30 בספטמבר 2022

המציאות מול משאלות הלב בנושאי אנרגיה סולרית

מאת יניב ויסמן

אנשים הגולשים על גלים לא יבחרו באילת כיעד, בדיוק כשם שאנשים הצוללים אחר אלמוגים לא יטוסו לסקוטלנד. זה עניין של גיאוגרפיה. מיקום. זה לא שונה כל כך בבחירה בהתקנה של פאנל סולארי, הצבה של טורבינת רוח או שימוש במים ככח להפקת חשמל. 

התפיסה שאנרגיה מתחדשת\ירוקה עשויה לספק פתרון הולם בנוגע להפקת חשמל לכל האנשים במקום דלקים פוסיליים בטכנולוגיה היום, היא משאלת לב הדומה ל"שלום עולמי" ופחות מציאותית. אנשים מתגוררים במקומות שונים ובסביבה אקלימית שונה, ומאותה הסיבה שאי אפשר לגדל בננות בקוטב, זה לא יהיה שונה בנוגע להפקת חשמל מהשמש\רוח\מים. 
ארגון הבנק העולמי בשיתוף חברות לשיווק ומכירות של פאנלים סולאריים ערכו מחקר ומצאו שרוב האנשים בעולם !!!! לא יוכלו להתקין פאנלים סולאריים. אמנם, במחקר שהם ביצעו הם היו מאוד נדיבים בהערכות עצמיות – אחרי הכל, המחקר הוא עם חברות שיש להן אינטרס למכור פאנלים סולאריים – אבל, גם הם מודים שזה עניין גיאוגרפי, ולכן, הם עטפו את הממצאים במילה מכובסת -  "פוטנציאל". 

מהו אזור אידיאלי לייצור חשמל מהשמש? אזור שיש בו שעות רבות של שמש, אינו נוטה לעונתיות רבה, ללא סופות אבק, לחות, ימי גשם רבים ועננות. כמה אזורים בעולם עונים לתנאים האידיאליים ? מעט מאוד. 

אפשר לראות למשל במפה שהם פרסמו שכל יבשת אירופה אינה מומלצת בכלל להתקנת פאנלים סולאריים, וכך גם סין, הודו, רוב אמריקה הצפונית והדרומית, יפן וכל שרשרת האיים כמו מלאזיה, אינדוניזיה, הפיליפינים, תאילנד, מערב אפריקה, קנדה, רוסיה ועוד. יותר ממחצית מאוכלוסיית העולם מתגוררת באזורים שאינם מיועדים להתקנת פאנלים סולאריים. 

התקנה של פאנלים סולאריים באזורים אלו רק תאיץ את פליטות הפחמן אם המטרה היא להפחית אותן. 

האזורים הנחשבים בעלי פוטנציאל הם בצפון אפריקה, אזורי המדבריות, ירדן, מצרים, ערב הסעודית וגם בישראל בחלק המאוד מאוד מאוד דרומי שלה. משום שהתנאים על פי הבנק העולמי הם לאזורים ללא סופות אבק או לחות, נראה כי גם המזרח התיכון וצפון אפריקה אינם האידיאליים להתקנת פאנלים סולאריים. 

המסקנה היא אם כך,  שהמערב קידם, השקיע ודחף טכנולוגיות שאינן מתאימות לרוב המכריע של האוכלוסיה בעולם. עובדה – גרמניה נואשת למצוא גז – לא פאנלים סולאריים.

משום שאוכלוסיית העולם עברה לעידן המתועש, היא שינתה את האופן בו היא מתגוררת. ממגורים בבתים  בכפרים, אל מגורים בדירות בעיר. על מנת שלכל דירה תהיה האפשרות ליהנות מחשמל סולארי, עליה להתקין לפחות כ-25 פאנלים סולאריים על גג בשטח של 50 מטרים. לדירות בארץ או בעולם אין גג עם שטח של 50 מטרים לכל דירה, אלא כל הדיירים ביחד חולקים שטח גג משותף של כל הבניין. זה לא ישים.

