Oil Peak i Los Ludzkości

oil-peak-i-los-ludzkosci1Robert Bériault z Kanady, autor strony Peak Oil and the Fate of Humanity ang (Oil Peak i Los Ludzkości), jest zdania, że czeka nas poważne załamanie cywilizacji. Obecny sposób życia setek milionów mieszkańców USA i Europy, przyjmowany przez miliardy Chińczyków, Hindusów i mieszkańców innych krajów, wielokrotnie przekroczyłby możliwości zasobów (szczególnie paliw kopalnych) i środowiska. Nasza oparta na kredycie gospodarka nie może istnieć bez wzrostu, a niedobory energii ten wzrost uniemożliwią. Dojdzie do największego w historii kryzysu gospodarczego, za tym pójdzie upadek przemysłu, bankructwa krajów, głód, zamieszki społeczne i wojny.

W formie obrazkowych e-booków Robert wyjaśnia, dlaczego ropa jest tak niezastąpionym źródłem energii, zapewniającym funkcjonowanie naszej cywilizacji, i co może się zdarzyć, kiedy jej zasoby się wyczerpią. Kluczowym motywem opowieści jest porównanie obecnego świata do Wyspy Wielkanocnej, na której doszło do wyczerpania kluczowych dla jej cywilizacji zasobów.

E-book podzielony jest na części - wszystkie przetłumaczyliśmy na język polski:

1. Ropa - krew Współczesnego Świata: Online, Pdf oraz PowerPoint
W części 1 Robert wyjaśnia, dlaczego Ropa jest dla nas tak cenna.
To krew zasilająca naszą energetykę, przemysł, transport, budownictwo, umożliwiająca nam ogrzewanie domów i produkcję żywności. 
Dar ropy, który otrzymaliśmy od Natury, pozwolił nam na dzisiejszy standard życia - teraz więc potrzebujemy ropy, by podtrzymać ten standard.

2. Kiedy osiągniemy Oil Peak: Online, Pdf oraz PowerPoint
W drugiej części Robert wprowadza w temat ropy, w prosty sposób pokazując, jak wygląda eksploatacja jej złóż, ile jej zużywamy i ile jeszcze nam jej zostało.
Po tym wprowadzeniu prezentuje siedem przesłanek na to, że jesteśmy bardzo blisko szczytu światowego wydobycia ropy naftowej. Analizuje też, jak będzie wyglądał dalszy popyt na ropę, szczególnie w krajach podążających wytyczoną przez nas drogą, takich, jak Chiny oraz na ile będzie możliwe przyszłe zaspokojenie rosnącego zapotrzebowania na ropę.

3a. Alternatywy: Nieodnawialne źródła energii: Online, Pdf oraz PowerPoint
W tej części Robert przygląda się innym nieodnawialnym paliwom i możliwościom zastąpienia ropy piaskami roponośnymi, gazem, węglem, hydratami metanu czy energią jądrową. Przygląda się też samochodom hybrydowym. Uprzedzając prezentację - nie wygląda to wszystko najlepiej...

3b. Alternatywy: Odnawialne źródła energii: Online, Pdf oraz PowerPoint
Tutaj Robert przygląda się wodorowi i ogniwom paliwowym, następnie biopaliwom kolejnych generacji, energii słonecznej, wiatrowej i wodnej. Robert wychodzi z zupełnie odmiennego punktu, niż sceptycy mówiący, że "energia odnawialna jest do kitu i nie równa się z ropą". Dochodzi jednak do podobnych wniosków - odnawialne źródła energii nie zastąpią nam ropy tak skutecznie, by pozwolić na utrzymanie obecnego poziomu konsumpcji energii.

4. Wyspa Wielkanocna: Online, Pdf oraz PowerPoint
Po wprowadzeniu nas w kwestie ropy - nieodnawialnego surowca krytycznego dla istnienia naszej cywilizacji i możliwości zastąpienia go przez inne źródła energii, Robert opowiada nam historię Wyspy Wielkanocnej - miejsca, w którym doszło do wyczerpania krytycznych dla istnienia cywilizacji zasobów. Na przykładzie historii Wyspy Świętego Mateusza poznajemy też pojęcia Pojemności Środowiska (Carrying Capacity) i jej przekroczenia przez populację (Overshoot). Dowiemy się też, co to są fantomowe hektary i co ma do tego ropa.

