?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Как известно, сегодня человечество тратит в год примерно 600 эксаджоулей энергии (6*10^20) и собирается тратить все больше. Оценки на 2050 год плавают в диапазоне от 1000 до 2500 эксаджоулей. В этом варианте становится интересно - а можно ли закрыть эту цифру чем-то кроме углеводородов, например возобновляемыми источниками? Разумеется на тему оценки энергопотенциала ВИЭ написанно немало статей. Приведу одну табличку, где оценки из разных статей сведены воедино:

Цифры тоже в эксаждоулях, ну и представляют собой чисто технический потенциал (т.е. энергетику соотвествующего явления умноженную на коэффициент извлечения), где не учтена получающаяся стоимость э/э (фактор важный, но уж больно подверженный непредсказуемо коньюктуре). Интересно здесь то, что никакие ВИЭ кроме фотовольтаики и солнечно-термальных систем не в состоянии полностью удовлетворить потребности цивилизации, хотя технический потенциал ветра подбирается к этой цифре. Ну и что касается биомассы, исследователи как мне кажется более оптимистичны, чем я.

Comments

( 155 comments — Leave a comment )
Андрей Гаврилов
Jan. 3rd, 2016 12:19 pm (UTC)
интересно, в ветре считали системы типа кайтов makani ( https://www.google.com/makani/ ), или нет?
Там, по идее, с наземными должна быть разница.
tnenergy
Jan. 3rd, 2016 12:24 pm (UTC)
Думаю нет, не считали. Обычно считают энергию ветра в слое от 50 до 150 метров. Макани заметно выше летаеть будет. Кстати, что-то по нему давно нет обновлений :(

Edited at 2016-01-03 12:24 pm (UTC)
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 3rd, 2016 12:48 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jan. 4th, 2016 10:01 am (UTC) - Expand
lx_photos
Jan. 3rd, 2016 12:25 pm (UTC)
офигенная табличка
по-русски даже можно было бы что-то понять
tnenergy
Jan. 3rd, 2016 12:37 pm (UTC)
Сомневаюсь.
derkanat
Jan. 3rd, 2016 12:29 pm (UTC)
Если конечно, учитывать всю энергию Солнца падающую на Землю, то число получится офигенным.
А с моей точки зрения ветер конечно более интересный вариант, чем солнечные панели (речь идет конечно только о ВИЭ). Даже если он по оцененному "потенциалу" ниже.


Edited at 2016-01-03 12:31 pm (UTC)
tnenergy
Jan. 3rd, 2016 12:32 pm (UTC)
>Если конечно, учитывать всю энергию Солнца падаюшего на Землю, то число получится офигенным.

Действительно. Нижняя строчка таблички как раз про это.

>А с моей точки зрения ветер конечно более интересный вариант, чем солнечные панели (речь идет конечно только о ВИЭ).

Получается, что ветра с даже технической точки зрения еле-еле хватает покрыть сегодняшние потребности цивилизации. Т.е. пока есть углеводороды, можно не парится, но вот дальше...

(no subject) - derkanat - Jan. 3rd, 2016 12:44 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jan. 3rd, 2016 12:54 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jan. 3rd, 2016 12:58 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jan. 3rd, 2016 01:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 02:32 pm (UTC) - Expand
микротурбины Capstone - zel_dol - Jan. 8th, 2016 03:30 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 05:24 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 02:35 pm (UTC) - Expand
От банков до ЦОД'ов - zel_dol - Jan. 8th, 2016 03:50 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 05:53 pm (UTC) - Expand
Вы фантаст - zel_dol - Jan. 8th, 2016 06:20 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 07:09 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 09:31 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mikhai1_t - Apr. 11th, 2016 08:31 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 06:29 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 06:29 pm (UTC) - Expand
(no subject) - djkmomega - Jan. 3rd, 2016 03:03 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jan. 3rd, 2016 03:10 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mikhai1_t - Jan. 3rd, 2016 03:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jan. 3rd, 2016 09:30 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jan. 3rd, 2016 10:15 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jan. 3rd, 2016 10:51 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jan. 4th, 2016 05:33 am (UTC) - Expand
(no subject) - jr0 - Jul. 8th, 2016 07:35 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jul. 8th, 2016 08:57 pm (UTC) - Expand
(no subject) - jr0 - Jul. 8th, 2016 09:15 pm (UTC) - Expand
(no subject) - derkanat - Jul. 8th, 2016 09:47 pm (UTC) - Expand
zel_dol
Jan. 3rd, 2016 01:24 pm (UTC)
Ну и что касается биомассы
Интересно здесь то, что никакие ВИЭ кроме фотовольтаики и солнечно-термальных систем не в состоянии полностью удовлетворить потребности цивилизации