בישראל הנחשבת לארץ עם הרבה ימי שמש, מגבלות הפקת החשמל באמצעות פאנלים סולאריים באות לידי ביטוי באמצעות דו"חות של חברת החשמל הישראלית. מערכת הפקת החשמל הסולארית מחוברת למערכת החשמל הארצית, שכולנו משתמשים בה, ולמהנדסי חברת החשמל יש את האמצעים לדעת מהן שעות השיא בהן חברת חשמל מקבלת מיצרני החשמל הפרטיים חשמל. 
פאנל סולארי יעיל רק בקיץ

חברת החשמל בדו"חות שהיא מפיקה מציינת שהשעות בהן קיים ניצול מירבי של הפאנלים הסולאריים הוא בקיץ. בין השעות 10 בבוקר ל-16 אחר הצהריים. זהו. כל השאר סיפורים ומעשיות. בימות השבוע הרגילים ברוב השנה האנרגיות המתחדשות לא מועילות הרבה, וכל מודאגי הסביבה ואחרים נהנים מאספקת חשמל מדלקים פוסיליים. גז או פחם. זה נכון לגבי כל המערכות הסולאריות בעולם, וההנדסה הכפולה הזו עולה ביוקר. 

ככל שנוברים פנימה אל התעשייה עצמה נוכחים כי הגרין-טק, הוא ממש לא ירוק, נקי או יעיל לסביבה. פאנלים סולאריים מכילים בתוכם עופרת, קדמיום, פוליסיליקון ועוד חומרים רעילים. זכוכית הפאנל  אינה ניתנת למיחזור משום שלא ניתן להפריד בין החומרים הרעילים לזכוכית. 

במנהל המידע של מחלקת האנרגיה האמריקאית  - EIA, הפיקו דו"ח לגבי אופן השימוש בפאנלים סולאריים, ובדו"ח ציינו החוקרים כי בסיום חיי המדף של הפאנלים הסולאריים, הטמנתם באדמה אינה מומלצת בשל דליפתם של חומרים רעילים לקרקע. 

הלוס-אנג'לס טיימס פרסם ביולי 2022 כתבה ארוכה על הבעיה הסביבתית של פאנלים סולאריים בקליפורניה. במדינה הותקנו כ-1.3 מיליוני פאנלים לפני כ-20 שנה וקליפורניה סבסדה את התקנתם אז ב-3.3 מיליארדי דולרים. אבל, משום שאין אפשרות למחזר את הפאנלים בגלל שהזכוכית עצמה עם חומרים כימיים לא ניתנים להפרדה, ושאר חומרי הגלם המרכיבים את הפאנל בעלי ערך כלכלי נמוך, הכדאיות אינה אטרקטיבית. 

בנוסף, היעדרן של תשתיות מתאימות לאיסוף הפסולת, גופים האחראים על הנושא ובעיקר משאבים כלכליים נוספים לאחר סבסוד הפאנלים, הוליד מציאות שבה קליפורניה עומדת לזרוק מתכות, זכוכיות ורעל – הרבה מאוד רעל אל הקרקע. למעשה, ללא סבסוד בקניית הפאנל ובסיום חיי המדף שלו, פאנל סולארי זה עניין יקר מאוד, והמיחזור עשוי להיות יקר יותר מהתועלת הכלכלית בשימוש והפקת חשמל. 

במאמר במגזין, Discover, בשנת 2020 תחת הכותרת, "הצד החשוך של אנרגיה נקיה", נכתב וצויין שהרבה יותר זול לזרוק את הפאנלים ולהטמין אותם בקרקע מאשר למחזר. עוד ציין המאמר, שחומרים רעילים אשר יחדרו למי התהום מהווים סכנה לציבור.

