Очень интересная статья. Хорошо бы начать обсуждать её сегодня, чтобы дать комментарий(и) в дайджест.
Свет
Малая энергетическая мощность ветряной и солнечной энергетики упирается в физический предел энергии, получаемой нашей планетой от Солнца, и в КПД её использования. Всё это сводится к показателю энергетической рентабельности «EROEI» (напомню, это коэффициент, который определяет, сколько энергии было затрачено на сооружение энергогенерирующих мощностей, и сколько эти мощности выработали нам энергии). Чтобы любое живое существо могло выживать, EROEI должен быть больше единицы. Согласно исследованию европейских учёных, EROEI современных солнечных электростанций составляет 3,9 единиц, а современных ветроэлектростанций - 16 единиц. То есть, ветряная электростанция за весь срок службы выработает в 16 раз больше энергии, чем было затрачено на её строительство, пусконаладочные работы и обслуживание на всём сроке эксплуатации. Ещё в 2013 году группой американских экономистов были подсчитаны современные потребности нашей цивилизации в энергии. Они привели детальные расчёты показателей качества жизни от «EROEI».
За основу оценки было взято множество факторов, влияющих на качество жизни общества. И получились следующие результаты:
1. современная сельскохозяйственная деятельность возможна при EROEI не менее 5;
2. современное образование возможно при EROEI не менее 7;
3. современное здравоохранение возможно при EROEI не менее 12;
4. для поддержания среднемирового уровня качества жизни общества требуется EROEI не менее 14 единиц.
Пирамида энергетических потребностей в исследовании американских экономистов
Однако исследователи утверждают, что для научно-технического развития общества требуется минимальный EROEI не менее 20, а для поддержания качества жизни в развитых странах EROEI должен быть около 30 единиц.
Смогут ли альтернативные источники энергии обеспечить подобные показатели EROEI?
КПД современных ветроэлектростанций (ВЭС) составляет 40-45%, что уже близко к теоретически предельному КПД в 59,3%. Следовательно, теоретический максимальный «EROEI» ВЭС будет в районе 22 единиц, что недостаточно для поддержания сложившегося качества жизни Германии.
Современная солнечная панель имеет КПД 25%. Если допустить, что её КПД станет 100%, то «EROEI» возрастёт до 15 единиц, чего недостаточно даже для поддержания научно-технического прогресса общества.
Сильно сомневаюсь, что даже близкие показатели подобного КПД мы вообще сможем достичь. Но дело в другом. Тут важно осознать, что теоретический предел КПД приведённых возобновляемых источников энергии уже сегодня неспособен поддерживать уровень жизни в развитых странах.