Berubah-ubah seperti angin, ia menyala seperti matahari. Sisi Gelap Tenaga Boleh Diperbaharui

Sumber tenaga boleh diperbaharui bukan sahaja impian, harapan dan ramalan optimistik. Hakikatnya juga bahawa tenaga boleh diperbaharui menyebabkan banyak kekeliruan dalam dunia tenaga dan menyebabkan masalah yang tidak dapat dikendalikan oleh grid dan sistem tradisional. Perkembangan mereka membawa banyak kejutan dan persoalan yang tidak menyenangkan yang tidak dapat kami jawab lagi.

Tenaga yang dihasilkan dalam sumber tenaga boleh diperbaharui - ladang angin dan pemasangan fotovoltaik - merupakan cabaran sebenar untuk sistem tenaga negara.

Penggunaan kuasa rangkaian tidak tetap. Ia tertakluk kepada turun naik harian dalam julat nilai yang agak besar. Peraturannya oleh sistem kuasa tetap sukar, kerana ia dikaitkan dengan keperluan untuk memastikan parameter arus sesalur yang sesuai (voltan, frekuensi). Dalam kes loji kuasa konvensional, seperti turbin stim, pengurangan kuasa adalah mungkin dengan mengurangkan tekanan stim atau kelajuan putaran turbin. Peraturan sedemikian tidak boleh dilakukan dalam turbin angin. Perubahan pantas dalam kekuatan angin (seperti ribut) boleh diakui boleh menjana kuasa yang ketara dalam masa yang singkat, tetapi sukar untuk grid kuasa menyerap. Lonjakan kuasa dalam rangkaian atau ketiadaan sementaranya, seterusnya, menimbulkan ancaman kepada pengguna akhir, mesin, komputer, dsb. grid pintar, dipanggil dilengkapi dengan alatan yang sesuai, termasuk sistem penyimpanan tenaga, sistem pengedaran yang cekap dan komprehensif. Walau bagaimanapun, masih terdapat beberapa sistem sedemikian di dunia.

Karya seni Australian Greens meraikan pelepasan gas rumah hijau sifar

Pengecualian dan kuasa yang tidak digunakan

Pemadaman yang melanda Australia Selatan pada September lalu disebabkan oleh masalah di sembilan daripada tiga belas ladang angin yang membekalkan elektrik ke wilayah itu. Akibatnya, 445 megawatt elektrik hilang daripada grid. Walaupun pengendali ladang angin memberi jaminan bahawa rehat tidak disebabkan oleh turun naik biasa untuk tenaga angin - iaitu, peningkatan atau penurunan kuasa angin - tetapi oleh masalah perisian, kesan tenaga boleh diperbaharui yang tidak boleh dipercayai sepenuhnya sukar untuk dimusnahkan.

Dr. Alan Finkel, yang kemudiannya meneliti pasaran tenaga bagi pihak pihak berkuasa Australia, membuat kesimpulan bahawa pembangunan sumber tenaga boleh diperbaharui mendiskriminasi golongan masyarakat yang lebih miskin. Pada pendapat beliau, memandangkan industri melabur banyak dalam tenaga boleh diperbaharui, harga tenaga sepatutnya meningkat, mencecah pendapatan terendah paling sukar.. Ini benar untuk Australia, yang menutup loji janakuasa arang batu murahnya dan cuba menggantikannya dengan yang boleh diperbaharui.

Nasib baik, loji janakuasa arang batu terakhir di Australia Selatan yang dilanda pemadaman yang dinyatakan di atas ditutup sejurus sebelum masalah yang dijelaskan, pada Mei 2016. Kemeruapan bekalan adalah masalah yang terkenal tetapi masih tidak begitu biasa dengan tenaga boleh diperbaharui. Kami juga mengenalinya dari Poland. Jika anda menggabungkan kapasiti turbin angin 4,9 GW yang dicapai pada 26 Disember 2016, apabila Taufan Barbara melanda, dengan penjanaan turbin domestik seminggu lebih awal, ternyata ia ketika itu tujuh puluh kali lebih rendah!

