Про экологию, "зелёную" энергетику и "экозащитников". Привет Грете Тунберг

Личность самой Греты уже обсуждена за эти дни тысячи раз. Только ленивый не прошёлся по её диагнозам, по её жизненной позиции и, собственно, по "эпохальному" выступлению.
Это обсуждать уже не интересно. Хочу лишь от себя отметить, что "феминистка, экозащитница и протестантка" Грета, в принципе, не представляет собой нечто необычное, из ряда вон выходящее в "экологической тусовке". Там таких любителей покричать за всё хорошее против всего плохого богато.

Мне лично важнее другое. Понимают ли люди, за что вообще ратуют подобные персонажи?

Большинство скажут "за экологию" (а дипломированные экологи поморщатся и скажут, что экология - это наука, а данное явление следует называть "защитой окружающей среды").
Всё так. Думаю, любой человек не хочет жить в загаженном мусором мире. Подавляющее большинство понимает, что именно человек является источником многих видов загрязнений. Мы загадили отходами своей жизнедеятельности всё, до чего смогли дотянуться. И нам всё мало!

И, что-то уже делается. Я (как и многие другие) только "за" те меры, которые в каких-то государствах введены, в каких-то будут вводиться в перспективе. Раздельный сбор мусора, многоразовая или биоразлагаемая упаковка, ужесточение экологическоих норм в транспорте, в производстве, внедрение "средств индивидуальной мобильности" (велосипедов, самокатов, моноколёс) и общественного транспорта вместо автомобилей и многое, многое другое (описать все положительные меры, которые вводятся и будут вводиться - просто места не хватит). Это всё прекрасно и даёт действительно большой вклад в уменьшение загрязнения окружающей среды.

Но, есть один аспект в рассуждениях "экоактивистов", с которым я категорически не согласен (на самом деле, далеко не один,но, здесь я остановлюсь именно на одном-единственном). Это, так называемый переход от традиционной энергетики на "альтернативную энергетику".

То есть, энергетика, основанная на нетрадиционных для индустриальной эпохи источников электроэнергии.

Их достаточно много. Используют энергию Солнца, ветра, морских приливов и волн (причём, энергия, получаемая на обычных ГЭС не относится к альтернативной), внутреннего тепла Земли, разницы температур и т. д.

Но, скажем так, большинство этих источников либо маломощны, либо привязаны к конкретным локальным точкам с конкретными условиями (приливные, волновые и геотермальные электростанции), либо вообще, по сути, не являются источниками энергии, а только источниками её аккумулирования (например, двигатели, которые работают на водороде, получаемом из разложения воды - необходимо на производство водорода затратить больше энергии, чем выделится в процессе сгорания этого же водорода).

Поэтому, думаю, тут нужно выделить два основных вида альтернативной энергетики, на которые приходится большая часть добытой "альтернативной" энергии: солнечную и ветровую.
Многие могут возмутиться: "а как же биотопливо, ведь его тоже производят в больших количествах?" Лично мне странно слышать, когда к альтернативным источникам энергии относят и биотопливо. Да, это ВОЗОБАВЛЯЕМЫЙ источник энергии. Но - не альтернативный. Потому что сжигается он на тех же традиционных тепловых электростанциях и в тех же ДВС. И загрязняет окружающую среду примерно так же, как и сжигание, например, обычного газа.

Мировой общественности навязывается мнение, что эти источники электроэнергии мало того, что возобновляемые, так ещё и жутко экологичные. Не то, что грязные-противные АЭС, при упоминании которых у любого "экоактивиста" сразу начинается паническая атака.

Экоактивисты в поддержку своей позиции тут же начинают приводить в пример некоторые страны, где альтернативная энергетика даёт десятки процентов от общей выработки энергии в стране.

