Strona główna » energia elektryczna » Co można w rewolucji energetycznej zrobić już dziś?

Co można w rewolucji energetycznej zrobić już dziś?

Archiwum

Niestety w tym tygodniu zabrakło mi nieco czasu i weny twórczej, aby zrobić szczegółowy wpis częściowo choć wyczerpujący temat, więc zamiast pełnej argumentacji, przedstawiam nieco wymieszane tezy, wokół których się będzie kręcić książka, wyniki niektórych wyliczeń, choć bez nich samych i jeden z drobnych postulatów organizacji energetyki.

Co możemy zrobić dziś?

Właściwie to można wszystko. Można zrobić pierwszy krok na którymkolwiek z równoległych odcinków. Część może i powinna być robiona na poziomie samorządów. Tu są największe możliwości dla wsparcia rewolucji energetycznej. I bynajmniej nie mówię o żadnych pieniądzach. Często właściwa wiedza może nie do poznania zmienić lokalna społeczność.

Przypomnę jeszcze jedną rzecz, wielokrotnie pomijaną przez publicystykę w prawie energetyki odnawialnej. Ilość energii jaką mamy to jedno, a użyteczna dla nas postać- to drugie. Mogę zbudować dom, którego cały dach będzie pokryty panelami PV. To nawet est dobry i nawet w Polsce względnie opłacalny pomysł. Licząc energię ogółem będę jej mieć znacznie więcej niż potrzebuję. Ale to nie załatwi sprawy. Nadal pozostanie kwestia prądu w nocy, przemieszczania się, czy ogrzewania w zimowe noce.

To powieszawszy, przedstawię wyniki symulacji samowystarczalności energetycznej Polski po rewolucji energetycznej. Obliczenia są długie, dla niektórych pewnie nudne, z wyników wychodzi następujący zestaw:

1. Ilość energii elektrycznej jako taka, możliwa do uzyskania ze źródeł odnawialnych mocno przekracza obecne i jakiekolwiek wyobrażalne w przyszłości potrzeby. Problem jest z okresowymi nadmiarami i okresowymi niedoborami tej elektryczności.

2. Potencjał biogazu -relatywnie łatwy do pozyskania i nie kolidujący z produkcją żywności, w zupełności wystarczy na całość potrzeb kraju. Ale oszczędności i zastępowanie gazu prądem (znaczy tymi chwilowymi nadwyżkami) jest niezbędne, ponieważ:

3. potencjał produkcji paliw płynnych jest wybitnie nędzny.

I z tym prawi nic się nie da zrobić. Z trudem wystarczy na zapotrzebowanie tam, gdzie oleju do spalania nie da się niczym zastąpić- w silnikach lotniczych, ciężarówkach, które muszą na jednym tankowaniu przejechać odpowiedni dystans, najcięższego sprzętu rolniczego, generatorach na czas klęsk żywiołowych, itp. W każdym innym miejscu, gdzie obecnie zużywa się lekki olej, musi on zostać czymś zastąpiony. Tam gdzie się da- elektryfikacją transportu, gdzie się nie da zelektryfikować- biometanem.

Dlatego właśnie gaz także trzeba oszczędzać/lepiej wykorzystywać. Będzie potrzebny do innych zastosowań. Za to potencjał biomasy jest bez dużych problemów zbliżony do połowy zużycia węgla- wobec czego oszczędności, które i tak mają miejsce, nowe normy izolacyjności budynków i energetyka odnawialna powinny załatwić to ze sporym zapasem.

Stąd, dla rewolucji energetycznej w Polsce istotne są 3 fronty- produkcja energii elektrycznej z OZE, produkcja biometanu i wprowadzanie go do sieci gazowej oraz eliminacja paliw płynnych.

Piszę o paliwach płynnych, ale o ile jakiś potencjał biodiesla w Polsce istnieje i jest to paliwo znacznie ważniejsze, tak produkcja bioetanolu w Polskim klimacie nie ma większego sensu. Naprawdę, zostawmy to Brazylijczykom.

To do drobny postulatów- zostaną tu wymieszane postulaty polityczne z rozwiązaniami czysto biznesowymi, ale kto chce to sobie oddzieli:

Natychmiastowy, OK- zaraz po zakończeniu sezonu grzewczego, aby nie wrzucać kogoś w bagno, zakaz sprzedaży oleju opałowego. A dokładnie likwidacja tej kategorii podatkowej. Oleju nie należy używać jako opału i jak ktoś tak bardzo lubi to może kupić z pełną akcyzą. Którą oczywiście należy też spokojnie podwyższać.

Kto ma pieniądze, nie ma gazu i ceni wygodę- pozostanie mu ogrzewanie elektryczne. Kto (a takich „opałowców” jest chyba większość) kupował tylko po to, aby lać do diesla i w chałupie palić śmieciami- cóż przestanie być oszustem podatkowym. Tacy będą dopiero pyszczyć….

