Оба вида генерации являются возобновляемыми источниками энергии. Гидроэлектростанции считаются одними из самых капиталоёмких среди традиционных видов электростанций. А как обстоит дело с ветрянными?
Сравним по затратам конструкционных и строительных материалов на возведение самой большой и самой эффективной модели ветрогенератора Enercon-Е126 с весьма посредственной Новосибирской ГЭС, стоящей на широкой и медленной реке Оби.
Прежде нужно отметить, что затраты материалов имеет смысл приводить не к установленной мощности, а к выработке электроэнергии, поскольку именно она характеризует валовое энергообеспечение, получаемое вследствие осуществления мероприятия по постройке того или иного объекта ВИЭ. А коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) у всех видов энергетики весьма разнится.
Исходные данные в избытке приведены в таблице, по Enercom-E126 - взяты из вики, по Новосибирской ГЭС - у Ленгидропроекта. Удельные показатели - затраты на одну и ту же валовую энергообеспеченность, соответственно: бетона и металла приведены в двух нижних строках.
Выводы: на ту же величину отдачи в сеть киловатт-часов, полученную самым лучшим ветряком, уходит металла в 18 раз больше, чем при получении той же отдачи от средненькой гидроэлектростанции. 80% "ветрянного" металла сосредоточено в несущей башне. В свою очередь, бетона, в случае ГЭС, уходит больше, чем на ВЭС, в 7,5 раз больше. Однако, если учитывать, что гидротехнический бетон гораздо "жирнее" цементом (наиболее энергоёмкая составляющая бетона), чем фундаментно-балластный бетон (0,5 т. цемента марки 500 против 0,25 т. цемента марки 400), то разница в его, цемента, затратах, будет составлять примерно те же 18 раз.
Таким образом, между ВЭС и ГЭС существует эдакий весовой металло-цементный паритет. Конечно, металл гораздо дороже цемента (хотя у скупщиков ненужного он и не намного дороже) и было бы неплохо оценить объекты генрации по энергоёмкости затрачиваемых материалов. Однако, она сильно разнится в зависимости от способов их производства. Если весьма приблизительно принять энергоёмкость цемента 200 кг. условного топлива на тонну, а стали - 600 кг. у.т./т, то энергии, затрачиваемой на производство основных материалов, используемых в ветрогенерации, в три раза больше, чем энергии для материалов сопоставимой гидрогенерации.
Однако, стоит заметить, что ветряки, как и всякая малая энергетика, гораздо раньше, если считать от момента начала возведения объекта, начинают отрабатывать затраты на себя, поскольку возводятся быстрее. А в заёмно-ростовщической экономике, как известно, время - деньги.
Комментарии
На том же графике есть и цена для АЭС, а рядышком есть еще и график зависмости цен на топливо для разных видов генерации. Включите немножко голову, там все и так понятно, что от чего зависит, не надо играть в детский сад с тут вижу, а тут совсем не вижу.
В отдельных регионах при правильном применение СЭС может быть выгодна экономически при существующих технологиях, но это все ближе к экватору или где "дизелем энергию добывают" в наших широтах там где есть сеть, панельки это игрушки для богатых/попил денег.
Везде по разному.
Да, есть, не заметил. Очень странно, в Штатах АЭС не той системы что ли?
Эстимейт для новых АЭС - в среднем 16 центов/кВт-ч. Без учета стоимости передачи.
http://www.ncwarn.org/wp-content/uploads/2010/07/NCW-SolarReport_final1.pdf
При этом АЭС у них еще и субсидируются, 1,9 цента/кВт-ч на первые 8 лет.
Кто-то с этим спорит и предлагает понатыкать ветряков/панелек в подмосковье? Нужно максимально использовать локальные особенности для такого вида генераций.
Можно сказать что АЭС США строят не той системы, а можно сказать что разучились(не хотят, не умеют, пилят выберите по вкусу) строить экономно так много переделок, идет затягивание сроков, нет полностью готовой проектной документации до начала строительства и тп и тд.
Южная Корея и Китай строят значительно дешевле и быстрей, чем США и ЕС.
РФ для себя тоже не за 4000$ за кВт как для белорусов, а за 2560-2715 хотя проект АЭС одинаковый.
