Zrobić różnicę : [30]Plany energetyczne dla Europy, (...)
min

Rachunki dla Europy

Czy Europa może bazować na źródłach odnawialnych?

16 lipca 2011

Średnia gęstość zaludnienia w Europie jest mniej więcej o połowę niższa niż w Wielkiej Brytanii, mamy więc więcej powierzchni na ustawienie rozległych instalacji OZE.

Obszar Unii Europejskiej to około 9000 m2 na osobę. Niestety wiele źródeł odnawialnych na kontynencie ma mniejszą gęstość energetyczną niż w Wielkiej Brytanii – na większości obszaru Europy mniej wieje, jest mniej fal, nie ma pływów. Gdzieniegdzie mają lepsze warunki dla energetyki wodnej (w Skandynawii i Europie Środkowej), gdzieniegdzie mocniej świeci słońce.

Wypracujmy jakieś przybliżone liczby.

Wiatr

Centralna część kontynentu europejskiego charakteryzuje się niższymi przeciętnymi prędkościami wiatru niż Wyspy Brytyjskie. Na przykład na większości obszaru Włoch prędkości wiatru oscylują poniżej 4 m/s.

Załóżmy, że 1/5 Europy ma wystarczająco dobre wiatry, by opłacało się stawiać farmy wiatrowe o gęstości energetycznej 2 W/m2. Następnie załóżmy, że zalecamy tym regionom taką samą kurację jak Wielkiej Brytanii w Rozdziale 4.

wypełniając 10

ich obszaru wiatrakami. Obszar Unii Europejskiej to około 9000 m2 na osobę. Stąd też wiatr daje:

 

 1
--- × 10% × 9000 m2 × 2 W/m2 = 360 W
 5

czyli 9 kWh/o/d.

 

 

Energetyka wodna

W Europie produkcja energii z wody wynosi 590 TWh rocznie (67 GW), co podzielone między 500 milionów daje 3,2 kWh na osobę dziennie. Prym wiodą Norwegia, Francja, Szwecja, Włochy, Austria i Szwajcaria. Gdyby każdy kraj podwoił liczbę elektrowni wodnych (co może być trudne), wówczas energia z wody zapewniłaby 6,4 kWh na osobę dziennie.

Fale

Mnożąc całe wybrzeże Atlantyku (około 4000 km) przez zakładaną średnią produkcję rzędu 10 kW/m, otrzymujemy 2 kWh na osobę dziennie. Fale w Bałtyku i Morzu Śródziemnym nie są warte dyskusji.

Pływy

Podwajając potencjał oszacowany dla Wysp Brytyjskich (11 kWh na osobę dziennie, patrz: Rozdział 14.), uwzględnimy potencjał pływów u wybrzeży Francji, Irlandii i Norwegii. Dzieląc to przez 500 mln Europejczyków, otrzymujemy 2,6 kWh na osobę dziennie. Potencjał wybrzeży Bałtyku i Morza Śródziemnego nie jest wart rozważań.

Moduły fotowoltaiczne i kolektory na dachach

Jest wiele miejsc bardziej słonecznych niż Wielka Brytania, dlatego panele słoneczne zapewnią kontynentowi więcej energii. 10 m2 dachowych modułów fotowoltaicznych dostarczyłoby około 7 kWh dziennie wszędzie na południe od Wielkiej Brytanii. 2 m2 kolektorów słonecznych zapewniłyby średnio 3,6 kWh dziennie ciepła niskotemperaturowego (sugerowanie większej powierzchni na osobę nie ma sensu, bo to powinno zaspokoić typowe zapotrzebowanie na gorącą wodę).

Co jeszcze?

Do tej pory uzbieraliśmy: 9 + 6,4 + 2 + 2,6 + 7 + 3,6 = 30,6 kWh na osobę dziennie.

Nie wymieniliśmy jeszcze energii geotermalnej i energetyki słonecznej dużej skali (opartej na zwierciadłach, panelach lub biomasie).

Geotermia może być pomocna, ale wciąż jest w fazie badań. Traktowałbym ją jak syntezę jądrową – to dobra inwestycja, ale za wcześnie, by na nią stawiać.

A co z farmami słonecznymi? Można by przeznaczyć 5

Europy (450 m2 na osobę) na systemy fotowoltaiczne, takie jak farma bawarska pokazana na Fot. 6.7. (o gęstości energetycznej rzędu 5 W/m2). Zapewniłoby to średnią moc rzędu:

5 W/m2 × 450 m2 = 54 kWh na osobę dziennie.

Tak więc systemy fotowoltaiczne zapewniłyby dużo energii. Podstawowym problemem jest ich koszt. No i skąd wziąć energię zimą?

Uprawy energetyczne? Rośliny wychwytują zaledwie 0,5 W/m2 (Rys. 6.11.) Europa musi się wyżywić, stąd też ilość energii dostarczonej przez rośliny (innej niż kalorie w pożywieniu), nigdy nie będzie imponująca. Owszem, tu i ówdzie będzie rzepak, gdzie indziej lasy, ale nie wyobrażam sobie jednak, by całkowity wkład roślin energetycznych był większy niż 12 kWh na osobę dziennie.

Podsumowanie

Bądźmy realistami. Podobnie jak Wielka Brytania Europa nie może oprzeć się tylko na własnych źródłach odnawialnych. By móc odejść od paliw kopalnych, Europa musi zwrócić się ku energetyce jądrowej lub też energii słonecznej z cudzych pustyń (jak rozważaliśmy na str. 188) albo ku jednej i drugiej.

link terra