אלון טל הפנה את תשומת ליבי לכתבה חדשה של גבי אביטל במעריב
מדינה מאוזנת אנרגטית היא זו אשר משלבת כמה מקורות של אנרגיה זולה וזמינה כאחד. פחם, נפט, גז, גרעין הם ההרכב הטוב ביותר
גבי אביטל | 2/8/2012
בכתבה אביטל נותן מספרים דמיוניים ואו מבלבל בין מקדם קיבולת לנצילות. שזה כמו להחליף משקל במהירות. ונותן תוצאות שגויות לדוגמה נצולת של תחנה גרעינית היא 36% במקרה הטוב. אבל אצל אביטל היא מגיעה ל-95%. השטח שתופסת חוות תחנות רוח הוא למעשה 0.03% מהשטח שמופיע אצל אביטל. מעבר לכך הוא אינו שואל את השאלות הנכונות כאשר בונים חוות תחנות רוח אף אחד לא מודאג מהנצילות או כמה אנרגיה תשאר ברוח לאחר המעבר בטורבינות. השאלות החשובות הן תפוקה עלות זמינות מחיר ופליטות גזי חממה.
ראשית להעדפה של אנרגיות מתחדשות יש שתי סיבות הראשונה ההתחממות הגלובלית והחמצת האוקינוסים (ירידת ה-ph) והשניה עליית מחיריי הדלקים עקב כמותם הסופית. נפט ופחם גם כאשר מצליחים לדחות את הקץ הדבר נעשה בעליות כספיות וסביבתיות הולכות וגדלות.לעומת המקור הבודד אביטל מסתמך על מקור בודד של מדידות מלוונים מכוון שמדובר במספר מועט של לווינים 11 לאורך כל הזמן אבל לא כל אחד מהלווינים נאשר ולכן אם יש שגיאה או טעות בחישוב הטמפרטורה ממכשיר אחד כל התרשים שגוי) ושנוי במחלוקת אשר גם לפיו יש התחממות
 |
| מדידת הטמפרטורה מלוונים לפי Roy Spencer הקוו האדום הישר הוא תוספת שלי כדיי להמחיש את העליה הכללית ולהראות שאפשר לפרש את את הנתונים כעליה ולוו דווקא כגל |
אבל הינה גרף של כמה מקורות שמבוססים על מספר רב של מכשירים (טרמומטרים) ומדידות ולכן גם אם כמה מהם בעייתיים השפעתם על התוצאה קטנה
 |
| הטמפרטורה העולמית לפי 4 מקורות שונים הגרף של Berkeley Earth על הפרויקט ברקלי ארת |
לא אכנס לכל הנתונים התומכים בכך שיש שינויי אקלים כבר נכב על זה יותר מספר אחד.
בהמשך אביטל עובר לממספרים וכאן יש כבר חידוש
"הנה כמה מספרים: השוואה בין תחנת כוח פחמית חדשה בבריטניה לעומת חוות טורבינות רוח בסמוך ללונדון. הספק תיאורתי של חוות הטורבינות עומד על 1,000 מגה-וואט, לעומת 1,600 של תחנת הכוח הפחמית. התפוקה המעשית הינה 370 מגה-וואט לחוות הטורבינות שהיא 37% נצילות לעומת 1,360 מגה-וואט של התחנה הפחמית שהיא 85% נצילות. "
כאן אביטל מגיע למספרים מפתיעים במקצת. התחנה הפחמית היעילה ביותר בעולם Nordjyllandsværke בדנמרק משיגה 47% נצילות. תחנות אשר משתמשות במים החמים לחימום ביניינים ושכונות קרובים יחסית יכולות לעבור את המספר הזה בחורף ובהתאם לביקוש לחימום.
85 דווקא קיים לגביי תחנות פחמיות זהו מקדם הקיבולת- Capacity Factor היחס בין כמות החשמל שתחנה יכולה להפיק לכמות שהופקה בפועל באחוזים. למעשה החישוב האנרגטי הכולל צריך להכיל גם את האנרגיה הקשורה בכריית הפחם והובלתו. כריית הפחם כרוכה לעיתים בהזזת כמויות גדולות של חומר תפל והובלת פחם מאות ק"מ ברכבות ולאחר מיכן לצידו השני של הגלובוס באוניות כל זה דורש אנרגיה.