При этом, многие, почему-то, сильно завышают этот процент, приплюсовывая к энергии, которая получена из альтернативных источников, ещё и энергию, полученную из возобновляемых источников энергии (это тот самый биогаз, и мусор, и обычная древесина, сжигаемая в обычных тепловых станциях - что на экологии, соответственно, сказывается примерно также, чем если бы мы сжигали газ и продукты нефтепереработки). Тут нужно ещё раз отметить: все альтернативные источники (которые известны мне, по крайней мере) являются возобновляемыми источниками энергии. Но, не все возобновляемые источники энергии являются альтернативными.

Ну да ладно. В терминологии разобрались. Вернёмся к нашим электростанциям.
Энергия солнца и энергия ветра являются неисчерпаемым источником электроэнергии для человека.
И, это их несомненное достоинство.
Но, как-то поборники альтернативной энергетики, часть из которых призывает закрыть все АЭС, ТЭС хоть завтра, забывает сообщить нам о недостатках той самой "чистой" энергетики. И, в школе, насколько могу помнить, больше рассказывают о недостатках традиционных источников энергии, а про "альтернативу" молчат.
Скромничают, наверное.
А, тем не менее, недостаков у "альтернативы" тоже многовато будет. И, они, по сути, будут примерно общими как для ветроэлектростанций (ВЭС), так и для солнечных электростанций (СЭС), с некоторыми "нюансами".
Вот их и хочу разобрать. Итак, общие недостатки:

1) ВЭС и СЭС занимают очень много места, выводят из эксплуатации большое количество земель. Да, одна панель или один ветряк, вроде, много места не займут. Но, для нормальной выработки энергии, сопоставимой, хотя бы с небольшой ТЭС таких панелей/ветряков нужно МНОГО. Пример: мощности самых больших ветрогенераторов размером с многоэтажный дом могут достигать примерно 8 МВт. Мощности же "стандартных" ТЭС - от нескольких десятков до тысяч МВт. Сейчас модно пихать ветряки, например, в море. Но, сами понимаете: море тоже не резиновое. Тем более, что за километры от побережья никто эти самые ветряки ставить не будет.
В количестве отнимаемой полезной площади с ними может поспорить лишь "традиционная" ГЭС.

Итог: гектары земли потеряны для хозяйственной деятельности. Тепловые и атомные электростанции "чуть" более компактны.
Ради справедливости, можно упомянуть, что землю вокруг ветряков, всё-же можно использовать для сельского хозяйства. Выводится из эксплуатации лишь земля, которую занимают непосредственно ветряки плюс сопутствующая им инфраструктура.

2) ВЭС и СЭС являются непостоянными источниками электроэнергии. Вырабатывают энергию, когда могут, а не когда нужно. И, для того, чтобы всё-таки, смягчить перепады напряжения, а, также доставить электроэнергию в то время, когда эти электростанции не производят энергию, в дополнении к станциям строят ещё и энергозапасающие подстанции. Самый простой пример - это большая сборка аккумуляторов. Как мы понимаем, свинцово-кислотных. Которые, конечно же, "очень" экологичны, а, кроме того, деградируют и периодически требуют замены. Куда девать будем всё это добро?

Экологи, охренев от такой мегаэкологичности, всё же, почесали свои думалки, и предложили другие варианты. Например, во время пиков выработки электроэнергии (или, наоборот, во время спада потребления), направлять эту энергию "в запас". Например, строить гидроаккумуляторную станцию (типа, минм-ГЭС, где вода подаётся на высоту с помощью насосов, а спускается - самотёком, попутно вращая генератор). Или - поднимать "грузики" на высоту. А, когда наблюдается повышенное потребление этой самой энергии, наши запасающие станции, произведя работу, возвращают недостающую энергию в сеть.

И так повторяется цикл за циклом. А то, что эта "работа" будет произведена с немаленькими потерями той самой энергии, которая была получена - пустяки.

Но, можно сделать ещё проще. Нафиг большие запасающие подстанции с их потерями и дорогим обслуживанием, обойдёмся маленькими. Но, недостаток электроэнергии будем возмещать ... просто запуская дизель-генераторы.

