31 באוגוסט 2011

תחנות כוח פחמיות ביפאן.


בעיקבות רעידת האדמה, הצונאמי והתאונה בתחנות הכוח בפוקושימה, ובעיקבות ההיסטריה האנטי גרעינית שקמה, נסגרו (לפחות זמנית) חלק גדול מתחנות הכוח הגרעיניות ביפאן. רק 15 מתוך 54 ממשיכות לעבוד. (חלק מה 54 היו סגורות עוד קודם לצרכי תחזוקה). כך נוצר מחסור גדול בחשמל ביפאן. על ההתמודדות של היפאנים עם המחסור כתבתי קודם.
אולם, צעדי חיסכון ומשטר קיצוב אינם פותרים את הבעיה. יפאן חזרה והפעילה עשרות תחנות כוח פחמיות ומזוטיות, שהיו סגורות. נעשו ונעשות פעולות קדחתניות להחזיר את התחנות הישנות לכשירות, להחליף, לתקן ולהשלים ציוד, לגייס כוח אדם. כי בלי חשמל אי אפשר לחיות, ומדיבורים ירוקים לא יוצא חשמל.
יפאן, החסרה מחצבים, החלה לייבא בקדחתנות פחם, נפט וגז בשביל תחנות הכוח. המחיר של הדלקים האלה גדול, ומחיר החשמל יעלה במידה ניכרת. בנוסף יש לשער שהתחנות הישנות אינן מצוידות במסנני אוויר, והן מזהמות את האוויר כהוגן. אבל אין ברירה. אז יפאן "תיהנה" גם מחשמל יקר, גם ממחסור, וגם מזיהום אוויר.
בנוסף, יש לשער שחלק מהמפעלים שיתקשו להשיג חשמל (או יידרשו לשלם מחירים גבוהים עבורו) יועתקו לארצות אחרות.
ברוכים הבאים לעולם האמיץ החדש, המגשים חזונות ירוקים ואנטי גרעיניים.
יעקב

30 באוגוסט 2011

מחסור בחשמל בגרמניה.

אחרי אסון פוקושימה החליטה גרמניה, בהחלטה אינסטינקטיבית מהבטן, לסגור 8 תחנות כוח גרעיניות, הישנות ביותר, מ 17 שפעלו עד אז וסיפקו כ 20% מצריכת החשמל. הרקע הוא ההתנגדות הציבורית הגדולה בגרמניה לאנרגיה גרעינית, בהשפעת המפלגה הירוקה, החזקה בגרמניה.

נשאלת כמובן השאלה: מאיפה ייקחו חשמל? בינתיים הם הצליחו להימנע מניתוקי זרם בעיקר בעזרת ייבוא חשמל מצרפת וצ'כיה, חשמל שמופק בעיקר מאנרגיה גרעינית. זה כמובן "פתרון" צבוע.

הממשלה טוענת שהיא תשקיע מה שצריך באנרגיה מתחדשת ובהגברת הייעול (הקטנת הצריכה), ובלה... בלה... בלה... . הרבה דיבורים.
היו"ר של אחת מחברות החשמל הגדולות מביע ספקנות. "אנו עושים מעצמנו שפני ניסיון, בצעד פזיז. הפוליטיקאים  התעלמו מגורמים טכנולוגיים." כלומר – מתעלמים מהמציאות.

הגרמנים בנו תחנות רוח לרוב, חלקן בים הצפוני. הבעיה היא בימים שאין רוח – כ 75% מהזמן... הם גם התקינו הרבה פנלים סולאריים – אבל גם השמש אינה זורחת יותר מ 25% מהזמן. גרמניה מתכננת לבנות תחנות גז ופחם חדשות בהספק כולל של כ 23 ג'יגוואט (כלומר כמו 23 תחנות כוח באשקלון). הממשלה מעריכה שהתחנות החדשות יחד עם "צעדי חסכון" (דמיוניים) – יצליחו למנוע את המחסור והניתוקים. מומחים אחרים לא כול כך מסכימים עם הערכות אלו.