5. Analogie - Wyspa Wielkanocna i dzisiejsza Ziemia: Online, Pdf oraz PowerPoint
W poprzedniej opowieści Robert przedstawił historię Wyspy Wielkanocnej. Po jej obejrzeniu rozumiesz już na pewno ciąg przyczynowo-skutkowy, który doprowadził do tego strasznego zakończenia. W tej opowieści Robert zapala nam wszystkim czerwone światło ostrzegawcze, pokazując analogię między naszą obecną sytuacją na Ziemi, a sytuacją na krótko przed katastrofą Wyspy Wielkanocnej.

6. Wzrost Wykładniczy: Online, Pdf oraz PowerPoint
Na każdym kroku ekonomiści i politycy podkreślają, że najważniejszy jest wzrost gospodarczy (obecnie, w kryzysie - jego przywrócenie). Wzrost gospodarczy rozumiemy jako produkcję coraz większej ilości rzeczy, czyli przetwarzanie w śmieci coraz większej ilości zasobów z użyciem coraz większej ilości energii. Robert przypomina, że również populacja Ziemi rośnie wykładniczo.
W prezentacji Roberta poznamy też króla Zygmunta III Wazę i pewną miłą bakterię, która opowie nam o wzroście wykładniczym.
Po obejrzeniu opowieści Roberta zatrzymasz się i poważnie zastanowisz nad sytuacją.
W opinii Kennetha Bouldinga: "Każdy, kto wierzy, że wzrost wykładniczy w skończonym świecie może trwać w nieskończoność jest albo wariatem albo ekonomistą".

7. Jak w to wdepnęliśmy: Online, Pdf oraz PowerPoint
W tej opowieści Robert odpowiada na pytanie, jak do tego doszło, że tak inteligentny gatunek jak my wpakował się takie bagno...
Tym razem nie będziemy pisać nic więcej. Po prostu obejrzyjcie.

8. Konsekwencje zmniejszania się zasobów ropy: Online, Pdf oraz PowerPoint 
Cóż więc się będzie działo, kiedy zacznie brakować ropy - kiedy osiągniemy Oil Peak, a następnie ilość dostępnej nam energii zacznie maleć..?
O tym właśnie Robert opowiada w tej części.
Krótko mówiąc - najpierw zaczną rosnąć ceny ropy. Ceny energii są we wszystkim - towarach przemysłowych, rachunkach za ogrzewanie, żywności, transporcie... Ludzie zaczną oszczędzać, przyjdzie recesja, nie mogący istnieć bez wzrostu oparty na długu system zacznie się załamywać... Załamanie gospodarki zbije ceny ropy - na pewien czas...
Rzuć okiem na wiadomości - nie brzmi to znajomo..? Dodajmy jeszcze, że prawdopodobnie w latach 2005-2008 przebywaliśmy na szczycie wydobycia ropy i właśnie zaczął się spadek jej wydobycia...

Przetłumaczyliśmy również ostatnie cztery części.
Mieliśmy burzliwą dyskusję, czy powinniśmy je publikować, jednak zdecydowaliśmy się na to.
Ich przesłanie uważamy za bardzo pesymistyczne. Owszem, jesteśmy zdania, że sprawy nie idą w dobrym kierunku, a w konflikcie między odpowiedzialnym wykorzystywaniem zasobów, a ich rabunkową eksploatacją i krótkoterminową wygodą, wciąż wygrywa ta ostatnia postawa.
Wierzymy jednak, że wciąż jeszcze mamy szanse, a zaprezentowane przez Roberta problemy z odnawialnymi źródłami energii nie są nie do pokonania.

9a. Co możemy zrobić na poziomie jednostki: Online, Pdf oraz PowerPoint
Sytuacja rzeczywiście nie wygląda najlepiej... Cóż więc powinniśmy zrobić? Każdy z nas..?
Robert proponuje uświadamianie otoczenia, zamieszkanie w ocieplonym domu i bezpiecznym miejscu, pozbycie się długów, zdobycie wielu umiejętności i zawodu przydatnych w nowych warunkach.

9b. Co możemy zrobić na poziomie lokalnym: Online, Pdf oraz PowerPoint
Przygotowania osobiste to nie wszystko. Działania na szczeblu lokalnym i samorządowym również mogą złagodzić twarde lądowanie. Od zapewnienia żywności, przez transport, bezpieczeństwo po reorganizację infrastruktury miejskiej oraz wpływ na władze centralne.