На самом деле такие запасающие станции иногда используются и при "традиционных" особо крупных ТЭС и АЭС. Их невозможно "разгонять" и "притормаживать" подстраиваясь под кривую энергопотребления города, например. Вот и строят таки запасающие подстанции. Всё отличие в том, что выдаваемая мощность от ТЭС и АЭС более-менее стабильна, а, вот ВЭС и СЭС производят электроэнергию хаотично. Что, соответственно, только повышает нагрузку на запасающие подстанции.

3) ВЭС и СЭС требуют больших капиталовложений при обслуживании. "Экологи" радостно рапортуют о том, что стоимость кВт/ч "альтернативной" энергии уже ниже, чем, например, стоимость кВт/ч для атомной. Всё, наша энергетика - самая дешёвая!

Правда, сдаётся мне, что это простое лукавство. С одной стороны, не могу отрицать, что стоимость солнечной и ветровой энергии снизилась за последние годы. Ещё бы: столько бабла вкинуть в разработку хоть сколько эффективных "альтернативок"!

Однако, считать можно по-разному. Считать можно, например, киловатты ПРОИЗВЕДЁННОЙ энергии. А то, что до потребителя доходит из этой энергии лишь часть (почему - смотри пункт 2) - это ерунда.
Можно считать стоимость самой электростанции - не учитывая стоимость запасающих подстанций. В общем - нужно бы смотреть эти расчёты, а не верить на слово однозначно ангажированным людям.

4) ВЭС и СЭС сильно подвержены "ударам" природы.
В ВЭС очень часто лупят молнии, от чего они очень весело и красиво горят. У ВЭС, бывает, отказывают "тормоза" после чего, при скорости ветра выше допустимой, лопасти вентилятора эпично отлетают в разные стороны. Понятно, что если ветряки находятся в море, сюда добавляется ещё и опасность шторма.
Для солнечных станций в которых используются фотоэлементы или фокусирующие зеркала (а большие СЭС именно такие) смертельно опасен песок, пыль мусор, переносимые ветром.
Не "любят" они и сырость.
То есть - эти станции могут потребовать дорогостоящего ремонта задолго до окончания предполагаемого срока эксплуатации по вине обычных природных явлений.

5) Большинство ВЭС и СЭС просто небезопасны для человека и животных. ВЭС - источник гибели огромного количества птиц и летучих мышей, которые попадают либо под сами лопасти, либо в область низкого давления. ВЭС вызывает как вибрацию, так и шумы (слышимый и низкочастотный гул), плохо влияющий на самочувствие и животных, и человека (помним кротов и ветряки на дачном участке?). Изменяются пути миграции животных, люди вынуждены селиться подальше от ветряков.

Солнечные станции с фокусирующими зеркалами - просто сжигают птиц, попавших в лучи. Если человек попадёт в такой "блик" - ему тоже не поздоровится.
Вот, правда, не знаю, представляют ли солнечные батареи на фотоэлементах какую-нибудь непосредственную опасность для человека и животных.

6) Само по себе производство таких электростанций - неэкологично и потребляет огромное количество "традиционной" энергии.
При производстве солнечных панелей (в зависимости от конструкции) используется свинец, мышьяк, кадмий и другие не очень полезные элементы. Тем более, что, как мы помним, для полноценной замены "традиционных" ТЭС таких панелей нужно много. И, ресурсов, соответственно, нужно много.

Строительство ВЭС - тоже очень ресурсоёмкое занятие. Тут хороший вопрос, на что пойдёт больше материальных ресурсов: на постройку одной ТЭС и сопутствующей инфраструктуры (включая, например, трубопроводы для доставки газа либо другого топлива). Или - на постройку десятков и сотен ветряков, и сопутствующей им инфраструктуры?
Все кричат об "углеродном следе", который оставляют наши тепловые электростанции. А сколько выбрасывается парниковых газов, чтобы произвести "экологически чистые"
ветряки да солнечные панели, кто бы посчитал?