בנוסף ישנה בעיית המחיר. מומחי הממשלה מעריכים שמחירי החשמל יעלו "רק" ב  5% לשנה, מומחים אחרים אומרים – זו הערכה אופטימית, המחירים יעלו יותר. קיימת גם בעיה של בניית רשת תמסורת להעברת חשמל מהים הצפוני (מתחנות הרוח) אל דרום גרמניה התעשייתית. בניית רשת כזו דורשת השקעה של עשרות מיליארדי דולארים ולפחות 10 שנים של זמן.

עד היום נמנעו ניתוקי זרם בזכות הקטנת מרווח הביטחון של כושר הייצור ויבוא חשמל מהשכנים (שלא תמיד יש להם עודף...). אבל, באופן כללי, המצב מאד גבולי, וספק גדול אם יצליחו לעבור את החורף בלי ניתוקים.

קודם יפאן, ועכשיו גרמניה עוברים בהדרגה אל העולם הירוק החדש, עולם ה"מחר" – העולם של מחסור בחשמל וניתוקי זרם.



התכנית לבניית 23 תחנות כוח פחמיות וגזיות היא בשלב זה דיבורים בלבד. יכולים לעבור בקלות 10 שנים בתהליך התכנון, האישור וההקמה של התחנות. מלבד זאת צפויות התנגדויות שיטתיות של הירוקים, הפגנות האלימות והתביעות משפטיות. לא ברור כלל אם אכן תיבנינה התחנות ומתי. בינתיים – הפסקות הזרם צפויות כבר בחורף זה, לא בעוד 10 שנים. אני מרשה לעצמי לנחש, שבלית ברירה, הגרמנים יחזרו להפעיל לפחות חלק מהתחנות הגרעיניות שהם השביתו.

יעקב

29 באוגוסט 2011

קרינה קוסמית ועננות.


המדען הדני הנריק סוונסמארק והמדען הישראלי פרופ' ניר שביב מהאוניברסיטה העברית העלו את ההשערה שהקרינה הקוסמית משחקת תפקיד חשוב ביצירת עננות על פני כדור הארץ, וכך משפיעה על האקלים. ניסוי שנערך במאיץ החלקיקים CERN בשוויץ, בניהולו של ד"ר קירקבי,  שתוצאותיו פורסמו לפני כמה ימים מחזק מאד את השערתם.

הנושא חשוב מאד בהקשר לוויכוח על ההתחממות הגלובאלית.
מדענים וסתם אנשים העלו את ההשערה שהשמש משפיעה על שינויי האקלים (ההתחממות) בכדור הארץ, ולא רק הפד"ח. השמש איננה סטטית, מתרחשות על פניה התפרצויות גזיות גדולות הנראות מכאן כ"כתמי שמש". כתמי השמש נצפו ונרשמו כבר כמה מאות שנים. התופעה אינה אחידה אלא מחזורית, יש תקופות של יותר כתמים ותקופות של פחות, במחזור שנמשך בממוצע כ 11 שנה.
המדענים המודאגים (החממיסטים) טוענים שהשפעת השמש על האקלים זעירה עד זניחה, מפני שההבדל בעוצמה הכוללת של קרינת השמש בין שיא לשפל הוא קטן ביותר, בסדר גודל לפחות מה"אילוץ" של הפד"ח. לכן, הם אומרים, כמעט כול ההתחממות נגרמת על ידי הפד"ח בלבד.

