PEM vs. AEL v elektrolýze: problém iridia

Světová produkce zlata činí 3 000 až 3 500 tun ročně. U platiny je to pouze 180 až 200 tun ročně. Nyní však přichází na řadu převratné kladivo: světová produkce iridia činí pouze 7 až 8 tun ročně.






Co mám psát v neděli? 52 bulletinů ročně je docela výzva. Ale pak mi v sobotu večer přišel e-mail od mluvčího jedné regionální skupiny AfD pro energetiku. Týkal se mého tématu z minulé neděle, bezemisní výroby oceli. Pro bezemisní výrobu oceli potřebujete vodík a k jeho výrobě potřebujete elektrolýzu. Doposud jsem se elektrolýzou zabýval pouze z hlediska ceny a účinnosti a najednou jsem stál před neuvěřitelnou propastí pseudoochrany klimatu. Podrobně mi to sdělil jeden čtenář v e-mailu; cituji: "Dobrý muž ve své kalkulaci nákladů uvěřil výrobci svého elektrolýzního systému, že komíny elektrod vydrží v průměru 10 let. Ale protože umím počítat a systém byl v provozu 1,5 roku, bylo již vyměněno 6 z 20 komínů. Tyto elektrolyzéry jsou poměrně drahé a jejich předčasné selhání má významný dopad na náklady. Šetření ukázalo, že tato továrna na hnojiva používá elektrolýzu PEM. Proč PEM, a ne AEL? PEM je jediný, který má o několik procent vyšší účinnost při stálém napájení. Jinak se PEM vyznačuje vysokými náklady a krátkou životností.
Kritérium Alkalický (AEL) PEM
Kapitálové náklady (€/kW) 800-1.500 2.000-3.500
Životnost zásobníku 10-15 let (90 000 hodin) 5-10 let (40 000-80 000 hodin)
Degradace při trvalém provozu Velmi nízká Nízká (ale vyšší při změnách zatížení)
Účinnost (HHV, plné zatížení) 65-70% 65-75%
Účinnost při částečném zatížení Horší pod 20-40 % Dobré od 5-10 %
Dynamika/rampy Pomalý (minuty) Velmi rychle (sekundy)
Doba studeného startu Minuty do hodin < 5–10 Minuten
Materiály Příznivé (nikl, ocel) Drahé (iridium, platina, titan)
Páni, platina je dražší než zlato. Jistě, celosvětová produkce zlata je 3 000 až 3 500 tun ročně, zatímco platiny pouze 180 až 200 tun ročně. Nyní však přichází převratné kladivo: světová produkce iridia je pouze 7 až 8 tun ročně. Přesně tak, v nákladním autě lze převézt 3 roky celosvětové produkce. 8 tun je krychle o délce hrany 708 mm. Pokud by se celá světová produkce použila pouze pro PEM elektrolýzu, bylo by možné z ní postavit 11 GW PEM elektrolyzérů ročně. Zde se otevírá propast nezodpovědné hlouposti. Elektrolýza je potřebná pro výrobu oceli, hnojiv, energie na metan a energie na metanol. To jsou klíčové komponenty pro budoucnost naší civilizace. Zvrácenost spoléhání se na materiál s naprosto nedostatečným surovinovým sortimentem nelze překonat. V elektrické soustavě 24×365 je na jeden kW špičkového výkonu fotovoltaiky zapotřebí přibližně 50 W výkonu elektrolýzy. Pro celosvětovou výrobu 650 GW, která se očekává v letošním roce, by 32 GW elektrolýzy bylo mnohonásobně více, než je možné s PEM.
  Vzorek 10 miliard
"Je tato technologie životaschopná pro 10 miliard lidí?" je kapitola v mé první knize "Ascent to the Solar Age" z roku 1992. V roce 2008 jsem si uvědomil, že výroba čínských elektrických skútrů má dramatický dopad na cenu olova. Poprvé jsem kritizoval redoxní průtokové baterie na konferenci v Berlíně kvůli zcela nedostatečnému sortimentu surovin vanadu. A co lithium? Každoročně jsem sledoval hlášené zásoby surovin na USGS.gov. Teoretizoval jsem, zda by se Saúdská Arábie mohla stát vývozcem lithia díky levné solární energii a těžbě lithia z mořské vody. Pak přišla spásná zpráva; sodíkové baterie a sodík existují jako sůl v moři. Sortiment a využitelnost surovin jsou pro mě velmi starým tématem, o to více mě překvapuje, že si to pseudoochránci klimatu vůbec neuvědomují. Systémy PEM elektrolýzy nedosahují potřebného množství o více než řád kvůli své závislosti na iridiu. Spočítejme si příklad s nejvyšší účinností obou systémů:
  AEL PEM
Systém s výkonem 1 kW 800 € 2000 €
Hodiny používání 100.000 60.000
Efektivita 70% 75%
Náklady na elektřinu 8 centů/kWh 8.000 € 4.800 €
Vyrobený vodík 3 626 kg 2 030 kg
Náklady na kg 2,43 € 3,35 €
Rozdíl v účinnosti nemůže kompenzovat vyšší systémové náklady a kratší životnost PEM, a to ani za optimistických předpokladů. Kde je tedy motiv pro špatné rozhodnutí zvolit PEM místo AEL? Ne jako u architekta, který dostává svůj honorář jako procento z nákladů na stavbu?
