Выгодность солнечной энергетики, что не учел Тояма Токанава

Аватар пользователя Georg Karr Санкт-Петербург

В статье: Альтернативно одаренная энергетика - или «Не смейтесь {над обезьяной}(зачеркнуто) над Овцой!» 

Тояма Токанава пишет:

В-четверых, оборудование альтернативной энергетики это своего рода «энергетические консервы». Дешевая энергия Китая (уголь, атом, рабочая сила) упаковывается в изделие, перевозится в Америку, и там за несколько лет «распаковывается». Энергии производится практически столько же сколько потрачено на производство изделия, но есть некоторая экономическая выгода за счет разницы стоимости энергии в Америки и Китае.

Полностью согласен, но...

Кроме дешевой энергии Китая в солнечные панели и аккумуляторы упаковывается множество невосполняемых ресурсов:

серебро, литий, редкоземельные металлы и прочее.

Посмотрим, например, сколько на солнечные панели уходит серебра - спасибо за анализ gringo в статье:

Выдержка из статьи: Математика на коленке или что опять не так с солнечными панелями

Серебро - важный элемент солнечных батарей. Cеребро является основным ингредиентом в фотогальванических клетках, которые захватывают солнечные лучи и превращают их в энергию. 90% кристаллических кремниевых фотогальванических элементов (самая обычная ячейка) используют серебро. Фактически, для производства каждой панели площадью 1.8 м2 используется 20 граммов серебра.
Учитывая, что на квадратный километр == 1 миллион квадратных метров, это означает, что нам потребуется 11,1 миллиона граммов или 11,1 тонн серебра на квадратный километр солнечных батарей.

В другой статье, спасибо Ctavr: Солнечная энергия и серебро

Для производства 1 ГВт установленной мощности солнечной электростанции (СЭС) на фотовольтаике требуется примерно 80 тонн серебра.

Мировые запасы серебра оценены USGS(Геологическая службы США) в 529,9 тыс. тонн, при сохранении текущих объемов добычи (в 2015 г мировая добыча составила 27 300 тонн серебра, в среднем  будем считать что добыча будет около 25 тыс. тонн ежегодно) этого хватит еще на 21 год уже на 20 лет.

Так что имеем в итоге:

1) Покупаем комплект солнечной энергетики - то есть тратим энергию и ресурсы Китая,

2) Используем комплект у себя - в течение 10- 15 лет получаем энергию примерно в таком же количестве,

3) Утилизируем оборудование - добываем из него: серебро, редкоземы, литий и прочее

 

Сколько серебра осталось на Земле? Обратимся к статье В 2034 г. в мире закончатся запасы золота в земле (По данным Геологической службы США) опубликованной Rosmos:

Согласно актуальным данным Геологической службы США (USGS), по итогам 2016 года Мексика стала крупнейшим производителем серебра в мире с объёмом 5600 тонн. По сравнению с 2015 г., в прошлом году было добыто на 7,6% больше серебра.

Такие данные приводит USGS в своём ежегодном обзоре по рынку серебра за 2016 г. Всего же в мире было произведено по итогам 2016 г. 27000 тонн серебра — прирост составил 7,6% по сравнению с предыдущим годом.

Вот уже много лет подряд Мексика сохраняет лидерство по добыче этого драгметалла. На втором месте по добыче серебра в мире находится Перу с 4100 т., затем идёт Китай с 3600 т.

По данным Геологической службы США, самые крупные запасы серебра находятся в Перу на уровне 120.000 тонн — это 21% от всех мировых запасов данного драгметалла, которые составляют 570.000 тонн.

Если объём добычи серебра сохранится в последующие годы на уровне 27.000 тонн, то мировых запасов этого драгметалла хватит ещё на 21 год, то есть в 2037 г. они могут фактически быть исчерпаны.  

То есть серебра даже при текущей добычи на 21 год, в реальности массовая покупка США у Китая солнечных панелей приводит к увеличению потребления серебра (80 тонн на  1 ГВт установленной мощности солнечной электростанции), то есть серебра то осталось лет на 15.

Подобным образом можно проанализировать и редкоземы и литий, который необходим для аккумуляторов.

Кстати, интересный момент в течение этих 10-15 лет, стоимость электроэнергии будет неизбежно расти, так как и уголек, и нефть уже прошли пик добычи. То есть вкладываемся сейчас, а в течении 10-15 лет получаем ресурс (электроэнергию), стоимость которого неизбежно будет расти (и возможно в разы).

