PEM vs. AEL w elektrolizie: problem irydu

Światowa produkcja złota wynosi od 3000 do 3500 ton rocznie. W przypadku platyny, tylko 180 do 200 ton rocznie. Ale teraz nadchodzi młotek: światowa produkcja irydu wynosi tylko 7 do 8 ton rocznie.






Co mam napisać w niedzielę? 52 newslettery rocznie to nie lada wyzwanie. Ale wtedy, w sobotę wieczorem, otrzymałem e-mail od rzecznika ds. energii grupy regionalnej AfD. Chodziło o mój temat z ostatniej niedzieli, bezemisyjna produkcja stali. Do bezemisyjnej produkcji stali potrzebny jest wodór, a do jego produkcji potrzebna jest elektroliza. Do tej pory zajmowałem się elektrolizą tylko pod względem ceny i wydajności, a nagle stanąłem w obliczu niewiarygodnej otchłani pseudoochrony klimatu. O szczegółach dowiedziałem się z maila od czytelnika; cytuję: "W swojej kalkulacji kosztów dobry człowiek uwierzył producentowi swojego systemu elektrolizy, że stosy elektrod wytrzymają średnio 10 lat. Ale odkąd umiem liczyć, a system działał przez 1,5 roku, 6 z 20 stosów zostało już wymienionych. Te elektrolizery są dość drogie, a przedwczesna awaria ma znaczący wpływ na koszty. Dochodzenie wykazało, że ten zakład nawozowy wykorzystuje elektrolizę PEM. Dlaczego PEM, a nie AEL? Elektrolizer PEM jako jedyny ma o kilka procent wyższą sprawność przy stałym zasilaniu. W przeciwnym razie PEM charakteryzuje się wysokimi kosztami i krótką żywotnością.
Kryterium Alkaliczny (AEL) PEM
Koszty kapitałowe (€/kW) 800-1.500 2.000-3.500
Żywotność stosu 10-15 lat (90 000 godzin) 5-10 lat (40 000-80 000 godzin)
Degradacja podczas ciągłej pracy Bardzo niski Niski (ale wyższy podczas zmian obciążenia)
Sprawność (HHV, pełne obciążenie) 65-70% 65-75%
Wydajność przy częściowym obciążeniu Gorzej poniżej 20-40% Dobry od 5-10%
Dynamika/Rampy Wolny (minuty) Bardzo szybko (sekundy)
Czas rozruchu na zimno Od minut do godzin < 5–10 Minuten
Materiały Korzystne (nikiel, stal) Drogie (iryd, platyna, tytan)
Wow, platyna jest droższa niż złoto. Oczywiście, światowa produkcja złota wynosi od 3000 do 3500 ton rocznie, podczas gdy platyny tylko od 180 do 200 ton rocznie. Ale teraz dochodzimy do najważniejszego: światowa produkcja irydu wynosi tylko 7 do 8 ton rocznie. Zgadza się, w ciężarówce można przewieźć 3 lata światowej produkcji. 8 ton to sześcian o krawędzi długości 708 mm. Gdyby cała światowa produkcja była wykorzystywana wyłącznie do elektrolizy PEM, można by ją wykorzystać do budowy 11 GW elektrolizerów PEM rocznie. Tutaj otwiera się otchłań nieodpowiedzialnej głupoty. Elektroliza jest potrzebna do produkcji stali, nawozów, energii do metanu i energii do metanolu. Są to kluczowe elementy dla przyszłości naszej cywilizacji. Przewrotność polegania na materiale o całkowicie niewystarczającym zakresie surowców jest nie do przeskoczenia. W systemie elektrycznym 24×365 na każdy kW mocy szczytowej fotowoltaiki potrzeba około 50 W mocy elektrolizy. Dla globalnej produkcji 650 GW oczekiwanej w tym roku, 32 GW elektrolizy byłoby wielokrotnie więcej niż to, co jest możliwe w przypadku PEM.
  10 miliardów próbek
"Czy ta technologia jest realna dla 10 miliardów ludzi?" to rozdział w mojej pierwszej książce "Ascent to the Solar Age" z 1992 roku. W 2008 roku zdałem sobie sprawę, że produkcja chińskich skuterów elektrycznych ma dramatyczny wpływ na cenę ołowiu. Po raz pierwszy skrytykowałem akumulatory redox flow na konferencji w Berlinie ze względu na całkowicie niewystarczający zakres surowców wanadu. A co z litem? Każdego roku śledziłem raportowane rezerwy surowców na USGS.gov. Teoretyzowałem, czy Arabia Saudyjska mogłaby stać się eksporterem litu dzięki taniej energii słonecznej i wydobyciu litu z wody morskiej. Potem nadeszła odkupieńcza wiadomość: baterie sodowe i sód istnieją jak sól w morzu. Zakres surowców i użyteczność to dla mnie bardzo stary temat, więc tym bardziej zaskakujące jest to, że nie zostało to w ogóle zauważone przez pseudo obrońców klimatu. Systemy elektrolizy PEM nie osiągają wymaganej ilości o ponad rząd wielkości ze względu na ich zależność od irydu. Obliczmy przykład z najwyższą wydajnością obu systemów:
  AEL PEM
System o mocy 1 kW 800 € 2000 €
Godziny użytkowania 100.000 60.000
Wydajność 70% 75%
Koszty energii elektrycznej na poziomie 8 centów/kWh 8.000 € 4.800 €
Produkowany wodór 3,626 kg 2,030 kg
Koszt za kg 2,43 € 3,35 €
Różnica w wydajności nie może zrekompensować wyższych kosztów systemu i krótszej żywotności PEM, nawet przy optymistycznych założeniach. Gdzie więc leży przyczyna błędnej decyzji o wyborze PEM zamiast AEL? Nie tak jak architekt, który otrzymuje swoje honorarium jako procent kosztów budowy?