7) СЭС и ВЭС требовательны к месту постройки. Нет ветра или солнце часто скрывается за облаками - и эффект от такой станции будет минимальным.
Холодные зимы также намного снижают их эффективность. Лопасти ветряков оледеневают, в разы сокращая эффективность производства энергии. Солнечные панели заносит снегом и покрываются инеем.
Кроме того, для солнечные панели с фотоэлементами очень не любят сильной жары. В жару их эффективность тоже резко падает, что вынуждает в жаркой местности устанавливать на панели охлаждение, которое, само по себе, потребляет электроэнергию.

8) Нюанс, характерный больше для солнечных электростанций: сами по себе панели не слишком долговечны.
Панели на фотоэлементах сами по себе деградируют. Ну, это ладно. Для последнего поколения фотоэлементов срок службы составляет 10-30 лет с потерей изначальной мощности около 10-20 процентов. Но! Вспоминаем пункт 4. Кроме деградации фотоэлементов происходит и механическое повреждение самих панелей от природных явлений. И тут уж как повезёт.
Ветряки при своевременном обслуживании могут работать более 30 лет.

9) И, вишенкой на торте, служит тот самый нюанс с утилизацией отработавших свой срок или повреждённых солнечный панелей. Помните пункт 6?
Так, и куда мы будем девать отходы от экологически чистых солнечных панелей? Вместе со свинцом и прочей благодатью? Наверное, поступим очень просто: свезём этот мусор в страны третьего мира за копейки. А потом будем гордо отчитываться о том, какие мы молодцы, как спасаем природу!

Я не стал упоминать о тепловом загрязнении от СЭС. Или о локальном изменении климата от использовании большого количества ветряков. Это, на самом деле, мелочи, по сравнению с подобным влиянием на климат со стороны ТЭС и АЭС.

Так, может, в сухом остатке, не такая уж это безупречная "альтернатива" традиционным ТЭС и АЭС?
И, всё таки, нужно взвешивать ВСЕ риски и все издержки от использования альтернативных источников энергии? Может, не надо торопиться закрывать АЭС и переходить на "альтернативу"?
А, немного думать, прежде чем хлопать разным истеричкам и фанатикам?

Возможно (именно, что возможно), когда-нибудь мы придумаем экологически чистые и долговечные солнечные панели, экологичные и сверхъёмкие аккумуляторы, не деградирующие за считанные годы.
Возможно, мы настолько повысим КПД ветрогенераторов, что пары штук нам хватит, чтобы питать приличный город. Вот, ТОГДА и поговорим насколько "альтернатива" альтернативна.

Пока же, увы и ах, "зелёная энергетика" держится на огромных субсидиях государства (а, в конечном итоге за всё платит конечный потребитель из своего же кармана) и мифах о том, что такая энергетика - чистая и не наносит вреда окружающей среде.

Не нужно забывать ,что такая энергетика (так же, как и производство "экологичных" электромобилей, у которых "нюансов" тоже немеряно) - это офигенно большой бизнес.
И, "активисты", вроде Греты льют воду на мельницу дядям и тётям, которые не об экологии заботятся - о своём кармане.

Альтернативная энергетика очень неплохо подходит для решения локальных вопросов по тепло-и энергоснабжению.
Например, солнечные коллекторы, которые в принципе лишены большинства озвученных мной недостатков - очень хороши при определённых условиях для обогрева или снабжения горячей водой частных домов.
Ветрогенераторы и небольшие солнечные электростанции можно ставить для электроснабжения удалённых посёлков, к которым далеко и накладно тянуть линии электропередач.

То есть, применять "альтернативу", как и любой другой инструмент там, где он действительно нужен, а не под вопли "экодурачков" бежать ляпать на каждом пятачке свободной земли по ветряку или солнечной панели, попутно закрывая АЭС и ТЭС.