Вывод: Выгода от солнечной энергетики безусловная!

1) За напечатанные фантики США закупает у Китая солнечные батареи и аккумуляторы, потом они дают электроэнергию на протяжении 10-15 лет, стоимость которой будет неизбежно расти.

2) На территории США в результате оказываются: серебро, литий, редкоземы, которые через 15 лет будут стоить громадных денег.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 6 месяцев)

Логика понятна, но к *энергетике*-то эти выгоды какое отношение имеют? почему просто серебро и редкоземы не накупить?

Аватар пользователя Georg Karr Санкт-Петербург
Georg Karr Санк...(7 лет 6 месяцев)

Если просто накупать и складировать в массовом порядке - уверен, это вызовет резкий скачек цен. А так вроде бы для дела, но всё окажется на территории США.

Аватар пользователя Шляхта
Шляхта(9 лет 1 месяц)

не логично. покупать серебро в виде трудноизвлекаемой хрени, которую нужно будет собирать по помойкам? кстати, редкоземы, насколько я знаю, Китай и не продает в виде сырья. Только в виде магнитов на холодильник готовой продукции.

 

Аватар пользователя Mordred
Mordred(8 лет 2 месяца)

Технологические разработки отдельных компаний позволяют избавится от дорогущего серебра в солнечных панелях.

Так, компания Natcore Technology разработала технологию, по которой серебро в солнечных панелях заменяется на алюминий. Ранее на серебро приходилось 48% всех затрат на металлы, теперь же на порцию алюминия, которым заменяется серебро, будет приходиться лишь 0,3-0,6% таких затрат. Эффективность панели при этом остается на том же уровне, что и с серебром.

В более ранних разработках компании серебро заменялось на медь. 

Natcore Technology Develops Solar Cell That Eliminates Use of Silver

Комментарий администрации:  
*** Не может инженер, или врач, или учитель, понимать экономические процессы (с) ***
Аватар пользователя Georg Karr Санкт-Петербург
Georg Karr Санк...(7 лет 6 месяцев)

На алюминий будут переходить, когда цена на серебро подскочит, то есть не раньше чем через 10 лет. А это значит, что при ежегодном вводе новых СЭС на 20 Гвт и ежегодном приросте хотя бы 10 Гвт, за 10 лет в солнечных панелях будет содержаться примерно: 65 х 10 х 80 тонн = 52 000 тонны серебра.

А кроме этого и лития и прочее.

Аватар пользователя gerstall
gerstall(12 лет 2 месяца)

Самое прямое - солнечная "энергетика" занимается не производством, а транспортом и хранением электроэнергии. И в этом качестве должна и оцениваться ее эффективность. Просто хранение серебра - процесс чисто затратный, а тут еще и какая-никакая отдача.

 

В это плане показательно вроде-бы маразматическое желание Росатома заняться именно ВИЭ. На самом деле ничего маразматического - реформа энергетики привела к тому, что государственный контроль за распределительными сетями утрачен, ценообразование переведено на биржевую схему, которая и допускает колоссальную разницу цены в зависимости от спроса, и не исключила возможность монополистического манипулирования ценами. АЭС по своей физической сущности не любит подобные стохастические пляски в нагрузках и доходах. Рост во дворе кремниевых слитков по Чохральскому для них идеальная стабильная нагрузка. Равно как и плавильные печи, и электролизные ванны и т.д. и т.п. Себестоимость атомного киловатта делает рентабельным и производство солнечных панелей, и производство ветряков для малой домашней энергетики просто за счет обхода маржи жуликов в схеме распределения энергии, уменьшения затрат на инфраструктуру электросетей и отсутствия потерь в процессе передачи энергии на дальние расстояния. 

 

Т.е. потребителю связка "Чубайс+комплекс энергогенерирующих мощностей"  просто будет обходиться дороже, чем "Росатом+ВИЭ". А американскому потребителю обходится дешевле связка "ВИЭ+китайская угольная станция", чем "вонючая ТЭЦ на собственной грязной сланцевой нефти + биржевая система жульничества в доставке энергии потребителю". Приходим к тому, что в системе оценки рентабельности ВИЭ необходимо вводить нефизический  параметр - коэффициент жлобства. Стоимость электроэнергии в США колеблется от 9 центов за киловатт в штате Вашингтон, до 17 центов в Калифорнии  . В первом случае никакой ВИЭ не предвидится, а во-втором она цветет и пахнет. Логика подсказывает дать по шарабану условному "чубайсу" и навести порядок, но паразитам тоже хочется жить и размножаться, у них своя атмосфера и им плевать на логику хозяина. 

