¿Es la energía solar una mejor fuente de energía que la nuclear?

Son buenos para diferentes cosas. La energía solar fotovoltaica es buena para la generación dispersa de energía suplementaria o de compensación: por lo general, un kilovatio de energía solar desplaza un kilovatio de energía de gas porque tiene un costo marginal más bajo (es decir, cero) por vatio-hora. Pero solo es confiable o consistente cuando se instala en desiertos, o cuando se dispersa geográficamente de manera masiva con “factores de capacidad” apropiados restados para dar cuenta de los lugares donde el sol no brilla. Por otro lado, aumenta la robustez de la red para tener muchos paneles en todas partes, y la generación tiende a igualar la demanda de energía del aire acondicionado. Solar es bueno.

Nuclear se utiliza para carga base, lo que significa que las plantas operan las 24 horas del día, los 7 días de la semana con alta confiabilidad y eficiencia, pero poca capacidad de acelerar la generación momento a momento para satisfacer la demanda. Nuclear es, a pasos agigantados, la fuente de energía de carga base más segura. (Incluso después de Chernobyl y Fukushima, la energía nuclear mata a mucha menos gente que el carbón.) Y cuando se incluye el costo del carbón de los subsidios ocultos y las externalidades negativas, la energía nuclear también es la fuente de energía de carga base más barata. (Los costos son difíciles de comparar porque construir una planta cuesta tanto que solo se puede hacer con garantías de préstamos gubernamentales. Esto puede considerarse un subsidio implícito, pero una vez construida, la planta es pura ganancia durante décadas y los préstamos se devuelven con intereses. ) Nuclear es bueno.

La energía solar es una excelente manera de generar energía limpia. Incluso la Gigafactory de Tesla, preparada para cambiar el mundo , será alimentada por esta fuente de energía. Pero hay mérito en el argumento de que no se puede tener energía solar generando suficiente para todos nosotros. Por eso, hay energía nuclear a la vista. La energía nuclear es una estrella de rock en el sentido de que genera varias veces más energía por unidad de masa de entrada, y hace casi tan limpia como cualquier otra fuente, siempre que la eliminación de residuos se realice correctamente.

La respuesta de Ryan es mayormente correcta (no estoy tan seguro si la energía nuclear es buena). La energía nuclear es ideal para la carga base y la energía solar conectada a la red es ideal para la carga pico / casi pico. Sin embargo, los costos para garantizar la confiabilidad y seguridad del reactor nuclear, su suministro de combustible y el manejo y almacenamiento del combustible gastado son enormes. Nada puede ser 100% seguro y la pregunta es si las sociedades quieren asumir el riesgo y el costo.

La verdad es que no se puede hacer solo con energía nuclear o solo con energía solar. Necesitas una tecnología complementaria. El almacenamiento es una tecnología para la energía solar, pero sigue siendo demasiado caro. Tal vez en 50-60 años dominarán el almacenamiento y las energías renovables, pero hasta entonces tendremos que soportar los combustibles fósiles y los nucleares también.

Aquí hay un artículo que usted y los editores de Reuters deberían leer. Solar en la azotea: demasiado caro para el medidor: el colectivo de energía “Antes de comenzar las matemáticas, recuerde que la potencia , medida en vatios, es la tasa de flujo de energía eléctrica, medida en vatios-hora; energía = potencia x tiempo “.

No, la energía solar no es una mejor fuente de energía que la nuclear. La energía solar no es gratuita. Tiene costos de oportunidad. Es por eso que generalmente se instala sobre edificios y estacionamientos y no sobre jardines y tierras de cultivo. Los recursos necesarios para construir e instalar energía solar son mucho más limitados que para la energía nuclear.

Solar es la última fuente de energía. Las diferentes tecnologías solares permiten diferentes tipos de generación de energía. Los paneles fotovoltaicos se utilizan para la producción máxima, mientras que los CSP con almacenamiento funcionan como estaciones de energía de carga base. Algunas de las ventajas incluyen no desperdicio, peligro, escasez de combustible, combustible gratis y generación descentralizada (distribuida): esta es la única fuente de energía que puede generar usted mismo. De hecho, esa es la razón principal detrás del “Energiwende” alemán, donde no quieren que las grandes compañías controlen el suministro de energía, sino que tienen familias, agricultores, cooperativas que producen su energía.

