Fakty: Według szacunków ONZ (2006) 1,5 do 3 mld ludzi na świecie

1. Energia Odnawialna – Fakty i mity. • Fakty: • Według szacunków ONZ (2006) 1,5 do 3 mld ludzi na świecie • ok. 30% populacji nie ma dziś dostępu do energii elektrycznej. • Ponad 80 % produkowanej energii pochodzi ze źródeł kopalnych Według prognoz ONZ (2006) w roku 2050 liczba mieszkańców Ziemi wzrośnie z 6.5 mld do 9.5 mld. Światowy pobór mocy elektrycznej i grzewczej szacujemy obecnie na: 13,5 TW (13,5 1012 W) Według bardzo ostrożnych szacunków w 2050 roku będziemy potrzebowali 30 TW Jeśli założymy spożycie energii w „amerykańskim stylu” wtedy będziemy potrzebowali: 100 TW

2. Wniosek: W ciągu najbliższych 43 lat musimy zwiększyć produkcje energii elektrycznej o 15 do 22 TW czyli wytwarzać 2.5 razy więcej energii niż obecnie. Jak to wpłynie na efekt cieplarniany: Obecnie stężenie CO2 to 380 ppm. W XVIII wieku – przed rewolucją przemysłową było 275 ppm Wzrost stężenia do 550 ppm spowoduje wzrost średniej temperatury na świecie o 1-2 oC. Nie będzie to jeszcze katastrofa globalna ale spowoduje istotne zmiany w przyrodzie np. znikną rafy koralowe. Jeśli chcemy żeby w 2050 roku stężenie CO2 nie było wyższe niż 550 ppm To musimy wyprodukować 20 TW energii ze źródeł alternatywnych – bez emisji CO2

3. Zmiany temperatury Fluktuacje temperatury (niebieski) i koncentracja dwutlenku wegla (czerwony) w ciagu ostatnich 400,000 lat. Dane na podstawie rdzeni lodowych z Antarktydy. Dane na podstawie: A. V. Fedorov et al. Science 312, 1485 (2006). Rekonstrukcja zmian temperatury przy powierzchni (dla półkuli północnej) przeprowadzona przez 6 różnych zespołów badawczych. Wszystkie wyniki pokazuja znaczny wzrost średniej temperatury w ostatnm dziesięcioleciu Reference: NRC, 2006.

4. Każdego dnia Słońce zalewa Ziemię energią o mocy 170 000 TW My dzisiaj potrzebujemy „tylko” 13,5 TW

5. Za 43 lata musimy wyprodukować 20 TW ze źródeł odnawialnych • Dzisiaj produkujemy w ten sposób 0.8 TW • Jeśli z tego zrezygnujemy i postawimy na energie jądrową to do 2050 roku • trzeba wybudować 20 000 reaktorów atomowych o mocy 1000 MW każdy. • Dzisiaj na całym świecie są 442 reaktory produkujące łącznie 0,37 TW • 28 reaktorów jest w budowie i do 2015 roku powinny dać dodatkowe 0.02 TW • Żeby energia jądrowa zapewniła nam wystarczającą ilość energii od dzisiaj • Musimy każdego tygodnia musimy uruchamiać • przynajmniej jeden nowy reaktor jądrowy Jak i za co?

6. Biomasa Jeśli wykorzystamy całą powierzchnie rolniczą naszej planety TYLKO na produkcje biomasy to otrzymamy około 5 TW energii. W procesie technologicznym otrzymamy jednak znaczne ilości CO2 dzisiaj trudne do oszacowania bo nie wiemy jak funkcjonują tak wielkie generatory Biomasy. Wiatr Jeśli zabudować cała powierzchnie lądów, na których wiatr spełnia minimalne wymagania dla generowania energii elektrycznej to możemy otrzymać globalnie 2 TW energii.