 

Итого. ВИЭ - не конкурент энергетикам, это паразит, который может стать симбиотом. Он конкурент симбиотам энергетики, выродившимся кое-где в паразитов (распределительным сетям). Вроде как нормальная эволюция, только вот схема заражения уж больно противная:

"Изумрудная тараканья оса нападает на тараканов и частично парализует их. Для этого она жалит таракана, после чего он сохраняет способность к передвижению, но не может двигаться самостоятельно. Тогда оса берёт таракана за усики и ведёт к своей норе. Там она откладывает на его брюшке яйца и оставляет в норке. Появившиеся личинки используют таракана в качестве пищи, а затем окукливаются. Через некоторое время из норки выходит новое поколение ос. В 2007 году энтомологи выяснили, как именно осы заставляют тараканов идти за собой. Оса жалит два раза — первый раз она добивается уменьшения сопротивления, а второй раз она делает очень точный укол в мозг таракана. Это заставило учёных предположить, что жалящий яд может работать как блокатор ключевых химических сигналов в мозге. Исследование показало, что яд содержит блокатор нейромедиатора октопамина".

 

Аватар пользователя Felessan
Felessan(10 лет 1 месяц)

гипотетически серебро и редкоземы у нас есть, но после утилизации сколько надо потратить ресурсов и той же энергии, чтобы извлечь их из отработавших панелей?

Аватар пользователя Georg Karr Санкт-Петербург
Georg Karr Санк...(7 лет 6 месяцев)

По литию статья: http://www.motorpage.ru/magazine/news/problema_utilizacii_akkumuljatorov_jelektromobilej_mozhet_bit_reshena.html

Оригинальную технологию переработки аккумуляторных батарей предложили ученые из Университета Южной Флориды. Сейчас в лабораториях проводятся исследования, посвященные экологически чистой утилизации литий-ионных аккумуляторов. Если метод окажется действительно эффективным, это может решить одну из важных экологических задач современного человечества.

Ученые давно предлагают не выбрасывать и «хоронить» использованные батареи, а перерабатывать их для повторного использования. Но сделать это не так легко. Основная проблема переработки – сложности с извлечением лития и кадмия, которые в аккумуляторе присутствуют в виде оксида лития-кобальта (LiCoO2). Разработчики из Южной Флориды, работающие под руководством Джеффри Каннингема, предлагают использовать для этой цели плесневые грибы.

Для предварительных исследований в этой области экспериментаторы выбрали три вида грибов: Аспергилл черный, Пеницилл простой и Пеницилл золотистый. Их способность вырабатывать кислоту, способную «вымывать» металлы из сложных соединений, уже доказана. Если покрыть катоды, содержащие оксид лития-кобальта, питательной средой для спор этих грибов, при помощи выделяемой или кислоты удалось извлечь 85% лития и 48% кобальта.

Аватар пользователя Pedestrian
Pedestrian(8 лет 1 месяц)

Не проще ли синтезировать и использовать эту кислоту без всякой плесени?

Аватар пользователя Demiare
Demiare(8 лет 1 месяц)

Давайте всё-таки различать хайп на "технологии будущего" и реальную жизнь.

В реальной жизни практически всегда - утилизация энергетически не выгодна, выгоднее добыть металл заново.

Аватар пользователя Argus
Argus(8 лет 2 месяца)

Сборщики цветмета и чермета широко улыбаются.

Аватар пользователя Demiare
Demiare(8 лет 1 месяц)

Сравнили с пальцем :) Переплавка это не утилизация, это гораздо более простой и менее затратный процесс и в целом выгодный (поскольку в общем виде он и так часть производства металлических изделий, так что мы просто "срезаем путь").

Если бы всякие панельки/аккумуляторы можно было бы просто переплавить то да, базара бы не было :)

Аватар пользователя ПиротехникЪ
ПиротехникЪ(10 лет 12 месяцев)

Существенный вопрос!