Для понимания из чего складывается цена- можете поиграться в ядерном калькуляторе.
Интересная штука - добавил в закладки, пограюсь на досуге.
Присоединятся к энергосистемам этих стран, молясь что бы присоединили, и было чем расплатится (ну например суверенитетом если вдруг он такой стране окажется нужен) или вешаться, собственно об этом АШ во многом и пишет.
Вы хорошо представляете себе срок разворота угольной ТЭС из холодного режима? Резервирующая ТЭС должна постоянно работать! Причем на минимуме, когда у неё КПД далёк от идеала
(Картинка по теплу - по эл.энергии ситуация еще грустнее - ТЭЦ и ГТУ вы никогда на резерв не выведете а у чистых ТЭС кпд совсем плохой - около 35% )
Таким образом, работающие хорошие, годные и эффективные ВИЭ вынуждают параллельно пыхтеть кучу ТЭС в низкоэффективном режиме. Что в итоге получим? Шило на мыло?
Имхо сейчас пенки снимут и упрутся в какое-то экономически эффективное соотношение ВИЭ/ископаемая генерация. И не думаю что это будет 50/50.
Справедливости ради есть системы, которые достаточно хорошо работают в таких режимах. Скажем газопоршневые машины. Но стоимость генерации и КПД у них как правило куда хуже, чем у систем предназначенных для работы в базовом режиме. КПД той же ГПУ с газопоршневой машиной просто несравним.
Между тем и сейчас половина мощностей работает в режиме маневрирования.
Сейчас колебания мощности относительно невелики. В пределах оптимума нагрузок регулирование идёт. А представьте, что сейчас происходит солнечное затмение и как назло полный штиль, а у вас 50% мощности на панелях и ветряках. И нужно срочно эти 50% взять! Откуда? Чтобы их быстро взять у вас на парах должна быть аналогичная по величине генерация, которая до этого работала на 50% нагрузки. То-есть 100% резерв ВИЭ вытанцовывается в данной ситуации. Персонал круглосуточно сидит, топливо жгут (на все свои 25% КПД) и ждут момента провала ВИЭ чтобы подхватить нагрузку. Где экономия?
Ждём введения оплаты ветряками и панелями резервной мощности )))
Солнечное затмение можно предсказать за год,восход и заход солнца за сутки,скорость ветра за несколько часов.Просто энергосистема будущего будет более маневренна,чем сейчас.
Вы рассуждаете с точки зрения наличия углеводородов.А вы порассуждайте с точки зрения их отсутствия.
Солнечное затмение можно предсказать за год,
Солнечные затмения можно и за тысячу лет, а вот облачность предсказывается куда хуже. А скажем при 10 бальной облачности солнечные батареи дают в среднем не более 10% номинала, а держаться такая облачность может неделями. Налетели облака - сидим без электричества?
Запускаем резервные мощности.Облака не появляются внезапно,они двигаются с определенной скоростью в определенном направлении.В Германии сейчас энергетики тесно сотрудничают с метеорологами с целью повышения точности и доступности прогнозов ветровой и солнечной активности.
А вы порассуждайте с точки зрения их отсутствия.
Без углеводородов (и атома) промышленное развитие будет в значительно большей степени определяться локальными условиями среды, чем сегодня. Нет условий - значит нет никакой индустриальной экономики, так, нищие деревеньки средневекового уровня сажающие картошку или ещё что-нибудь. Есть условия - есть какая-то промышленность и жизнь на уровне не совсем средневековом. Ну ещё требования к соответствии плотности населения локальным ресурсам станут куда более жёсткими. Перенаселённые страны (вроде Японии или Нидерландов) просто по определению в этих условиях не будут богатыми, так что-то уровня Бангладеша или Руанды.
И наличие ресурсов для гидроэнергетики (как для собственно генерации, так и для аккумуляции) станет в этом случае определяющим. Есть эти ресурсы - как-то жить можно. Нет - всё уныло, нище и беспросветно. Построить вполне разумную энергетику на ветре, солнце и воде можно. Скажем в виде каскадов водохранилищ, где собственно энергию для сети дают гидротурбины, а энергия ветрогенераторов (и возможно солнечных панелей) используется скажем для работы насосов по подъёма воды вверх по каскаду (в этом случае их нестабильность не так критична, водохранилища неплохой аккумулятор).