פועלים באפריקה מתמודדים עם הפסולת של פאנלים סולארים

גם כאשר פאנל סולארי עובד הוא חשוף לפגעי מזג האוויר כמו סופות אבק, גשם, ברד, ותהליכי שחיקה ובלאי גורמים לזליגה של חומרים כימיים ממנו אל הקרקע כמו קאדמיום, עופרת וחומרים רעילים נוספים. 

אולי אין פליטות פחמן דו חמצני לאטמוספירה אבל יש פליטות של רעל לקרקע, למי התהום, לאדמה החקלאית, ולפגיעה בטבע. מעניין איך מרגישים אנשים שעל גג ביתם הותקנו מערכות סולאריות, כשמעל לראשם קיימת סכנה מוחשית לדליפת חומרים רעילים?
בשנת 2015 סופת טורנדו פגעה ב-250 אלף פאנלים סולאריים בקליפורניה, והפסולת הרעילה שדלפה מהפאנלים חדרה אל הקרקע, בדיוק כפי שאירע באי בפורטו-ריקו בסופת ההוריקן מאריה, וכל החווה הגדולה המספקת כ-40 אחוזים מסך החשמל הסולארי לתושבים נהרסה. חומרים רעילים של פסולת הפאנלים חדרה גם שם אל הקרקע

הוושינגטון פוסט פרסם כבר בשנת 2008 כתבה גדולה על הפסולת הרעילה המייצרים פאנלים סולאריים  אשר זולגת מהמפעלים בסין באזורים הכפריים בגאולונג. החקלאים העניים שחייבים לגדל את המזון ובעלי החיים כדי שלא ירעבו ויוכלו לספק את צרכיהם הבסיסיים עמדו בפני מציאות אכזרית. הרעל שחדר אל הקרקע מייצור הפאנלים השמיד את היבולים והפך את האדמה לרעילה לבני האדם ולבעלי החיים. להם לא היתה עוד אפשרות לגדל יבולים ומזון. 

גם ישראלים מייבאים אל היישובים והכפרים שלהם מתכות וזכוכיות המלאים בחומרים כימיים רעילים תחת התחפושת של אנרגיה ירוקה.
לדוגמה, שיכון ובינוי חנכה בשדה בוקר בשנת 2014 חווה לפאנלים סולאריים. 
חווה סולארית בשדה בוקר

משום מה, אף אחד לא חושב שלהניח גושי זכוכית ומתכת בלב המדבר הוא צעד הפוגע בטבע ובסביבה, בניגוד לקול הזעקה שהופנתה כנגד יזמים שהתכוונו להקים אתר הופעות במצפה רמון. 
על פני 80 דונמים הוקמה חווה פוטו-וולטאי, אשר מפיקה כ-5 מגה וואט חשמל ל-2,000 בתי אב. זה מעט מאוד. רק לשם המחשה – טורבינת גז מפיקה כ-200 מגה וואט למאות אלפי בתי אב על פני שטח של כמה עשרות מטרים בלבד, כל היום וכל השנה, בעוד שלוחות סולאריים יכולים להפיק חשמל רק בחלק מהיממה. 
האם התושבים בשדה בוקר ובאזורים אחרים בארץ יודעים שהם מארחים חוות רעילות ליד ביתם או על גג ביתם? אם כבר האידיאולוגיה הירוקה היא הנותנת, יש להשוות את החלופות הסולאריות לצד הפוסיליות. 