9c. Co możemy zrobić - na poziomie rządowym: Online, Pdf oraz PowerPoint

Natura ludzka jest taka, jaka jest. Zmiany w makroskali nie nastąpią bez działań rządowych i regulacji prawnych.
Jak zauważa Robert: "Większość działań rządowych, które proponuję, jest niezbędna - jednak wiele z nich jest politycznie nieakceptowalna. Smutnym faktem jest to, że ich nieakceptowalność nie czyni ich mniej ważnymi".Robert jest zdania, że Kanada, ze względu na rozległe terytorium, bogate zasoby ropy, minerałów i lasów może stać się "szalupą ratunkową" w świecie ogarniętym przez biedę, przemoc i chaos, a każdy kraj powinien troszczyć się o siebie - i tak zresztą tak mały i zglobalizowany świat wkrótce rozpadnie się na małe, skupione na sobie części.
Do jakiego stopnia Kanada (i inne kraje) powinna skupić się sobie, zapominając o wolnym handlu i globalizacji? Przeczytaj.

10. Czas więc na podsumowanie: Online, Pdf oraz PowerPoint

Robert wspomina czasy swojej młodości, kiedy zasobów było dużo, człowiek zaczynał zdobywać kosmos, a postęp techniczny obiecywał wieczny rozwój i dobrobyt. Przypomina, jak wyglądał rozwój cywilizacji i jak dotarliśmy do obecnego punktu.
Pokazuje przyszłość po obecnej epoce dobrobytu i bezpieczeństwa, którą straciliśmy na własne życzenie przez ignorowanie granic wzrostu: głód, choroby, przemoc, anarchia...
Każdy z nas - prywatnie, lokalnie, zawodowo i politycznie, powinien dołożyć starań, aby transformacja przebiegła w maksymalnie bezpieczny sposób.

Dziękujemy Wam za poświęcony czas. Za poświęcone myśli. Skoro dotarliście z nami aż tutaj, jesteście osobami świadomymi stojących przed nami wyzwań. Zrób, co tylko potrafisz - roześlij materiały innym, kształtuj postawy w swoim otoczeniu, skontaktuj się z nami i pomóż nam w działaniach.

To bardzo ważne.

Komentarze

30.04.2009 10:34 T.K.

Ponieważ najwięcej wiem o energetyce jądrowej dlatego zamierzam odnieść się do informacji zawartej w odcinku 3a.

Czy EJ są bardzo kosztowne w budowie?

I tak i nie. Wszystko zależy od typu elektrowni i od warunków w jakich się je buduje. Jeżeli przez 10 lat powstaje niestandardowa elektrownia (indywidualnie zaprojektowana) z udziałem setek, źle zorganizowanych i często niekompetentnych podwykonawców, finansowana nie z własnego kapitału tylko na kredyt (kilkunastoprocentowy!), którą przerabia się w trakcie budowy (na skutek zmian prawnych wymuszanych przez organizacje anty-atomowe) a na koniec lokalne władze sabotują jej uruchomienie (casus elektrowni Shoreham) to taka elektrownia jest bardzo kosztowna. Jeżeli dodamy do tego jeszcze wybór niewłaściwej technologii jądrowej przez Brytyjczyków (reaktory MAGNOX) i Kanadyjczyków (reaktory CANDU), które to reaktory okazały się rzeczywiście zawodne i kosztowne w naprawie to dopełnia się obraz energii atomowej jako bardzo kosztownej. Ale jeżeli zdecydujemy się na jedną konkretną technologię reaktorową, najlepiej wytestowaną i dopracowaną technologicznie (EPR, AP-1000, ESBWR), która będzie wdrażana przez firmę dysponującą zdolnościami wytwarzania wszystkich potrzebnych komponentów (i to w jednym miejscu żeby nie trzeba było zwozić tego wszystkiego z całego świata) i zaplanujemy od razu zbudowanie kilkuset elektrowni to koszt takiego przedsięwzięcia będzie co najmniej 3 razy mniejszy. Istnieje jeszcze dodatkowe pole, na którym mogłoby dojść do obniżenia kosztów energii jądrowej. Np. firma, która wytwarza i serwisuje podzespoły do EJ nie ma interesu w tym, żeby jej usługi były jak najtańsze i w obecnej sytuacji wcale nie musi się nawet starać, bo na świecie nie ma kilkunastu firm, które mogłyby całkowicie zamiennie obsługiwać dowolną elektrownię. Z drugiej strony, firmy dostarczające elektryczność w ogóle nie dysponują technologią budowy swoich mocy wytwórczych co moim zdaniem zakrawa na absurd (gdyby wytwarzało się reaktory i całą resztę nuklearnych podzespołów do setek różnych celów to miałoby to sens). Całą sytuację można ująć tak: kto inny ściele łóżko a kto inny w nim śpi. Nie jest to może idealna analogia, ale dobrze obrazuje istotę problemu. Moim zdaniem powinno być tak: jedna firma wytwarza wszystkie potrzebne podzespoły, buduje elektrownie oraz linie transmisyjne do lokalnych sieci dystrybucyjnych i produkuje prąd dla odbiorców (doprowadzanie prądu do indywidualnego odbiorcy to byłaby przesada). Konkurencją dla takiej firmy są inne firmy robiące to samo w oparciu o technologię jądrową albo węglową albo geotermalną albo wiatrową albo słoneczną(termiczną) albo fotowoltaniczną itd. Niestety zamiast tego mamy lokalne monopole posiadające każdej mocy wytwórczej po trochu, ale nie dysponujące żadnymi umiejętnościami technologicznymi. Na prawdziwie wolnym rynku taka firma dystrybucyjna (której bez kredytu nie stać nawet wydatek kilku miliardów na EJ) nie miałaby szansy z taką Arevą, która mogłaby zbudować dla siebie EJ i zarobić na niej nawet 20 razy tyle co ją kosztowała. No bo albo trzeba być idiotą, żeby preferować marny miliard zysku z budowy elektrowni albo trzeba nie mieć możliwości zbudowania jej dla własnego zysku. Jestem przekonany, że grę wchodzi to drugie. Kiedyś taka specjalizacja nastąpi (o ile przed konkretnym sposobem wytwarzania elektryczności nie stoją nieprzełamywalne bariery). Oczywiście, żeby do czegoś takiego doszło w branży atomowej taka firma musi dysponować flotą kilkudziesięciu elektrowni i wystarczającymi funduszami na odnawianie swojego potencjału produkcyjnego (bo branie kredytu to jak zakładanie sobie pętli na szyję!). Powstanie tak wielkich firm nie jest jednak żadnym zagrożeniem dla konkurencyjności, bo do tego aby była konkurencja wystarczą już 2 firmy dostarczające prąd do każdego miasta, a nawet 1000 firm będzie monopolistami, jeżeli każda doprowadzać go będzie tylko do jednej miejscowości.