Jerman dan China telah pun menyedari bahawa ia tidak mencukupi untuk membina kincir angin dan panel solar untuk menjadikan tenaga baharu berfungsi dengan cekap. Kerajaan Jerman baru-baru ini terpaksa membayar pemilik turbin angin yang menanam cendawan untuk memotong kuasa kerana grid penghantaran tidak dapat menampung beban yang dihantar. Terdapat masalah di China juga. Di sana, loji janakuasa arang batu, yang tidak boleh dihidupkan dan dimatikan dengan cepat, menyebabkan turbin angin terbiar 15% sepanjang masa, memandangkan grid tidak dapat menerima tenaga daripada loji janakuasa dan turbin. Bukan itu sahaja. Loji janakuasa suria sedang dibina di sana pada kadar yang begitu pantas sehingga rangkaian penghantaran tidak dapat menerima walaupun 50% tenaga yang dijananya.

Turbin angin kehilangan kuasa

Tahun lepas, penyelidik di Institut Max Planck Jerman di Jena menerbitkan kertas kerja dalam jurnal saintifik berprestij Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) menunjukkan bahawa kecekapan ladang angin besar adalah jauh lebih rendah daripada apa yang mungkin hanya hasil daripada mereka. skala. Mengapakah jumlah tenaga yang diterima tidak bergantung secara linear pada saiz tumbuhan? Para saintis mencadangkan bahawa kincir angin itu sendiri yang memperlahankan angin menggunakan tenaganya, yang bermaksud bahawa jika terdapat banyak ia dipasang di kawasan tertentu, maka sebahagian daripada mereka tidak akan menerimanya dalam kuantiti yang mencukupi untuk berfungsi dengan kecekapan maksimum.

Para penyelidik menggunakan data daripada beberapa ladang angin yang besar dan membandingkannya dengan data daripada turbin angin individu untuk mencipta model berdasarkan model mekanik angin yang sudah diketahui. Ini memungkinkan untuk memerhatikan iklim di kawasan kincir angin. Seperti yang dinyatakan oleh Dr. Lee Miller, salah seorang pengarang penerbitan, kecekapan tenaga yang dikira bagi turbin angin bertebat adalah jauh lebih tinggi daripada yang diperhatikan untuk keseluruhan pemasangannya.

Para saintis menentukan bahawa, dalam kes yang melampau, turbin angin yang terletak di kawasan berketumpatan tinggi pemasangan sedemikian boleh menghasilkan hanya 20% daripada tenaga elektrik yang berpotensi tersedia jika ia terletak bersendirian.

Para saintis menggunakan model impak turbin angin yang dibangunkan untuk menganggarkan kesan globalnya. Ini memungkinkan untuk mengira berapa banyak tenaga

Tenaga elektrik boleh dijana pada skala global menggunakan turbin angin. Ternyata hanya kira-kira 4% daripada permukaan bumi yang berpotensi menjana lebih daripada 1 W/m.²dan secara purata kira-kira 0,5 W / m² – Nilai ini serupa dengan anggaran sebelumnya berdasarkan model iklim lanjutan, tetapi kira-kira sepuluh kali lebih rendah daripada anggaran berdasarkan purata kelajuan angin tempatan semata-mata. Ini bermakna sambil mengekalkan pengedaran optimum turbin angin, planet ini akan dapat menerima tidak lebih daripada 75 TW tenaga angin. Walau bagaimanapun, ini masih lebih banyak daripada kapasiti elektrik yang dipasang pada masa ini di dunia (kira-kira 20 TW), jadi tidak ada sebab untuk bimbang, memandangkan terdapat hanya kira-kira 450 MW kuasa angin yang beroperasi di Bumi hari ini.

Pembunuhan beramai-ramai makhluk terbang

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, terdapat laporan dan maklumat mengenai pembunuhan burung dan kelawar oleh turbin angin. Terdapat kebimbangan yang diketahui bahawa mesin, berputar di padang rumput, menakutkan lembu, selain itu, mereka harus menghasilkan infrasound berbahaya, dll. Tidak ada kajian saintifik yang meyakinkan mengenai perkara ini, walaupun laporan hecatomb makhluk terbang adalah data yang boleh dipercayai.