סוונסמארק (ושביב) טוענים שהשמש משפיעה לא רק באופן ישיר, על ידי הקרינה הכוללת, הישירה, אלא גם באופן עקיף, על ידי וויסות הקרינה הקוסמית. קרינה קוסמית היא קרינה של יונים, שמקורה בחלל, והיא פוגעת כול הזמן, באופן קבוע, בכדור הארץ. היא, למשל, יוצרת את הזוהר הצפוני. הכמות של הקרינה הקוסמית הפוגעת היא קטנה בזכות השדה המגנטי של השמש ("רוח השמש") אשר מסיט את הקרינה ומרחיק את מרביתה מכדור הארץ. אולם, שינויים שגרתיים בשדה המגנטי של השמש גורמים לשינויים בכמות הקרינה הפוגעת בכדור הארץ. כאשר השמש פעילה (יש כתמים) השדה הוא חזק, וכמות הקרניים החודרות היא קטנה. כאשר השמש שקטה (אין כתמים) השדה חלש יותר, וכמות הקרניים הקוסמיות עולה.
סוונסמארק שיער (וביסס השערתו במספר מאמרים וגם בצורה ניסיונית) שהקרינה הקוסמית משחקת תפקיד ביצירת עננות. הקרינה גורמת ליצירת גרעינים או מקבצים של מולקולות שסביבם מתגבשים האדים שבאוויר ויוצרים עננים. יותר קרינה – פירושו יותר עננים.
העננים משחקים תפקיד חשוב בתחום האקלים. הם גורם מקרר, כי הם מחזירים ישר לחלל חלק גדול מקרינת השמש הנתקלת בהם. הם מתפקדים כמו ראי ומחיצה בתחום זה, ומקטינים בהרבה את הקרינה שפוגעת בפני כדור הארץ ומחממת אותו.
התהליך הוא לכן: פעילות רבה של השמש (הרבה כתמים), גורמת לשדה מגנטי חזק, פחות קרינה קוסמית, פחות עננים, יותר התחממות. וההיפך: שמש שקטה (ללא כתמים) – פחות שדה מגנטי, יותר קרינה קוסמית, יותר עננים, פחות התחממות.

המדענים החממיסטים התייחסו בביטול לתיאוריה של סוונסמארק, וטענו שהיא אינה מבוססת ומוכחת. הם היו חייבים לטעון כך, כדי להגן על טענתם בדבר התפקיד המרכזי של הפד"ח בעיצוב האקלים.

כעת התפרסם מאמר המסכם את התוצאות של ניסוי שנועד לבדוק את הקשר בין קרינה קוסמית והתהוות עננים. במאיץ החלקיקים הגדול של CERN בשוויץ יצרו קרינה של חלקיקים מיוננים הדומה לקרינה הקוסמית, ובדקו מה ההשפעה כאשר הקרניים פגעו בתא המכיל אוויר מהאטמוספרה. הניסוי מאשר את ההשערה של סוונסמארק. אכן נצפו ונמדדו גרעינים שנוצרו בהשפעת הקרינה, והוכח שהקרינה גורמת ליצירת גרעינים. גם זיהו את ההרכב הכימי של הגרעינים ומצאו שגז האמוניה (שכמויות זעירות ממנו מצויות באטמוספרה) משחק תפקיד חשוב בגיבוש הגרעינים.
הגרעינים שנצפו הם קטנים עדיין, ולא מספיקים ליצירת גיבוש אדים ועננים, אבל הם בהחלט בסיס ליצירת גרעינים גדולים יותר. כלומר: הניסוי לא הוכיח חד משמעית את התיאוריה של סוונסמארק (עדיין...) אבל הוא כן הוכיח שיש התגבשות של גרעינים בהשפעת הקרינה הקוסמית, דבר שמחזק מאד את התיאוריה הזו.

