25 באוגוסט 2017

מושגים כמותיים על אנרגיה.


המושג של אנרגיה הוא קצת מופשט, אנשים בדרך כלל לא ממש קולטים את הכמויות האדירות של אנרגיה שחברה מודרנית צורכת. הקטע שבקישור מנסה להמחיש קצת את הכמויות והגדלים.

החישוב מתייחס ל 7 חומרים בסיסיים שבשימוש האנושות: פלדה, אלומיניום, כרום, נחושת, מנגן, מלט וזכוכית. הטבלה מפרטת מה הכמות (במיליוני טונות) של כול אחד מהחומרים האלה שהשתמשו בה ב 2010. היא גם מפרטת את כמות האנרגיה הדרושה בתהליך הפקת חומרים אלה (החל מכרייה, הובלה, התכה ועיבוד).

הפקת חומרים אלה הוא, כמובן, רק אחד מהשימושים הרבים של האנרגיה על ידי האנושות.
כדי להבין את הגודל של המספר הזה – 1.66 כפול 10 בחזקת 13 קוט"ש – הולך המחבר ומחשב כמה מתקנים מסוגים שונים דרושים כדי להפיק כמות כזו של אנרגיה.



קחו למשל חוות לוחות שמש ענקית – חוות טופז, במדבריות דרום קליפורניה שיש בה 9,000,000 לוחות שמש, בתפוקה נומינלית (כאשר השמש זורחת) של 550 GW, ותפוקה שנתית של כ 1.3 TWh חשמל. החווה מתפרסת על פני כ 25 קמ"ר שטח.
כדי להפיק את כמות האנרגיה הדרושה עבור החומרים שציינו למעלה צריך 12,760 חוות כאלה (שנים עשר אלף ! +), כלומר כ 115 מיליארד לוחות, ושטח של כ 319,000 קמ"ר כלומר כמעט כשטחה של כול גרמניה, או קצת יותר משטחה של פולין.
אם רוצים להפיק את האנגיה מרוח – ניקח לדוגמה את חוות הטורבינות שפרדס פלאט:

בחווה זאת 338 טורבינות, בכושר ייצור כולל (כאשר הרוח נושבת) של 845 MW. הייצור השנתי שלה הוא: 2 TWh. השטח שלה 80 קמ"ר.
כדי להפיק את כמות האנרגיה הדרושה עבור החומרים שציינו למעלה צריך 8300 חוות כאלה (שמונת אלפים שלוש מאות!), כלומר כ 2,800,000 טורבינות, ושטח של כ 664,000 קמ"ר כלומר יותר משטחה של כול צרפת או כול ספרד.
מיותר לציין שלוחות שמש וטורבינות רוח מפיקים חשמל לפעמים, כלומר – בצורה תזזיתית, כאשר הרוח נושבת והשמש זורחת. כול מתקני ההפקה של המתכות (מכרות, תנורי התכה) לא יכולים לעבוד לסירוגין, כמה שעות כן וכמה שעות לא, הם חייבים לעבוד רצוף. לכן – לא חשוב כמה מיליארדים של לוחות שמש תתקין או כמה מיליונים של טורבינות רוח – מקורות אלה אינם מסוגלים לספק את האנרגיה הדרושה.

יעקב

20 באוגוסט 2017

4 טריליון הניבו כלום

4 טריליון דולר היא ההשקעה שהושקעה מאז שנת 2000 באנרגיה מתחדשת (בעיקר לוחות שמש ותחנות רוח). כ 3 מיליארד הושקעו ישירות במתקני ייצור ומיליארד אחד בהרחבת רשת החשמל כדי לחבר את המתקנים החדשים. כתוצאה מהשקעה זו עלה חלקו של החשמל המתחדש, ברמה עולמית, מ 19% בשנת 2000 ל 24% בשנת 2016. יש לציין שאותם 19% חשמל מתחדש שהיו בשנת 2000 היו כולם סכרים הידרואלקטריים – מקור טוב וזול לחשמל, שפותח הרבה לפני הבהלה האקלימית. היום יצא ההידרו מהאופנה ונחשב לפוגע בסביבה, ופיתוחו נעצר. כמות הפליטות הפד"ח שנחסכו היא מזערית ובלתי ניתנת לכימות. הר ההשקעות הוליד עכבר.
קצב ההשקעות, שגדל מאד (בעקבות הבהלה האקלימית) מאז 2000, נעצר בערך בשנת 2011. יש עייפות מסוימת מהסובסידיות ומחירי החשמל הגבוהים שהן גורמות, ואין גידול בהשקעות מאז 2011.