Зачем ставить вопрос именно, так?, что если гидроэнергетикой вопрос энергоснабжения не закрыть, то давайте о ней забудем?

Если у вас крупный завод по производству фанеры или куча лесопилок вокруг почему бы не развивать использование биомассы для производства электоэнергии и тепла?
В некоторых странах вместе с биомассой можно сжигать и серосодержащее сырье, например, биогаз или шины.
derkanat
Jan. 3rd, 2016 01:25 pm (UTC)
Re: Ну и что касается биомассы
Очень правильное замечание
levgem
Jan. 3rd, 2016 02:36 pm (UTC)
Биомасса ведь вовлекает в себя потребление удобрений или хотя бы закапывание ее обратно. Это как-то учитывается?
zel_dol
Jan. 3rd, 2016 02:48 pm (UTC)
закапывание ее обратно
Ну конечно все нужно учитывать, пусть специалисты решают. Читал, что рекомендуют оставлять в поле не менее 20% от массы соломы, остальное можно сжечь или превратить в спирт.
Сегодня кору на ц\б комбинате везут обратно в лес? То же и с опилками. Хотя можно обескорить дерево на лесосеке , измельчить кору и разбросать для подкормки.
(no subject) - djkmomega - Jan. 3rd, 2016 04:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 8th, 2016 08:53 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 02:41 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mikhai1_t - Jan. 8th, 2016 03:16 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 05:44 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 02:42 pm (UTC) - Expand
tmp4grelkaaccou
Jan. 3rd, 2016 05:42 pm (UTC)
Вы уверены за порядок величины? На каждого человека приходится 6*10е20 / 8е9 = (округляем) 1*10е11 на человека.
365*24*60*60= (округляем) 3е7 секунд в году. Значит в секунду получится 1*10е11/ 3е7 = 3е3 джоулей в секунду, т.е. если усреднить получится в среднем на каждого чела идет непрерывное потребление 3 киловатта. Чой-то много, даже с учётом промышленного производства. Откуда инфо? -- может там чего не так?

Что до источника энергии, то наиболее интересным и перспективным является направление ядерной энергии. Оно хоть и не возобновляемо, но есть направления роста: от банального увеличения КПД АЭС, до перехода на использование в качестве топлива изотопов коеи ныне считаются отходами. Проблема емкости аккумуляторов для электромобилей, хоть и медленно но идет к решению..
tnenergy
Jan. 3rd, 2016 08:05 pm (UTC)
Да, я уверен в цифре, речь же о первичном потреблении энергии, включая отопление, транспорт, потери на кпд и т.п.

Атомная энергия лучше работает в базовом режиме, а значит не очень совместима с энергосистемой, нацеленной на запасание избытков выработки ВИЭ в аккумуляторах. Насчет ЗЯТЦ можете листнуть блог чуть ниже, как раз недавно написал статью.
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 08:44 pm (UTC) - Expand
egh0st
Jan. 3rd, 2016 10:54 pm (UTC)
ну троллинг экохомячков удался, ящщитаю.

