Strona główna » gaz » Jakość a nie ilość energii ma znaczenie, tym bardziej na Marsie

Jakość a nie ilość energii ma znaczenie, tym bardziej na Marsie

Archiwum

Dlaczego relatywnie mocno zwracam uwagę na formę energii, nawet bardziej niż na jej ilość?

Rezygnując z energii kopalnej pozostaje nam energia, którą dostarcza:

1. Słońce- ilość w praktyce niewyczerpywalna,

2. wiatr (w istocie też Słońce, ale dla praktycznych rozważań to bez znaczenia). Nawet przy zagospodarowaniu energii na skalę kontynentu,  nie miałoby to praktycznie żadnego efektu klimatyczne- w sensie osłabienia średnich wiatrów na większym obszarze. Lokalne zmiany środowiska oczywiście istnieją, w szczególności morskie czy nadmorskie fary wiatrowe znacząco osłabiają najmocniejsze wiatry, znakomicie ograniczając szkody sztormowe.   Przez mieszanie powietrza też zmniejszają częstość występowania przymrozków i wydłużają sezon wegetacyjny- lokalnie, w strefie turbulencji.

3. energia wody- przede wszystkim klasyczne zasoby płynących rzek są zbyt małe na potrzeby obecnej cywilizacji technicznej. Ponadto w większej części globu są one w istotnym stopniu wykorzystywane

4.   energia geotermalna, jedyna niezależna od Słońca, choć też można ją nazwać kopalną. Występuje w nielicznych miejscach dostarczając użytecznej energii, w znacznei liczniejszych zaledwie ciepła rzędu kilkudziesięciu stopni.

5. Spalanie materii organicznej. Efektywnie to samo to co jest robione z paliwami kopalnymi, tylko zastąpione materią organiczną, w swej olbrzymiej większości roślinną. W pewnym skrócie- przetworzoną przez rośliny energią słoneczną.

Bardzo proste podsumowanie tych punktów daje obraz sytuacji. Energia słoneczna może być przetwarzana na ciepło lub prąd. Podgrzanie wody energią słońca jest dość łatwe i tanie.  Woda o temperaturze powyżej 40 st już się nadaje do użytku, w pewnych warunkach ogrzewania, itd. Nie wchodząc za bardzo w szczegóły jest to zupełnie dobry substytut energii kopalnej, wtedy, kiedy działa- tani i bardzo wydajny energetycznie. Fotowoltaika w porównaniu wykorzystuje znacznie mniejszą cześć promieniowania słonecznego, ale i tak o rząd lub dwa wielkości większą niż energia zakumulowana w roślinach rosnących na tym obszarze.

Stąd bardzo proste wnioski- jeśli my, jako ludzkość, będziemy potrafić właściwie wykorzystywać różne źródła energii, mając do tego dostosowaną infrastrukturę to powinniśmy utrzymać obecną wygodną i przyjemną cywilizację przemysłową, poziom życia i dalej się rozwijać. Kopalne źródła energii zawsze będą stawać się coraz droższe (bo sięgamy do trudniejszych złóż) a kiedyś się całkowicie skończą.

Stąd mój stały postulat- jeśli jest jakakolwiek możliwość zmiany źródła energii na łatwiejsze do zastąpienia przez OZE, należy to zrobić, nawet jeśli aktualnie nie oszczędzamy i nie zastępujemy. Stąd wymiana pieca gazowego na węglowy jest słuszna- wszak łatwiej zrobić węgiel drzewny niż biogaz. Ale zmiana samochodu spalinowego na elektryczny a rezygnacja i korzystanie z komunikacji publicznej? To może i prawdopodobnie spowoduje wzrost emisji CO2. Ale przy masowym ograniczaniu ruchu samochodów przybywa miejsca w miastach. Wszędzie jest bliżej, samochód jest mniej potrzebny.

Przy materii organicznej- także jest znaczące rozróżnienie. Paliwa płynne są najłatwiejsze do wykorzystania i najbardziej elastyczne (w sensie to użytkownik ma więcej do powiedzenia kiedy i jak chce je użyć). Za to biogaz jest relatywnie łatwy do wytworzenia i co ważniejsze, może być wytwarzany całkowicie z odpadów, nie nadających się do żadnego innego zastosowania. Jeszcze lepiej-odpadki organiczne trudne do zagospodarowania biogazownia może przerobić na zupełnie dobry nawóz. Przerobienie biogazu na biometan też wymaga pewnej technologii, inwestycji i energii. Za to biometan może służyć do napędu zwykłych silników wewnętrznego spalania.  Ale w żadnym wypadku nie zastąpi całkowicie kopalnej benzyny i diesla. Będzie, ale zawsze go będzie za mało. Za to biopaliwa płynne wytwarzane są, jak na razie, całkowicie kosztem plonów, które mogłyby służyć za pokarm dla ludzi (czy bardziej zwierząt).