Oczami wyobraźni widzę jak były znajomy, były esbek pierwszy raz wybierze się na demonstrację jako prawdziwy demonstrujący  bo sadystyczny rząd go zmusza aby uczciwie kupił paliwo do swojego Mercedesa, a ledwo go na niego stać z emerytury nadinspektora (w odpowiednim momencie się znalazł w Policji). Opis autentycznej postaci, jakby ktoś się pytał.

A z gazem używanym do ogrzewania? Też zakazać!!!

To nie do końca. Ale widzę jako docelowe i właściwe rozwiązanie- lokalne bufory ciepła, takie jak opisane dwa tygodnie temu, przy których jest sobie generator. Generator zasilany gazem z sieci (który stopniowo się będzie zmieniał z naturalnego w bio) , lub z biogazowni, czy wysypiska, co tam będzie pod ręką. Ważne jest to, że ciepło chłodzenia silnika i spalin może ogrzewać wodę w buforze. W konstrukcji, która pozwoli operatorowi sieci lub wirtualnej elektrowni*  włączać i wyłączać takie jednostki zdalnie- jest to znakomite bilansowanie nieregulowalnych OZE. Nawet lepiej niż znakomite, ponieważ tysiące takich drobnych jednostek pozwolą produkować prąd bez zwłoki na rozruch (rozrusznik i zapłon- jak zwykły samochód) i dokładnie tam gdzie w sieci jest chwilowo potrzebny. A ciepło się nie zmarnuje. I tak większość wartości opałowej paliwa zostanie zużyta dokładnie do ogrzewania.

Tu jest olbrzymie pole do popisu dla samorządów- tworzenie, lub choćby przez planowanie przestrzenne wsparcie tworzenia takich mikroelektrociepłowni.

To jest możliwe także na skale pojedynczego domu, ale przyznam, że nie znalazłem wystarczająco małych (5 kW mocy mechanicznej max) silników chłodzonych wodą. Choć na duży i energochłonny dom nadawałby się większy. Ale rada w tym wypadku- termomodernizacja a potem patrzeć ile tak naprawdę ogrzewania potrzeba. Choć pracując naprawdę niewiele godzin w ramach wirtualnej elektrowni nadawałby się i większy. Ale aby większy miał sens trzeba drożej sprzedawać prąd. W tym celu trzeba nim handlować na giełdzie a do tego potrzeba większej skali- np. wirtualnej elektrowni. W Niemczech właściciele instalacji OZE, którzy korzystają z takich usług mogą zarabiać więcej niż na zwykłej taryfie. W Polsce to też jest możliwe.

Stąd postulat zakazu montowania pieców olejowych i gazowych. Zacząć można od nowych budynków, natychmiast oraz z jakimś uprzedzeniem (2 lat?) w remontowanych. Nic wielkiego, w Danii ten zakaz już obowiązuje, także przy remontach.

Ale też każde przeliczenie pokazuje, że optymalna skala konstrukcji jest większa niż jeden dom. Dom z małą fabryką- może być. Kilkanaście domów, cały szereg szeregowców, co najmniej średni blok, itp. To jest rozsądna minimalna skala dla zbiornika ciepła połączonego z elektrownią (jak to szumnie brzmi, zwykły generator przecież). Zwłaszcza, że przy nieco większych instalacjach, gdzie ludzka obsługa ma sens (a nie tylko zdalnie uruchamiany generator),. można zgazowywać paliwa stałe i tak zasilać ten generator. Przy dobrej, uniwersalnej konstrukcji nie powinno być większych problemów przy przejściu z biogazu na gaz drzewny. W taki oto sposób stopniowo można dojść do nowoczesnej gospodarki. Sieć energetyczna rozproszona, produkująca kiedy potrzeba i gdzie potrzeba, z lokalnych paliw stałych i ciepło odpadowe wykorzystywane do ogrzewania sąsiedztwa.

Przy okazji praktycznie znikają większe elektrownie. Być może zostaną, ale sieć energetyczna i ciepłownicza zostanie rozproszona do stopnia, w którym właściwie nie będzie mogła stać się nawet żadnym celem militarnym- co także ma swoje znaczenie.

*Wirtualna elektrownia- to jest zespół jednostek, zazwyczaj małych generujących prąd do sieci, wspólnie zarządzanych w celu jak najkorzystniejszej sprzedaży tego prądu. Z punktu widzenia zarządu siecią jest to jedna elektrownia. Fizycznie mogą to być nawet tysiące producentów prądu ze słońca, wiatru i innych.