אנו רואים בגרף שההשקעות באנרגיה "ירוקה" (שמש ורוח – הפס הירוק בגרף) גדלו בין 2000 ל 2010, בקצב של 20% לשנה, אבל מאז 2011 הן עומדות על סכום יציב של כ 300 מיליארד דולר לשנה. הסיבה לחוסר גידול בהשקעות היא הירידה בסובסידיות ממשלתיות. הממשלות נבהלו מגודל הסכומים שהוציאו בהתלהבותן הראשונית, ומהעלייה במחירי החשמל. הסובסידיות הונמכו, ואיתן ההשקעות. ללא סובסידיות ממשלתיות המבטיחות תשואה נאה על ההשקעה אין משקיעים באנרגיה ירוקה. האנרגיה הירוקה אינה עומדת על רגליים כלכליות עצמאיות (ההשקעה אינה כדאית מבחינה כלכלית), כולה מבוססת אך ורק על סובסידיות ממשלתיות.


הגרף הזה מפרט את ההשקעות לפי מדינות החל מ 2011. רואים בבירור ירידה ניכרת בהשקעות באירופה (צבע ירוק) לעומת עלייה בסין (צבע אדום) – שהשקלול בין שניהם מסביר את היציבות. האירופאים היו המתלהבים הראשונים, ולכן גם המתעייפים הראשונים. אח"כ ממשלת סין "השקיעה" בלוחות שמש וטורבינות רוח (שחלקן לא מפיק כלל חשמל) כדי להציל את התעשייה שלה שבנתה כושר ייצור גדול מתוך ציפייה (נכזבת) לגידול הקניות באירופה וארה"ב.

כמה פליטות נחסכו (או נמנעו) הודות להשקעה זו? קשה להעריך בדיוק, אבל הערכה גסה של ה"חיסכון" המירבי של פליטות היא 17.6 מיליארד טון פד"ח פחות, שהם פחות מ4% מהכמות הכוללת (עולמית) של פליטות בתקופה זו, שהייתה 482 מיליארד טון.

גם אם ההשקעות באנרגיה מתחדשת תימשכנה, ברמה הנוכחית של כ -328-300 מיליארד דולר לשנה, עד 2040, כפי שהאופטימיסטים בבלומברג מנבאים, הדבר לא מוביל לשום מקום – כלומר – לא מוביל אפילו לעמידה בהתחייבויות הסכם פאריס. התחייבויות אלה רחוקות מלהספיק ל"הצלת" האקלים.
קטעים קודמים שלנו על הנושא – כאן, וכאן.

כול ההשקעות האלה הן לריק, כי לוחות השמש ותחנות הרוח מפיקים מעט מאד חשמל.

יעקב

12 באוגוסט 2017

נייצ'ר: הסכם פאריס – כישלון.

הירחון המדעי הנודע נייצ'ר מפרסם מאמר המפרט כיצד כול המדינות המתועשות הגדולות נכשלו עד כה בהתחייבויות שהן נטלו על עצמן בהסכם פאריס. המאמר מאשר מה שטענתי כול הזמן: הסכמי פאריס הם דיבורי סרק, שאין מאחוריהם שום תכנית ממשית ומעשית להשגת היעדים. הסיבה היא פשוטה: היעדים לא ניתנים להשגה, הם לא מציאותיים.

מלבד פרישתו של הנשיא טראמפ מההסכם – אף אחת מהמדינות התעשייתית המפותחות אינה נמצאת במסלול של עמידה ביעדי צמצום הפליטות שהתחייבה עליהם. עד יולי 2017, 153 מדינות אשררו את ההסכם ו 147 מתוכן הגישו יעדים-התחייבויות. כול ה"יעדים" האלה הם דיבורים דמיוניים שאין מאחוריהם תכנית ממשית ומעשית.