Czy EJ są kosztowne w utrzymaniu?
Amerykańskie elektrownie (PWR i BWR) z wiekiem stawały się coraz ekonomiczniejsze. W 2007 roku koszty produkcyjne wyniosły średnio 1.68 centa / kWh (koszty uranu, konwersji, wzbogacania, wytwarzania prętów paliwowych, serwisowania, zarządzania, funduszu rozbiórki, budowy składowiska odpadów) - ma się rozumieć po spłacie kredytów. W tym samym czasie koszt wytworzenia kWh z węgla wynosił ponad 2 centy (obecnie to już jest chyba w okolicach 4 centów / kWh). Ja bym powiedział, że nie są kosztowne mając na myśli reaktory lekkowodne (PWR, BWR), natomiast CANDU i MAGNOX-y to zupełnie inna historia. Autor tego komiksu jest jak mniemam Kanadyjczykiem i z pewnością on i jego rodacy nie mają powodów by być dumni ze swoich EJ, ale obiektywnego spojrzenia na energetykę jądrową to facet nie ma.

Czy EJ są kosztowne w rozbiórce?
W amerykańskich EJ koszt rozbiórki jest już wliczony w koszty produkcji elektryczności. Z tego co wiem demontaż el. lekkowodnej szacuje się na 300 mln $. Ile to wyjdzie w praktyce przekonamy się za 30 lat. Ale podobno z MAGNOXAMI jest dużo więcej zachodu.

c.d.n.

02.05.2009 18:54 T.K.