вот неплохо было бы потом закинуть график потребления электричества по реальной стране (например германии или франции там) посуточно и посезонно.
lu4nik
Jan. 3rd, 2016 11:28 pm (UTC)
tnenergy
Jan. 4th, 2016 09:59 am (UTC)
Переводим в цифры таблички
Солнце: 71000 ЕДж
Ветер: 77-217 ЕДж
Океан: 1 Едж
Гидро: 9-12 ЕДж (нижняя цифра меньше сегодняшней выработки, хе-хе)
Биомасса: 6-18 ЕДж (zel_dol негодуе)
Геотермальная: 1-6

Интересно здесь оценка по солнцу - она равна 1,8% от общего потока солнечной энергии на Землю. Но если мы вычтем смену дня-ночи, альбедо земли, геометрические факторы то получим в 9 раз меньший средний поток и уже 16,2% от того энергопотока, который достигает поверхности земли. С учетом, что кпд СБ где-то такой же - вуаля, оценка 71000 ЕДж соответствует застиланию ВСЕЙ поверхности планеты солнечными батареями. Так что этого осетра надо урезать в десятки раз, что впрочем не умоляет факта, что солнечная энергия вполне способна покрыть сегодняшние и будущие потребности цивилизации
(no subject) - vikshevchenko - Jan. 7th, 2016 05:06 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jan. 7th, 2016 05:28 pm (UTC) - Expand
(no subject) - vikshevchenko - Jan. 7th, 2016 07:05 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 03:22 pm (UTC) - Expand
Вы про эту статью? - senior_sarge - Jan. 20th, 2016 10:22 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jan. 8th, 2016 03:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 09:04 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 08:48 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2016 08:51 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 09:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2016 09:04 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 09:13 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Apr. 10th, 2016 09:16 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Apr. 10th, 2016 09:47 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Nikolay Pokhodenko - Jul. 2nd, 2016 08:03 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 2nd, 2016 08:41 am (UTC) - Expand
solozhenitsyn
Jan. 4th, 2016 09:15 am (UTC)
Кто нибудь читал эту книгу?
Thanatia: The Destiny of the Earth's Mineral Resources A Thermodynamic Cradle-to-Cradle Assessment: http://yadi.sk/i/1jZfTOxTi7ntZ
ABSTRACT Is Gaia becoming Thanatia, a resource exhausted planet? For how long can our high-tech society be sustained in the light of declining mineral ore grades, heavy dependence on un-recycled critical metals and accelerated material dispersion? These are all root causes of future disruptions that need to be addressed today. This book presents a cradle-to-cradle view of the Earth's abiotic resources through a novel and rigorous approach based on the Second Law of Thermodynamics: heat dissipates and materials deteriorate and disperse. Quality is irreversibly lost. This allows for the assessment of such depletion and can be used to estimate the year where production of the main mineral commodities could reach its zenith. By postulating Thanatia, one acquires a sense of destiny and a concern for a unified global management of the planet's abiotic resource endowment. The book covers the core aspects of geology, geochemistry, mining, metallurgy, economics, the environment, thermodynamics and thermochemistry. It is supported by comprehensive databases related to mineral resources, including detailed compositions of the Earth's layers, thermochemical properties of over 300 substances, historical energy and mineral resource inventories, energy consumption and environmental impacts in the mining and metallurgical sector and world recycling rates of commodities.

Edited at 2016-01-04 09:20 am (UTC)
tnenergy
Jan. 4th, 2016 10:08 am (UTC)
Re: Кто нибудь читал эту книгу?
Посмотрел сейчас по диагонали - интересные идеи, надо вчитаться.
millord
Mar. 16th, 2016 01:13 pm (UTC)
А что так скромно с геотермальной энергией?
Nikolay Pokhodenko
Jul. 2nd, 2016 08:13 am (UTC)
мелко бурили
vladimir690
Nov. 11th, 2016 11:28 am (UTC)
Финские исследователи из Технологического университета Лаппеэнранты создали симуляцию мировой энергетической системы, полностью основанной на возобновляемых источниках энергии.
Модель была впервые представлена профессором Кристианом Брейером на Мировой конференции по чистой энергетике, которая проходила в Женеве с 1 по 4 ноября. Она отражает мир, полностью основанный на возобновляемых источниках энергии, и разделена на 145 отдельных регионов, которые также могут быть агрегированы в 9 больших. Такую глобальную энергетическую систему, по мнению ученых, можно построить до 2030 года
https://hightech.fm/2016/11/07/renewable-energy-utopia
( 155 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

November 2017
S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
Powered by LiveJournal.com