בניגוד לתחנה פחמית שמשלמת על כל טון פחם בטורבינת רוח נצילות אינה מספר חשוב במיוחד לטורבינות רוח. אף אחד לא מתעניין כמה אנרגיה נשארה ברוח אלא בשאלה בהינתן רוח במהירות X כמה ואט תוכל הטורבינה להפיק ובאיזה עלות. אם נבנה טורבינה גדולה יותר אשר "תשתמש" ביותר רוח במחיר של טורבינה קטנה יותר ובעלת נצילות עדיפה סביר מאוד שנבחר בטורבינה הגדולה אם היא תוכל להפיק יותר חשמל.
הנצילות של טורבינות רוח לפי eurelectric היא עד 35% וכאן המספר של אביטל 37% נראה סביר מצד שני מקדם הקיבולת של תחנות רוח הוא 39% בממוצע כך שיתכן שהקרבה למספר האמיתי מיקרית.
נצילות ומקדם קיבולת הם שני מספרים שונים שמתארים תכונה שונה. אביטל שנותן הספקים במגה ואטים מתיחס בפרוש לנצילות. ומצופה מכל מהנדס שידע להבדיל בין סוגיי נתונים ולא יבלבל בין ליטרים לקמ"ש לוואטים
"חוות הטורבינות בהן יש 341 טורבינות כמו אלה שברמת הגולן, תופסת שטח של 245 ק"מ רבועים לעומת 1.6 ק"מ רבוע של תחנת הכוח הפחמית בעלת שתי יחידות ייצור. עלות ייצור של קילווואט שעה בחוות הטורבינות הינה 0.162 לירות שטרלניג לעומת 0.81 לירות שטרלניג לקילוואט שעה מהתחנה הפחמית."
חוות הטורבינות אינה תופסת שטח של 245 ק"מ מסביב לעמוד הטורבינה אפשר לעבד שדות לרעות כבשים להעביר כבישים…. השטח שחוות הטורבינות תופסת כשטח שבו אין לאף אחד אפשרות לעבור הוא נניח בסיס של 25 מ"ר * 341 נקבל 8.5 דונם גם אם נכפיל ונוסיף תחנות השנאה ונקיף כול טורבינה בגדר ונניח במקום 8 דונם נקבל 80 דונם או 80 אלף מ"ר. עדיין תחנת הרוח תופסת רק 5% מהשטח של התחנה הפחמית. אם נוסיף שטחים שדרושים לכריית הפחם התחנה הפחמית תתפוס שטחים גדולים בהרבה. (ראו הסרת פסגות הרים) בכול מקרה בסמוך ללונדון נבנת אחת מחוות הטורבינות הגדולות בעולם עם 341 טורבינות London Array חוות הטורבינות הזאת נמצאת אי שם בים מול המוצא של התמזה. כך שהשטח היא תופסת אינו מהווה בעיה ליצוריי היבשה ויתכן שגם יצוריי הים מרויחים מתוספת של שוניות מלכותיות.
 |
| תחנת ממסר וטורבינת רוח מחחת הרוח לונדון אריי מול חופי אנגליה London Array |
לפי אביטל " עלות ייצור של קילווואט שעה בחוות הטורבינות הינה 0.162 לירות שטרלניג לעומת 0.81 לירות שטרלניג לקילוואט שעה מהתחנה הפחמית. "
כאן פועל אפקט בילעם זאת אומרת שלפי אביטל חשמל מרוח זול פי חמש מחשמל מפחם. חוששתני שהמספרים במציאות לא עד כדיי כך טובים לזכות הרוח למרות שההוצאות המשתנות לקוט"ש ברוח שואפות לאפס עדיין הוצאות ההקמה לואט של תחנה פחמית זולות יותר. החישוב המלא של עלות היצור בתחנה פחמית צריך לכלול עלויות חיצוניות כמו זהום אויר והשפעה על שינויי האקלים. יתכן שלפעמים לאחר עשרות שנים של הזנחת ההשקעות במו"פ של אנרגיות מתחדשות (לפי iea) וללא הפנמת עלויות חיצוניות התחנה הפחמית תראה לפעמים זולה יותר במבט שטחי.
"ומה בין גרעין לסולרי? הנה המספרים: תחנת כוח הבנויה מ-75% אנרגיה סולרית ו-25% גז, השילוב הזה נמצא בקליפורניה שבארה"ה, ארץ הסולרים. ומולה תחנת כוח גרעינית. הספק תיאורטי של הסולרים רשום על 354 מגה-ווט ועם נצילות של 21% מגיעים ל-75 מגה-וואט חשמל. המקבילה הגרעינית מפיקה 2,240 מגה-וואט תיאורטי, ובפועל, לאחר נצילות של 95% תפוקה חשמלית של 2,125 מגה-וואט. וכמה שטח? הסולרים המשולבים עם גז תופסים שטח של 6.5 ק"מ רבועים מול 3 ק"מ רבועים של הגרעין. עלות קילוואט שעה של הסולרי 0.26 דולר, מול 0.11 דולר של תחנת הגרעין."