סיכום קצר של המשמעות של הניסוי לגבי התיאוריה של ההתחממות הגלובאלית: אכן, לשמש יש יותר השפעה על האקלים מאשר חשבו קודם (כלומר מאשר טוענים החממיסטים). ההשפעה הזו לא נלקחה בחשבון כלל במודלים האקלימיים, וזה פגם רציני בהם. (עוד הרבה דברים לא נלקחו בחשבון... יש הרבה פגמים אחרים גם כן). חלק ניכר מההתחממות שהתרחשה הושפעה מהשמש ולא מהפד"ח בלבד.
פרופ' שביב משער שהרגישות האקלימית (השפעת הכפלת כמות הפד"ח באטמוספירה) היא רק כ 1 מעלה צלסיוס (לעומת 2-4 – הטענה של ה IPCC), כלומר ההתחממות הצפויה עד 2100 בגלל הפד"ח היא רק בערך 1 מעלה.

ניסוי ה CLOUD (זה היה שם הניסוי) הוא ניסוי מדעי אמין ומדויק, הוא בודק ומודד עובדות בשטח, לא תיאוריות או מודלים, בניגוד למרבית המאמרים החממסיטים.  הוא מחזק מאד את ההשערה שהשמש משפיעה על האקלים הרבה יותר מהפד"ח, או לפחות – שהשפעתו של הפד"ח אינה כה גדולה כמו שטוענים המודאגים.

יעקב




הסופה איירין לא קשורה ל"התחממות גלובאלית"

הסופה איירין (מקודם הוריקן איירין) עברה את ניו יורק, וגרמה הרבה פחות נזקים מאשר חששו. עצים ועמודי חשמל נעקרו, כבישים ובתים הוצפו (אבל פחות מהמצופה), מאות אלפים נותרו ללא חשמל, אבל לא היה הרס בממדים גדולים.
החשודים הרגילים קפצו מיד וצעקו: "אמרנו לכם, ההתחממות הגלובאלית גורמת ליותר סופות וסופות יותר חזקות". על כול דבר הם אומרים: "התחממות גלובאלית".
אנשים יותר מפוקחים, כמו אנדריו רבקין, בניו יורק טיימס, יוצאים נגד הקריאות האוטומטיות והאינסטינקטיביות האלה שקושרות את הסופות להתחממות הגלובאלית. הוא מצטט, בין השאר, מחקר של NOAA (השרות המטאורולוגי האמריקאי) שמראה שיש ירידה קלה בכמות ההוריקנים שפגעו בחופי ארה"ב.

מקקיבן (האקטיביסט האקלימי) מנסה לרמוז שעוד לא היה כדבר הזה שהוריקן מגיע לקווי רוחב כול כך צפוניים. (הוריקנים נקראים גם "סופות טרופיות" כי מקורם באיזור הטרופי). אולם ב 1985 פגע הוריקן גלוריה בניו יורק. ב 1938 פגע הוריקן קשה בחופי ניו אינגלנד (מצפון לניו יורק), וכבר בשנות ה 1770 נרשם הוריקן שפגע קשות בקנדה. התופעה של הסופה איירין אינה חסרת תקדים ואינה יוצאת דופן בשום צורה. פעם בכמה עשרות שנים מגיעים הוריקנים גם לצפון ארה"ב ולקנדה, והגיעו גם לפני "ההתחממות הגלובאלית". מה שהיה חסר תקדים הוא הטיפול בסופה – למשל – ההשבתה המוחלטת, וחסרת התקדים של מערכת התחבורה הציבורית בניו יורק. מה שחסר תקדים הוא ההיסטריה שבה טיפלו בסופה.
אנו (כלומר המדע) רחוקים מאד מלהבין כיצד בדיוק נוצרים ההוריקאנים, ומה כול הגורמים המשפיעים עליהם. אבל זה לא מונע מהמאמינים לקפוץ ולקשור את ההוריקאנים (וכול דבר אחר) להתחממות הגלובאלית. זו אמונתם, והם לא זקוקים לראיות.
יעקב




9 באוגוסט 2011

תולדות המכונית החשמלית.