Imej kamera terma menunjukkan kelawar terbang berhampiran turbin angin pada waktu malam.

Setiap tahun, ratusan ribu kelawar menyerang ladang angin. Mamalia bersarang di atas pokok mengelirukan arus udara di sekitar kincir angin dengan arus di sekitar rumah mereka, tapak itu melaporkan pada 2014. Loji janakuasa juga harus mengingatkan kelawar tentang pokok tinggi, di mahkotanya mereka mengharapkan awan serangga atau sarang mereka sendiri. Ini nampaknya disokong oleh rakaman kamera termal, yang menunjukkan bahawa kelawar berkelakuan dengan cara yang sama dengan ladang angin seperti yang mereka lakukan dengan pokok. Para saintis mendakwa bahawa ratusan ribu kelawar boleh bertahan jika reka bentuk bilah pemutar diubah. Penyelesaiannya juga adalah untuk meningkatkan ambang di mana ia mula berputar. Penyelidik juga memikirkan tentang melengkapkan turbin dengan penggera ultrasonik untuk memberi amaran kepada kelawar.

Daftar perlanggaran haiwan ini dengan turbin angin, contohnya untuk Jerman, yang dijalankan oleh Agensi Perlindungan Alam Sekitar Negeri Brandenburg, mengesahkan sifat kematian yang besar. Orang Amerika juga menyiasat fenomena ini, mengesahkan kematian yang tinggi di kalangan kelawar, dan diperhatikan bahawa kekerapan perlanggaran sangat bergantung pada keadaan cuaca. Pada kelajuan angin yang tinggi, nisbah hentaman lebih rendah, dan pada kelajuan angin yang lebih rendah, bilangan mangsa hentaman meningkat. Kelajuan angin mengehadkan di mana kadar perlanggaran berkurangan dengan ketara ditentukan pada 6 m/s.

Seekor burung dibakar di atas kompleks Ivanpa

Ternyata, malangnya, loji tenaga solar Amerika Ivanpah juga membunuh. Tidak lama selepas pelancarannya, The Wall Street Journal mengumumkan bahawa projek California itu mungkin yang terakhir seumpamanya di AS, tepatnya kerana hecatomb burung.

Kompleks ini menduduki 1300 hektar di salah satu padang pasir California, barat daya Las Vegas. Ia mempunyai tiga menara dengan ketinggian 40 tingkat dan 350 ribu cermin. Cermin memantulkan cahaya matahari ke arah bilik dandang yang terletak di puncak menara. Stim dihasilkan, yang memacu penjana untuk menghasilkan elektrik. Cukup untuk 140 ribu. di rumah. Namun begitu sistem cermin memanaskan udara di sekeliling menara sehingga 540°C dan burung yang terbang berdekatan hanya terbakar hidup-hidup. Menurut laporan Harvey & Associates, lebih 3,5 orang mati di kilang itu pada tahun itu.

Terlalu banyak gembar-gembur media

Akhir sekali, patut disebut satu lagi fenomena yang tidak menguntungkan. Imej tenaga boleh diperbaharui sering mengalami keterlaluan dan gembar-gembur media yang berlebihan, yang boleh mengelirukan orang ramai tentang keadaan sebenar pembangunan teknologi ini.

Sebagai contoh, tajuk berita pernah mengumumkan bahawa bandar Las Vegas akan diperbaharui sepenuhnya. Ia kedengaran sensasi. Hanya selepas membaca maklumat yang diberikan dengan lebih teliti dan mendalam, kami mendapati bahawa ya - di Las Vegas mereka beralih kepada 100% tenaga boleh diperbaharui, tetapi hanya ... bangunan perbandaran, yang membentuk sebahagian kecil daripada peratus bangunan di sini. penggumpalan.

kami menjemput anda untuk membaca NOMBOR TOPIK dalam keluaran terbaru.