Reklamy

7 Komentarzy

  1. Polak pisze:

    Obecnie koszt producencki 1kW mocy panela to 0.50$/1W mocy.

    http://www.smartgridnews.com/artman/publish/Technologies_DG_Renewables/Two-solar-breakthroughs-that-may-make-grid-divorce-more-feasible-6800.html/?fpt#.VDfF0PmSz09 – po tej rewolucji najpóźniej w ciągu dwu lat spadnie do 0.05$/1W.

    Obecnie elektrownia Enei sloneczna pod Gdańskiem to ~5800 zł za 1kW mocy, a elektrownia węglowa w Kozienicach to ~5800 zł za 1 kW mocy. Tylko że ta sloneczna ma wytwarzać energię przez (średniorocznie dobowo) 2,4 godziny dziennie, węglowa przez 24h dziennie. Przy spadku cen solarów 10 razy… koszt inwestycyjny sie zrównuje. Ale koszt eksploatacji solarnej jest znikomy, a węglowej pochłania majątek. To rewolucja, i energytka konwencjonalna, i górnictwo wegla jakie znamy… zmienią się mocno (zmniejszą).

    Notabene: w tej chwili płacenie dopłat do budowy elektrownii solarnych to bezczelny skok na kasę.

  2. Te dane dotyczące węglówki wyglądają podejrzanie. 5800 zł za kw to jeszcze może być, choć to bardzo tanio. Trochę mało wiarygodne, albo od razu była rzucona niska cena aby dorobić sobie ma dodatkowych pracach. Praca przez 100% czasu na 100% mocy jest w oczywisty sposób nierealna. Przy nowej może trochę przekroczy 90%, raczej od od początku średnie wykorzystanie ok 60-80% jak dobrze pójdzie, jeśli tak jak w Niemczech wyszło inwestorom w węglówki to 40-50%. W ten sposób zbliżamy się do zaledwie dwu- trzykrotniej różnicy przy samych kosztach inwestycyjnych, co odpowiada dzisiejszym europejskim realiom. A jeszcze nie doszliśmy do kosztów paliwa!!! Nawet je pomijając, elektrownia węglowa zużywa 10% prądu, który produkuje, do tego niemałe zużycie kopalń. To daje równowartość 1 kw w słonecznej = c. 1,16 kw w węglowej

    W taki sposób dokładnie ta dopłata rzędu 40% wyrównuje opłacalność w Polsce elektrowni słonecznych i węglowych. Ograniczenie emisji CO2 i importu węgla z Rosji w bonusie. Albo właśnie za tą dopłatę. Sądzę, że po wyjaśnieniu tego większość ludzi w Polsce obecnie zgodzi się z tymi dopłatami.

  3. Gracz pisze:

    Tu było coś o tym:

    Kozienice II:
    http://www.elko.com.pl/elkoweb/site2/site.php?module=info&cmd=detail&id=368&code_channel=remit&id_channel=13

    Enea pod gdańskiem farma fotowoltaiczna:
    http://serwisy.gazetaprawna.pl/energetyka/artykuly/823646,energa-wybudowala-w-gdansku-najwieksza-farme-fotowoltaiczna.html

    Hmmm 40% dopłaty do budowy elektrowni czy do ceny prądu? Ta pierwsza opcja mało ciekawa skoro przez dwa lata bez nowych bloków można obecne elektrownie używać. Ta druga to astronomiczna wtopa. Niestety w Polsce (w Niemczech też) w tej chwili dopłacamy i do budowy, i do kupna prądu. Koszt ceny konsumenta za taki panel za dwa lata nie będzie wyższy niż 1500 za 1 kW (skoro ktoś go jest w stanie wyprodukować za 150 zł, to wiadomo że cenę da mniejszą niż kolejny pod względem kosztu konkurent, który obecnie produkuje go już za mniej niż 1500 zł). Czyli taka dopłata za dwa lata to już będzie 155%… razy 30 lat na jaką się takiej dopłaty do ceny prądu udziela… to daje 4500% dopłaty realnie jeśli by ją liczyć jako jednorazową kwotowo dopłatę. Drobne 98% dopłaty wyrzucone w nowowybudowane ruiny. Nie należy wierzyć w propagandę, Niemcy, z powodów ideologicznych, popełnili najgorszą inwestycję stulecia XXI.

  4. W Polsce przy OZE dotuje się koszta budowy i nic więcej. W Niemczech jest dla odmiany gwarantowana stała cena prądu, która w przypadku np. wymiany turbin na nowe może być nawet niższa niż rynkowe ceny prądu, w innych sytuacjach jest wyższa, choć i tak już wszędzie w okolicach kosztów produkcji z węgla.
    W przypadku cieplnych najczęściej obecnie jest tak, że są rządowe gwarancje zarówno kredytowe, jak też gwarantowany zysk dla inwestora, czyli dopłatu do ceny prądu. To w wielkiej energetyce dotacje są wyższe niż przy OZE!!!