בתחילת המאה, כאשר תעשיית הרכב רק החלה, היא הציעה לצרכנים מכוניות עם שלושה סוגי הנעה אפשריים – מנוע קיטור, מנוע חשמלי ומנוע בנזין.
השיא בייצור מכוניות חשמליות היה בערך ב 1912, וייצורן נמשך עד שנות ה 1920, עד שמנוע הבנזין ניצח סופית.

תומאס אדיסון היה הבעלים הגאה של מכונית חשמלית מודל  1914 (בצילום) , ובעל בית חרושת לבטריות חדשניות למכוניות עשויות מניקל-ברזל. ההמצאה הזו שלו נזנחה כאשר בית החרושת שלו נשרף, כנראה בגלל בעיות עם החומרים המסוכנים שמהם בנו את הבטריות.
באותו זמן לא היו כבישים בין עירוניים רבים, והמכונית החשמלית שימשה בעיקר לנסיעות פנים עירוניות, קצרות. מהירותה המקסימאלית הייתה כ 32 קמ"ש, אבל זו הייתה מהירות מקובלת באותו זמן. יתרונה הגדול היה שהיא לא הייתה זקוקה לתיבת הילוכים, ולהחלפת הילוכים בנהיגה, דבר שעשה אותה לחביבת הרופאים והנשים, שמתקשים (עד היום) בהחלפות הילוכים. כמו כן היא לא נזקקה להתנעה באמצעות מנואלה (ברזל מנוף) כמו מכונית הבנזין.

המכונית החשמלית מתה כאשר פיתחו מכוניות עם מתנע חשמלי, כאשר התפתחה רשת הכבישים ואיתה הביקוש לטווחי נסיעה יותר גדולים, כאשר התפתחה תעשיית הנפט והבנזין, וכאשר הנרי פורד החל לייצר מכוניות בנזין בשיטת הסרט הנע, ולמכור אותן בזול.

עובדות רבות נוספות על מכונות חשמליות ועל בטריות תמצאו באתר האוניברסיטה לבטריות.
יעקב  

הקרח הארקטי לא בסכנה



מרק סרזה, מדען במרכז לחקר הקרח והשלג בקולורדו, ארה"ב, התנבא מספר פעמים שהקרח הארקטי עומד להיעלם תוך מספר קטן של שנים (עד 2008, אח"כ עד 2015, אח"כ עד 2030). רבים ממודאגי האקלים זעקו בעקבותיו שאנו מתקרבים לנקודת "אל חזר", tipping point שמעבר לה יהיו לנו תמיד עונות קיץ ללא קרח בקוטב הצפוני, והדבר יגרום להכחדה של דובי הקוטב החמודים.

מחקר חדש שמתפרסם בירחון סיינס מרמז שלא דובים ולא קרח.
המחקר מצא שהתנודתיות בכיסוי הקרח באזור הקוטב גדולה משחשבו, ולפני 5000 שנה, למשל, כמות הקרח בקוטב הייתה רק חצי ממה שיש היום. ההמסה המאסיבית של הקרח שהתרחשה אז לא גרמה לנקודת אל-חזר. הקרח חזר. תנודות גדולות בכיסוי הקרח מתרחשות באופן טבעי מסיבות שלא ברורות דיין. צמצום שטח הקרח הצפוני בשנת 2007 לא היה יוצא דופן, ולא מלמד על שום תופעה שלא התרחשה כבר בעבר.

בקיצור: גם אייטם הפחדה זה (הסכנה המיידית של המסת הקרח הצפוני) מתברר כמוטעה, כהגזמה שאין בה שום קשר למציאות. אפילו העיתונאי המודאג אנרדו רבקין, מניו יור טיימס כבר לא מודאג בקשר לקרח הארקטי.

יעקב

6 באוגוסט 2011

מאיפה בא הפד"ח ?