Czy odpady radioaktywne potrzebują setek tysięcy lat, aby ulec rozpadowi?
Nie. Odpady radioaktywne potrzebują setek MILIONÓW lat, aby ulec rozpadowi w 99.9 procenta. Autor przypuszczalnie miał na myśli czas potrzebny na zredukowanie aktywności zużytych prętów paliwowych do poziomu aktywności rudy uranu (powszechnie używanej jako punktu odniesienia). Tak się jednak składa, że to co jedni nazywają odpadem radioaktywnym drudzy nazywają paliwem dla reaktorów IV generacji (w tym dla sodowych reaktorów powielających). Mam tu na myśli pluton i pozostałe transuranowce, bez których "prawdziwe odpady jądrowe" potrzebują ok. 300 lat na zredukowanie swojej aktywności do poziomu rudy uranu. Niestety niektórzy "boją się" - praktycznie niewykonalnej - kradzieży plutonu i zmajstrowania 1 kilotonowego "urządzenia nuklearnego" (bo tego nie można nazwać bombą atomową) bardziej niż błędu chirurga, wybuchu gazu, utonięcia w jeziorze, zastrzelenia przez policjanta, spożycia zatrutej przez jakiegoś psychopatę wody, zawalenia się budynku, pęknięcia tamy, samolotu pasażerskiego rozbijającego się na ich własnym domu a nawet bardziej niż rozjechania przez pijanego kierowcę na przejściu dla pieszych czy przystanku autobusowym. Skutkiem czego Amerykanie i Kanadyjczycy, chcąc dać "dobry" przykład pozostałym narodom nie poddają zużytego paliwa przetworzeniu co sprawia, że składowisko, które i tak muszą gdzieś zbudować musi mieć 20 razy więcej tuneli zdolnych przez najbliższe kilkadziesiąt lat odprowadzać temperaturę rzędu 100 stopni celsjusza. Gwoli ścisłości Kanadyjczycy mają nawet gorzej, bo ich zużyte paliwo zawiera cały uran-238, którego jest 10 razy tyle co w amerykańskich prętach paliwowych.

Czy wciąż nie wynaleźliśmy bezpiecznego sposobu ich przechowywania?
A czy wynaleźliśmy bezpieczny sposób posługiwania się nożem, chodzenia po schodach, przechodzenia przez ulicę, jeżdżenia samochodem, pływania statkiem, latania samolotem? A czy wykonywanie operacji chirurgicznej jest bezpieczne? Co według autora znaczy bezpiecznie? Absolutne bezpieczeństwo nie istnieje. Czy chodzi o to, że zużyte pręty paliwowe wyjęte z wody uśmiercą stojącego obok człowieka? Nikt nikomu nie każe tam stać. Poza tym istnieją dużo prostsze sposoby zabijania. A zginąć to można i na plaży - z ręki matki natury (ostatnie tsunami). To prawda, że zbombardowanie takiego basenu ze zużytymi prętami paliwowymi narobiłoby niezłego bałaganu, ale mniejszego niż Czarnobyl. I samo się nie zrobi. Samolot czy ciężarówka materiałów wybuchowych do tego nie wystarczy. Poza tym jest to tylko tymczasowy sposób przechowywania zużytego paliwa uranowego. Francuzi po 7 latach przechowywania przetwarzają zużyte paliwo a prawdziwe odpady poddają zeszkleniu (proces witryfikacji) i zamykają w specjalnych stalowych pojemnikach. Na razie trzymają je pod podłogą w jakiejś niedużej hali gdzie czekają na ukończenie podziemnego składowiska. Składowiska, nie wysypiska.

Czy przez ostatnie 50 lat składowaliśmy je w specjalnych basenach?
Niestety tak. To wielki problem. Ach, gdyby tak można było wyrzucać zużyte paliwo na wysypisko śmieci - elektrownia kosztowałaby połowę tego co dziś. Oczywiście kpię. Ale za taki "argument" należało się autorowi. Zastanawiam się czy autor wie chociaż po co trzyma się zużyte paliwo pod wodą. Mniejsza o to. Lepszym argumentem byłoby wspomnienie, że w niektórych basenach w USA skończyło się już miejsce i trzeba było zorganizować suche przechowalniki (dry storage). Ale za to winę ponoszą mieszkańcy stanu Nevada sabotujący budowę składowiska do spółki z Agencją Ochrony Środowiska, która wymyśliła sobie, że 10 tys. lat trwałości przechowalni to za mało i zażądała miliona lat. Najwyraźniej agencja przewiduje, że po 10 tys. lat już nie będzie komu przepakować tych prętów paliwowych, ale czemu akurat milion lat? Cóż, pomysłowość tej agencji w ustanawianiu sztucznych barier wydaje się nie mieć granic. Np. ostatnio wymyśliła sobie, że dwutlenek węgla to zanieczyszczenie powietrza.

Czy wciąż prowadzone są badania nad wynalezieniem trwałych i bezpiecznych metod ich unieszkodliwiania?
I znowu to słowo - bezpieczny. Bezpieczny czyli taki, żeby nikt na całym świecie z użyciem wszystkich dostępnych środków nie był w stanie zrobić nikomu, ani tym bardziej sobie, żadnej krzywdy. A teraz na poważnie. Badania prowadzi się zawsze, żeby wynaleźć coś trwalszego, tańszego i bezpieczniejszego (a nie bezpiecznego!). Ale transmutacja odpadów dotyczy jedynie Jodu-129 i Technetu-99. Może się uda. Jednak moim zdaniem to nie ma wielkiego sensu. Może z wyjątkiem transmutacji technetu do stabilnego rutenu, którego używa się jako dodatku do superstopów metali.

c.d.n.