ראשית לא כל הירוקים מתנגדים לתחנות גרעיניות יש גם תומכים משום הפליטה הנמוכה של גזיי חממה. בין התומכים בתנות כוח גרעיניות ניתן למנות את ג'מס לוולוק ממציא גייה ואת ג'ורג' מונביו אחד הפובליציסטים הירוקים החשובים בעולם.
לגבי המספרים לא ברור לי מה זה הספק תאורטי בכול החומר על יצור אנרגיה לא אין כזה מונח. כאן אביטל לא מתקמצן ונותן לסולארי טרמי 21% נצילות בשנת 2003 הנצילות של תחנה גדולה בקליפורניה היתה עד19% אבל האם יתכן ששיפורים טכנולוגיים שיפרו את הנצילות מאז? חיפוש בגוגול של תחנה סולארית בקליפורניה עם 354 מוביל אותנו לדף של ויקיפדיה על (Solar Energy Generating Systems (SEGS מערך של תחנות סולאריות שהופעלו החל מ-1984 בטכנולוגיה של לוז הישראלית שמימנה צמחה סולל. ושם מצוין מקדם קיבולת של 21% האם אביטל מסתמך על וקיפדיה ומתבלבל בין הנתונים? כנראה שכן.
לגבי התחנה הגרעינית כול התחנות הגרעיניות פועלות על קיטור נצילות של 95% לא קיימת בטורבינת קיטור כפי שהוזכר לעיל התחנה הקיטורית היעילה ביותר בעולם משיגה 47% נצילות. מדובר על תחנה פחמית בטמפרטורה גבוהה אולטרה סופר קריטית USC. תחנות גרעיניות עובדות בטמפרטורות נמוכות יותר דבר שגורם לנצילות נמוכה יותר. לפי eurelectric הנצילות של תחנה גרעינית היא 33%-36% . אם נחשב את כמות האנרגיה הגרעינית במוטות נדלק שרק חלק מימנה מנוצל והשאר מאדה מים בבריכות של דלק משומש הנצילות תמשיך לרדת. ואם נוסיף את האנרגיה הדרושה לכריה הפקת עוגה צהובה הפיכת האורניום לגז והעברתו בצנטרפוגות הנצילות תמשיך לרדת. אין בעולם תחנה גרעינית בעלת נצילות של 95%. מקדם הקיבולת של תחנה גרעינית קרוב יותר והוא 90% בממוצע.
לשטח התחנה הגרעינית צריך להוסיף את השטח לאיכסון הפסולת הגרעינית ובהיבט כולל גם את שטח מיכרות האורניום.
נושא המחיר לא כל כך פשוט יש כמה סוגי עלויות עלות הקמה, עלות תפעול קבועה ועלות לכול קוט"ש נוסף. לכול אחת מסוגי העלויות אפשר למצא הערכה שבה חשמל סולארי טרמי זול יותר מחשמל גרעיני ולהפך. לפי NREL החציון של המחירים
לתחנה סולארית טרמית
הקמה 5290$ לקילוואט
הוצאות תפעול קבועות 53$ לקילוואט
הוצאות להפקה של מגואט שעה 0.1$
מקדם קיבולת 31%
LCOE מחיר לקוטש 0.19$
לתחנה גרעינית
הקמה 3040$ לקילוואט
הוצאות תפעול קבועות 86$ לקילוואט
הוצאות להפקה של מגואט שעה 0.5$
מקדם קיבולת 90%
LCOE מחיר לקוטש 0.06$
LCOE לתחנות רוח בים מחיר לקוטש 0.05$
צריך לזכור שלגרעין יש עלויות נוספות כמו העלות של סילוק פסולת גרעינית והעלות של פרוק התחנה לאחר סוף פעולתה. כדיי שהחישוב יהיה פייר צריך להוסיף את ההשקעות הממשלתיות העצומות באנרגיה גרעינית לעומת כמעט כלום באנרגיה סולארית.
לגביי ישראל בניית תחנה גרעינית כאשר אנחנו מנסים לחסום את איראן משולה ליריה ברגל שלנו.
לסיכום כאשר אביטל רואה ירוק הקצף מתחיל להצטבר והוא מבלבל בין היוצרות ועושה טעויות שמתאימות לתלמיד תיכון. קל למצא את חוסר הרציונליות של אביטל אבל לכול אחד עשויות להיות נקודות עיורות או אזורים של חוסר רציונליות.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה