Ausbau alternativer Energien

In den letzten Wochen haben wir einige der technischen und ökologischen Nachteile alternativer Stromquellen und der Kernenergieerzeugung erörtert. Diese Woche werfen wir einen Blick auf einen weiteren Nachteil, den der Energieexpansion.
Was genau ist “Energieexpansion”? Es ist ein leicht zu verstehendes Konzept, das jedoch von Befürwortern der Bewegung für alternative Energien oft übersehen wird. Energieexpansion ist einfach die Menge an Land, die aus alternativen Energiequellen stammt, um eine bestimmte Menge Strom zu erzeugen, und diese Zahl ist erschütternd.
Lassen Sie uns zum Beispiel das Thema Windkraftanlagen betrachten. Laut dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums sollte jede Turbine in einem Windpark je nach örtlichen Bedingungen einen Abstand von fünf bis zehn Turbinendurchmessern haben. Jetzt haben die Schaufeln einer 2-Megawatt-Windkraftanlage (2 Millionen Watt) einen Durchmesser von ungefähr 260 Fuß, und in unserem Beispiel werden wir den vorgeschriebenen Mindestabstand von fünf Durchmessern einhalten. Die Mathematik für diese ist einfach, 260 mal fünf, was einem Raum von 1.333 Fuß oder etwas mehr als einer Viertelmeile entspricht. Das ist richtig, wenn Sie einen Windkraftanlagenpark mit einer Reihe dieser 2-Megawatt-Turbinen bauen, müssen diese mindestens eine Viertelmeile voneinander entfernt sein. Es wird viel Oberfläche brauchen.
Basierend auf den obigen Berechnungen müssten wir also einen Windpark bauen, in dem jede 2-Megawatt-Turbine von einem Kreis aus leerem Land mit einem Radius von 1,333 Fuß umgeben ist. Aus der Geometrie wissen wir, dass die Fläche eines Kreises durch Multiplikation berechnet werden kann Pi, Das ist das 3,1416-fache des Radius im Quadrat, was einer Mindestfläche von etwa 5,6 Millionen Quadratfuß pro 2 Megawatt erzeugter Leistung oder etwa 2,8 Millionen Quadratfuß pro Megawatt entspricht. Um dies ins rechte Licht zu rücken: Ein Fußballfeld hat eine Fläche von 57.564 Quadratfuß. Wir sprechen hier also wirklich von etwas mehr als 48 Fußballfeldern pro Megawatt Strom.
Wenden wir uns nun der Solarenergieerzeugung zu. Wir möchten mit Ihren Photovoltaikmodulen (PV) Strom erzeugen. Diese Module bestehen aus speziellen Materialien, die die Sonnenenergie direkt in Strom umwandeln. Tolles Konzept, aber wir reden wieder über viel Boden. Laut NREL sind schätzungsweise 6,4 Acres erforderlich, um 1 Megawatt Strom mit Photovoltaik-Modulen zu erzeugen. Da ein Morgen 43.560 Quadratfuß entspricht, würden wir insgesamt 278.784 Quadratfuß Landfläche pro Megawatt benötigen. Nach der Berechnung stellten wir fest, dass dies fast fünf Fußballfeldern pro Megawatt erzeugter Elektrizität entspricht.
Wir haben jetzt festgestellt, dass viel Landfläche erforderlich ist, um mehrere alternative Energieoptionen zu betreiben, und Sie fragen sich wahrscheinlich, wie dies alles im Vergleich zur Nutzung des Landes für fossile Brennstoffe (d. H. Kohle, Öl, Erdgas) und zur Erzeugung ist. Atomkraft. Nun, ein typisches 1000-Megawatt-Kohlekraftwerk nimmt ungefähr 148 Millionen Quadratfuß ein. Dies entspricht etwa 148.000 Quadratfuß pro Megawatt, was etwas mehr als zweieinhalb Fußballfeldern pro Megawatt entspricht. Bei einem 1000-Megawatt-Kernkraftwerk handelt es sich um 28 Millionen Quadratfuß, die normalerweise von einer in Betrieb befindlichen Anlage belegt werden, was fast 28.000 Quadratfuß pro Megawatt oder etwas weniger als der Hälfte entspricht ein Fußballfeld pro Megawatt.
Mit der etablierten Mathematik ist es ein unbestrittener Sieg für Kernkraftwerke und fossile Brennstoffe im Vergleich zu Windkraftanlagen und Solarenergie, wenn es um Landnutzung geht. Das letzte Mal habe ich überprüft, dass die Ackerfläche des Ackerlandes in Städten mit dem höchsten Strombedarf abnimmt und nicht zunimmt. Beginnen wir, uns weiter nach außen zu bewegen, um Windkraftanlagen und Photovoltaikparks auf riesigen Landstrichen zu errichten, die derzeit von Wäldern besetzt sind oder für den Anbau unserer Lebensmittel verwendet werden? Was möchten Sie lieber tun, essen oder Strom haben?

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