04.05.2009 2:59 T.K.

Czy część społeczeństwa bardzo negatywnie postrzega ten sposób produkcji energii?

Pewnie. Ale to nie świadczy o energetyce jądrowej tylko o tej części społeczeństwa. Poza tym nie jest to przeszkoda nie do ominięcia. Jeżeli mamy nuż na gardle, jak to przedstawia autor to można po prostu zignorować społeczne fochy. Zdaje się, że autor też nie uważa tego za koronny argument, bo na końcu prezentuje swoje matematyczne wyliczenia.


Czy paliwo jądrowe osiągnie maksimum swego wykorzystania i to jeszcze w tym stuleciu?

Zdaje się, że autor dysponuje szklaną kulą, bo inaczej nie można przewidzieć kiedy nastąpi "peak uranium". Po pierwsze nie wiadomo ile i jakiego typu elektrownie zostaną zbudowane w tym stuleciu. Po drugie nie wiadomo ile uranu zostanie wydobyte w danych warunkach ekonomicznych. Zależnie od kosztu wydobycia szacuje się zasoby uranu na 15 do 100 mln ton. Mam tu na myśli konwencjonalne zasoby, bo niekonwencjonalne zasoby morskie wynoszą ponad 4 mld ton. Ja oczywiście nie wierzę, że te ostatnie można ekstrachować w tempie wystarczającym dla kilkutysięcznej floty reaktorów lekkowodnych, ale nie sądzę żeby było to konieczne. No, chyba że reaktory powielające (np. wariant IFR) zostaną zakazane albo drużyna Odnawialnych - bez węgla i gazu oczywiście - okaże się jakimś cudem tańsza. W każdym razie do dnia dzisiejszego zużyliśmy ok. 2 mln ton uranu - jeszcze za wcześnie na prognozowanie "peak uranium". Tym bardziej, że paliworodny tor jest w stanie przedłużyć eksploatację elektrowni lekkowodnch, aczkolwiek skomplikować lub nawet uniemożliwić recykling paliwa.

04.05.2009 10:43 T.K.

Czy energetyka jądrowa posiada EROEI = 4?

Po pierwsze EROEI to nie jest jakaś fizyczna stała, która ma określoną wartość. To dość kontrowersyjny wskaźnik, bo wszystko zależy od przyjętych założeń i sposobu liczenia. Różne projekty elektrowni wymagały różnych ilości materiałów konstrukcyjnych. Np. najnowsza elektrownia AP-1000 wymaga od 35% do 85% mniej materiałów konstrukcyjnych niż typowy reaktor poprzedniej generacji. Materiały te (za wyjątkiem cementu) mogą pochodzić z bezpośredniego wydobycia(duża energochłonność) lub z odzysku(mała energochłonność). Procesy produkcji tych materiałów mogą być nowoczesne lub przestarzałe w kontekście energochłonności. Szczególnie duże znaczenie ma zużycie nośników energii na wszystkich etapach cyklu życiowego energetyki jądrowej. Jeżeli ceny węgla, gazu czy ropy były niskie to można było je stosować do wszystkiego, a skutek był taki, że zużyta energia cieplna pogorszyła bilans energetyczny elektrowni jądrowych. Ale zużywanie takich czy innych ilości energii cieplnej nie musi być niezbędne do podtrzymania jądrowego cyklu energetycznego. A tak się niestety składa, że el. jądrowa produkuje jedynie energię elektryczną a zużywa przede wszystkim energię cieplną. Dopiero wtedy, gdy procesy technologiczne zostaną dostosowane do maksymalnego użycia elektryczności (oraz minimalnych ilości paliw kopalnych) to uzyskamy najbardziej miarodajną wartość EROEI. Poza tym ja nie widzę powodu dla którego nie można by poddawać recyklingowi różnych komponentów z wysłużonych już elektrowni. To prawda, że część z nich jest radioaktywna, ale za 50 lat już nie będzie. Takie praktyki jak zalewanie zużytych reaktorów tysiącami ton betonu to zwykła głupota.
Poniżej przedstawiam najnowsze szacunki EROEI wyliczone w oparciu o najbardziej wiarygodną metodę "Input-outpu-based hybrid analysis". Problem polega na tym, że żadne z tych studiów nie bierze pod uwagę najbardziej optymalnych technologi na poszczególnych etapach cyklu energetycznego, a jak bierze to czegoś innego nie uwzględnia.