La descentralización también significa que todos los días, se están construyendo miles de plantas de energía pequeñas y grandes, mientras que para fuentes centralizadas como la nuclear lleva décadas, y donde los excesos de costos frecuentes siempre se entregan a los contribuyentes. Finalmente, el costo de la energía solar está cayendo rápidamente, mientras que el costo de las fuentes de energía tradicionales está aumentando.

Casi todos los ambientalistas aman la energía nuclear. En lo que están divididos, en realidad, es dónde ubicar los reactores. ¿Deberíamos construir reactores nucleares distribuidos alrededor de nuestro pequeño planeta donde producirán energía para el área circundante? ¿O deberíamos centrarnos en aprovechar la energía producida por el reactor nuclear masivo construido de forma gratuita por el cosmos y situado a casi mil millones de millas de distancia en el centro de nuestro universo, lo que la mayoría de la gente llama energía solar?

Escribiendo en The Wall Street Journal esta semana, dos ambientalistas con el Breakthrough Institute, un grupo de expertos pro-nuclear, hicieron el punto vital que, para muchos ecologistas, se ha estado ocultando a la vista durante años. Ese punto, articulado por Ted Nordhaus y Michael Shellenberger, es básicamente el siguiente: cualquier persona legítimamente preocupada por el clima y el costo de la energía no puede estar en contra de la energía nuclear ubicada aquí en la tierra, al menos en el corto plazo.

Su caso básicamente es así: algunos ambientalistas líderes en la lucha para salvar al planeta del calentamiento global separan que la energía nuclear no puede ser la respuesta porque es demasiado cara (o porque no es segura, pero eso es para otra discusión). Estos activistas ecológicos, como Bill McKibben, dicen que las energías renovables como la energía solar son nuestra única esperanza y señalan a Alemania para ilustrar las posibilidades de un cambio rápido a las fuentes de energía renovables.

Lo que Nordhaus y Shellenberger exponen es la evidente contradicción de esta posición, básicamente, simplemente señalando que la suposición sobre la que se basa no es cierta. Los paneles solares de Alemania son mucho más caros por unidad de electricidad producida que cualquier flota de plantas nucleares (sin mencionar el hecho de que el cambio de Alemania a energía solar también ha incluido un cambio significativo a carbón excepcionalmente sucio). Sus palabras a continuación …

“El costo de construir y operar la planta nuclear finlandesa en los próximos 20 años será de $ 15 mil millones. Durante ese período, la planta generará 225 teravatios-hora (twh) de electricidad a un costo de 7 centavos por kilovatio hora.

Desde 2000, Alemania ha subvencionado en gran medida la producción de electricidad a partir de paneles solares, ofreciendo contratos a largo plazo a los productores para comprar electricidad a precios sustancialmente superiores a las tarifas mayoristas. Se espera que las instalaciones solares resultantes generen 400 twh de electricidad durante los 20 años que los paneles recibirán el subsidio, a un costo total para los contribuyentes alemanes de $ 130 mil millones, o 32 centavos por kwh.

En resumen, la electricidad solar en Alemania costará casi cinco veces más por cada kilovatio hora de electricidad que proporciona que la nueva planta nuclear de Finlandia “.

En este momento, la energía solar es difícil de incorporar a la red a gran escala.
Alemania tuvo que rehacer la mayor parte de su perfil de generación para manejar un 70% de producción pico de energía solar fotovoltaica. Retirada de la carga basal nuclear y de la carga basal de fósiles, reemplazando con un pico de fósiles.
Considere esto, para Alemania 70% de producción solar máxima = 23% solar anual
Extrapolar al 100% de producción solar máxima = 30% solar anual
Eso significa que todas las demás fuentes de electricidad deben reducirse a cero, exportar el exceso de electricidad a los países vecinos o almacenarlo.
La hidroeléctrica bombeada barata está casi agotada en Alemania.
Incluso con un pico de energía solar del 70%, Alemania ya está exportando mucha electricidad.
Y no puede apagar completamente la carga nuclear / hidráulica / base todos los días de verano.

Incluso lo que hizo Alemania resultó en aumentos significativos en los precios minoristas de electricidad.
El viento solar + tiene un poco más de sentido, ya que el viento tiende a soplar cuando el sol no está brillando (pero hay excepciones).

