הדפס עמוד זה
רביעי, 09 ספטמבר 2020 05:05

אנרגיית השמש לא מעשית, לא נקייה, ומבזבזת משאבי טבע

השקר הירוק: "אנרגיה מתחדשת" תציל אותנו מ"משבר האקלים". מטיפים ירוקים, מגובים באינטרסים של יצרני "אנרגיה ירוקה", מוליכים שולל בהצלחה רבה את הפוליטיקאים והציבור גם בישראל. לנו זה עולה יותר.

כולם יודעים ומפיצים את הסיסמאות "שמש זה אחלה, זו אנרגיה בשפע, נקיה וחינמית", ו"למה המטומטמים לא עוברים מיד מאנרגיה פחמית מלוכלכת לאנרגיית שמש נקייה? (מה הם עוד לא שמעו את הסיסמה?)".

לפני שעוברים מרעיון ליישום צריך לבחון את הצדדים המעשיים. רוב המטיפים הירוקים ומלמדי המוסר למיניהם (והעיתונאים) חזקים ברומנטיקה, אבל חלשים בהבנת פרטים מעשיים וטכניים ושל התהליכים הפיזיים הנחוצים להגשמת השאיפה. הם אפילו לא מנסים לחשוב על זה.

כדי לנצל את אנרגיית השמש צריך לקלוט אותה או לאגור אותה, ולהפוך אותה למוצר המועיל לנו – כלומר, לחשמל. לשם כך צריכים מכשירים או מכונות, במקרה שלנו – לוחות שמש (פאנלים פוטו-וולטאיים). מכשירים אלה, ידועים ומוכרים לנו היטב, ונמצאים כבר בשימוש רב. הבעיה: הם בלתי יעילים עד מאד, גדולים, מסורבלים, ומורכבים מהרבה חומרי גלם. הם יקרים, כי תהליך ייצורם צורך אנרגיה רבה ויוצר זיהום. הם גם דורשים שטחי פריסה גדולים מאד על קרקע ועל גגות. ולבסוף – מייצרים מעט מאד חשמל.

2569 1

כדי לקבל מושג כמה מעט חשמל הלוחות מפיקים, אביא מספר דוגמאות. לוח שמש סטנדרטי גודלו כמטר שישים על מטר (כשטח מיטה רגילה). הפאנל מפיק כ- 250 וואט חשמל – וזאת, בצהרי היום בשיא השמש. כדי לחמם כוס תה בקומקום חשמלי רגיל ( 2 קילוואט, כלומר 2000 ואט) צריכים 8 לוחות כאלה (8 מיטות). כך גם אם מפעילים מכונת כביסה או מזגן קטן. אבל אם מפעילים את שלושת המכשירים יחד, נצטרך כבר 24 לוחות… שיפעלו יחד אבל רק בשעות הצהריים...

“אנרגיה מתחדשת" זה שם מטעה, כי המתקנים הדרושים כדי לקלוט את האנרגיה ולנצל אותה (לוחות שמש, טורבינות רוח ומצברים) הם בהחלט לא "מתחדשים" אלא עשויים מחומרים מתכלים שצריך לכרות ולייצר ולאחר מכן לחדש ולמחזר, ומדובר בכמויות גדולות מאד של חומרים אלה. למשל: בטרייה אחת של מכונית חשמלית שוקלת כ- 450 ק"ג, אבל לייצורה צריך לכרות כ- 200 אלף ק"ג מחצבים, לשנע ולעבד אותם – תהליכים שדורשים חום גבוה (אנרגיה) ועיבוד בכימיקלים רבים. תהליך ארוך ויקר שצורך הרבה עבודה ואנרגיה. לעומת זאת, האלטרנטיבה – הנעת המכונית בבנזין, למשך כל 7 שנות החיים של בטרייה (בחלופה החשמלית), דורשת כעשירית בלבד מכמות החומרים והאנרגיה המושקעים בייצור הבטריות.

דוגמה נוספת: בנייה של טורבינת רוח אחת דורשת 900 טון של פלדה, 2,500 טון של בטון (לבסיס) ו- 45 טון של פלסטיק. ובנוסף, פיברגלס למדחפים – חומר שאינו ניתן למחזור. זאת בנוסף למתכות נדירות אחרות. כל הרכיבים של אותם "מתקנים לאנרגיה מתחדשת" שיוצרו והוקמו עד כה (מכריית הפלדה, הייצור, ועד לשינוע ולהסעת העובדים) יוצרו בעזרת או באמצעות מקורות האנרגיה הרגילים שלנו שהם, כ- 85% פחמיים (פוסיליים - מאובנים).