מחברי המאמר, מודאגי אקלים, כמובן, קוראים לאומות לעדכן את התכניות שהגישו כבר היום (כלומר להגדיל את ההתחייבויות הדמיוניות), לפני שנת 2020, שהיא המועד הראשון לעדכון (ל"שיפור") תכניות לפי ההסכם. הם גם קוראים ל"ביקורת עמיתים", דהיינו – ההתחייבויות הלאומיות יהיו נתונות לביקורת של מומחים ממדינות אחרות שיבחנו באיזו מידה התכניות מעשיות.

הם מציינים שפליטות הפד"ח אכן נמצאות במגמת ירידה בכול המדינות המתועשות, אבל קצב הירידה רחוק מלהיות מספיק כדי לעמוד ביעדים. והיעדים עצמם רחוקים מלהיות מספיקים כדי להציל את האקלים...
לדוגמה הם מציינים את ההתחייבות של ארה"ב להקטין את הפליטות ב 26-28% עד 2025 לעומת הפליטות של 2005. זה מתחיל ב "טריק" כי ארה"ב בחרה את שנת 2005 כשנת הבסיס כי היא הייתה שנת שיא בפליטות. מאז הפליטות של ארה"ב ירדו "בזכות" המשבר הכלכלי של 2008, בזכות המעבר מפחם לגז הזול יותר (בזכות שיטת הפראקינג) ובזכות שיפורים טכנולוגיים (למשל תאורת לד). אבל כול זה לא מספיק, התכנית של ארה"ב גם כוללת "התייעלות אנרגטית"  - דהיינו ירידה בצריכת האנרגיה, שהיא לא בשליטת הממשלה ולא מתרחשת, וגם אקרובטיקה מספרית בנושא "קליטת פד"ח על ידי ייעור". ייתכן, מעריכים המחברים, שתהיה ירידה של עד 23% עד 2025, פחות מהיעד המובטח (26-28%).
בהמשך מפרטים המחברים את המצב ביפן והאיחוד האירופי, ומציינים שגם בארצות אלה הירידה בפליטות, על פי המצב והקצב של היום, צפויה להיות קטנה מהתכניות וההתחייבויות של פאריס.

First, governments must shift the conversation towards concrete actions, and away from broad numerical targets for emissions such as percentage cuts below baselines. Pledges need to be longer and more detailed, with extensive supporting information on who will do what by when, how they will do it and at what cost. … Bold goals still matter, but facts matter more.

תרגום: "ראשית הממשלות צריכות לעבור מדיבורים על יעדים כלליים של הפחתות הפליטות בכך וכך אחוזים ביחס לשנת בסיס, לדיבורים על פעולות ממשיות ומעשיות. ההתחייבויות צריכות להיות יותר ארוכות ויותר מפורטות, עם מידע נרחב על מי יעשה מה בדיוק, איך יעשה וכמה יעלה [ומי ישלם]. יעדים נועזים חשובים, אבל עובדות חשובות יותר." אמן.

מה שהמאמר, שנכתב על ידי מודאגי אקלים, לא מציין הוא שכאשר אכן ייגשו (אם ייגשו אי פעם) לפרט פעולות ממשיות ומעשיות ייווכחו שהקטנת הפליטות בשיעור המצופה אינה אפשרית ואינה מעשית.

יעקב

8 באוגוסט 2017

2 כורים גרעיניים חדשים בארה"ב ננטשו


רבות דובר בסביבות השנים 2010-11 על "תחיית האנרגיה הגרעינית" בארה"ב. בניית תחנות כוח גרעיניות נפסקה בשנות ה 1970 אחרי התאונה (ללא נפגעים) בתחנת כוח גרעינית בפנסילבניהThree mile Island .
בשנים 2010-11 אושרו לבנייה 4 כורים חדשים כאמצעי להפקת חשמל ללא פליטות פד"ח, בעקבות הבהלה של ההתחממות הגלובאלית. בניית ארבעת הכורים החלה – 2 באתר VC Summer בדרום קרוליינה ושניים באתר Vogtle בג'אורג'יה. היו אלה הכורים החדשים הראשונים שהחלו בבנייתם לאחר תרדמת של כ 30 שנה.