Pero la respuesta tiene que ser no, ya que la energía nuclear es una fuente de energía confiable, mientras que la solar y la eólica no lo son, debe diseñar el resto de la red para acomodar los problemas con la energía solar + eólica para tener una gran cantidad. Y tanto la energía solar como la eólica siguen siendo demasiado caras para justificar el dolor de cabeza (pero quizás en 2020 la idea de Alemania podría tener sentido en una escala más limitada, como un 50% de pico solar o menos), dependiendo del resto de La red de tu país.

Por otro lado, la energía nuclear podría alimentar el 100% de la electricidad mundial (pero no digo que sea una buena idea).

Estás diciendo que la energía solar … técnicamente todo lo que usamos actualmente es energía solar … Los combustibles fósiles son una forma de energía solar muy densa …
lo que sea que estemos comiendo también es energía solar … energía hidroeléctrica … energía win … todo esto es resultado de la energía solar …

Pero supongo que se refiere a la energía solar … relacionada con la conversión de la luz solar en electricidad mediante el uso de células fotovoltaicas.
Podemos comparar ambas energías … ambas tienen algunas ventajas y desventajas … y tú puedes decidir cuál es mejor …

1. Densidad de energía: si hablamos de densidad de energía, entonces no hay energía mejor que la energía nuclear … solo necesita unas pocas toneladas de uranio para que una planta de energía nuclear genere electricidad para satisfacer la demanda de una gran ciudad durante un año …
Ahora, ¿qué pasa con la energía solar … Su densidad de energía es muy baja … Necesita un área grande para poder generar suficiente electricidad …

2. Confiabilidad: la energía solar solo puede funcionar durante el día … ¿qué sucede durante la noche? no funcionan … y si las condiciones climáticas no son buenas, entonces nuevamente falla
pero la energía nuclear funciona siempre … Puede funcionar en cualquier momento …

3.Ubicación: necesita una ubicación adecuada para la energía solar … no puede simplemente instalar paneles solares en cualquier lugar … necesita una ubicación adecuada donde las condiciones sean perfectas … intensidad de luz y temperatura perfectas … y clima … pero puede instalar un reactor nuclear en cualquier lugar … en barcos, en ciudades, incluso en submarinos …

4.Recursos: la energía solar utiliza paneles solares … que actualmente están hechos de silicio … y recuerde que este silicio es de alto grado … y silicio altamente purificado. Requiere mucha energía para extraer dicho silicio de alto grado y
no producen suficiente retorno … pero para la energía nuclear … estás utilizando técnicas de centrifugación para extraer el isótopo 235 … y no se requiere en forma 100% pura allí … solo una concentración de 2-4% es suficiente para fabricar barras de combustible de óxido de uranio. .y volver ?
A cambio nos dan una enorme cantidad de energía.

5. Tiempo de vida: el tiempo de vida del panel solar promedio es muy pequeño, aproximadamente 5 años … y producen una cantidad de energía muy inferior en comparación …
Pero en comparación con eso, un reactor nuclear puede tener una vida útil de 50 años y después de esto puede volver a aumentar aún más … pero estamos consumiendo combustible nuclear a una velocidad muy alta … y a esta velocidad … se supone que podemos consumir el resto uranio en los próximos 25-30 años … pero la energía solar es eterna … es para siempre … (no para siempre matemáticamente depende de la vida del sol)

6. Problema de desechos: este problema está relacionado con la energía nuclear … el manejo de desechos nucleares es un problema muy grande … sus desechos radiactivos son radiactivos durante miles de años … así que es un gran problema … pero se toman muchas medidas de seguridad … .y no existe tal problema asociado con la energía solar.

7. Niveles de radiactividad: debido a la existencia de reactores nucleares, el nivel de radioactividad aumenta en la ciudad en la que están siendo operados … pero el aumento de la radiactividad es bastante bajo …

8. Desastres: los desastres nucleares son los peores desastres … Lo que sucedió en Cherbonyl y Fukusima fue muy malo … pero se están tomando muchas medidas de seguridad … Nada es perfecto …

todo tiene algunas ventajas y desventajas relacionadas …

Pero ahora Rusia ha desarrollado una tecnología que puede utilizar los desechos radiactivos como fuente de energía en los reactores … veamos si se trata de jugar …

Por lo tanto, debemos hacer que los paneles solares sean más eficientes y económicos. Se están realizando muchas investigaciones en ambos campos …