Stąd- uważam za opłacalne zastąpienie niskotemperaturowego ciepła w całości energią słoneczną.  Zawsze i wszędzie, nawet jeśli teoretycznie będzie to mniej wydajne energetycznie niż podgrzewanie tej samej wody biogazem. Tylko- sprawność wykorzystanie energii słonecznej do bezpośredniego podgrzewania wody wynosi 65-95%, a sprawność do wytwarzania biogazu jest od 0,1 do 2%  (to ostatnie to bardzo specyficzne warunki upraw brazylijskiej trzciny cukrowej). Tak, wiem, należy jeszcze wziąć pod uwagę drobny fakt, że rośliny się potrafią same rozmnażać i o siebie częściowo zadbać a zbudowanych przemysłowo instalacji należy jednak pilnować.

Paradoksalnie, oznacza to, że bardziej wydajne plony do produkcji biopaliw nie oznaczają żadnego postępu, jeśli są okupione większą ilością zabiegów agrotechnicznych i uwagi rolnika. Gdzieś następuje miejsce kiedy zamiast przeznaczać coraz większe środki na ulepszanie produkcji, taniej wyjdzie tą energię uzyskać z paneli PV  i przyzwyczaić się do przerywanej produkcji elektryczności.  Kiedy i przy jakich cenach to nastąpi- nie wiem. Ale uważam, że jest to absolutnie potrzebne i właściwe postępowanie.  Im lepiej się do tego podejdzie, tym lepsze społeczeństwo przemysłowe powstanie. Dania jest światowym liderem w wykorzystaniu energii wiatru, ale też w ścisłej czołówce innych źródeł odnawialnych. Jednocześnie w Kopenhadze rower jest najpopularniejszym środkiem transportu.  To wszystko w kraju który eksportuje ropę i gaz i jednocześnie ma najbardziej na świecie niezawodne dostawy prądu.

Po co o tym wspominać zamiast spokojnie sobie żyć? Oprócz podstawowych argumentów- bo tak lepiej będzie dla wszystkich na Ziemi, można dać inną odpowiedź- bez rewolucji energetycznej nigdy poza tą Ziemie się nie ruszymy. Kolonizacja Marsa w całości zależy od tego czy będziemy potrafili zbudować cywilizację przemysłową opartą wyłącznie na odnawialnych źródłach energii (bo tam nie ma i nie będzie w przewidywalnej przyszłości nic oprócz promieniowania słonecznego i słabego wiatru).    Ale co najmniej prototyp musi powstać na Ziemi.

MarsBase

Advertisements

2 komentarze

  1. Krzysztof Lis pisze:

    Niskotemperaturowe ciepło, czyli do ogrzewania? Jeśli tak, to tu trudno coś mądrego wymyślić, poza dużymi oknami i kolektorami powietrznymi, a i tak nie zastąpisz całkowicie zużycia gazu, a jedynie je zmniejszysz. Technicznie wykonalne jest zrobienie budynku o tak dużej akumulacyjności cieplnej (albo z zewnętrznym jego zasobnikiem), że wytrzyma miesiąc zimy bez jednego słonecznego dnia. Ale gra jest raczej niewarta świeczki.

    Wydaje mi się, że lepszym sposobem na zagospodarowanie energii słonecznej na dachu domu jest jednak fotowoltaika. Bo łatwiej ją przesłać gdzieś, czy nawet zużyć z powrotem do wytworzenia ciepła. Kosztowo grzanie wody z fotowoltaiki wyjdzie podobnie, jak grzanie wody z próżniowego kolektora słonecznego. Co więcej — nadmiar energii dużo łatwiej zagospodarować, a zimą też będzie z tego jakiś uzysk — w odróżnieniu od kolektorów słonecznych, które wszystko stracą do otoczenia.

  2. Do ogrzewania i ciepłej wody. Nie tylko domowej. Jest w końcu wiele procesów przemysłowych wymagających temperatur rzędu kilkudziesięciu stopni.
    A od technicznej strony najlepiej wygląda akumulacja ciepła w dużych zbiornikach, które przy dobrej izolacji trzymają tygodniami i następnie sieć ciepłownicza. Akumulacja na tygodnie pozwala bilansować zuzycie przez całą lepiej oświetloną porę roku i kilka tygodni naprzód, czyli w północnej Europie przy dobrym wykonaniu gwarantowane ciepło od lutego/marca do grudnia. Przy centralnej sieci używanie paliw stałych nie jest problemem, przynajmniej nie tak upierdliwym jak w indywidualnym domu.
    Jeszcze- niskotemperaturowe ciepło jest też z geotermii, inaczej go w praktyce nie wykorzystasz.
    A gaz może służyć do transportu. Niskotemperaturowe ciepło nie będzie.
    Pasywny dom to oczywiście podstawa, ale zastępowanie łatwiejsza do uzyskania energią jest nie mniej ważne

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s

Follow rewolucja energetyczna on WordPress.com
%d blogerów lubi to: