Kan Du Forvandle Sahara-ørkenen Til Et Kæmpe Solcellepanel? - Alternativ Visning

Indholdsfortegnelse:

Kan Du Forvandle Sahara-ørkenen Til Et Kæmpe Solcellepanel? - Alternativ Visning
Kan Du Forvandle Sahara-ørkenen Til Et Kæmpe Solcellepanel? - Alternativ Visning

Video: Kan Du Forvandle Sahara-ørkenen Til Et Kæmpe Solcellepanel? - Alternativ Visning

Video: Kan Du Forvandle Sahara-ørkenen Til Et Kæmpe Solcellepanel? - Alternativ Visning
Video: Overlevelse i Sahara ørkenen 3 2024, September
Anonim

I 1986 forårsagede en strømstød under en sikkerhedskontrol ved Tjernobyl-reaktoren en katastrofal eksplosion. Enogtredive mennesker døde på stedet, endnu flere døde på grund af virkningerne af løsladelsen. Sammen med Fukushima-ulykken i 2011 er dette en af de to værste nukleare hændelser med et maksimalt sværhedsgrad på 7. Støtte til atomkraft er faldet rundt i verden netop på grund af disse begivenheder.

Men Gerhard Nies, en partikelfysiker fra Tyskland, besluttede at stille et simpelt spørgsmål. Fossile brændstoffer som kul, olie og naturgas er kommet langt for at blive vores energikilde og skylder en del af deres energiforsyning til solen. Planter og dyr begravet under jorden er blevet omdannet til dette fossile brændstof i tusinder af år. Det radioaktive uran, der driver atomkraftværker, er også blevet et biprodukt af nuklear fusion i stjerner. Ville det ikke være billigere, lettere og renere at få energi direkte fra solen?

Nys foretog en simpel beregning og fandt, at verdens ørkener på seks timer modtager mere solenergi, end hele den menneskelige race forbruger om et år. Verdens energibehov kan imødekommes ved kun at dække 1,2% af Sahara-ørkenen med solcellepaneler. Nys har sandsynligvis ikke engang tænkt på kulstofemissioner - fordi en dag fossil brændstof vil løbe tør en dag - men klimaændringer fremmer motivationen til et sådant projekt. Og selvfølgelig ser det hele ekstremt enkelt ud: Nis selv blev forbløffet, siger de, er vi virkelig så dumme som en art, at vi stadig ikke er kommet til dette?

Det er givet, at det er vanskeligt at overbevise folk om at investere i en sådan storslået og ambitiøs ordning - og en, der kræver en kolossal investering, der ikke lover nogen betydelig fortjeneste - men Desertec-initiativet var et reelt forsøg på at demonstrere, at konceptet fungerede.

Planen var at lokalisere solcellepaneler i Sahara, som vil tilvejebringe det meste af kapaciteten i Mellemøsten og Nordafrika, samt levere 60 milliarder dollars energieksport, der imødekommer 15% af Europas elektricitetsbehov. I mellemtiden kunne europæere - ved at importere ørkenenergi - spare op til € 30 pr. MWh på deres elregninger. Alle vinder i sidste ende.

Desertec-projektet startede i 2009 og erhvervede snart en række branchepartnere, herunder EON, Deutsche Bank og Siemens. Deres investering var nødvendig, da projektet blev anslået til 400 milliarder euro - skønt det efter et par års arbejde allerede havde betalt for sig selv. Projektet stoppede imidlertid, og i 2014 af de sytten originale industripartnere var der kun tre tilbage.

Hvad skete der med Desertec? Dette skyldes to sæt faktorer. For det første er det disse problemer, der har plaget overgangen til vedvarende energikilder i mange år. For det andet er der de unikke geopolitiske og logistiske udfordringer fra solcellepaneler i Sahara. Begge er bemærkelsesværdige.

Salgsfremmende video:

Lukning af huller

Den første er det generelle spørgsmål om vedvarende energi. Desertecs plan opfordrede til et centraliseret kraftværk, der ville distribuere elektricitet til tre kontinenter, og transport af elektricitet over så lange afstande kan være et problem.

Planen var at bruge højspændings-DC-transmissionsledninger i stedet for de AC-linjer, vi er vant til. Over lange afstande kan energitabet være så lavt som 3% pr. 1000 kilometer, hvilket er meget mindre end i tilfælde af vekselstrøm. Men intet i en sådan skala var nogensinde blevet bygget før; den største kæde er i Brasilien, Rio-Madeira-linjen, der transmitterer 6,3 GW over 2.400 kilometer. For at Desertec skal få succes, skal 30 GW kraft overføres fra Sahara til Europa over en afstand på over 3.000 kilometer. Og alligevel kan dette godt være ægte midt i nyhederne om, at Kina i juli 2016 begyndte at finansiere en højspændings-DC-transmissionslinje, der vil føre 12 GW over 3.000 kilometer.

