Системное ЕРОИ ветроэнергетики: не всё так плохо

Аватар пользователя green

Критики ВИЭ справедливо отмечают, что выработка на ВЭС и СЭС носит переменный характер и требует перестройки всей энергосистемы.В частности создания резервных генерирующих мощностей.В какой мере это может повлиять на ЕРОИ всей системы?

Для примера возьмем самый худший случай, изолированную систему электрогенерации .Это может быть остров не имеющий собственных углеводородов.Требуется обеспечить 1Гвт базовой мощности. Можно установить 1 Гвт ПГУ с ЕРОИ 6:1.О резервных мощностях умолчим, хотя если поставить ПГУ на ремонт, то придется где-то искать дополнительные  Мвт.

А можно и так: устанавливаем 4 Гвт ветряков и 1Гвт газовых турбин.При таком раскладе ветряки будут обеспечивать  1 Гвт 90% времени,т.е выдадут в сеть за год 7884 Гвт*час при исходном КИУМ 33%.Провалы будет закрывать газовая ТЭС,которая отработает 876 Гвт*час.

Теперь смотрим ЕРОИ. При  ЕРОИ ветряков 30:1,затраты на их изготовление составят (8760*0,33/30)*4= 385 Гвт*час на год эксплуатации. При ЕРОИ газотурбинной ЭС в 2,7:1,затраты энергии составят 876:2,7= 324 Гвт*час, если отнести все энергозатраты на добычу и транспортировку газа.. Общие затраты энергии для расчета ЕРОИ системы  385+324 = 709 Гвт*час. Теперь делим 8760 на 709 и получаем ЕРОИ системы 12,3:1.Всяко выше ЕРОИ систем  на угольных и газовых ТЭС.И снижение потребления природного газа в 10 раз.

Но это мы ещё не учли, что ветряки будут в определенные периоды времени вырабатывать излишки энергии в объеме 8760*0,33*4 – 7884 = 3679 Гвт*час. Поэтому их придется или отключать(curtailment), или использовать эту энергию для выработки тепла и водорода,накапливать в аккумулирующих устройствах.В любом варианте повысится  общая энергоэффективность и ЕРОИ системы в целом.

Естественно, это усредненный расчет и в каждом конкретной энергосистеме ЕРОИ будут разные. И всего лишь пример, показывающий, что с ЕРОИ систем, использующих ВИЭ, не всё так плохо, как это изображают некоторые критики.

В больших энергосистемах с комбинацией различных видов генерации и маневрированием спросом  использование ВЭС и СЭС позволит существенно повысить ЕРОИ этих систем. Для размышления: ЕРОИ электрогенерации в Великобритании в настоящее время 5,6:1.

Комментарий автора: 

Критика приветствуется.
 

Комментарии

Аватар пользователя Rurouni
Rurouni(12 лет 3 месяца)

Сейчас вас тут помидорами закидают :)

Но в целом вы правы. Ветряки сами по себе уже обладают неплохим EROEI, и их эффективность продолжает расти. Основная проблема - нестабильность генерации, что должно купироваться за счет классических ТЭС, ГЭС или термальных станций. Ну или чилийский вариант - когда излишки энергии аккумулируются через закачку воды в резервуар ГЭС. Там правда не ветряки это будут делать, а солнечные панели, но идея мне нравится.

А еще излишки можно продавать в соседние области/страны, если там есть такая потребность.

Комментарий администрации:  
*** Трачу время людей впустую - задавая одни и те же вопросы и игнорируя ответы ***
Аватар пользователя Pavel_V
Pavel_V(11 лет 5 месяцев)

Что бы ПГУ выдавала периодически, хоть 10% времени, мощность, остальные 90% времени эту турбину нужно держать работающей. Не будешь ведь по два три раза вдень заниматься раскруткой турбины? Отсюра получим EROI турбины околонулевым. 

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Речь идет о газовых турбинах или газопоршневых агрегатах.Включаться в работу  они будут по мере необходимости  и не все сразу.ВЭС не требуется горячий резерв.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Pavel_V
Pavel_V(11 лет 5 месяцев)

Много МВт-ную турбину НЕЛЬЗЯ включать "по мере необходимости" без выведения ее в горячий резерв. А ГПУ на большие мощности тот еще гемор.