Но такой энергии будет существенно меньше, чем доступна нам сегодня, и получат её не только лишь все. :)
Наоборот. С таким аккумулятором эффективность АЭС улетит в космос. Можно будет использовать эти аккумуляторы для "маневрирования" и сглаживания дневных-ночных пиков, а значит позволить себе безболезненно исключительно высокую долю АЭС в генерации. Уран пока дешёвый, EROI АЭС заставляет всё кроме крупных ГЭС нервно курить в углу... Так что такое изобретение наоборот "добьёт" ВИЭ.
В 1990г доля возобновляемой энергетики в Германии составляла 4,6%. В США 12,3%. В СССР 15,3%. Так что весь XX век и начало XXI планету засирала именно Европа.
Ага, а нынче Европа платит и кается, только непонятно - зачем других пытается принудить делать тоже самое?
В любой экономике время деньги.А может и жизнь.ВИЭ позволяют быстро нарастить повсеместно мощности,а это немаловажно, учитывая пик углеводородов.
Любая экономика, даже советская - заёмно-ростовщическая, в той или иной степени.
Добавлю, что увеличение цены углеводородов не поднимет выгоду от применения ВИЭ, потому что стоимость производства ветряков будет расти пропорционально, а то и быстрее
Пока что при росте цен на углеводороды.стоимость ВИЭ снижалась.
А вы не путаете теплое с мягким ?
Как мне видится - довольно быстрое повышение эффективности ветро- и солнечной генерации вызвано тем, что в них относительно недавно начали вливать конкретные инвестиции (десятки миллиардов долларов ежегодно). Само собой это обеспечило стремительное развитие до этого слаборазвитой области. За счет этого и обеспечен "опережающий рост эффективности".
Главный вопрос - как скоро упрутся в потолок развития. После этого рост стоимости углеводородов будет оказывать пропорциональное влияние на стоимость производства тех же ветроустановок. Т.к. экономика, на 100% обеспеченная ВИЭ - это пока что ненаучная фантастика.
Цена электроэнергии от ВИЭ на протяжении действия контракта (20 лет) не зависит от цен на углеводороды,а поскольку ВИЭ производят в разы больше энергии,чем требуется на их расширенное производство,то могут в принципе пользоваться энергией с относительно стабильной ценой..
он не путает, он - отрабатывает! просто ник его переведите )
Процесс поддержания популяции домашних баранов и диких козлов, тоже носит возобновляемый характер, но при использовании человеком этих животных, не это качество является приоритетным. Поголовье домашнего стада (ГЭС), используя его природную способность к возобновлению, можно не только регулировать и аккумулировать, но и устраивать массовый забой животных в случае необходимости, с учетом сохранения популяции.
С дикими козлами (ВЭС) - по-другому, сколько придет и какое количество их можно будет добыть, когда они придут к кормушке, к завтраку, ужину или ночью - только им одним известно...
ГЭС, по большому счету, в реальной, существующей энергосистеме, используются подобно форсажу у авиалайнера, какой смысл сравнивать их экономичность, если без них энергосистема "не взлетит"?
Не взлетит привычная энергосистема. Если от привычности абстрагироваться, то можно сравнивать.
В энергосистеме, основанной на нетрадиционных (диких) ВИЭ, видимо, придётся запретить электрочайники и перейти на термопоты, чтобы не остаться без чая или доширака, во время регулярных отключений. Или встаёшь утром на работу - а тебе приходит смска от начальства "Сегодня - штиль-выходной, ложись спать дальше. В воскресенье синоптики обещают хороший ветер, готовься выходить на работу". Как-то так.
Абстрагироваться от "привычной", оно конечно можно, но вот привыкнуть к "непривычной", определенно, смогут не только лишь все, но мало, кто сможет))) Первое, что приходит после абстрагирования, это вопрос: "А где все эти "зеленые-рыжие коты" и ему подобные популяризаторы ВИЭ? Вот бы их сейчас заставить крутить динамомашину до изнеможения, пока "зеленая" дурь и блажь не выйдет..."