השוואה בין חומרי הגלם הדרושים לפאנל סולארי מול טורבינת גז

למשל, כמה חומרי גלם נדרשים כדי לייצר פאנל סולארי? ובכן, כדי לייצר פאנל סולארי אחד נדרשת השקעה שהיא פי 7 מאשר בטורבינת גז. כמות חומרי הגלם הדרושים לייצור פאנל סולארי, החשמל שהמפעל משקיע בייצור פאנל אחד, השינוע מצד אחד של העולם בספינות על דלקים פוסיליים לצד אחר, ההתקנה עם מתכות רבות, ולבסוף היעילות הנמוכה בהפקת חשמל, שהיא רק בחלק מן הימים במהלך השנה ורק במגבלת כמה שעות. את כל הטוב הזה עוטפים בסופו של דבר בפסולת רעילה. האם זו החלופה הירוקה? 
חוות סולאריות מוקמות בארץ בקצב מואץ. ישובים כפריים קטנים בדרום הצמיחו חוות סולאריות הגדולות יותר מן הישובים עצמם. כמות הפסולת שתוטמן בקרקע לאחר שהפנאלים יסיימו את חיי המדף שלהם, עשויה להסב לנזק לתמיד עבור מי התהום והקרקע. מיחזור אינו אפשרי ולא כלכלי.
החומרים הכימיים המצויים בתוך הפאנל הסולארי ישארו לתמיד בקרקע עמוק, וכל הדבר הנפלא הוא עבור ייצור חשמל רק בחלק מהיממה ובעיקר בחודשי הקיץ. בארה"ב אומרים  כשיש משהו חשוד ועקום, צריך לעקוב אחר שביל הכסף. אכן, ממשלת ישראל סידרה להרבה מאוד אנשים אפשרות להרוויח כסף בקלות.

רק מי שברשותו שטח אדמה או בית פרטי או שניהם גם יחד מרוויח כסף מהתעשיה המתחדשת, וכל שאר התושבים שאין להם בתים או קרקעות מסבסדים את החשמל הירוק. תושבים המתגוררים בערים ובבניינים משותפים משלמים את חשבון החשמל של בעלי הוילות והאדמות החקלאיות. ההנדסה הכפולה שנבנתה עבור התשתית הסולארית עולה הרבה כסף, ומי שמשלם עבור זה הם התושבים המתגוררים בבניינים משותפים, לעומת מי שנהנים מהכנסה קבועה והם התושבים שבאחזקתם בתים פרטיים וקרקעות.

פערים חברתיים? יוקר מחיה? פעם אחת משלמים עבור חשמל מגז או פחם, ובפעם השניה משלמים את מחיר ההוצאות של חברת החשמל עבור יצרני החשמל הפרטיים – למרות שאין צורך בהם, אלא בדיוק להפך. היצרנים הפרטיים צריכים את חברת החשמל – כי אין שמש אידיאלית רוב השנה להפקת חשמל. 

איש לא מצפה להזמין חופשת סקי בחורף במצרים, וכך גם אף אחד לא חושב שאפשר לטוס לפינלנד ולמצוא שם מטעי אננס. זה עניין של גיאוגרפיה. מיקום. ישראל אינה מקום אידיאלי לחוות סולאריות כמו שרוב התושבים בעולם. האפשרות שיש למקבלי ההחלטות בממשלה ובכנסת להשתמש בכספם של משלמי המסים, כדי לסמן עבורם הישג דמיוני בדמות סדר היום הירוק בסופו של דבר גורמת ליותר נזק מתועלת. כמו בשבועת הרופאים כך גם ראוי לדרוש מאותם פוליטיקאים, "ראשית, אל תגרום לנזק". 

מקורות: 
1. תרשים חברת חשמל לאנרגיות מתחדשות
https://www.gov.il/he/departments/general/dochmeshek

2. Global Solar Atlas
https://globalsolaratlas.info/download/world

3. California went big on rooftop solar. Now that’s a problem for landfills
https://www.latimes.com/business/story/2022-07-14/california-rooftop-solar-pv-panels-recycling-danger

4. פסולת בסין ייצור פאנלים סולאריים.
https://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2008/03/08/AR2008030802595.html

5. Dark side of solar panel
https://www.discovermagazine.com/environment/solar-panel-waste-the-dark-side-of-clean-energy

6. שיכון ובינוי בנתה חווה סולארית בשדה בוקר.
https://www.ynet.co.il/articles/0,7340,L-4538998,00.html

7. כמות חומרי הגלם לאנרגיות מתחדשות ופוסיליות.
https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/minerals-used-in-clean-energy-technologies-compared-to-other-power-generation-sources

לדיון על הפוסט בדף הפייסבוק של יניב - כאן

7 תגובות:

יעקב אמר/ה...

