Německo investuje téměř bilion korun do větrných elektráren na moři
Evropská komise schválila Německu záměr investovat 30 miliard euro (asi 810 mld. korun) do stavby 20 nových příbřežních větrných farem.
Německo plánuje nejpozději v roce 2019 spustit celkem 20 nových větrných farem. Ty se budou nacházet v Baltském (3) a Severním moři (17). Nabídnou výkon od 252 MW do 688 MW, celkově půjde o 7000 MW.
Plán aktuálně posvětila Evropská komise. Ta jej musela schválit, aby bylo jasné, že neporušuje žádná pravidla týkající se státní pomoci. Německo nyní díky tomu může začít plán realizovat.
>>> ČÍST CELÝ ČLÁNEK <<<
EkoBonus.cz
Porovnání větrných elektráren s jadernými je moc hezké, ale stát by měl zajišťovat energetickou koncepci vlastními silami. A vítr je pro nás naprosto absurdní zdroj energie úplně k ničemu. Fotovoltaika je nespolehlivá. Budete mít dva týdny pod mrakem a jste v řiti i s přečerpávačkami a bateriemi (u kterých mimochodem nejsou nejdražší samotné baterie, ale ten balast okolo, baterie už začínají být poměrně levné). U nás připadá v úvahu jen a pouze jádro.
Dpbrá, pokud vlastními silami, pak ale úplně všechno a ne toto jen aplikovat na elektřinu, přísně vzato, jádro je tak napůl, nemáme celý jaderný průmysl. Nicméně to by činilo ekvivalent cca 50GWt instalovaného výkonu, pokud řekneme že 1/4 spotřebuje doprava, to máme asi 12,5GWt, z toho je třeba na skutečný pohon vozidel asi 4,17GW, pokud řekneme že běžně je spuštěno 6GW uhelných elektráren, pak jejich spotřeba paliva je asi 18GWt, to z toho pro jiné účely tedy zůstává 19,5GW. Celkem po úplné elektrizaci dopravy bude třeba získat k současným cca 11GW ve špičce dalších 23,67GW. Toto číslo je skoro nereálné získat v našich podmínkách i s použitím jádra.
Prvně si připusťme že je zcela nereálé aby se rozvedlo bezebytku všechno teplo z reaktorů, dodnes neleží trubka Dukovan-Brno, temelín netopí jak by mohl a móda je odpojovat se od CZT z ekonomických důvodů a z důvodu toho že si lidé mohou vybrat dodavatele elektřiny, zatímco tepla nikoliv.
Tedy je třeba získat celkem na elektřině výkon 34,7GW ve špičce, PVE a vodní elektrárny toto umí snížit asi na 33GW, V současnosti máme 2 jaderné elektrárny o výkonu 2000MW a 2200MW, I po rozšíření Temelína o 2×1200 a výstavě dalších 700MW, na což kapacita chlazení je, V Dukovanech, budeme mít k dispozici jen 7,3GW, stejně tak výstavba dalších 4 reaktorů o 1200MW elektrických nám zvýší dostupné množství energie jen o 4800MW, tedy celkem asi 12,1GW. Stále jsme nesplnili váš požadavek na zajištění vlastními silami. Stále nám chybí 20,9GW. Co vezmeme teď? No nabízí se biomasa, která má potenciál asi 3GWe, no dobře, zde mohou být teplárny, ale počítejme že se teplo bude vypouštět ven, jsme na chybějícíh 18,9GW. Stále příliš mnoho. Jestli se u odpadu mluví asi o 2GW, je to mnoho, lepší by ylo jej maimálně zracyklovat. Ale dobře, počítejme s ním. Chybí 16,9GW.
Pokud budeme vycházet že průměrný průtok řeky 10m3/s stačí pro 2,7GW jaderné elektrárny, potřebujeme najít dalších 7 lokalit alespoň pro stavbu jaderných elektrárne o 2,7GW. Máme je?
Navíc je nutné vzít do úvahy změnu prostředí během životnosti jaderné elektrárny, zrovna včera bya vydána studie, podle které do roku 2050 budeme na hranici subtropů se vším co k tomu patří (sice to tu v minulosti bylo, ale to byla krajina úplně jiná, tkaže to takové problémy nebyly)
Naproti tomu jsou nároky na lokality pro větrné nebo jiné zdroje mnohem mrnější, v podstatě zatímco u jádra musí být stabilní podloží a dostatek vody, u alternativních stačí jen dostatek primární energie. Dnes vychází cena elektřiny z FVE na asi 0.22USD za kWh, to je asi 5Kč. Pro rozumné využití musí být cena ještě asi o 2Kč/kWh níže, to bychom pak u tepelného akumulátoru byli na 10Kč, zhruba, u elektrického na možná na 8-10Kč/kWh.