לא תחייה ולא בטיח.

כעת הודיעה בעלת הכורים בדרום קרוליינה על נטישת הפרויקט של שני הכורים, אחרי שהושלמו פחות מ 40% מהבנייה (בצילום: תחילת הבנייה). עד כה הושקעו 9 מיליארד דולר, שיורדים לטמיון. הכור היה מתוכנן להיות מוכן בשנה שעברה, אבל כעת הבינו שאין סיכוי שיהיה מוכן לפני 2023, ושהשלמתו תעלה 75% יותר מהמתוכנן, ס"ה 24 מיליארד דולר (לפחות). חברות החשמל (הממשלתיות) הודיעו שלא יוכלו לשאת יותר בהמשך ההוצאות ולהעמיסן על צרכני החשמל. הכורים נבנו על ידי חברת ווסטינגהאוז, שפשטה את הרגל. שני הכורים האחרים, בווגטל, ג'יאורג'יה – צפוי להם כנראה גורל דומה (נטישה). על דעיכת האנרגיה הגרעינית בארה"ב ובמערב כתבנו כבר.  כורים קיימים (ישנים) הולכים ונסגרים, חדשים אין.

דבר דומה קורה בכול ארצות המערב. הכור החדש היחידה ב"מערב" – הינקלי פוינט, בבריטניה, שבנייתו החלה בשנה שעברה ספק אם יגיע לידי השלמה.  החברות היחידות שבונות כעת כורים גרעיניים הם רוסאטום (החברה הממשלתית הרוסית), חברה ממשלתית קוריאנית, וחברות ממשלתיות בסין והודו.
האנרגיה הגרעינית "האנרגיה של העתיד" היא בדעיכה. העתיד הגרעיני מת.

יעקב


2 באוגוסט 2017

100% אנרגיה משמש ורוח – מדע בדיוני

כבר כתבתי על ה"מחקר" (שהתפרסם בז'ורנל מדעי ב 2015) של יעקובסון שות' ה"מראה" או "מוכיח" כביכול שניתן להפיק את כול האנרגיה הדרושה ממקורות מתחדשים וגם בזיל הזול, עד 2050. (שימו לב: כול האנרגיה, לא רק החשמל). זה מחקר כמו שאני צנצנת, זה תרגיל במדע בדיוני מבוסס אידאולוגיה. זו אידאולוגיה וחלומות בתחפושת של פסאודו-מדע. זה אוסף של פנטזיות. אבל, זה התיימר להיות מחקר רציני, על ידי מחברים רציניים, מהנדסים, אנשי אוניברסיטה יוקרתית (סטנפורד), ופורסם בירחון של האקדמיה הלאומית למדעים בארה"ב. (ה"אקדמיה הלאומית" מקבלת 85% מתקציבה ממשלת ארה"ב).
זה אופייני לזמן המשוגע שבו אנו חיים, ולכוחה של האידאולוגיה הירוקה, שמפרסמים דברים חסרי שחר בתור מאמר מדעי, ואיש אינו בודק ואינו מסנן ואינו מתריע. אין ביקורת עמיתים, אין בדיקה ואין רצינות מדעית. האופנה, האידאולוגיה והתקינות הפוליטית חזקים הרבה יותר מהמדע.
כמובן שיעקובסון הפך לכוכב בזכות המאמר (ה"מוכיח" מה שאנשים רוצים לשמוע) והופיע בתכניות טלוויזיה רבות, האקדמיה הלאומית למדעים בחרה במאמר הזה כאחד מ 6 המאמרים החשובים ביותר והנקראים ביותר מתוך 1500 המאמרים המדעיים שפורסמו באותה שנה.  כול הפוליטיקאים, המתחרים ביניהם על ירקותם (קרי צדיקותם), נתלים במאמר "מדעי" זה להצדקת "יעדים" אבסורדיים שנכללו בהבטחות ובחוקים רבים בכול העולם.

כעת, התפרסם באותו ירחון מאמר מדעי חדש, של כריס קלארק, המפרט את כול השגיאות והאבסורדים במאמר של יעקובסון. המאמר חתום על ידי  21 מחברים.

