Er det muligt at slå Sahara-ørkenen i en kæmpe sol-panel?

I 1986, et strømstød under et sikkerhedstjek på Tjernobyl-reaktoren, der er forårsaget af en katastrofal eksplosion. Tredive mennesker døde på stedet, mange døde på grund af virkningerne af frigivelsen. Sammen med ulykken på Fukushima i 2011, det er en af de værste atomulykker, som angiver den maksimale alvorsgrad er 7. Støtte til atomkraft styrtdykket i hele verden på grund af disse begivenheder.

Men Gerhard NIS, partikel fysiker fra Tyskland, har besluttet at stille et simpelt spørgsmål. Fossile brændstoffer såsom kul, olie og naturgas, er kommet en lang vej, før du bliver vores energikilde, og dels skylder deres energi til solen. Planter og dyr, der er begravet under jorden, tusinder af år slået ind i, er et fossilt brændstof. Radioaktivt uran som brændsel til atomkraftværker, var også et biprodukt af kernefusion i stjerner. Ville det ikke være billigere, lettere og renere at få energi fra solen direkte?

NIS har en simpel beregning, og fandt, at der i seks timer, verdens ørkener modtage mere solenergi, end hele menneskeheden forbruger på et år. Den behov for energi i verden kan mødes, dækker kun 1,2% af Sahara-ørkenen med solpaneler. NIS er sandsynligvis ikke selv tænker om kuldioxid — fordi en dag fossile brændsler vil en dag ende — men klimaforandringer er at stimulere motivation til at tackle sådan et projekt. Og, selvfølgelig, det ser alt sammen meget simpelt: han NIS undrede mig, at sige, er vi så dumme, som en art, der indtil nu ikke kommet til det?

Selvfølgelig, det er svært at overbevise folk til at investere i sådan en stor og ambitiøs plan, som kræver enorme investeringer, lover ikke nogen alvorlige profit — men initiativet Desertec var et reelt forsøg på at demonstrere anvendeligheden af begrebet.

Det var planen at placere solceller i Sahara, der vil give de fleste af de faciliteter i mellemøsten og Nordafrika, samt give energi eksport til $ 60 milliarder euro, som vil tilfredsstille 15% af el-behov i Europa. I mellemtiden er de Europæere, der importerer energi i ørkenen — du kan spare op til 30 euro per MWh på elregningen. Alle vil vinde i sidste ende.

Desertec begyndte at udvikle sig i 2009 og snart fik nære partnere i erhvervslivet, herunder EON, Deutsche Bank og Siemens. Deres investering var nødvendig, fordi projektet var anslået til 400 milliarder euro — selv om det i et par år, ville han allerede betaler for sig selv. Men projektet gik i stå, og i 2014, af de sytten oprindelige partnere i branchen er der kun tre.

Hvad skete der med Desertec? Dette stammer fra to sæt af faktorer. Første, det er et problem, som i mange år ført en overgang til vedvarende energi. For det andet, det er en unik geopolitiske og logistiske problemer af solceller i Sahara. Begge fortjener opmærksomhed.

Huller

Det første er et fælles problem for vedvarende energi. Desertec-planen indebærer etablering af en centraliseret energi-station, som vil distribuere elektricitet på tre kontinenter, og at overføre elektricitet til så store afstande kan det være et problem.

Planen var at bruge højspændingsledninger DC — i stedet for AC-luftledninger, som vi er vant til. På store strækninger den energi, tab kan kun være 3% pr 1.000 km, som er meget mindre end i tilfælde af vekselstrøm. Men ikke noget på sådan en skala, som ikke tidligere har været bygget, og den største kæde i Brasilien, er denne linje Rio Madeira transmission af 6,3 GW i 2400 km. At Desertec var vellykket, fra Sahara til Europa er nødt til at passere 30 GW energi i en afstand på over 3.000 kilometer. Ikke desto mindre, dette kan være ganske fast på de nyheder, der i juli 2016, Kina begyndte at Finansiere højspændingsledninger DC, som vil sende 12 GW på 3.000 kilometer.

Og det er ikke bare overførsel af energi. Hvad gør man, når solen i himlen, ikke? Men det er et alvorligt problem for vedvarende energikilder.