  Reakcje na bezemisyjną produkcję stali
Są ludzie, którzy intensywnie zajmują się danym tematem. Wskazówka, która doprowadziła do dzisiejszego biuletynu, pochodzi od jednego z nich. Są też marzyciele, którzy żyją w krainie chmur i nie mogą znieść żadnego odniesienia do rzeczywistości. Na przykład szef stowarzyszenia zielonej energii anulował mój newsletter w odpowiedzi na "bezemisyjną produkcję stali". Różnica między wydajnością fotowoltaiki brutto a tym, co pozostaje w Salzburgu po konwersji 24×365, była dla niego zbyt dramatyczna. W stylu "Hurra, dostarczamy zieloną energię elektryczną, gdy świeci słońce, a reszta mnie nie interesuje".
  Mentalność sprzątania planety
Oczyszczenie planety do 350 ppm CO2 oznacza około 47 000 TWh energii elektrycznej do odfiltrowania 1 ppm CO2 z atmosfery i przetworzenia go na węgiel i tlen. Kto może sobie na to pozwolić? Tylko bogata rasa ludzka, 10 miliardów ludzi w dobrobycie, może to zrobić. Oczekuje się, że tylko milion km² zoptymalizowanych energetycznie obszarów osadniczych przyczyni się do wytworzenia 150 000 TWh energii elektrycznej potrzebnej do zapewnienia globalnego dobrobytu i odbudowy planety.
  GEMINI następnej generacji AG udowodni, że jest inaczej
Nie chodzi o to, czy akcje będą warte 100 razy lub 1000 razy więcej za 20 lat, czy też będą warte tylko kilka centów. Chodzi o przyszłość nas wszystkich. Czy dojdzie do wielkiego starcia między ekofaszyzmem a wczorajszymi skamielinami, czy też możliwe będzie przezwyciężenie głębokich podziałów w społeczeństwie i zainspirowanie zwolenników obu stron do nowego, wielkiego celu? Globalny dobrobyt i oczyszczenie planety zamiast oszczędzania Wyrzeczenie się ograniczeń i katastrofa klimatyczna lub szczyt wydobycia ropy naftowej i nieco większa katastrofa klimatyczna. Obie strony muszą być przekonane, że nie mają żadnego rozwiązania, które byłoby choćby zdalnie wykonalne. Z jednej strony należy wykazać, że zerowa emisja netto jest całkowicie nieadekwatnym celem i że zamiast tego należy dążyć do oczyszczenia planety do poziomu 350 ppm CO2. Z drugiej strony należy wykazać, że energia słoneczna umożliwia wyższy standard życia niż energia kopalna. Chodzi o przetrwanie! Sytuacja społeczna w 2025 r. w porównaniu do 2005 r., ekstrapolowana do 2045 r., to świat horroru! Jeśli odniesiemy sukces, a twoje akcje będą warte 100 razy więcej, będzie to tylko dodatek do wszystkich innych osiągnięć. Jeden z nowych udziałowców powiedział "Ja z moją bardzo skromną inwestycją", ale 400 euro razy 1000 euro to także 400 000 euro za wszystkie inwestycje do momentu stworzenia prototypu. Istnieje program nagród za polecanie akcji innym osobom. Dwóch nowych akcjonariuszy zostało akcjonariuszami w wyniku tego programu nagród. Oto szczegóły.
  Akcje GEMINI: czas na zakup - kamienie milowe
Sytuacja zmieniła się zasadniczo od czasu wizyty tej firmy na Słowacji. Niezbędna wielkość inwestycji zmniejszyła się o około 90%. Czas do wprowadzenia produktu na rynek skrócił się o około rok. Zmniejszenie wolumenu inwestycji o 90% sprawia, że każdy udziałowiec posiada znacznie więcej udziałów. Cena akcji jest teraz podnoszona w kierunku naszych celów przy każdym kamieniu milowym. Te kamienie milowe mogą mieć miejsce we wszystkich obszarach: Finansowym, nowi akcjonariusze, nowe możliwości pozyskania nowych akcjonariuszy. Kontrakty na budowę prototypu, więcej domów i osiedli mieszkaniowych. Współpraca przy realizacji. Zakup, dostawa i testowanie ważnych komponentów technicznych.
          PEM vs. AEL w elektrolizie: problem irydu: Światowa produkcja złota wynosi od 3000 do 3500 ton rocznie. W przypadku platyny, tylko 180 do 200 ton rocznie. Ale teraz nadchodzi młotek: światowa produkcja irydu wynosi tylko 7 do 8 ton rocznie. https://2026.pege.org/01-04/polish.htm