  Reakce na bezemisní výrobu oceli
Jsou lidé, kteří se tématem intenzivně zabývají. Tip, který vedl k dnešnímu newsletteru, pochází od jednoho z nich. Pak jsou snílci, kteří žijí v říši mraků a nesnesou žádný odkaz na realitu. Například šéf sdružení pro zelenou energii zrušil můj newsletter v reakci na "bezemisní výrobu oceli". Rozdíl mezi hrubým výnosem fotovoltaiky a tím, co zůstane v Salcburku po konverzi 24×365, byl pro něj příliš dramatický. Ve stylu "hurá, dodáváme zelenou elektřinu, když svítí slunce, a zbytek mě nezajímá".
  Mentalita čištění planety
Vyčištění planety na úroveň 350 ppm CO2 znamená přibližně 47 000 TWh elektrické energie na odfiltrování 1 ppm CO2 z atmosféry a jeho recyklaci na uhlík a kyslík. Kdo si to může dovolit? Pouze bohaté lidstvo, 10 miliard lidí v blahobytu, to dokáže. Jen milion km² energeticky optimalizovaných sídelních oblastí by měl přispět 150 000 TWh elektřiny potřebné pro globální prosperitu a obnovu planety.
  GEMINI příští generace AG prokáže opak
Nejde o to, zda budou mít akcie za 20 let stonásobnou nebo tisícinásobnou hodnotu, nebo zda budou mít hodnotu jen pár centů. Jde o budoucnost nás všech. Dojde k velkému střetu mezi ekofašismem a včerejšími fosiliemi, nebo se podaří překonat hluboké rozpory ve společnosti a nadchnout příznivce obou stran pro nový velký cíl? Globální prosperita a vyčištění planety namísto záchrany Omezit odříkání a klimatickou katastrofu nebo ropný vrchol a trochu více klimatické katastrofy. Obě strany musí být přesvědčeny, že nemají žádné řešení, které by bylo alespoň vzdáleně životaschopné. Na jedné straně je třeba ukázat, že nulové čisté emise jsou zcela nedostatečným cílem a že cílem musí být naopak vyčištění planety na úroveň 350 ppm CO2. Na druhé straně je třeba ukázat, že solární energie umožňuje vyšší životní úroveň než energie z fosilních zdrojů. Jde o přežití! Sociální situace v roce 2025 ve srovnání s rokem 2005, extrapolovaná do roku 2045, je světem hrůzy! Pokud budeme úspěšní a vaše akcie budou mít stonásobnou hodnotu, je to jen doplněk ke všem ostatním úspěchům. Nový akcionář řekl: "Já se svou velmi skromnou investicí", ale 400 eur krát 1 000 eur je také 400 000 eur za všechny investice až do vytvoření prototypu. Za doporučení akcie ostatním je k dispozici program odměn. Dva z nových akcionářů se stali akcionáři díky tomuto programu odměn. Tady jsou podrobnosti.
  Akcie GEMINI: čas na nákup - milníky
Od návštěvy této společnosti na Slovensku se situace zásadně změnila. Potřebný objem investic se snížil přibližně o 90 %. Doba do uvedení výrobku na trh se zkrátila přibližně o jeden rok. Snížení objemu investic o 90 % také ponechává každému akcionáři výrazně více akcií. Cena akcií se nyní při každém milníku zvedá směrem k našim cílům. K těmto milníkům může dojít ve všech oblastech: Finanční, noví akcionáři, nové příležitosti k přilákání nových akcionářů. Zakázky na výstavbu prototypu, další domy a sídliště. Spolupráce při realizaci. Nákup, příjezd a testování důležitých technických komponent.
          PEM vs. AEL v elektrolýze: problém iridia: Světová produkce zlata činí 3 000 až 3 500 tun ročně. U platiny je to pouze 180 až 200 tun ročně. Nyní však přichází na řadu převratné kladivo: světová produkce iridia činí pouze 7 až 8 tu https://2026.pege.org/01-04/czech.htm