  5. Adrian pisze:

    Na naszej szerokości geograficznej ilość wyprodukowanej energii z wolnostojących paneli PV to 950 kWh / 1 KW mocy (więc średnio 3,8h dziennie). Węglowa takiej samej mocy wytworzy rocznie nie więcej niż 8 760 kWh, a jeśli dobrze pamiętam to zazwyczaj w takich elektrowniach produkuje się ok 6 000 KWh.
    Doliczając do tej drugiej koszt węgla o wartości energetycznej 6 200 KWh/t, to przy wydajności turbin 40% potrzeba 2,4 tony x 500 zł = 1200zł (1500zł uwzględniając rządowe dopłaty).
    Potrzeba więc 1KW mocy el węglowej (5 800zł) i 6,3KW PV (36 000zł) dla produkcji podobnej ilości energii. Po 20 latach osiągnięty zostaje parytet: (36 tys zł – 5,8) / 1,5 = 20,1. Przy niższych cenach instalacji PV w bliskiej przyszłości oraz uwzględniając dodatkowe koszty eksploatacji el węglowej myślę, że będzie to już po 10 latach. W sensie, że mija 10 lat, obie elektrownie wyprodukowały podobną ilość prądu w podobnych nakładach finansowych, Słońce świeci, prąd płynie za darmo z PV a panowie nadal dorzucają do kotła węgiel (bynajmniej nie za darmo).

  6. Adrian pisze:

    To już nie taka młoda technologia CPV. Ogniwa produkowane na bazie arsenku galu i innych takich, ponad 40% wydajności elektrycznej, 33% praktycznej. Cena takich ogniw dwa lata temu wynosiła 1,5zł/W (pytałem u chińskiego dostawcy), ogniwo o powierzchni paznokcia może zasilać np. laptop, o ile skoncentruje się z 1000 razy większą energię. Chłodzenie wodą, więc ciepło odpadowe jest jak najbardziej wykorzystywane. Do produkcji używa się z 1000 razy mniej materiału fotowoltaicznego więc trochę duże ceny. Tutaj głównym kosztem są talerze paraboliczne wraz ze osprzętem do śledzenia promieni. Myślę, że przy cenie ogniw CPV w okolicy 0,18 zł/W to rzeczywiście można będzie mówić o rewolucji. Zresztą tą samą metodą koncentrowania promieni można wytwarzać też wodór z 35% wydajnością (wystarczy 830 C dla zamkniętego cyklu jodowo siarkowego http://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur%E2%80%93iodine_cycle).

    Maczeta, powyższe to też rozwiązanie dużego problemu produkcji paliw płynnych w Polsce, o którym wspomniałeś jeśli chodzi o przejście na OZE. Wszystko da się z technicznego punktu widzenia zrobić.
    Przykładowo dla oleju rzepakowego uzyskamy 0,1 litra z merta kw, (1,1 KWh w biodieslu lub etanolu). Przy ilości padającego promieniowania 1000 kwh/m2, jest to wydajność 0,1%… EROI też nie powala, w warunkach Polski dla takich upraw to prawie 1:1, może cudem 2:1 🙂
    Dla mikroalg mamy EROI ok 4:1 i wydajność 5,5%, 5l,55Kwh/m2. Natomiast dla koncentratora i cyklu siarkowo-jodowyego: coś ok 40%. Dla porównania, uzyskanie wodoru z elektrolizy wody przy pomocy nadwyżek z PV będzie wynosić już tylko 6% (15% x 40%). Czyli tyle ile z alg.
    Można powiedzieć, że dla celów paliwowych 1 hektar koncentratorów zastąpi teoretycznie 13 ha upraw alg i aż 650 ha rzepaku, a jeszcze będzie z tego ciepło odpadowe. W praktyce 2 razy mniej ale i też niezła kompresja powierzchni (nie da się pokryć szczelnie całej powierzchni talerzami).

  7. Tak, fajna rzecz, ale. Przy zachmurzonym niebie i rozproszonym promieniowaniu ciezko o koncentracje. A wlasciwie sie nie da. PV pracuje bez problemow, koncentratory nie. A na swiecie jest niestety (czy stety) mnostwo miejsc znacznie mniej zachmurzonych niz Polska. Takze w polskich warunkach raczej na algach by sie nalezalo zatrzymac. Co tez jest bardzo dobrym rozwizaniem, bo troche energii ze spalania zawsze bedzie potrzebne. A spalic paliwo stale, wyprodukowac prad a na wyjsciumiec jeszcze biodiesla- rewelka 🙂

Skomentuj

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

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s

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