Studium z roku 1992 bierze pod uwagę wydobywanie rudy i ekstrakcję uranu, konwersję uranu, wytwarzanie prętów paliwowych, budowę i funkcjonowanie elektrowni.
Nie uwzględnia: rozbiórki elektrowni, składowania odpadów.
Parametry: reaktor - PWR, żywotność - 30 lat, obciążenie - 75 %, wzbogacanie - dyfuzja gazowa (bardzo energochłonne)
Brak: stopnia wypalenia paliwa, jakości rudy uranu, enrichment tails (mała wartość niweluje nakłady energetyczne na wydobycie uranu)
EROEI = 5.26

Studium z 1999 roku bierze pod uwagę wydobywanie rudy i ekstrakcję uranu, konwersję uranu, wytwarzanie prętów paliwowych, funkcjonowanie elektrowni, recykling paliwa(plutonu), składowanie odpadów.
Nie uwzględnia: budowy i rozbiórki elektrowni (trochę dziwne).
Parametry: reaktor - BWR, żywotność - 30 lat, obciążenie - 75 %, wzbogacanie - centryfugi (kilkanaście razy mniej energii niż dyfuzja gazowa), wypalenie paliwa - 30 GWd/tU (względnie małe)
Brak: jakości rudy, enrichment tails
EROEI = 27.78

Studium z 1999 roku, identyczne jak poprzednie tylko bez recyklingu paliwa (poprawia bilans), ale ze wzbogacaniem metodą dyfuzji gazowej (pogarsza bilans).
EROEI = 10

Studium z 2000 roku bierze pod uwagę budowę, funkcjonowanie i rozbiórkę elektrowni.
Nie uwzględnia: wydobycia rudy i ekstrakcji uranu, konwersji, wytworzenia prętów paliwowych, składowania odpadów (też dziwne).
Parametry: reaktor - PWR, żywotność - 40 lat, obciążenie - 86.8 %
EROEI = 55 (mało wiarygodna wartość ze względu na metodę, co nie znaczy, że niemożliwa do osiągnięcia w przyszłości)

Studium z 2000 roku bierze pod uwagę wydobywanie rudy i ekstrakcję uranu, konwersję uranu, wytwarzanie prętów paliwowych, budowę, funkcjonowanie i rozbiórkę elektrowni, oraz tymczasowe i docelowe składowanie odpadów.
Parametry: reaktor - PWR, żywotność - 40 lat, obciążenie - 75 %, wzbogacanie - centryfugi
Brak: jakości rudy, stopnia wypalenia paliwa, enrichment tails
EROEI = 16.67

Powyższe dane pochodzą z raportu Uniwersytetu w Sydney ze strony 58:
http://pandora.nla.gov.au/pan/66043/20061201-0000/www.dpmc.gov.au/umpner/docs/commissioned/ISA_report.pdf

Na mój gust to ostatnie EROEI jest najbardziej miarodajne, co nie oznacza, że w ciągu ostatnich 50 lat energetyce jądrowej - jako całości - udało się zbliżyć do tej wartości. Tego się już nie dowiemy. Niemniej jednak parametry techniczne reaktorów najnowszej generacji pozwalają na podtrzymanie wysokiego EROEI nawet przy pogarszającej się jakości rud uranu. Np. francuzki reaktor EPR może pochwalić się takimi oto parametrami: żywotność - 60 lat, obciążenie - 94 %, maksymalne wypalenie paliwa - 70 GWd/tU (średnie jest trochę mniejsze, ale nie wiem ile), sprawność termiczna - 37 % (obawiam się, że do powyższych EROEI użyto sprawności 33 %). W takim układzie EROEI = 16.67 należy przemnożyć przez wartość 2.1 co daje nam wartość 35. Oczywiście nie uwzględnia to pogarszających się rud, ale nie uwzględnia też mniejszego zużycia uranu dzięki wysokiemu wypaleniu paliwa, mniejszym "enrichment tails" oraz recyklingowi plutonu. Ten ostatni zwiększa bezpośrednie zużycie energii, ale bardzo redukuje zużycie energii przy docelowym składowaniu odpadów, a na dodatek o 30 % redukuje zapotrzebowanie na uran co znacznie zmniejsza wydatek energetyczny przy eksploatacji rud uranu o bardzo złej jakości.