בין הנושאים המעטים שעליהם כמעט ואין מחלוקת, הוא הנושא של התרומה האנושית לעליית ריכוז הפד"ח (פחמן דו חמצני) באטמוספירה.   כידוע, ריכוז הפד"ח נמדד על ידי מעבדה באתר מאונה לואה בהוואי, ונמצא שריכוז הפד"ח עלה מ 0.028% ל 0.039% מתחלית המדידות ב 1950 עד עכשיו. אין ספק בנתון זה. ידוע גם שבני האדם פולטים כ 6-8 ג'יגהטון פד"ח שנוצרים משריפת דלקים פוסיליים (נפט, פחם, גז).
נשאלת השאלה – מה התרומה של בני האדם לעליית ריכוזי הפד"ח? האם העלייה נובעת כולה מהפד"ח שבני אדם פולטים או אולי מסיבות טבעיות? המדענים המודאגים טוענים שכול העלייה באה מבני אדם. לביסוס הטענה הם מצביעים על הרכב הפד"ח. לפחמן שני איזוטופים – 12 ו 13 – 12 שכיח יותר 13 נדיר (1%). הצמחים קולטים בעיקר את פחמן 12 מהאוויר, ולכן דלקים מאובנים עשירים בפחמן 12. מאחר ויחד עם עליית ריכוז הפד"ח יש גם עלייה בחלק היחסי של פחמן 12, מסיקים שהעלייה נגרמת מפחמן שמקורו בדלקים מאובנים, כלומר מבני אדם.
מאידך מצביעים ספקנים על העובדה שחלק גדול מהפד"ח מומס במי האוקיינוסים, שעם עליית הטמפרטורה נפלט הפד"ח המומס מהמים, וייתכן שעליית ריכוז הפד"ח נובעת מפליטת פד"ח מהאוקיינוסים, בעקבות עליית הטמפרטורה. כלומר – עליית ריכוז הפד"ח הוא תוצאה של עליית הטמפרטורות ולא הסיבה להן.
כעת עומד להתפרסם מחקר חדש של מדען "כבד" (ידוע ובעל מוניטין) מאריי סלבי, יו"ר מחלקת חקר האקלים באונ' מקגוארי באוסטרליה. הוא טוען (ואין מחלוקת על כך) שמרבית התנודות בריכוזי הפד"ח הם תוצאה של תהליכים אטמוספריים טבעיים, שאין להם שום קשר עם בני האדם.
תהליכים טבעיים פולטים כ 200 ג'יגהטון פד"ח לאטמוספירה כול שנה מהים ומהיבשה, וקולטים כמות דומה, במה שנקרא מחזור הפד"ח הטבעי. הערכת הדיוק במספר זה היא +- 30-40 ג'יגהטון. הכמות שבני אדם מוסיפים, 6-8 ג'גהטון מתגמדת לעומת הכמויות האדירות שבמחזור הטבעי.
הטענה שעליית ריכוז הפד"ח נגרמת אך ורק על ידי הפד"ח שבני אדם פוליטים נראית מאד, מאד מפוקפקת. והטענה הזאת היא הבסיס היחידי לטענה על התחממות גלובאלית מעשה ידי אדם. ייתכן וטענותיו של פרופ' סלבי, המצטרפות לטענות דומות רבו של אחרים, מפוררת את היסוד של תיאוריית ההתחממות.
מי שמתעניין מוזמן לקרוא את הפסטים שבקישוריות ואת הקומנטס שאחריהם, ובהם דו שיח נרחב על הנושא וקישוריות רבות מאמרים מדעיים.
יעקב

הטמפרטורות ביולי



הגרף למעלה מראה את הטמפרטורות של האטמוספירה הנמוכה (השכבה הצמודה לקרקע) כפי שנמדדו על ידי לוויינים. האנומליה ביולי (הסטיה מהממוצע הרב שנתי) היא +0.37 מעלות. בחצי כדור הארץ הצפוני   הייתה ירידה קלה אבל בחצי הדרומי (שם עכשיו חורף) הייתה עלייה.

יעקב