Аватар пользователя ShtV
ShtV(7 лет 2 месяца)

вэс нет, а ГазЭС да. для них нужны пред пусковые мероприятия(т.е. подогревать) и наче в утиль. + высококачественную метеорологию.

Аватар пользователя МГ
МГ(9 лет 2 недели)

излишки будут уходить на погашение кредита, взятого на покупку/установку ветряка/панели ) но всё меняется, когда приходят они! субсидии!!! а без них, простите, карлсон не взлетит!

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Субсидии получают или получали  все виды генерации.Только не все об этом знают.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя МГ
МГ(9 лет 2 недели)

да и вид субсидий разный. для кого-то это налоговое послабление. что-то типа "подъемных", а для кого и "вечное спонсирование". а это плохо! перераспределение от "эффективного" к "модному".

Аватар пользователя rabbitson
rabbitson(9 лет 4 месяца)

Всем критикам зеленой энергетики неплохо бы осознать тот факт, что все углеводороды, жизнь в целом взята именно из "зеленой" энергии солнца-ветра-приливов-отливов. Разница температур - неизбежное следствие жизни или причина жизни, но ветер будет всегда, даже если на АШ его запретят.

Комментарий администрации:  
*** Подлый клоун ***
Аватар пользователя v.p.
v.p.(11 лет 7 месяцев)

взята-то она конечно да, но она для нас условно "полупереварена", т.е. нам, для её извлечения себе на пользу нужен минимум затрат. это как есть сырое мясо, и мясо приготовленное на огне, внутри человеческого тела энергобаланс у подобных процессов очень различный.

Аватар пользователя Солидарный
Солидарный(11 лет 7 месяцев)

Сравнение неправильное. Правильно: это как есть говядину или траву, которую едят коровы.

Аватар пользователя v.p.
v.p.(11 лет 7 месяцев)

Ну как скажешь.

Аватар пользователя Верняк
Верняк(9 лет 6 месяцев)

куда интереснее то что без углеводородов (как материала и источника энергии) и атома ВИЭ невозможны в принципе, на уровне хоть сколько-нибудь способном обеспечить потребности современно индустриального уклада

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Сейчас невозможны,а в будущем вполне.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя пекарь
пекарь(7 лет 11 месяцев)

а кто оплачивать будет?

 

Аватар пользователя fedor67
fedor67(8 лет 3 месяца)

ГЭС может давать приличные киловатты. Совсем недавно в начале 20 века именно ГЭС были первыми источниками электроэнергии - в США каскад водопадов у границы с Канадой. Поэтому хоть сколько-нибудь-может. В Норвегии 80% эл/энергии на ГЭС получают.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, манипуляции) ***
Аватар пользователя пекарь
пекарь(7 лет 11 месяцев)

так ,а сколькож нефти они сожгли чтоб теперь с гес энергию получать? тупо качают нефть и газ,продают и строят себе "зеленое будуюсчее"

Аватар пользователя Виктор. Любитель.

.

Аватар пользователя Виктор. Любитель.

.

Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

.При таком раскладе ветряки будут обеспечивать  1 Гвт 90% времени

Не понял откуда это взялось. Или это ОЧЕНЬ большой остров что если ветер не дует на одном конце - обязательно дует на другом (со сверхпроводящими сетями итд)?

КИУМ 0.3 у ветряков как бы подразумевает неравномерность их работы. Они будут выдавать то полноценные 4 Гвт, то 0 Гвт и периодически где-то между этим. И без накопителей - 90% времени - никак не получится.

 

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

На данный момент лучшее решение  - это газовая турбина.Накопители пока слишком дороги.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

Не к накопителям вопрос. Откуда взялась выработка 1 Гвт на ветряках 90% времени? Вы как-то считали, взяли откуда-то статистику или просто отбалды?

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Для какого места эти графики,для какого времени?

У меня данные по США  на основе многолетнего анализа десятков тысяч ветряков.В общем это тонкости проектирования ветропарков интересные только специалистам

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

*Графики - без понятия, только для иллюстрации.

Ещё раз. КИУМ - не содержит данных о времени работы ветряков. КИУМ 0.3 может получаться работой на полной мощности треть времени и полным нулём в остальное время

Откуда именно взяты данные про 90% времени на четверти мощности?