Согласен, с появлением энергосистемы основанной на ВИЭ, жить станет холодно, голодно и дико... а вот смс, скорее всего, придет не утром рабочего дня, в штиль, а именно в воскресенье при ветре)))
Привыкали же как-то мельники в былые века. Да и нынче работодатели всё больше склонны ставить условия "готовность к ненормированному рабочему графику", правда - по другим причинам, не связанным с энергетикой.
Все существующие сети ВИЭ базируются на компенсации провалов мощности обычной (тепловой генерацией) + базовое потребление от АЭС. Соответсвенно рост мощности ВИЭ заставляет углублять маневрирование мощностью тепловой генерации. Это в свою очередь резко снижает эффективность тепловой генерации (растут простой блоков и время работы на пониженной мощности). Т.к. зеленые пролоббировали приоритет закупок "зеленой" энергии, то именно тепловая генерация поставлена в неравные условия. Именно она несет расходы по выравниванию мощности ВИЭ. Работа в маневровом режиме является катастрофой для тепловой генерации, резко снижает экономические показатели, увеличивает срок окупаемости и гарантировано рубит инвестиции. Уже были серьезные блекауты в странах в высокой долей ВИЭ. Подождите, будут и серьезней (дней 10 с облачностью 9-10 баллов и ветром <10 м/с). И не говорите мне, что это невозможно. Бог с ней с коммуналкой. Размороженный дом можно отселить и все поправить. А что делать в промышленности с непрерывным производственным циклом? В металлургии, нефтехимии и пр. и пр. Остановка процессом может привести к фактическому уничтожению оборудования или его КАПИТАЛЬНОМУ ремонту (нельзя остановить подачу энергии при выплавке металла без выгрузки из печи сырья!). Тут недавно в Британии похолодало и сразу тепличные хозяйства резко снизили производство овощей. А теплиц все больше и топить их нужно 24 часа в сутки и освещать 16-18 часов каждый день!.
Я искренне надеюсь, что доля ВИЭ в германии и по всей европе дойдет до 40-50% и мы обязательно увидим массовые аварии в промышленности при блекаутах (АЭС они вроде отключают, а ТЭЦ консервируют?). Тут то коллеги и узнают, что такое взять за "яй..а". Это я про стоимость газа на еврохабах. Сразу третьим энергопакетом можно будет поддтереться.
Боюсь, что профит с конечных потребителей от стоимости газа на еврохабах будут стричь германо-австрийские дистрибуторы, а не "Газпром". Независимо от наличия третьего энергопакета. Ёмкостей газохранилищ в ЕС достаточно, труб в "Северном потоке" для их заполнения в спокойные периоды тоже ложат в избытке (собственно, для этого и нужна была страшилка третьего энергопакета).
Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.
Не "ежегодной", однако, быть должно, дабы сравнивать можно было
Ваши предложения?
Ажно обидно такое видеть - бетонометры должно делить на срок использования изделия и затем уже этот результат приводить к годовой выработке, ежели по уму (Ну или суммарную выработку изделия за срок эксплуатации делить на ваши бетонометры, но это таки одно и то же)
Взять выработку за 100 лет(срок службы) с Новосибирской ГЭС можно только расчетную по понятным причинам, но для сопоставления будет все равно справедливей чем годовая.
А вот по гидроагрегатам сложней они все таки не 100 летний имеют срок службы, лет 25-50. Но их стоимость можно прикинуть Русгидро меняет же потихоньку, а вот как вычислить их металлоемкость?
Для ВЭС в Германии срок службы составляет 20 лет.
Считайте, что такой годовой подход - это вторая фора для ветряка (первая фора в том, что сравнивается самый эффективный ветряк с далеко не самой эффективной ГЭС). Даже с двумя этими форами ветрогенерация оказывается раза в три энергозатратнее гидры.
Новосибирская ГЭС не самая эффективная по затратам. Перепад бьефов небольшой, необходимость содержания шлюзов (на Саяно-Шушенской ГЭС, например, шлюзов нет вообще), достаточно протяженная плотина.