7. Turbina wiatrowa MAŁE Rutland 503/913 12 V (cena ok. 3000 PLN) 503 913 Turbina wiatrowa ŚREDNIE (np. Domek jednorodzinny) AC 1002 (cena ok. 17 000 PLN)

8. Turbina wiatrowa DUŻA WHI 500 / 3000W (cena 25000 PLN) Turbina wiatrowa DUŻA WT8 z masztem (cena 100 000 PLN)

9. R=58 m v1 v2 Gęstość powietrza: r =1.3 kg/m2 Prędkość wiatru v1= 10 m/s Wysokość masztu 150 m W ciągu jednej sekundy przez walec przechodzi Energia kinetyczna strumienia powietrza Sprawność turbiny ok. 15 % więc wiatrak ma moc ok. 1 MW Gospodarstwo domowe zazwyczaj ma umowę na maksymalny pobór mocy 3 kW Czyli jeden wiatrak zaopatrzy małe osiedle z ponad 300 gospodarstwami domowymi.

10. Wiecej informacji na stronie: http://www.enertrag.com

11. Ile praktycznie możemy uzyskać. Zakładając wykorzystanie 10% maksymalnie dostępnych zasobów (obecnie wykorzystujemy 0.1 % ) : Biomasa 0.5 TW Wiatr 0.2 TW Hydroelektrownie 0.16 TW Energia geotermalna 1.2 TW Energia pływów morskich 0.2 TW RAZEM 2.26 TW 10 RAZY ZA MAŁO !

12. Zostaje nam energia Słoneczna Na Ziemię pada 170 000 TW. Szacujemy że 600 TW można wykorzystać praktycznie. Aby uzyskać brakujące 20 TW konwerterami słonecznymi o sprawności 10% trzeba by pokryć około 800 000 km2 (Powierzchnia Polski ok. 322 000 km2) Ponieważ zostało nam 43 lata więc każdego dnia trzeba instalować około 1 GW mocy. Dzisiaj rocznie produkujemy ogniwa fotowoltaiczne dające około 1 GW

13. Jak to zrobić? Technologie wodorowe: Ogniwa wodorowe – przemiana „wody w wodę” Energii nie wystarczy wytworzyć : trzeba ja przechować i przesłać. Technologie bezpiecznego magazynowania i przesyłania wodoru. Potrzebne sa nowe katalizatory reakcji rozkładu H2O na O2 i H2 .

14. Inne rodzaje energii Hydroelektrownie - globalnie szacowane na 1.6 TW (względy ekologiczne i ekonomiczne) Energia geotermiczna – globalnie szacowana na 12 TW (bardzo drogie instalacje) Energia pływów morskich – globalnie szacowana na 2 TW (nie znamy technologii wydajnej produkcji) Energie przyszłości: Synteza termojądrowa Prądy atmosferyczne Baterie słoneczne w kosmosie Komin słoneczny Zimna fuzja Antymateria

15. Komin słoneczny Pierwsza taka instalacja powstała w Manzanares w Hiszpani w 1981r. Miała powierzchnię 4.5 ha i dwustumetrowy komin, pozwalało to na uzyskanie mocy 50 kW. Prawdziwy gigant do wykorzystania komercyjnego projektowany był w Milduar (południowa Australia). Elektrownia miała składać się z koła pokrytego szklarniami o średnicy blisko 7 km i komina około 1 km wysokości. Zakładano osiągnięcie mocy 200 MW. W tym roku (2006r) z powodu kłopotów w zebraniu odpowiednich finansów ogłoszono o redukcji projektu do 25% planowanej wielkości (o mocy około 50 MW). Aby elektrownia mogła działać w nocy w szklarniach będą znajdowały się bloki szybko nagrzewających się materiały oddających ciepło po zachodzie słońca.

16. Wysokość wieży - 1 000 m (1 km) Średnica 130 metrów Średnica Kolektora (szkło polikrystaliczne) 7 000 m (S=38,5 106 m2) Turbiny 32 x 6.25 MW = 200 MW

17. KONIEC