Τετάρτη, 14 Ιουνίου 2017

Μια ασυνήθιστη σύγκριση δείχνει ότι η ηλιακή ενέργεια είναι δεκαπλάσιας ισχύος από την πυρηνική

Με ένα νέο τρόπο σύγκρισης της ηλιακής ενέργειας με την πυρηνική ενέργεια διαπιστώνεται ότι η ηλιακή υπερέχει αρκετά της πυρηνικής. Ένας από τους πιο ειδικούς στην ηλιακή ενέργεια στον κόσμο, ο Ken Zweibel, συγκρίνει τα δύο είδη της ηλεκτρικής ενέργειας, όσον αφορά την ισχύ που περικλείεται σε κάθε γραμμάριο υλικού που αξιοποιούν  την κάθε ενέργεια: τελλουριούχο κάδμιο CdTe (για την ηλιακή ενέργεια), έναντι του ουρανίου (πυρηνική ενέργεια).

Ο Ken Zweibel  δίνει στοιχεία που δείχνουν ότι το CdTe  ένα λεπτό φιλμ που συλλέγει την ηλιακή ενέργεια χρειάζεται περίπου δέκα φορές λιγότερο υλικό στα Φ/Β για να παράγει 1 κιλοβατώρα ηλεκτρικής ενέργειας, από ότι για να παραχθεί από το ουράνιο 1 κιλοβατώρα ηλεκτρικής ενέργειας.
 
Ας σημειωθεί ότι το τελλουριούχο κάδμιο κρατάει στα Φ/Β συστήματα για ένα διάστημα τουλάχιστον τριάντα ετών, και στη συνέχεια το υλικό αυτό μπορεί να ανακυκλωθεί και να χρησιμοποιηθεί ξανά. Ενώ το ουράνιο καταναλώνεται (λίγο πολύ – μερικοί κάποια ποσότητα μπορεί να ανακυκλωθεί θεωρητικά). Αλλά, βεβαίως, η ηλιακή δεν καίει κανένα συμπληρωματικό καύσιμο. Μπορείτε να πάρετε ηλεκτρική ενέργεια κατευθείαν από ένα Φ/Β σύστημα, σε αντίθεση με την πυρηνική ενέργεια που η θερμότητα που παράγει χρειάζεται μετατροπή.
 
Δηλαδή το ουράνιο που χρησιμοποιήθηκε θα πρέπει να αντικατασταθεί με μια νέα εξόρυξη ουρανίου αφού δώσει την ενέργεια που περικλείει.
 
Τι έβγαλε λοιπόν η σύγκριση; Χρειάζονται 12 γραμμάρια CdTe για να φτιαχτεί ένα τετραγωνικό μέτρο ενός λεπτού ηλιακού φιλμ .
 
Και σε μια χρονιά, σε μια μέση θέση των ΗΠΑ, θα συλλεχθεί με την πιο πάνω ποσότητα των 12 γραμμαρίων, περίπου 11% x 1750 kWh/m2/έτος ή 154 kWh /έτος (αφού ληφθούν υπόψη άλλες 20% απώλειες.
 
Χρειάζονται λοιπόν μόνο 0,08 του ενός γραμμαρίου ανά κιλοβατώρα για την προμήθεια ηλεκτρισμού ενός έτους. Αλλά αυτό προϋποθέτει ότι έχουμε τελειώσει αυτή την ποσότητα έως το τέλος του έτους.
 
Αλλά για περιμένετε!. Εμείς δεν πετάξαμε το Φ/Β σύστημα στο τέλος του χρόνου αφού αυτό αντέχει περίπου για 30 χρόνια. Έτσι αυτά τα 0,08 του ενός γραμμαρίου στην πραγματικότητα είναι το ένα τριακοστό αυτής, ή 2,6 mg / kWh.
 
Έτσι, σε σύγκριση με την πυρηνική, η ηλιακή χρειάζεται το ένα δέκατο της αντίστοιχης ποσότητας για να δώσει την ίδια ισχύ.
 
Αν δε συγκρίνουμε τα Φ/Β συστήματα με τον άνθρακα, τότε τα φωτοβολταϊκά φίλμ χρησιμοποιούν μόλις πέντε εκατομμυριοστά του βάρους του άνθρακα που χρειάζεται  ένα εργοστάσιο που καίει λιθάνθρακα για να παραχθεί μια κιλοβατώρα ηλεκτρικής ενέργειας.
 
Βλέπουμε ότι τα φωτοβολταϊκά δεν μπορούν να συγκριθούν με τον άνθρακα και με το ουράνιο. Κι αυτές οι διαφορές κάνουν τελικά τα Φ/Β να είναι βιώσιμα σε μια εποχή έντονων αναγκών της ανθρωπότητας σε ενέργεια.
 
Πράγματι. Η ηλιακή ενέργεια μοιάζει να μας δίνει όχι μόνο μια καθαρότερη, ασφαλέστερη και υγιέστερη μορφή ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά επίσης, το κάνει με ένα πολύ πιο βιώσιμο τρόπο, χωρίς πολλές εξορύξεις. Χρειάζεται ένα κλάσμα μόνο της ποσότητας από τη Γη που χρειάζεται η πυρηνική  ή τα εργοστάσια με άνθρακα για την παραγωγή της ίδιας ενέργειας.