10m2 v našich podmínkách ze slunce vyrobí asi 1,5MWh ročně, v tomto modelu je třeba asi 33GW, odečteme od toho cca 1000MW hydroelektráene a 3000MW biomasy. Jsme na 29GW, tento proud je ekvivalentem dovozu paliv a jejich spalování 24h denně 365 dnív roce. Tedy je třeba získat 254 040GWh, neboli 254 040 000MWh, 169 360 000m2. to je 169km2, toto číslo vynásobíme koeficientem 1,53 pro baterie 258,57km2 Pokud se bavíme jen o solárních panelech. Toto číslo snižme o ekvivalent 5400GWh, což je produkce podle nízkého odhadu z větru. Jsme na asi 222,57km2 které musíme zabrat. Nároky na typ a kvalitu této ploch jsou minimální. dkokonce se nemusí ani jednat o pevně instalované panely, ale o panely na vozidlech.
Pokud se budeme bvit o tepelné akumulaci, je třeba produkovat primární energii ve čtyřnásobném množství, tedy jsme na asi 1000km2
Pokud provedu kalkulaci pro ovolvěné baterie, nebo baterie Nikl-železné, pak tam na jednu Wh je třeba 4,8Kč, celý blok o 1MWh pak vychází na 4 800 000Kč, účinnost nabíjení je ale trochu horší, počítejme 65%, pak potřebujeme na 1MWh asi 1,53MWh. Je-li životnost baterie 20 let u lova a 50 u nikl-ocelové, pak pokud bude mít cyklus 1 pokud se budeme bavit o cyklu týdenním, máme jich za 20 let vykonáno asi 1000, na jednu MWh připadá asi 4 800Kč za baterii, 2937Kč za elektřinu a řekněme že to kolem baterie bude stát polovinu, tedy 2 400Kč, suma: 10137Kč/MWh, je to dost, nicméně kompletně s výrobou elektřiny. Pokud přejdeme na denní cyklus, pak máme na 1MWh 685Kč, 2400 za měniče etc. a 2937Kč za elektřinu, suma je 6022Kč/MWh, cž už je cena relativně rozumná a dále by klesla s použitím ocelo-niklových baterií. (cenu u PVE bohužel neznám)
Odhadovaná kapacita větrných elektráren pro naše území je asi 2500MW, dle studie ústavu fyziky atmosféry AVČR, tato studie je z roku 2008 a bere v úvahu pouze lokality s vyšší rychlotí větru (ve světovm měřítku je nutné vyvinout i rotory schopné efektivně pracovat s rychlostmi 1-5m/s, přičemž se pro mnohalopatkové rotory uvádí náběhová rychlost 0,16m/s, pro vrtulové ale až 3-6m/s) a ty které jsou vhodné pro stavbu nějvětších typů elektráren. Jiná data zase uvádějí možnost výstavby až 6GW větrných elektráren. Větrné elektrárny v našich odmínkách dosahují koeficienty využití asi 20%, to by znamenalo mít asi 25 vyšší insztalovanou kapacitu, pkud se bueme bavit o tepelné akumulaci, asi 7x vyšší než u PVE a baterií.
PVE lze navrhout i na cyklus několika dní až týdnů, tepelné akumulátory, v závislosti na tom jaká je jejich izolace, mohou udržet teplo i několik týdnů, pokud nejsou používány. V případě akumulace tepla pro technologie je účinnost akumulace je skoro 100%. tato energie tak nemusí být v bateriích, přičemž bude mít v podstatě stejný dopad, tedy nutná kapacita baterií bude ve skutečném provedení nižšší.
Příspěvky odpadního tepla jsou v tomto scénáři opomenuty, stejně jako nutné technologické využití paliv, které elektřinou nejde rozumě nahradit, jejichž hodnota ale je započtena do současné spotřeby, ale která zůstane na importu/těžbě, stále. Pro porovnání dopadů je dále vhodné uvažovat i o dopadu výrazného poklesu importu paliv, na ekonomiku.