*Данные по сети Британии - что-то совсем такое не подтверждают.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Ветряки практически никогда не работают на полной мощности,также как и на нулевой.Где брал не помню,в Интернете масса работ по интеграции ветра в энергосистемы.Извиняйте,у меня не научный трактат.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

Я разве спорил с тем что "почти никогда"? Я даже графики привёл чтобы было понятно о чём речь. Но у вас на этих спотолочных 90% весь расчёт строится, и зачем-то циферки посчитаны вплоть до 1 Гвт*ч.

Аватар пользователя jamaze
jamaze(12 лет 3 месяца)

Это реальные данные по Британии. Ветряки не дают энергии 20% времени, практически не дают энергии (<10% установленной мощности) 30% времени, дают среднее и более (~1/3 от установленной) только 40% времени. Фактически ветряки без аккумулятора не гарантируют ничего, и максимальная гарантированная мощность энергосистемы с ТЭС определяется мощностью этой самой ТЭС.

То есть мы сравниваем связку 3-4 ГВт установленной мощности ветряков + 1 ГВт газовой ТЭС, работающей ~15-20% времени, остальное - в горячем резерве, и 1 ГВт газовой ТЭС, работающей 100% времени. Очевидно, что с энергетической точки зрения такая штука может иметь смысл только при кратном разрыве EROEI в пользу ветряков, а такого нет - там цифры одного порядка, где-то 1:20-1:30. С экономической же точки зрения такая комбинация имеет смысл, если газ дорогой импортный, и у страны проблемы с зарабатыванием валюты. То есть для Европы это имеет смысл, для США - зависит от EROEI сланцев, для Китая с его положительным сальдо смысла нет.

Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

дают среднее и более (~1/3 от установленной) только 40% времени

Вот это похоже на реальность, спасибо)

 

1 ГВт газовой ТЭС, работающей ~15-20% времени, остальное - в горячем резерве

Для большей понятности лучше сформулировать: ТЭС, не работающей*  только 40% времени.

*Не выдающей энергию в сеть, но готовой отдать полную мощность в любую секунду.

Аватар пользователя jamaze
jamaze(12 лет 3 месяца)

Да, так четче. Имелся ввиду КИУМ 15-20%.

Кстати, эту картинку я уже публиковал на АШ, она из статьи, где анализируется гипотеза, что порывы ветра в разных, удаленных друг от друга местах смогут скомпенсировать провалы друг друга и дадут некий гарантированный минимум. Хрен, суммарная выработка как раз отражена на графике. :)

А в целом, для ВЭС обязательно нужно находить нагрузки, которые могут работать в произвольном старт-стопном режиме. В случае автономных систем это нагрев воды, насосы для создания запасов воды. В относительно больших энергосистемах - тоже перекачивание воды для создания запасов, иногда - опреснение.

Аватар пользователя Omni
Omni(11 лет 7 месяцев)

Накопители пока слишком дороги.

Без учёта их воспроизводства - это всё пустая болтовня. В недавней статье белорусский опсос на вышки подавать хотел часть мощности, а там есть накопители.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

И шо?

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Omni
Omni(11 лет 7 месяцев)

И усё.

Аватар пользователя Okname
Okname(7 лет 11 месяцев)

Зе бест!!!

Комментарий администрации:  
*** Уличен в дешевых манипуляциях ***
Аватар пользователя alex_midway
alex_midway(12 лет 2 месяца)

Взять мне что ли ник Red, тоже из РБ, пополню так сказать коллекцию цветов. :-)

А теперь по делу. Ладно бы если у них КИУМ был 0,3. В большой Британии например ветряки редко подымаются выше выработки 1/6 -- 1/7 от номинальной мощности.

Вот берем счетчик реального времени http://www.gridwatch.templar.co.uk, находим счетчик с надписью Wind (последний в ряду на текущий момент) и делим текущую выработку (0,64 ГВт на текущий момент) на максимальное значение на шкале (8 ГВт на текущий момент)  -- это и будет текущий КИУМ.

Буду благодарен если green помониторит этот сайт и найдет временные периоды с КИУМ в 0,3, хотя бы...

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

А зачем мне мониторить?Верю.А вот в США  КИУМ  в 2015 г. 0,31,а у ветряков введенных в 2015 г. и вовсе 0,42.Вывод: ветряки надо ставить правильные и в правильном месте.

 

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Aijy01
Aijy01(11 лет 7 месяцев)

ИМЕННО.

Есть места на земле, где почти всегда дует сильный ветер. Если рядом можно воткнуть ГАЭС, то это и есть райский уголок зелёных.