W każdym razie deklarowanie, że EROEI energetyki jądrowej jest równe 4, źle świadczy o autorze takiej deklaracji. Nie znaczy to oczywiście, że ja mogę ogłosić, że wynosi ono 35. W tej kwestii nic nie jest ustalone raz na zawsze. Ustandaryzowanie EJ, wydłużenie żywotności (nawet do 100 lat), wtórne wykorzystanie komponentów, recykling stali, miedzi, aluminium, cyrkonu, (podobno nawet betonu) - wszystko to pomoże utrzymać EROEI na przyzwoitym poziomie. Ale w końcu trzeba będzie zastosować Integral Fast Reactor (na pluton) albo Liquid Thorium Fluoride Reactor (na Tor-232). Dojrzały technologicznie IFR powinien uzyskać stabilne EROEI na poziomie 200, natomiast są tacy co twierdzą, że EROEI reaktora LTFR będzie oscylowało w okolicach 800-1600. No, to się jeszcze okaże :)

c.d.n.

05.05.2009 4:21 T.K.

Czy Amerykanie musieliby budować 40 elektrowni jądrowych rok w rok tylko po to, by wyrównać 3 % deficyt ropy?

Jedna baryłka to 1.59 megawatogodziny(MWh). Jedna MWh to 3600 megadżuli(MJ). Stąd 1.59 MWh x 3600 MJ/MWh = 5724 MJ - energia całej baryłki. Baryłka to niecałe 159 litrów. 5724 MJ/baryłkę dzielone przez 159 litrów/baryłkę daje nam 36 MJ/litr. Jest to wartość gdzieś pomiędzy 34 MJ/litr (dla benzyny) a 38 MJ/litr (dla diesela). Ale jest to wartość kaloryczna. Z tego co mi wiadomo amerykański przemysł motoryzacyjny jest dość paliwożerny - w Wikipedii, w kontekście samochodów elektrycznych, figuruje wartość 10 litrów na 100 km. Z całą pewnością ta wartość nie odnosi się do pojazdów ciężarowych, ale niestety nie dysponuję żadnymi statystykami przejechanych przez nie kilometrów ani tym bardziej nie wiem ile kilowatogodzin energii elektrycznej zużywają na 100 km. Jak twierdzi ta sama Wikipedia, nieistniejący już samochód elektryczny EV1 zużywał 11 kWh/100 km, ale z innych źródeł pamiętam, że wartość 15 kWh/100 km jest bardziej realistyczna dla elektrycznych osobówek. Teraz: 25000 baryłek/godz. x 159 litrów/baryłkę = 3975000 litrów/godz., dzielone przez 10 litrów/100 km i mnożone przez 15 kWh/100 km daje nam 5962500 kWh/godz., czyli 5962.5 MWh/godz. Zamiast "przyzwoitej elektrowni" użyjemy francuskiego EPR'a (1600 MWe) i uzyskamy 3.73 elektrowni rocznie w celu wyrównania 3 % deficytu ropy. I co, sytuacja nie wygląda już tak beznadziejnie jak 40 elektrowni rok w rok. Kontynuując, z 833000 baryłek 70 % jest używane do transportu kołowego co nam daje 583100 baryłek, dzielone przez 25000 i mnożone przez 3.73 daje 87 elektrowni EPR (zakładając oczywiście transport całkowicie osobowy). 87 EPR-ów (niecałe 140 GWe) to za mało żeby zastąpić rzeczywistą strukturę transportu, ale spotkałem się z wartością 250 GWe, która wg. autora jakiegoś artykułu byłaby wystarczająca.

Powyższy scenariusz dałoby się zrealizować, ale nie w dzisiejszej Ameryce. Pożyjemy, zobaczymy. A będzie się działo :)

07.05.2011 13:51 H.

Ja jestem zwolennikiem elektrowni atomowych. W polskim przypadku obawiam się tylko tego, żeby były poprawnie zbudowane. Bo jak wybierzemy jako podwykonawców jakiś macedończyków, to 20-30 po wybudowaniu będzie trzeba przeprowadzać kosztowne remonty.
Pzdr

31.08.2012 16:10 Teodoziusz

Punkt 3a & 3b nie udaje mi się ściągnąć.Jest jakiś błąd.Byście mogli odświeżyć te dane gdzie jest to zapisane bo nie działają linki.

Dodaj komentarz

Kod
grakalkulator kalkulator zuzycia ciepla

Informacje

Linkownia

Wykonanie PONG, grafika GFX RedFrosch.



logowanie | nowe konto