Dále není započtena možnos použití tepelných čerpadel což opět sníží potřebný výkon a dále nění započtena možnost přímého ohřevu teplé vody, to také sníží potřebný výkon, možná se bavíme o několika GW, tedy o tísících GWh.
Pro skutečnost mus být buď vytvořena funkce a ta patřičně užita k zjištění optimálních parametrů, nebo musí být vyroben model a ten dynamicky otestován na všech možných kombinacích vlivů a mixu zdrojů.
Něco bychom ale měli rozhodně udělat rychle, jaderka je stavba minimálně na dvacet let od momentu kdy se řekne že se bude stavět do prvních MWh, během krátké doby bylo instalováno zhruba 2000MW fotovoltaických elektráren, extrapolací dat je možné instalovat za tuto dobu asi 20GW s produkcí asi 20TWh.
Na financování instalací doma, když už se regulace uvolní, se nadjou skoro vždy, ale sehnat cca 150mld, spíše 200 na 2,4GW jaderky se jaksi hledá hůře. Budeme-li chtít návratnost 20 let. Jenže je tu problém, těch 150 či 200 mld je jen cena stavby, jsou zde provozní náklady, náklady na nakládání s použitým paivem, pojištění, které by měo být minimálně v takové výši, kolik bude stát nyní vyčistění oblastí kolem elektrárny Fukushima Daiichi.
A dokud nebude na stole komplexní návrh jak to udělat, od zajištění paliva, provozu, odstavení, chlazení, přepracování, výcviku odborníků, prostě není vhodné se do toho pouštět. Jde jen o to že od instalace FVE, VTE, nehrozí takové nebezpečí, by´ť se často argumentuje kadmiem, které je ale v článku vázáno v krystalové mřížce, tedy jeho uvolňování nehrozí, jako v případě havárie jaderné elektrárny.
Sorry, ale vy předpokládáte elektrizaci dopravy a nabíjení všeho najednou, což je pitomost. Kompletní elektrizace dopravy nepřijde ještě 100 let. A naprosto nám postačí stávající kapacity. Vaše úvahy jsou zcela zcestné. A nastiňujete ty nejhorší možné scénáře, které tu nikdy nastat nemohou. Běžte s tím do háje, tohle není diskuse, tohle je fanatismus.
Tak a teď si započtěte cenu akumulace do těch Vašich cen akumulátory do auta stojí 200 tisíc vydrží 10 let, kolik budou stát pro elektrárnu ?? Pokud porovnáváte cenu jádra a větru , pak je to jako když porovnáváte cenu bydlení ve stanu a v hotelu.
Pokud to má být na mne, tak chcete po mě stavřské a strojařské výpočty, které vám opravdu poskytnout nemohu. Při dočtení mého textu do konce byste zjistil že se celá akumulace v něm točí kolem PVE a tepelných akumulátorů, které, udržovány stále pod stejným tlakem, navíc v betonu, by měly životnost delší než deset let.
Mohl bych se pokusit o jakousi extraplaci ceny akumulačního systému z ceny nějaké malé elektrárny, z ceny nádrže, nějak odhadnutého množství betonu, které bude nejspíše špatné, ceny ocelového plechu, ale pořád je to odhad velmi nepřesný.
Turbosoustrojí cca: 90 milionů
Betonu cca 18940 m3 cca: 46 milionů
Ocelové plechy 3mm cca 21700m2 : 10 milionů
Transformátor 20MVA cca: 3 miliony
Různé: 50 milionů
——-
suma: 199 milionů
Je-li elektrická kapacita tohoto zařízení 3360MWh, pak cena akumulátoru na 1MWh připadá náklad asi 59 226Kč, má-li rok cca 50 týdnů a má-li fungovat tak že se polovinu nabíjí a polovinu vybíjí, pak na 1MWh uloženou připadá asi 2370Kč, pokud má být životnost cca 10 let, pak na jednu připadá asi 237Kč, při předpokládané životnosti 20 let by to vycházelo asi 119Kč/MWh
Pro srovnání Li-ion baterie by stála 8 580 000Kč/MWh, pokud se nabije a vybije denně po dobu 10 let, pak to vychází na 2350Kč/MWh. Vycházím z ceny článků, nikoliv celého bloku baterie do automobilu, kde mohou a jsou započteny i jiné náklady, ziska a mnoho dalších neodhalitelných pložek.
