Электростанции с быстрым изменением нагрузки против высокоэффективных

Вот актуальный пример увеличения затрат и выбросов CO2 за счет игнорирования перехода к рентабельности. Несколько десятилетий назад никто и представить себе не мог, что энергия солнца и ветра может дать больше электричества, чем все калорийные электростанции вместе взятые. Давайте заглянем в то время, чтобы понять исторический контекст: Существуют пиковые электростанции, которые работают в основном в полдень. Они могут быстро менять нагрузку, поэтому в солнечный день их несложно заменить солнечной электроэнергией. Электростанции средней нагрузки - тоже не проблема. Но, возможно, в будущем у нас будет так много фотоэлектрической энергии, что нам даже придется отключать базовые электростанции. Но мощность этих базовых электростанций слишком медленно снижается, чтобы не работать до полудня, и слишком медленно повышается, чтобы на закате иметь полную мощность. Таким образом, электростанции с базовой нагрузкой - враг энергетического перехода; они перегружают сеть! Действительно, подобные заявления все еще делались высокопоставленными политиками "зеленых" в Германии даже в 2025 году. Вывод: Все новые электростанции должны быть предназначены для быстрого изменения нагрузки. Кто убил электромобиль в начале XX века? Свинцово-кислотные батареи. Моя Tesla Y со свинцово-кислотными батареями имела бы емкость 20 кВт/ч и запас хода 100 км, пиковую мощность 40 кВт, а батарею нужно было бы менять каждые 6 000 км. Без шуток, болезненный опыт во время моего первого теста электроскутера, с 2006 по 2009 год (1). То же самое можно сказать и о любых мыслях о батареях для энергосистем. Так родился идеал быстро меняющейся электростанции, чтобы справиться с изменениями в фотоэлектрической и ветровой энергии. Таков был исторический контекст около 3 десятилетий назад. Шокирует тот факт, что мы все еще находимся на первом этапе энергетического перехода. Существует 3 фазы использования возобновляемой энергии солнца и ветра:

Случайно, светит солнце или дует ветер, и мы снижаем мощность калорийных электростанций.
24-электричество, стабильное снабжение в течение суток; батареи делают возможным сотрудничество между солнечными, ветряными и калорийными электростанциями.
Электричество 24×365, стабильная подача каждый день в году, а ископаемое топливо для калорийных электростанций заменяется энергией X.

На первом этапе идея заключается в том, чтобы, когда светит солнце или дует ветер, снижать производительность калорийных электростанций. В другом направлении - увеличивать мощность калорийных электростанций, как только становится темно или безветренно. Именно тогда возникло желание, чтобы все электростанции могли быстро менять нагрузку. У этого метода есть ограничение: невозможно отключить больше электростанций, чем просто работает. Из-за этого ограничения и из-за нежелания думать наперед 70 ГВт были названы целью расширения фотоэлектричества в Германии в течение многих лет. Они даже не задумывались о том, что возобновляемые источники энергии должны эволюционировать от случайного до 24-электричества. Почему? В то время литиевые батареи были слишком дороги для решения этой задачи, и они не были уверены, что ситуация может измениться. И это несмотря на весь опыт снижения цен в развивающихся отраслях. 24-electricity - это сотрудничество между возобновляемыми источниками энергии и калорийными электростанциями. Есть прогноз погоды и спроса: на следующий день мы делим производство на 80 % возобновляемых и 20 % калорийных электростанций. Если есть 10 калорийных электростанций, пусть только 2 из них работают с наибольшей эффективностью. Все разные выходы фотоэлектрической и ветровой энергии в течение дня сглаживаются батареями. Удивительно, но потребность в быстрой смене нагрузки на электростанциях отпадает. Батареи делают возможным такое медленное изменение нагрузки, что даже самая медленно меняющаяся электростанция с базовой нагрузкой может следовать за ней. Давайте посмотрим, как обстоят дела с новыми электростанциями, которые будут построены в Германии.

Электростанции с быстрым изменением нагрузки против высокоэффективных
Кто убил электромобиль в начале XX века? Свинцово-кислотная батарея. То же самое относится и к любым мыслям о батареях для электросетей в прошлом.

10% меньше CAPEX 10% меньше природного газа для сжигания - это уже огромная разница для варианта с оптимизированной по эффективности батареей. Но, думая о прошлом, они продолжают говорить о электростанциях с быстрым изменением нагрузки.

Аннотация
	Чтобы достичь необходимых целей по оптимизации расходов, мы не можем рассматривать энергетическую проблему отдельно от всех других проблем: еще одной важной проблемой является жилье.

Введение
	Многие фантазии о нашем будущем были созданы в прошлом с совершенно другими параметрами. Неподтвержденные выводы из прошлого грозят нашему будущему непомерными издержками.

Мой личный опыт перехода к прибыльности
	Птицы могут летать, не зная всех терминов аэродинамики. Я отреагировал своим изменением дизайна на продолжающийся "переход рентабельности", не зная на данный момент этого термина.

Энергетический переход
	Долгий путь от случайной электроэнергии от солнца и ветра к электроэнергии 24×365. Неконтролируемые переходы к рентабельности должны рассматриваться как крупные аварии.

Принцип GEMINI: двойное использование земли
	Ни лучшая солнечная электростанция, ни лучшее жилье, возможное на той же земле, - вот конечная цель принципа GEMINI.

Поселки с быстрой зарядкой в автономном режиме
	Все может начаться с малого, где-нибудь в деревне, с одного дома GEMINI с большим навесом из фотоэлектрических панелей и зарядкой постоянного тока мощностью 100 кВт.

Сельское хозяйство: Сколько квадратных метров нужно человеку для пропитания?
	Человечество начиналось как охотники и собиратели. 12 000 лет назад на одного человека приходилось от 500 000 до 2 500 000 м². После сельскохозяйственной революции землепользование сократилось в 2 раза.

Заключение
	Все параметры находятся в состоянии постоянного изменения. Мы должны проверять все параметры и прогнозировать развитие событий на предсказуемое будущее.

Ссылки
	Новости и заявления на актуальные темы, касающиеся энергетического перехода, защиты климата и необходимого развития в направлении глобального процветания.