ומה התוצאה? כל המתקנים שהוקמו עד כה, ב- 15-20 השנים האחרונות (והוקמו מיליוני מתקנים), מספקים רק כ- 4-3% מצרכי האנרגיה של האנושות.

לכן, כאשר מדברים על "אנרגיה מתחדשת" (שמש, רוח ומכוניות חשמליות) צריך לחשב כמה חומרים ומחצבים דרושים ליצירת המתקנים להפקה ועיבוד אנרגיה זו – לוחות שמש, טורבינות רוח, מצברים. צריך לראות כמה טונות מכל משאב צריך, איפה אפשר למצוא את המחצבים, האם יש מספיק מחצבים וכושר ייצור, מה כמות האנרגיה שצריך להשקיע בייצור המתקנים, מה אורך החיים המועיל, מה הפגיעה הסביבתית של מתקנים אלה – בעת ייצורם, בעת הפעלתם ובעת מחזורם בתום חייהם.

כמובן, גם מתקני אנרגיה קונבנציונלית (פחם, נפט וגז) עשויים מחומרים אותם צריך לכרות ולעבד, ומתקני קידוח, הפקה, זיקוק ושינוע, כולל צינורות הולכה של נפט וגז אל תחנות כוח שצריך לבנות. אבל, אם משווים את כמויות החומרים והאנרגיה הדרושים למתקני אנרגיה רגילה לעומת אלה הנדרשים להפקת "אנרגיה מתחדשת" (לכמות זהה של קילוואט-שעה אנרגיה חשמלית) מוצאים שאנרגיה מתחדשת דורשת פי 10 חומרים או יותר.

כלל לא מפתיע, כי מתקני ה"אנרגיה המתחדשת" (לוחות שמש וטורבינות רוח) מפיקים מעט אנרגיה (חשמל) כל אחד, ורק חלק קטן מהזמן (כאשר השמש זורחת או הרוח נושבת). זו הסיבה כי נדרשים הרבה יותר מתקנים "מתחדשים" כדי להפיק את אותה כמות חשמל.

2569 2

גרף זה (נתוני משרד האנרגיה האמריקאי) מציג את כמות (טונות) חומרי הגלם הנדרשים לייצור ולהקמת מתקן שמפיק אחד טרה-ואט-שעה חשמל. בלוחות שמש צריך לעבד כ- 16,000 טונות חומרי גלם, בעוד בתחנות כוח גזיות מספיקים 1000 טונות. זה משקלו של מתקן הייצור המוגמר (לוחות שמש או תחנות כוח). ברור שכמות חומרי הגלם, המחצבים – גדולה פי כמה.

חייבים לשנן ולהדגיש שהמעבר ל"אנרגיה ירוקה" הוא אשליה. לא חשוב כמה לוחות שמש וטורבינות רוח נבנה, אנו צריכים תמיד גם תחנות כוח רגילות (פחמיות) להספקת החשמל באותם רגעים או ימים שהשמש מוסתרת והרוח לא נושבת. כלומר, כל הכמות האדירה של חומרי הגלם הדרושים למתקנים "מתחדשים" היא בנוסף ומעבר לנדרש להקמת מתקנים רגילים, לא במקומם.

למספרים אלה, על כמויות החומרים האדירות הנדרשות משמעויות רבות:
1. אין כיום כושר ייצור זמין לייצור הכמויות האדירות של המתקנים ה"מתחדשים" הדרושים כדי להשיג את היעדים שמדברים עליהם (80% או 100% "אנרגיה מתחדשת" עד 2050). כדי שזה יקרה צריך לפתח מכרות ובתי חרושת בכמות אדירה, הרבה מעבר לאלה הקיימים.

2. צריך להשקיע אנרגיה רבה בתהליכי ייצור אלה – אנרגיה פוסילית (היחידה הקיימת היום). צריך יותר אנרגיה מהכמות הזמינה היום.

3. פתיחת כמות כזו של מכרות חדשים ובתי חרושת תגדיל בהרבה את טביעת הרגל הסביבתית של החברה האנושית, כלומר את הנזקים הסביבתיים – ולא תצמצם אותם כמו שחסידי "האנרגיה המתחדשת" בוודאי מקווים.

4. כל זה עולה כסף. הרבה כסף.

