Ветряные турбины являются чистым воплощением ископаемого топливаBy Vaclav Smil
🔹Ветряные турбины являются наиболее заметными символами возобновляемой электроэнергии. И все же, хотя они эксплуатируют ветер, который настолько свободен и настолько зелен, насколько может быть энергия, сами машины являются
чистым воплощением ископаемого топлива.
Крупные грузовики привозят на место сталь и другое сырье, земляное оборудование пробивает путь к недоступной возвышенности, большие краны возводят конструкции, и все эти машины сжигают дизельное топливо. Так же, как и грузовые поезда и грузовые суда, которые передают материалы, необходимые для производства цемента, стали и пластмасс.
🔹Для турбины мощностью 5 мегаватт только сталь в среднем составляет 150 метрических тонн для железобетонных фундаментов, 250 метрических тонн для ступиц ротора и гондол (в которых размещены коробка передач и генератор) и 500 метрических тонн для башен.
Если ветрогенераторная электроэнергия будет поставлять 25 процентов мирового спроса к 2030 году, то даже при высоком среднем коэффициенте мощности 35 процентов совокупная установленная мощность ветра около 2,5 тераватт потребовала бы примерно
450 миллионов метрических тонн стали. И это без учета металла для башен, проводов и трансформаторов для новых высоковольтных каналов передачи, которые понадобятся для подключения всего этого к сети.
🔹Много энергии уходит на изготовление стали. Спеченная или гранулированная железная руда плавится в доменных печах, заряжена коксом из угля и получает настои порошкообразного угля и природного газа. Железо декарбонизируется в кислородных печах. Затем сталь проходит через непрерывные процессы литья (которые превращают расплавленную сталь непосредственно в грубую форму конечного продукта). Сталь, используемая в строительстве турбин, обычно воплощает в себе около
35 гигаджолей❗на метрическую тонну.
Чтобы сделать сталь, необходимую для ветряных турбин, которые могут работать к 2030 году, вам понадобится ископаемое топливо, эквивалентное более чем
600 миллионам метрических тонн угля.
🔹Турбина мощностью 5 МВт имеет три примерно 60-метровых профиля, каждый из которых весит около 15 метрических тонн. Они имеют легкие сердечники для бальзамов или пенопласта и внешние ламинации, изготовленные в основном из эпоксидных или полиэфирных смол, армированных стекловолокном. Стекло изготавливается путем
плавки диоксида кремния и других минеральных оксидов в печах, обжигаемых природным газом. Смолы получаются из этилена, полученного из легких углеводородов, чаще всего продуктов нафтового крекинга, сжиженного нефтяного газа или этана в природном газе.
Окончательный композит, усиленный волокнами, воплощается в себе порядка 170 ГДж/т. Поэтому, чтобы получить 2,5 ТВт установленной мощности ветра к 2030 году, нам понадобится совокупная масса ротора около
23 миллионов метрических тонн, включая эквивалент около
90 миллионов метрических тонн сырой нефти.
🔹А когда все на месте, вся конструкция должна быть гидроизолорирована смолами, синтез которых начинается с этилена. Другим необходимым масляным продуктом является смазка для турборедукторов, которую приходится периодически менять.
Кроме того, для большинства из этих энергий - кокса для плавки железной руды, угля и нефтяного кокса для подпитки цементных печей, нафты и природного газа в качестве сырья и топлива для синтеза пластмасс и изготовления стекловолокна, дизельного топлива для судов, грузовиков и строительной техники, смазочных материалов для коробок передач -
у нас нет неископаемых❗заменителей, которые были бы легко доступны в необходимых крупных коммерческих масштабах.
#виэ