יותר ממחצית מאוכלוסיית העולם מתגוררת באזורים שאינם מיועדים להתקנת פאנלים סולאריים.

זה לא משנה.
גם באיזורים שכן מתאימים, כמו ישראל, סעודיה, מרוקו או סהרה (או קליפורניה ונבדה) - פאנלים סולאריים לא מסוגלים לספק את כמויות החשמל שדרושות. רחוק מאד מזה. כמויות החשמל הקטנות שהם כן מספקים לא רלוונטית ולא ניתנת לשילוב במערכת אספקת החשמל.

מאידך - התקנה של 200 מיליון פאנלים שכבר הותקנו בגרמניה (ארץ לא מתאימה) מעידים של טירוף מוחלט.

יעקב אמר/ה...

בדיוק כפי שאירע באי בפורטו-ריקו בסופת ההוריקן מאריה, וכל החווה הגדולה המספקת כ-40 אחוזים חשמל לתושבים נהרסה

טעות.
שום חווה סולארית בפורטו ריקו לא מספקת 40% מהחשמל וגם לא 4%.

יעקב אמר/ה...

f,uc: "הלוס-אנג'לס טיימס פרסם ביולי 2022 כתבה ארוכה על הבעיה הסביבתית של פאנלים סולאריים בקליפורניה. במדינה הותקנו כ-1.3 מיליוני פאנלים לפני כ-20 "

לא מדויק, לא הותקנו 1.3 מיליון פאנלים. הותקנו כ 90 מיליון פאנלים.
מה שכתוב ב לוס אנג'לס טיימס הוא:
California has been a pioneer in pushing for rooftop solar power, building up the largest solar market in the U.S. More than 20 years and 1.3 million rooftops later, the bill is coming due.

כתוב 1.3 מיליון roof-tops. מתוך הנחה שכול מערכת גג סולארי מכילה 30-60 לוחות (פאנלים) הרי הותקנו אכן עשרות מיליונים של פאנלים. כולל אלה שהותקנו במערכות קרקעיות - שגם כן מתכלות וזקוקות להטמנה - כמות לוחות השמש (פאנלים בגודל 1X2 מ') היא קרוב ל 100 מיליון.

יעקב אמר/ה...

כושר הייצור הסולארי המותקן בקליפורניה ב 2019 היה כ 27 GW - ומתוך הנחה של הספק ממוצע של כ 330 ואט לכול פאנל - זה נותן כ 80 מיליון פאנלים לפחות, ובטח הוסיפו עוד 20 מיליון בשנתיים האחרונות.

מתוך הנחה שהפנל עובד תקין 25 שנה - פירושו שצריך לחדש - כלומר להטמין פאנלים ישנים - כול שנה 4 מיליון פאנלים שהם כ 140 אלף טון...
כול שנה...

המספרים האלה רק מחזקים את הנקודה שיש בעיה קשה עם הזיהום שהפאנלים יוצרים. בעיה קשה כמעט פי 100 מאשר כתוב בגוף הפוסט.

אנונימי אמר/ה...

מה האלטרנטיבה לאנרגיה בעתיד, בהנחה שגז הוא מקור מוגבל שיגמר בסופו של דבר? לכמה זמן אתם מעריכים שאפשר יהיה להמשיך ולהתבסס על גז/נפט/פחם?

יעקב אמר/ה...

מה האלטרנטיבה לאנרגיה בעתיד הרחוק? שאלה מעניינת, אבל אני לא נביא.
דבר אחד בטוח: לא פאנלים סולאריים. זה לא מקור אנרגיה. זה בטוח, בלי קשר ל"עתיד".

אלון אמר/ה...

אבל זה לא רק שגעון של המערב. דווקא סין היא המובילה כרגע בעולם בהשקעה מסיבית באנרגיות מתחדשות. מה ההסבר לכך?