трошоци за животната средина и општеството допрва треба да се проучуваат (и може да се покажат како штетни).

Сè на сè, поентата што ќе ја истражиме овде е дека додека сончевата енергија ќе стане доминантен извор на енергија до средината на векот, иднината исто така ќе биде составена од енергетски коктел од обновливи извори на енергија и знаци. Значи, да почнеме со обновливите извори на енергија NIMBYs ширум светот мразат со страст.

Ветерна енергија, она што Дон Кихот не го знаеше

Кога експертите зборуваат за обновливите извори на енергија, повеќето грутки во фармите со ветерници заедно со сончевата енергија. Причината? Па, меѓу сите обновливи извори на енергија на пазарот, џиновските ветерници се највидливи - тие се држат како болни палци по полињата на фармерите и изолирани (и не толку изолирани) погледи на море во многу делови од светот.

Но, додека А вокална изборна единица ги мрази, во некои делови од светот, тие го револуционизираат енергетскиот микс. Тоа е затоа што додека некои земји се благословени со сонце, други имаат ветер и многу од него. Она што некогаш беше вознемиреност што уништува чадор, затворање прозорци и уништување на фризурата се одгледува (особено во изминатите пет до седум години) во централа за производство на обновлива енергија.

Земете ги на пример нордиските земји. Енергијата на ветерот растеше со толку брзо клип во Финска и Данска што тие ги јадат профитните маржи на нивните електрани на јаглен. Патем, тоа се електрани на јаглен, кои требаше да ги заштитат овие земји од „несигурната“ обновлива енергија. Сега, Данска и Финска планираат да ги исфрлат од системот овие електрани, 2,000 мегавати валкана енергија од 2030.

Но, тоа не е сè луѓе! Данска толку многу се зафати со енергијата на ветерот што планира целосно да го исфрли јагленот до 2030 година и да ја префрли целата своја економија на обновлива енергија (најчесто од ветер) од 2050. Во меѓувреме, новите дизајни на ветерници (пр. една, два) постојано излегуваат што би можеле да ја револуционизираат индустријата и потенцијално да ја направат енергијата на ветерот подеднакво привлечна за земјите богати со сонце како што се за оние богатите со ветер.

Земјоделство на брановите

Поврзана со ветерници, но закопана длабоко под морето, е третата најпозната форма на обновлива енергија: плимата и осеката. Мелниците за плима изгледаат слично на ветерниците, но наместо да собираат енергија од ветерот, тие ја собираат својата енергија од плимата и осеката на океаните.

Фармите за плимата и осеката не се ни приближно толку популарни, ниту привлекуваат толку многу инвестиции, како што се соларните и ветерните. Од таа причина, Tidal никогаш нема да биде главен играч во мешавината на обновливи извори надвор од неколку земји, како ОК. Тоа е срамота затоа што, според Обединетото Кралство за морски предвидувања, ако фатиме само 0.1 отсто од кинетичката енергија на плимата и осеката на Земјата, тоа би било доволно за да го напојуваме светот.

Плимната енергија, исто така, има некои уникатни предности во однос на сончевата и ветерот. На пример, за разлика од сончевите и ветерните, плимата навистина работи 24/7. Плимите се речиси постојани, така што секогаш знаете колку енергија ќе генерирате во секој даден ден - одлична за предвидливост и планирање. И што е најважно за NIMBYs таму, бидејќи плимните фарми се наоѓаат на дното на океанот, тие се ефективно надвор од видното поле, надвор од умот.

Старо училиште обновливи извори на енергија: хидро и геотермални

Можеби мислите дека е чудно што кога зборуваме за обновливи извори, не им даваме многу време за емитување на некои од најстарите и најраспространетите облици на обновливи извори: хидро и геотермална енергија. Па, има добра причина за тоа: климатските промени наскоро ќе ја нарушат моќноста на хидроцентралите, додека геотермалната енергија ќе расте помалку економична во споредба со соларната и ветерната енергија. Но, ајде да копаме малку подлабоко.

Повеќето од светските хидроелектрични брани се хранат од големи реки и езера кои самите се хранат од сезонското топење на глечерите од блиските планински масиви и, во помала мера, од подземните води од дождливите региони високо над морското ниво. Во текот на следните децении, климатските промени ќе ја намалат (стопат или сушат) количината на вода што доаѓа од двата извори на вода.

Пример за ова може да се види во Бразил, земја со една од најзелените енергетски мешавини во светот, која генерира над 75 проценти од својата енергија од хидроелектрична енергија. Во последниве години, намалени врнежи од дожд и зголемени суши предизвика редовни прекини во напојувањето (исклучување и затемнување) во текот на поголемиот дел од годината. Ваквите енергетски ранливости ќе стануваат многу почести со секоја измината деценија, принудувајќи ги земјите кои зависат од хидроцентралите да ги инвестираат своите долари за обновливи извори на друго место.