Image
Image

Og det handler ikke kun om kraftoverførsel. Hvad skal man gøre, når solen ikke er i himlen? Og dette er et alvorligt problem for vedvarende energikilder.

Energilagring kan være en del af løsningen, men endnu ikke udviklet tilstrækkeligt. Den globale lagerfacilitet domineres i øjeblikket af pumpet vandkraft. Denne enkle teknik tegner sig for 99% af verdens opbevaring, men med en global opbevaring på 127 GW er det stadig mindre end 1% af verdens kapacitet. Energiforskere taler om et hypotetisk "europæisk supergrid", der giver mulighed for at overføre strøm fra regioner med overskydende produktion til regioner med overskydende forbrug. Det samme sker i lande for at sikre en konstant forsyning af elektricitet, men det skyldes i vid udstrækning, at energiproduktionen fra fossile brændstoffer kan øges eller mindskes.

Og der er præcedens for et sådant system: Frankrig og Storbritannien er forbundet med en 2 GW transmissionslinie. Jævnstrøm med høj spænding tillader energi at overføres i begge retninger, afhængigt af efterspørgslen; normalt importerer briterne fransk elektricitet, men ikke altid. Norges fjorder genererer 98% af sin elektricitet fra vandkraftværker; Danske vinde tillader at producere 50% af sin egen elektricitet fra vedvarende energikilder; kabler, der løber gennem Skandinavien, sikrer, at alle kan få energi, hvis vinden blæser eller solen skinner. Forskning har vist, at et område i Middelhavet med en energikilde som Desertec kan levere 80% af sit energibehov fra solenergi alene uden at bekymre sig om afbrydelser.

Forvent det uventede

Mens folk overvejede et projekt, der kunne fokusere verdens energiforsyning i Libyen og Algeriet, opstod der mere specifikke problemer - borgerkrigen i Libyen og politisk ustabilitet i Sahara. Hertil kommer, at projektet kun var planlagt afsluttet i 2050, og industripartnere skulle overbevises med kun løfter om kortsigtede fordele.

Der er også et mere subtilt politisk spørgsmål om rettigheder til naturressourcer.

Som med mange dristige, futuristiske projekter, kan en lille regeringsindgriben forhindre et projekt som Desertec. Lande har beriget sig ved at eksportere olie eller kul; kunne sollys en dag spille en lignende rolle? Ved første øjekast er dette en anden bonus i Desertec-ordningen; fattige afrikanske lande ville være ekstremt værdifulde ved at eksportere energi til verden og samtidig sørge for deres egne behov. Men i praksis begynder en anden imperialistisk udnyttelse. Dette er bare en ny form for ressourceudnyttelse, og historien husker en masse triste historier om dette emne.

Der er en anden grund til, at Desertec-udviklingen er stoppet.

Projektet understøttede koncentreret solenergi, hvor parabolsk spejle koncentreret sollys, som kogte vand, der drev vindmøller. Denne teknologi gjorde det muligt for Siemens at blive involveret i projektet. Problemet er, at da Desertec begyndte at vokse, begyndte prisen på solcellepaneler at falde. Fra 2009 til 2014 faldt prisen på fotovoltaiske celler 78% og falder fortsat. På blot fem år blev fotovoltaiske celler fem gange billigere. Derfor forlod Siemens projektet.

Desertec lever fortsat i små former; opførelse af kraftværker fortsætter i Marokko for at imødekomme den lokale energibehov i landet. Måske er det værd at starte med dette: at øge sin egen produktion i landene i Mellemøsten og Nordafrika. Det er trods alt ikke det første eller det sidste projekt, der lovede at give verden ubegrænset energi, og som har nået en blindgyde; historikere husker Atlantropa, en plan om at dæmpe Gibraltarsundet og bruge det til vandkraft, som var af stor interesse i 1920'erne.

Alligevel er udsigterne alt for fristende. Solenergi, der kunne høstes fra verdens ørkener, er kun en af de få mulige måder at udnytte vedvarende energikilder for at imødekomme menneskelige behov i stor skala. En dag vil vi være meget mere effektive til at bruge det, solen giver os. Vi bliver nødt til at.

Ilya Khel