המאמר של קלארק מצביע על השגיאות של יעקובסון: שימוש במודלים לא מתאימים, טעויות בהפעלת המודלים ושימוש בהנחות לא בדוקות ולא מבוססות (זה ניסוח עדין לטענה שלי של שימוש במדע בדיוני). המאמר מפרט את השגיאות, אחת לאחת, בסבלנות ובפירוט רב.
אבל לא צריך ללכת רחוק – התבוננות בגרף למעלה. למשל: ב"תכנית" של יעקובסון הוא חוזה גידול פי 13 בהפקת אנרגיה מסכרים (הידרו). המגמה, במציאות של ארה"ב, היום, היא של הריסת סכרים ישנים, וקיטון האנרגיה המופקת מהידרו לא בנייה של סכרים חדשים. כול המקומות המתאימים לבניית סכרים בארה"ב נוצלו כבר. האפשרות להפקת אנרגיה נוספת מסכרים מוגבלת על ידי כמות המים הזמינה עובדה שיעקובסון לא מבין. למרות זאת התכנית של יעקובסון מבוססת (בין השאר) על גידול פי 13 (!!) באנרגיה מופקת מסכרים, בארה"ב.
הוא מתכנן גידול פי 33 (!!) באנרגיה מרוח, ואינו מודע שהדבר מצריך שטחים בשיעור 855 אלף קמ"ר, כלומר פי שניים משטח קליפורניה. הוא גם חוזה גידול של פי 271 ( מאתיים שבעי ואחד !!!) בהפקת אנרגיה סולארית. בארה"ב היו ב 2015 כ 26 GW  כושר ייצור סולארי, שפירושו כ 170 מיליון מ"ר של לוחות שמש (170 קמ"ר). הוא רוצה להגדיל זאת פי 271, כלומר ל 46 אלף קמ"ר של לוחות (פי שניים ויותר משטח מדינת ישראל).
ובנוסף הוא מסתמך על שיטות אחסון או אגירה של אנרגיה שאינן מעשיות, אינן מוכחות ואינן מבוססות, על פי הידע שלנו היום. כדבריו המנומסים של קלארק: implausible and inadequately supported assumptions. . תרגום: "הנחות לא סבירות ולא מבוססות".
במאמר פובליציסטי בעיתונות אפשר לפרסם כול שטות וכול אידאולוגיה. יש חופש ביטוי והכול הולך. אנו היינו מצפים שמאמרים מדעיים, המתפרסמים בירחונים מדעיים (כמו המאמר של יעקובסון) יהיה להם אופי שונה ממאמר פובליציסטי. שתהיה בהם מידה של רצינות וממשיות, ושיעברו סינון וביקורת עמיתים.  אבל, מסתבר שלא. היום אין הבדל בין מאמר דעה אידאולוגיה ומאמר מדעי המתפרסם בירחון מדעי, כמו זה של יעקובסון.
המדע  נשלט על ידי האידאולוגיה. אל תאמינו לכלום.

ראו למשל את סטיבן הוקינג, מדען שנחשב לאחד הפיסיקאים החשובים של דורנו, מצטרף למסע ההפחדה האבסורדי והאנטי-מדעי בעליל בנושאי האקלים.

המדע מקולקל.

יעקב



1 באוגוסט 2017

ראשי רשויות מתריעים ממפגעי הטורבינות.