Кмк,  речь об "аварийном комплекте выживания"  - чтобы пережить БП в обмен на напечатанные фантики.

Аватар пользователя Chepa
Chepa(6 лет 11 месяцев)

Получается, что остается только Ядерная Энергетика на века, а Солнечная игрушка на 50 лет

Комментарий администрации:  
*** Оранжевая личинка ***
Аватар пользователя J1EXA
J1EXA(7 лет 4 месяца)

Где-то здесь уже было по поводу помоек и ЧВК их охраняющих.

Аватар пользователя k_v
k_v(6 лет 8 месяцев)

единственный вариант солнечной энергетики с которым можно согласиться - выращивать биомассу и перерабатывать в биореакторах на газ/соляру/спирт - проверено природой на протяжении пары миллиардов лет. и проблем с хранением нет. можно еще поднажать на исследование фотосинтеза, научиться поддерживать этот механизм вне клетки на искусственных подложках с увеличенным кпд

Аватар пользователя Argus
Argus(8 лет 2 месяца)

СЭС бывают и без СБ, а на паровом котле, нагреваемом солнцем.

Аватар пользователя groks
groks(8 лет 3 месяца)

Серебро в панелях заменяемо. Вообще есть ещё и ветряки. И вообще проблема не в том. Массовое применение солнечных и ветровых станций ... да всё давно обсУждено(с).

Аватар пользователя MikeDemonoid
MikeDemonoid(11 лет 9 месяцев)

Что-то там с арифметикой не сходится. 1 ГВт установленной мощности (это энергоблок АЭС, если не учитывать КИУМ) требует 80 тонн серебра. В год добывается 5600 тонн только в Мексике. Можно наплодить солнечных батарей аж на 70 ГВт. За год добычи только в Мексике. И так - каждый год. Если что, такая мощность - это овердофига. В чем проблемы-то?

Аватар пользователя Georg Karr Санкт-Петербург
Georg Karr Санк...(7 лет 6 месяцев)

Из статьи:

Общая мощность вновь веденных СЭС в 2016 году составило 71 ГВт.

Не трудно посчитать что ежегодно для создания новых СЭС такой мощности нужно 5680 тонн серебра или
или 20.8% от мировой добычи.

Сейчас только 20% добываемого серебра идет на фотовольтанику. Если больше - то потребление еще возрастет и запасы быстрее кончатся.

Аватар пользователя kuguar
kuguar(7 лет 4 месяца)

в 80е- 90е потребление серебра для фотографий составляло 1/2...2/3 от добычи.  прогнозировалась что в 21 веке, как в древнем Египте, серебро будет дороже золота.

ну и где цена на серебро и эти прогнозисты?

 

Аватар пользователя Gensek
Gensek(7 лет 8 месяцев)

Это уже третий тред, в котором пишут о будущей нехватке серебра. Друзья, ну все уже было разжевано как минимум дважды в предыдущих тредах. Серебро заменяется любым другим проводником. Просто пока необходимости явной не было, т.к. оно весьма дешево, и можно себе позволить делать 50-микронные дорожки из серебра на поверхности кремниевой пластины. 

Аватар пользователя Pedestrian
Pedestrian(8 лет 1 месяц)

Imho дело не в серебре с литием, а в том что, наряду с сланцевой добычей и бегающими по Бл. Востоку бармалеями и похожими головорезами в других нефтегазовых регионах (например, Боко Харам в Нигерии), которые готовы сбывать нефтегаз с подконтрольных им скважин за бесценок, альтернативка позволяет сильно сбивать цены на нефтегаз, и все затраты на альтернативку или прокачку тех же бармалеев и прочих головорезов с лихвой перекрываются выгодой от резко упавших из- за такой движухи в различных областях цен на нефтегаз для его импортёров.

Аватар пользователя ИЮЛь Майский

На территории США в результате оказываются: серебро, литий, редкоземы, которые через 15 лет будут стоить громадных денег.

... и в США появляется новый симулятор рабочих мест: утилизация драгметаллов. Возможно, "инициативные люди" начнут утилизацию по своему плану, и намного раньше, чем кончится ресурс утилизируемой аппаратуры.  

Аватар пользователя obamamat
obamamat(10 лет 6 месяцев)

Хо-хо) Кибернетика-генетика-зелэргетика))) Я — зелэрбес. Пересадите мне голову.