Только таких мест ОЧЕНЬ МАЛО. 

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

При сильном ветре и ЕРОИ будет другое.Я брал в расчет умеренный ветер и современные ветряки работающие и на слабых ветрах.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alex_midway
alex_midway(12 лет 2 месяца)

А есть ли такие места у нас, в РБ?

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

С точки  зрения ЕРОИ или себестоимости квт*часа?

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alex_midway
alex_midway(12 лет 2 месяца)

в случае ветряков меня больше интересует КИУМ.

КИУМ от 30% для ветряков есть в РБ?

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Таких данных не встречал.Вероятно КИУМ в 30% в РБ  нет,но возможен.Как я уже  писал, нужные ветряки надо ставить в нужном месте.Система субсидий на ветровые квт*час в РБ не способствует выбору лучших моделей и лучших площадок.Государство покупает ветровые квт*час по  15 центов США.С такими показателями в самих США таких бизнясменау гнали бы ссаными тряпками.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alex_midway
alex_midway(12 лет 2 месяца)

С какого боку КИУМ зависим от цены на выработанное? Есть ли места с нужной скоростью ветра и постоянством?

Наши не покупают по сильно завышенной цене потому что некому за это платить, нет так сказать лохов инвесторов. И это хорошо.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Есть ли места с нужной скоростью ветра и постоянством?

Вопрос поставлен неверно.Надо ставить так: "Есть ли места позволяющие получить нормальную прибыль на вложенные инвестиции с учетом госсубсидий?".Такие места есть,раз в РБ строят ветряки.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alex_midway
alex_midway(12 лет 2 месяца)

с учетом госсубсидий

Бл(.,%.,%№ть! Что вы пишите? Вы читаете и главное осмысливаете? Размером субсидий можно перекрыть любые природные условия, можно увалить субсидии и построить ветряк где ветра нет вообще, субсидии перекроют все затраты. За субсидии кто то заплатит. У нас может заплатить только народ.

В который раз не вольно доказываете, что без субсидий все эти ветряки не отобьют вложенного за весь срок жизни.

Аватар пользователя Gray
Gray(9 лет 9 месяцев)

Мда, какие-то совсем грустные циферки)

А мониторить там не нужно, там можно загрузить в .CSV все данные с 2009 года. Не указывается общая мощность сети, но за период среднее посчитать можно, если распарсить.

Аватар пользователя ИЮЛь Майский

Критика приветствуется.

А что критиковать? 100500 ЕРОИ И КИУМ?

Всё равно, что критиковать добычу сланцевых углеводородов по показателю себестоимости добычи. Забыв про варварское воздействие на окружающую среду.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Да,вы правы,ЕРОИ не учитывает   варварское воздействие  угольных и газовых ТЭС на окружающую среду.Для этого есть другой показатель -LCA,учитывающий влияние  данной технологии на окружающую среду за весь жизненный цикл.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя МГ
МГ(9 лет 2 недели)

можно ещё проще "сравнить". нефть добывают более 100 лет. и уголь тоже. насколько реально было бы 100 лет назад поставить ветряк или панель? ой, надо же, выясняется, что нужно "пропустить" несколько энергоемких технологических процессов.
если 100 лет назад был автомобиль, пусть примитивный, но был! а тогдашние ветряки годились лишь жернова мельницы крутить, зерно в муку молоть.

Аватар пользователя green
green(11 лет 1 месяц)

Наука и техника не стоят на месте.100 лет назад не было компов и не знали,что такое неодимий или проксидий.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя МГ
МГ(9 лет 2 недели)

всё верно. я имел ввиду ресурсоёмкость. не силу интеллекта (хотя это важно), а добычу и доставку руды, её переработку - это было и сто лет назад. и это было рентабельным.

а с ветряками и панельками получается так - 9 человек тащат 1-тонный ящик, а 10-ый ими руководит. у него брюки модные. понимаете, о чём я? "грязные" производства "инвесторам" противны. а получение прибыли всё равно "не справедливое". 1 получит столько, сколько те 9. всё условно, разумеется. но суть именно такая.

у нас (в Европе) тут чисто, но всё в долг, но ЧИСТО!!! а у вас (в России) ГРЯЗЬ! а что на свои живёте - ну так кто вам, дурочкам, виноват!

Страницы