La energía nuclear genera electricidad, donde el agua calentada la convierte en vapor, que a su vez hace girar una turbina de vapor que acciona un generador eléctrico y produce electricidad. Sin embargo, en el caso de las centrales nucleares, la reacción de fisión nuclear produce el calor necesario para convertir el agua en vapor. El combustible para las plantas nucleares es el uranio altamente enriquecido (U-235), que es uno de los pocos elementos que puede sufrir una reacción de fisión inducida cuando un neutrón es golpeado en su núcleo. Una libra de U-235 produce la misma cantidad de energía que la quema de un millón de galones de gasolina.
La energía nuclear, a pesar de toda la promesa que tiene y la conversación que la rodea, genera un exiguo 2%. La tasa de crecimiento en la capacidad de generación de electricidad no ha sido suficiente porque la población de India es de 400 millones y hoy sin acceso a la electricidad; alrededor de 90,000 áreas rurales no están conectadas a la red. Además, se espera que la demanda de electricidad aumente a un ritmo más rápido, del 8% al 10%, en el futuro. En las áreas que están conectadas a la red, hay un desprendimiento de carga regular ya que hay un déficit de energía y un déficit de energía, que son del orden de ~ 10% y 12% respectivamente. Soluciones solares como Off Grid Solar, sistema de pv conectado a la red, luces de calle solares, sistema de iluminación solar para el hogar, solución de bomba solar. Reduzca la dependencia de la energía convencional y contribuya a la energía verde. Es una solución rentable para las sociedades de vivienda modernas o complejos de oficinas / industriales.
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En principio sí. En términos prácticos no. La conversión solar funciona en el mejor 30 por ciento de eficiencia y cero en la noche. Sin baterías de almacenamiento decentes, la generación solar no puede mantener la potencia de referencia constante que requiere la industria. La fisión nuclear puede generar 24/7. Su principal inconveniente es el manejo del combustible gastado. Solución: use reactores reproductores y reactores de torio. Eso producirá toda la electricidad que necesitamos hasta que se inventen baterías de almacenamiento decentes. Entonces podemos ir a energía solar y eólica.

Con frecuencia estoy consternado por los males que el hombre perpetúa en la Tierra. Los servicios públicos de energía son uno de esos males, que bordean el mal. Por el motivo de los servicios públicos de energía, el accionista es una ganancia y ciencias enteras se han dedicado y corrompido en la búsqueda de tales ganancias. Este mundo en el que vivimos es un sistema de vida muy meticulosamente diseñado. Ha sido diseñado inteligentemente para que los humanos podamos vivir de él, pero hemos aprendido a corromper el sistema. Nunca tuvimos la intención de perforar millas debajo de la superficie del planeta con el fin de obtener combustible para impulsar nuestros motores sociales. Tampoco debemos “recrear el BIG BANG” para aprovechar fuentes de energía desconocidas. Estamos condenados a destruir este planeta completamente basado en el camino que hemos elegido. El Creador del universo mismo nos dio la solución a TODAS las soluciones cuando declara: Mi gracia es suficiente para ti. En La Gracia de Dios, diseñó en nuestro “sistema de vida” un medio para TODAS nuestras necesidades de poder. Hemos fallado miserablemente en obedecerlo, buscarlo y, sobre todo, creerle. Para nuestro disgusto … en mi humilde opinión

Tendría que definir “mejor”, pero supondré que más barato es un mejor criterio (ignorando por completo cuestiones como la seguridad). El costo solar está cayendo en aproximadamente un 20% por año. El precio de las baterías, que pueden almacenar energía y eliminar el problema de intermitencia de la energía solar, también está bajando rápidamente. La energía solar ya es la más barata de energía en aproximadamente 10 estados de los EE. UU., Y se proyecta que estará en 25 estados para 2015. La energía solar es la más barata de energía en aproximadamente 79 países. Teniendo en cuenta la caída del precio, me parece claro que la energía solar será la forma de energía más barata en casi todas partes en una década más o menos. Dado que es menos tiempo del que lleva construir una nueva central nuclear, sugeriría que sería una tontería construir centrales nucleares en este momento. Probablemente no pagarán la inversión inicial.

Puedo resolver esto con cuatro palabras:

“Sin combustible” es mejor que “combustible”.

No

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