самый важный фактор это деньгоёмкость и стоимость денег. если рассуждать в духе социализма конечно ГЭС и АЭС хорошие инвестиции в будущее. Но если смотреть на сегодняшнее бытие, когда деньги весьма дорогие, инвестировать свои деньги в проекты со сроком окупаемости в десятки лет никто не будет. намного эффективнее условно говоря очередную торговую сеть открыть и хламом торговать. эти фундаментальные проекты требуют фантастических государственных субсидий. и тут возникает вопрос, а почему эти же самые (только гораздо меньшие) субсидии в зелень воспринимаются в штыки на каком таком основании? я поражаюсь постоянной истерии тут на эту тему.
Инвестициив ВИЭ(тут и далее идет речь о СЭС и ВЭС) это тоже десяток лет возврата денег.
Просто ВИЭ это местное локальное решение энергетических проблем которое нельзя экстраполировать на всю энергетику и кричать как зеленые "ветра и солнца хватит на всех! Зеленная энергия спасет мир!!! блабла бла...."
ВИЭ экономически не конкурентны по сравнению с любым видом генерации кроме дизельных ТЭС.
Выработка энергии с ВИЭ зависит от природных факторов, а не от потребности в электроэнергии. Т.е нет гарантии в получении энергии от ВИЭ.
Поэтому ВИЭ должно полностью резервироваться маневровой генерации. Т.е если у вас в энергосистеме имеется 30ГВт ВИЭ и только 20 ГВт манеровых ТЭС жди блекаута (содержание этой дополнительной генерации это еще расходы). Т.е без резервных маневровых мощностей ВИЭ вобще не интересна.
ВИЭ зачастую располагаются там где нет потребителей и поэтому требуют протяженных линий передач эти доп расходы в Европе тоже несут не владельцы ВИЭ (понятно что потери от передачи тоже выше чем сбыт электроэнергии на месте как для обычной генерации).
Так что субсидии на кВт установленной мощности ВИЭ ни разу не меньшие, а намного больше чем на любой вид генерации , плюс еще ворох проблем, решение которых требует денег и перекладывается на другие виды генерации и операторов электросетей.
Массовый переход на ВИЭ это регресс, это переход на менее качественный и капризный способ получения энергии и при этом еще и более дорогой.
Ветряки могут оказаться полезны в Австралии. Там пустыни? Вокруг океан, но дождей не хватает. Или же ливни и всё заливает.
Вывод? Австралии мешает жить её плоскостность. Нужны водохранилища, такие, что бы не высохли от засухи, то есть глубиной от 25 до 40 метров.
Извините, но придётся делать терраформирование. Искать камень, наваливать ГОРЫ. И поднимать их до высот, где эти горы будут перехватывать уже влажные потоки воздуха, конденсировать их, создавать дожди.
Задача бешено дорогая. Но, ветрякам то не всё ли равно, когда электродугой переплавлять песок в камень? Печка миллиарды тонн. Ветер? Когда то вернётся.
В общем - работы на столетия. Понятно, что та же Калифорния сохнет ко всем чертям, хотя там и те же самые горы в наличии. Значит строить их придётся там, где климат позволяет дотянуться до влажных слоёв воздуха. И уже оттуда тянуть в пустыню "реки, пропадающие в пространстве".
Ожидая, что вокруг этих рек возникнет какая то растительность.
В общем - работа на столетия и никак не меньше.
Во всех иных случаях, ветряки интересны только в случае наличия рядом ГЭС. Попросту тормозить воду за счёт наличия ветра. Использовать водохранилище в качестве энергоаккумулятора.
В крайнем случае - строить рядом гидроаккумулирующую ГЭС. Или, уже вовсе экзотика, для горных, жарких, безводных районов - наклонную узкоколейку и на ней - грузовой состав с обратимым двигателем-генератором. Есть избыток энергии ветра/солнца - гони состав вверх. Нет ветра/солнца, нужно много энергии? Гони состав вниз, получай от него электричество. Гравитационный аккумулятор энергии. Естественно ограниченный в своей ёмкости.
Зато?
Правильно.Зато реализуемый на существующих технологиях без извращений с поисками "где завоевать миллион тонн лития".
Есть альтернативное решение проблемы "пилы" генерации / потребления и проблемы их удалённости друг от друга. На днях напишу заметку на эту тему.
Поезд тоже не интересен, для него гору насыпать надо. А с учетом энергоемкости поезда это очень очень не скоро отобьется по сэкономленной энергии.
Реальных масштабируемых пром акумов сейчас к сожалению нет.
Страницы