ממשלתנו מתעקשת לחקות בתכניות מזיקות מחו"ל, ולהיגרר אחרי האופנה, בלי לחשוב ולשקול בהגיון ולגופו של עניין. מדווח ערוץ 7:
כשלושים תכניות להקמת חוות רוח גדולות מקודמות היום בפריפריה, רובן באזור הצפון ושתיים מהן בדרום. בסה"כ מקודמות תכניות להקמת כ- 300 טורבינות ענק (120-180 מטר גובה), חלקן במרחקים של מאות מטרים ספורים מבתי מגורים ומבני תעשיה.
לפני ימים אחדים שיגרו שישה ראשי מועצות מכתב למשרדי הבריאות והגנת הסביבה בדרישה לקביעת תקנים שישמרו על בריאותם של התושבים ולמעשה ירחיקו את הטורבינות מישובים כל עוד אין די ניסיון בישראל בתחום זה.
בראיון ליומן ערוץ מתייחס ראש מועצת משגב, רון שני, ממובילי ההתנגדות להקמת הטורבינות סמוך לישובים, לסוגיה ולחששות העולים ממנה. כבר בפתח דבריו הוא מבהיר: "אנחנו לא נגד טורבינות. אנחנו רוצים לנקוט בזהירות כך שלא נפריע לבני האדם ולבעלי חיים".
על הנתונים הידועים עד כה ומעוררים את החשש בקרב ראשי המועצות, הוא אומר: "ככל שטורבינה גדולה יותר ההשפעה שלה גדולה יותר. טורבינה מייצרת רעש שנישא למרחקים גדולים ובמשך 24 שעות, היא מייצרת ריצוד כתוצאה מהבזקי אור השמש. כשזה קורה כל הזמן מול העיניים זה משגע אנשים. קיים גם רעש תת-קולי שמשפיע על הבריאות. מדובר ברעש שהגוף מגיב אליו גם אם אנחנו לא שומעים את הרעש הזה שנמצא בתדר נמוך מתדר ששומעים. מדובר ברעש שמגביר חשש לאפילפסיה, מחלות לב ועוד".
בנוסף לכל אלה מציין שני בעיה נוספת שעמה יש להתמודד והיא חסם בפני כיבוי אש. "בשריפות הגדולות האחרונות פינינו ארבעה ישובים ומי שכיבה היו טיסת הכיבוי שמהווה כיום הגורם המרכזי לכיבוי האש. במקום שבו יש טורבינות לא יטוסו מטוסים. מטוס הכיבוי צריך לרדת נמוך, וטייס נזהר ולא נכנס למקומות עם מכשולים מהסוג הזה".
אכן הטורבינות הן מטרד רציני לאנשים – הריצוד והרעש גורמים נזקי בריאות ממשיים. בגרמניה, למשל, מחייבים מרחק מינימלי של 1500 מ' מהטורבינה לבית הקרוב. באנגליה יש התנגדות גורפת לטורבינות, ולמעשה הפסיקו את הקמת הטורבינות ביבשה – דהיינו באזורים מאוכלסים – בגלל התנגדות התושבים. ארגון הבריאות העולמי WHO  פתח במחקר על נזקי הבריאות של הטורבינות.
בקשר לבעיית השריפות: זה לא רק שהטורבינות מפריעות להפעלת מטוסי הכיבוי – הבעיה יותר חמורה: הן נוטות להתפרק, ולהעיף חלקים בוערים שגורמים לשרפות. בכול טורבינה יש עשרות ליטרים של שמן חם ודליק. בנוסף – הטורבינות קוטלות ציפורים ועטלפים, ומזהמות את הנוף.


אין בטורבינות שום תועלת. בארצנו אין הרבה רוחות, וכאשר כבר יש רוח לפעמים, זה קורה (חלקית) בלילות כאשר הצריכה נמוכה והחשמל לא נחוץ. שימו לב לטורבינות בתמונה הראשונה – הן עומדות כי אין רוח 80% מהזמן.
על ממשלתנו להפסיק להתנהל כמו רובוטים, ולרדוף אחרי פנטזיות ירוקות. צריך ללמוד מחדש, כעת, את נושא הטורבינות ולהפיק לקחים מעשרות אלפי הטורבינות שנבנו בחו"ל, ונזקים שהן גורמות שם. צריך לחוס על התושבים בארצנו הקטנה והצפופה, ונטולת הרוח, ולמנוע את המפגע חסר הטעם הזה.
ולראש מועצת משגב, רון שני, אני אומר: תפסיק עם ההצהרות הצדקניות "אנו לא נגד טורבינות" רק לא בחצר האחורית שלנו, שיסבול מישהו אחר מהן. תלמד את הנושא ותגיד בפה מלא: "אנו נגד הטורבינות, הן שטות, אין בהן תועלת, הן פוגעות באנשים ובטבע".

יעקב