Lagring af energi kan være en del af løsningen, men er endnu ikke tilstrækkeligt udviklet. I den globale opbevaring i øjeblikket domineret af vandkraft, der pumpes. Denne simple teknik registrerer 99% af den globale opbevaring, men den globale opbevaring 127 GW er stadig mindre end 1% af den samlede kapacitet, der anvendes af verden. Forskere i energi industrien tale om en hypotetisk “Europæiske super grids”, som vil give dig mulighed for at overføre strøm fra områder af overskydende produktion til områder af overdrevent forbrug. Det samme sker i lande med henblik på at sikre en konstant forsyning af elektricitet, men at dette i høj grad skyldes det faktum, at produktion af energi baseret på fossilt brændsel kan stige eller falde.

Og der er fortilfælde for sådan et system: Frankrig og Storbritannien er forbundet med transmission linje i 2 GW. High voltage direct current gør det muligt at overføre energi i begge retninger, afhængig af efterspørgsel; normalt British import fransk elektricitet, men ikke altid. Fjordene i Norge kan producere 98% af sin elektricitet fra vandkraft; vindene af Danmark giver dig mulighed for at producere 50% af sin elektricitet ved hjælp af vedvarende energikilder; de kabler, der løber gennem Skandinavien, sikre, at alle kan få energi, hvis vinden blæser eller solen skinner. Undersøgelser har vist, at det område af Middelhavet med en energi kilde som Desertec kan give 80% af sit energiforbrug gennem solenergi uden at bekymre dig om afbrydelser.

Forvent det uventede

Mens mennesker, som anses for projektet, som vil kunne fokusere på verdens energiforsyning i Libyen og Algeriet, der er mere specifikke problemer — borgerkrigen i Libyen og politisk ustabilitet i Sahara. Tilføj til, at det faktum, at projektet er planlagt til at afslutte kun i 2050, og industrielle partnere ville have haft til at overbevise er, at løfter fordele på kort sigt.

Der er mere subtil politisk problem af rettigheder til naturressourcer.

Som det sker med mange bold, futuristisk design, som er en lille statslig intervention vil kunne hindre projekt som Desertec. Landet er blevet beriget på bekostning af eksport af olie eller kul, kunne solen en dag til at spille en lignende rolle? Ved første øjekast, det er en anden bonus i ordningen af Desertec; fattige lande i Afrika ville blive særdeles værdifuld på grund af eksport af energi til verden, mens du stadig bevarer din behov. Men i praksis, starter en anden imperialistiske udnyttelse. Det er bare en ny form for ressource udnyttelse, og den historie husker en masse triste historier om dette emne.

Der er en anden grund til at stoppe udviklingen af Desertec.

Projektet blev støttet af koncentreret solenergi, hvor parabolsk spejl koncentreret sollys, kogt vand, hvilket resulterede i, flytning af vindmøller. Denne teknologi lov til at inddrage i projektet Siemens. Problemet er, at når Desertec begyndte at udvikle, prisen på solpaneler begyndte at falde hurtigt. Fra 2009 til 2014, prisen på solceller er faldet med 78%, og fortsætter med at falde. På bare fem år, solceller faldt med fem gange. Det er derfor, Siemens forlod projektet.

Desertec fortsætter med at leve i små former; opførelse af kraftværker i Marokko, som vil tilfredsstille de lokale energi efterspørgsel i landet. Måske skulle vi begynde med at bygge sin egen produktion i Mellemøsten og Nordafrika. I sidste ende, dette er ikke den første og ikke det sidste projekt, der lovede at forsyne verden med grænseløs energi, og som er gået i stå; historikere huske “Ufa” — en plan til dam-Gibraltar-Strædet og bruge det til vandkraft, der var en stor interesse i 1920-erne.

Alligevel sigt fortsat er alt for fristende. Solar energi, der kan udvindes i ørkenen i verden, er en af kun få mulige måder at bruge vedvarende energi til at dække de behov, mennesker på en stor skala. En dag vil vi blive meget bedre til at bruge, hvad solen giver os. Vi er nødt til.

Er det muligt at slå Sahara-ørkenen i en kæmpe sol-panel?
Ilya Hel


Date:

by