[elektro-etc] szelkerek

[Móczó Levente]

Érdekes kérdés-felelek (Index, Peak Oil topicból)

nyugtass meg, te sem gondolod komolyan, hogy szélenergia elterjedésének 
szűk keresztmetszete a szélkerekek legyártásához szükséges energia lenne...





Nem tudlak megnyugtatni. A szélenergiával hasonló problémák vannak, mint 
az összes többi alternatív energiával: kicsi az energiasűrűség (nézheted 
tömegre, térfogatra egyaránt -- kicsi). Tehát mondjuk 1 liter benzinben 
van kb. annyi energia (35-40 MJ) mint 1 köbméter földgázban, és ebből 
tudunk gyártani cca. 10 kWh áramot. 1 köbméter földgáz az ugye 1000 
liter, normálállapoton nézve egy mól anyagmennyiség az 22.4 liter, a 
földgáz 90%-a metán. Némi kerekítéssel azt kapod, hogy 1 köbméter 
földgázban van 1000/22.4 = cca. 45 mól metán, ami 16 gramos 
molekulatömeggel számolva (a szénizotópokat elhanyagoltam) nagyjából 720 
gramm. (Akinek van keve, megkeresi majd, hogy pontosan mennyi 1 köbméter 
földgáz átlagos tömege.) A lényeg tehát az, hogy 1 kiló földgázból lesz 
majdnem 15 kWh áram.



Ha ezt szélkerékkel akarod csinálni... 20%-os átlagos névleges-tényleges 
értéket véve (75 kWh névlegesből lesz a 15 kWh tényleges), napi 24 órát 
számolva kell egy nagyjából 3 kW-os szélkerék. Azaz: egy 3 kW-os 
szélkerékkel egy nap alatt tudsz annyi áramot fejleszteni, mint amennyit 
1 kiló benzinből/földgázból. A 3 kW-os szélkerék piaci ára milliós 
nagyságrendben van, ennek a legfőbb oka meg az, hogy kell bele anyag... 
ezt pedig nem tudod megkerülni. Ehhez képest többezerszer olcsóbb egy 
kiló benzin/fölldgáz. A megtérülési idő tehát többezer (leginkább 
sokezer) nap, vagy parasztosabban: évtizedes kategória.



Hogy konkrétabb választ is adjak, a széllkerekekhez sok acél és/vagy sok 
kompozit kell. Ezeknek az előállítása is energiaigényes meg az 
alapanyagok rendellkezésre állása (bányászat) is. wulfinnal egyszer 
kiszámoltuk, hogy 3 éves duplázódást feltételezve, világszinten valahol 
a  20-30. év között (7-10 duplázódási ciklusnál, azaz mondjuk egy 
ezerszerezésnél) már több acél kell a gyártáshoz, mint a világ teljes 
acélgyártása jelenleg. (Most a szükséges helyet meg sem említem, 
egyszerűen nem fér el annyi belőlük "ésszerű" helyen, egymás mellett, 
amennyi kéne.)



Az a helyzet, hogy a kémiai kötésekben nanométeres nagyságrendben van 
"rögzítve és koncentrálva" évmilliók napenergiája, amibvel ki akarod 
váltani, az viszont nem évmilliók, hanem az adott napra eső napenergia 
(legyen direkt vagy indirekt [szél]). Ezért kecsegtetőbb a nukleáris 
megoldás, ha van elegendő fűtőelem: az még koncenktráltabban tartalmazza 
az energiát, lévén az atommag mérete százezerszer kisebb az atomok 
méreténél. Ha viszont azon energiaforrások felé nyitsz, amit 
alternatívnak hívunk, akkor meg kell barátkoznod a gondolattal, hogy a 
kis energiasűrűség miatt iszonyatos felületet (napelem) vagy 
térfogatot/tömeget (CSP, szélkerék) kell bevetned, ha ki akarsz váltani 
napi 35 milliárd liter olaj elégetésének megfelelő fosszilis 
energiamennyiséget.



Tehát: de, sajnos igen, komolyan mondtam. Az anyagok előállításának, 
szállításának, összeszerelésének, valamint az elkészült eszközök 
karbantartásának és infrastruktúrájának energiaigénye limitáló faktor 
lesz a kiépítés sebességében. Nem is lehet másként. Ezt a hatást persze 
csak "a vége felé" érezzük majd nagyon meg, ez picit emlékeztet a tömeg 
növekedéséhez abban az esetben,amikor a fénysebességhez minél közelebbi 
sebességre kívánsz gyorsítani valamit, aminek van nyugalmi tömege 
[szemben a fotonnal, aminek nincsen]. A végén már végtelen energia sem 
elég hozzá.



Na most ha mindezt nem is egy stagnáló, hanem egy exponenciálisan 
növekedő energetikai rendszerben teszed.... hamar belátható a 
végeredménye elméleti alapon is. Nem megy egy ponton túl.


__________ ESET NOD32 Antivirus - Vírusdefiníciós adatbázis: 4222 (20090707) __________

Az üzenetet az ESET NOD32 Antivirus ellenőrizte.

http://www.eset.hu