Во меѓувреме, концептот на геотермална енергија е доволно основен: под одредена длабочина, Земјата е секогаш жешка; дупчете длабока дупка, испуштете неколку цевки, истурете вода, соберете ја топлата пареа што се крева и искористете ја таа пареа за напојување на турбината и генерирање енергија.

Во некои земји како Исланд, каде што се „благословени“ со голем број вулкани, геотермалната енергија е масивен генератор на слободна и зелена енергија - таа произведува речиси 30 проценти од моќта на Исланд. И во одредени области на светот кои имаат слични тектонски карактеристики, вреди да се инвестира во форма на енергија. да може да се натпреварува во повеќето земји.

Сликата за обновливи извори на енергија

Противниците на обновливите извори често велат дека поради нивната несигурност, ние треба да инвестираме во големи, воспоставени и валкани извори на енергија - како јаглен, нафта и течен природен гас - за да обезбедиме постојани количини на енергија за да ги задоволиме нашите потреби. Овие извори на енергија се нарекуваат извори на енергија со „основно оптоварување“ бидејќи тие традиционално служат како столб на нашиот енергетски систем. Но, во некои делови од светот, особено во земји како Франција, нуклеарната е главниот извор на енергија на избор.

Нуклеарната е дел од енергетскиот микс во светот од крајот на Втората светска војна. Иако технички произведува значителна количина на енергија со нула јаглерод, несаканите ефекти во однос на токсичниот отпад, нуклеарните несреќи и ширењето на нуклеарното оружје ги направија модерните инвестиции во нуклеарната енергија речиси невозможни.

Како што рече, нуклеарната не е единствената игра во градот. Постојат два нови типа на необновливи извори на енергија за кои вреди да се зборува: ториум и фузија енергија. Сфатете ги овие како нуклеарна енергија од следната генерација, но почиста, побезбедна и многу помоќна.

Ториум и фузија зад аголот?

Реакторите на ториум работат на ториум нитрат, ресурс кој е четири пати позастапен од ураниумот. Тие, исто така, генерираат многу повеќе енергија од реакторите на ураниум, произведуваат помалку отпад, не можат да се претворат во бомби за оружје и практично се отпорни на топење. (Гледајте петминутно објаснување за реакторите на Ториум овде.)

Во меѓувреме, реакторите за фузија во основа работат на морска вода - или поточно, комбинација од водородните изотопи тритиум и деутериум. Онаму каде што нуклеарните реактори генерираат електрична енергија со разделување на атомите, реакторите за фузија земаат страница од книгата за игри на нашето Сонце и се обидуваат да ги спојат атомите. (Гледајте осумминутно објаснување за реакторите за фузија овде.)

И двете од овие технологии за генерирање енергија требаше да се појават на пазарот до крајот на 2040-тите - премногу доцна за навистина да се направи разлика на светските енергетски пазари, а камоли нашата борба против климатските промени. За среќа, тоа можеби нема да биде случај предолго.

Технологијата околу реакторите со ториум во голема мера веќе постои и се применува активно гони од Кина. Всушност, тие ги објавија своите планови за изградба на целосно функционален реактор „Ториум“ во следните 10 години (средината на 2020-тите). Во меѓувреме, фузија моќта е хронично недоволно финансирана со децении, но неодамна вести од Локхид Мартин покажува дека нов реактор за фузија може да биде и само една деценија далеку.

Ако некој од овие извори на енергија се појави на интернет во следната деценија, тоа ќе испрати шокови низ енергетските пазари. Ториумот и фузијата имаат потенцијал да внесат огромни количества чиста енергија во нашата енергетска мрежа побрзо од обновливите извори, бидејќи нема да ни требаат за повторно поврзување на постојната електрична мрежа. И бидејќи овие се капитално интензивни и централизирани форми на енергија, тие ќе бидат силно привлечни за оние традиционални комунални претпријатија кои сакаат да се борат против растот на соларната енергија.

На крајот на денот, тоа е фрлање-up. Доколку ториумот и фузијата влезат на комерцијалните пазари во следните 10 години, тие би можеле да ги надминат обновливите извори на енергија како иднина на енергијата. Подолго од тоа и обновливите извори на енергија победуваат. Во секој случај, евтината и богата енергија е во нашата иднина.

Значи, како навистина изгледа свет со неограничена енергија? Конечно ќе одговориме на тоа прашање шестиот дел од нашата серија „Иднина на енергијата“..