Pokud výjdeme z ceny asi 650$/kWh, pak by baterie o kapacitě 1MWh je třeba baterie o ceně 650 000$, to je asi 15 600 000Kč, to je při desetileté životnosti a denním nabíjení cena 4273 Kč/MWh. Pro nabití by v tomto případě bylo třeba asi 1,25MWh, tedy jsme na nějakých 6,68Kč/MWh, ale bez ceny okolních zařízení. Taková baterie by zabrala asi 6m3
Ale ještě jednou opakuji že jde jen o jakési takové odkahdy podle toho co jsem našel na iternetu cenu materiálu, zařízení atd. I kdyby byla cena zařízení 10x taková, tak se bavíme o asi 1,2Kč/kWh to je stále 6,9, tedy zhruba 7Kč/kWh, přičemž je to skutečná cena se započtením dotovné ceny proudu z VTE.
Pro konečné porovnání, který ze systémů, je však třeba vědět následující:
*Skutečnou cenu tepelné akumulace (můj odhad rozhodně NESTAČÍ)
*Skutečnou cenu baterií a periferií (nestačí, jen transformátor zvýší cenu instalace asi o 3 miliony, to je dalších asi 800Kč/MWh)
*Dobu akumulace (dny, měsíce)
*Nutnost kombinace s jinými zdroji (např biomasa + tepelné akumulátory)
*Možnost dodávky tepla do okolí (výhodnější než baterie by bylo uložit teplo v tomto případě)
*Model dotace primárních zdrojů elektrické energie, cena za MWh.
*Predikce cen baterií na alespoň 5 let, predikce cen proudu na několik let.
*Cena silové elektřiny a chování, burzy a produkce (tzn. zda jsou výkyvy ceny výrazné, nebo je konstantní)
Větrné elektrárny mohou být na rozíl od tch solárních cestou jak zajistit realtivně levnou energii. Když to vezmu podle naší republiky, pak výkupní cena energie z větru je asi kolem 3Kč/kWh, v případě německa je zajímavý tento graf
en.wikipedia.org/wiki/Cost_of_electricity_by_source#/media/File:LCOE_comparison_fraunhofer_november2013.svg
Ve Francii je rozdíl vítr/jádro jen asi 20€/MWh, což je cca 544Kč. V Austrálii se to endá porovnávat příliš, neboť žádná jaderná elektrárna tam nestojí, takže buď by byl vítr o asi 23AUD dražšší nebo o 7AUD levnější, opět na MWh, to je v nejhorším případě jen o 429Kč dražšší, ale může být i o asi 131Kč levnější. Ve spojeném království jsou větrné elektrárny na pevnině zhruba stejně drahé jako nové jaderky, cca 100 liber. V USA stojí proud z větrné elektrárny asi 80 $/MWh, to je asi 1920Kč/MWh.
Nyní je však nutné ještě zajistit akumulaci energie, pokud se použijí PVE, pak je zapotřebí asi 1,34x více proudu, to je zhruba cena 2578Kč/MWh (jen proud beze zbytku), nebo při požití tepla 5760Kč/MWh. To pořád, podle mne, nejsou ceny příliš závratné. Přičemž druhý způsob může mít mnohem menší dopady na prostředí než PVE. Pravda vykopat díru pro zásobník s tlakem kolem 60 atmosfér a dostatečnou kapacitou může narušit proudění spodní vody, ale bavíme se o naprosto jíném množství dostupných lokalit a případném využití tepelné energie pro vytápění.
Pro jedno běžné město stačí asi 20MWe, to je asi 80MWt maximálně, tedy na den je to 1920MWht, na týden je to 13440MWht. Pokud bereme do úvahy jako médium vodu o teplotě 300°C. Pokud podobný akumulační systém uložil v zhruba 10,2t vody 3700kWh tepla, pak by bylo zapotřebí 37050t vody.
Jen pro srovnání to je 10m3/s po dobu jedné hodiny v PVE se spádem 500m, je to asi 47,5MWh. Tady by to dalo 3360MWh.
Bylo by zapotřebí postavit 20 nádrží průměru 10m o výšce 23,75m. To znamená zábor plochy pro akumulaci jen 2000m2. Kotelna, turbínová hala a chladící věen nesou započteny, špatně se ohdhadují.