5. אורך החיים המועיל של לוחות שמש וטורבינות רוח הוא אולי 20-25 שנה. כלומר, הרבה לפני שנספיק לייצר את המתקנים החדשים (הנוספים) הדרושים – נצטרך להתחיל לייצר מתקנים להחלפת אלו שיוצרו בעבר וחדלו לעבוד.

6. המתקנים שגמרו את חייהם הופכים לפסולת שצריך למחזר או לקבור. זו בעיה סביבתית קשה – בהתחשב בכמות הפסולת האדירה.

שוחרי איכות הסביבה תמיד מוכיחים אותנו על צריכת יתר ובזבזנות. Small is beautiful – הם אומרים. צריכה אדירה ובזבזנית, כמו בחברת השפע המודרנית, "אינה ברת קיימא" הם אומרים. מכאן ברור כי היעדים המוכרזים לתפוצת "אנרגיה מתחדשת" עומדים בסתירה גדולה לעקרון של צמצום טביעת הרגל האנושית והצריכה. מכאן ש"אנרגיה מתחדשת" בוודאי הרבה פחות "ברת קיימא" מאשר אנרגיה פחמית רגילה.

כדי להמחיש עוד פעם את הכמויות הנחוצות, הנה נתונים על המתקנים שכבר קיימים (כבר יוצרו, במשך כ- 20 שנה). כבר כיום קיימים, בכל העולם, לוחות שמש בכושר ייצור של כ- 627 GW – (כל כושר ייצור החשמל בישראל עומד על כ- 18 GW) ששטחם המצטבר עומד על כ- 5 מיליארד מ"ר, או 5,000 קמ"ר של לוחות. כושר הייצור הקיים של טורבינות רוח עומד על הספק של כ- 650 GW שמופק מבערך 200 אלף טורבינות. וכול הכמות האדירה הזו מצליחה לייצר לא יותר מ 3-4% מהאנרגיה שהאנושות משתמשת בה כיום. צא וחשוב איזו כמות של מתקנים דרושה כדי להגיע ליעדים הנכספים של מעבר כל, או מרבית, האנרגיה ל"מקורות מתחדשים"! הראש מתפוצץ. הנזק הסביבתי של מיליארדים של ברזלים מפוזרים בעולם הוא עצום. אבל המטיפים הירוקים מסתפקים בהטפות רומנטיות ולא טורחים לעשות חישובים כמותיים.

מלבד הבעיות שסקרנו, קיימת הבעיה של ERoEI – אנרגיה מופקת לעומת אנרגיה מושקעת Energy return for energy invested. כמה אנרגיה ניתן להפיק ממתקן ייצור אנרגיה (למשל לוחות שמש) חלקי האנרגיה שהושקעה (או בוזבזה) בייצור המתקן עצמו. יחס זה, במקורות אנרגיה רגילים (פחם, גז, נפט, גרעין, הידרו) הוא מעל 50. כלומר, המתקנים מפיקים מעל פי 50 אנרגיה ביחס לזו המושקעת בייצורם. עבור "אנרגיה מתחדשת" (שמש, רוח, בטריות) היחס הוא פחות מ- 5. כלומר, מתקני הייצור "המתחדשים" מפיקים לאורך כל תקופת חייהם המועילה (20-25 שנה) פי 5 אנרגיה ביחס לאנרגיה שהושקעה בייצור המתקן – בלבד. יחס כה נמוך אינו "בר קיימא" אינו מספיק כדי לספק את צרכי האנרגיה של האנושות לאורך זמן.

אל תלכו שולל אחרי סיסמאות רומנטיות ריקות מתוכן: "השמש בשפע, נקיה, ובחינם". סיסמאות לא מעשיות, זה בלתי אפשרי, אין בכך שום תועלת, אלא בזבוז כסף גדול לריק ונזק סביבתי גדול. אבל כוחן של הסיסמאות רב – מדינת ישראל מבזבזת מיליארדי שקלים על לוחות שמש, ומתכננת להוציא עוד מיליארדים רבים בעשור הקרוב על מתקנים סולאריים שהנזק הסביבתי שלהם גדול בהרבה מהתועלת.

יעקב

"הפוליטיקה מאפשרת לאנשים להצביע בעד הבלתי אפשרי" -תומס סאוול.

 הירשמו כאן לקבלת התראה על כתבה חדשה

עודכן לאחרונה ב רביעי, 09 ספטמבר 2020 06:01

פריטים קשורים