גז טבעי - לא רק מצ'ולנט (וגם קצת מידע על רכב חשמלי וזיהום אויר)

[danniel]

רק כי אני משועמם

 

רק משום שאתה משועמם ולא חוקר את הדברים לעומק אתה שוגה ובענק.

 

אני מסכים אם הדברים שנאמרו, אין כאן מקום להשוואה בין שתי השיטות שמדובר באיכות סביבה וזיהום אויר, ואני ממש תוהה איך אפשר בנשימה אחת להזכיר את שתי השיטות שמדברים על זיהום אויר.

אך אני כאן לעזור כי ברור שהנושא הזה לא כל כך מוכר לך:

1. רכב חשמלי בניגוד לרכב בעל מנוע בעירה פנימי לא מזהם כלל וכלל. נכון, הנעה בגז מזהמת הרבה פחות מאשר הנעת בנזין, אך עדיין מזהמת ולראיה הצטטה שהבאת.
   
2. רכב חשמלי לא זקוק להחלפת שמנים! זה אומר שתעשיית הפטרוליאום תפיק פחות שמנים ונוזלים (פחות ניצול אנרגיה וזיהום אויר).
   
3. לא נדרש למחזר שמן ונוזל קירור משומש כי לא יהיו כאלו וכל זיהום מי תהום ועוד מפגעים ששאריות נוזלים ושמנים גורמרים להם, יופחתו משמעותית.
   
4. רכב חשמלי בעל ניצולת כמעט מושלמת וגם לא נדרשת תמסורת מורכבת כלל, ז"א גלגל הפחתה בודד ותו לא, זה אומר שגם ההפסדים המכניים פחותים פי כמה, במנוע חשמלי גם רוב המומנט מנוצל כמעט בכל טווח סל"ד ע"י בקרה חכמה, המצב רחוק מכך במנוע רגיל שזקוק לתמסורת מורכבת כדי לנצל את מומנט המנוע בטווח הסל"ד היעיל, וזה אומר כמובן הפסדים מכניים רבי עד שמומנט המנוע מגיע לגלגלים.
   
5. במצב עמידה המנוע כלל אינו פועל ולא "מבוזבזת" שום אנרגיה (אלא אם כן מזגן או צרכני חשמל אחרים פועלים), מנוע בעירה פנימית, עובד גם עובד בסרק והכי מזהם במצב זה.
   
6. הניצולת האנרגתית של גז פחותה מזו של הבנזין, ז"א נדרש יותר גז מאשר דלק, כמותית, להגיע לאותו ההספק, שוב, זיהום אויר.
   
7. למנוע חשמלי אין משאבת שמן, דלק ה"כ, אלטרנטור, רצועות להנעת אביזרים אינם (הכל יעבוד חשמלית וללא הפסדי חיכוך מיותרים).
   
8. לספק חשמל כדי לטעון מצברים נדרשים קווי מתח לתחנות טעינה או לבית, רשת שכבר קיימת. לספק גז לתחנות תדלוק נדרשים מיכליות, אלא בוודאי יעבדו על סולר...וידרש כמובן אינרגיה לקיים פעולות כמו שאיבה, סניקה וכו' ושוב זיהום אויר. שלא לדבר על ההשקעה האדירה בבנית תחנות תדלוק, מיכלי אגירה, צנרת גז יחודית ועוד ועוד, תשתית שלמה שלא קייימת שיאלצו להקים.

שורה תחתונה, המכשול האחרון של הרכב החשמלי הוא טווח הנסיעה, וכשזה ישבר אתה תראה גם משאיות ואוטובוסים חשמליים בכל העולם (יש כבר כאלו היברידיים).

אל תשכח כי החשמל מנוצל בתבונה במרבית ארצות המפותחות בעולם לתחבורה ציבורית, טראם, מטרו, רכבת קלה, רכבות אלקטרומנגנטיות סופר מהירות ועוד.

[gollu]

דניאל, יש דברים שלגביהם אתה בהחלט צודק וללא ספק מנוע הבעירה הוא תוצר של הטכנולוגיה ה"מיושנת". אבל יש כמה דברים שבהם אתה פשוט לא צודק באופן קיצוני:

1. רכב חשמלי בניגוד לרכב בעל מנוע בעירה פנימי לא מזהם כלל וכלל. נכון, הנעה בגז מזהמת הרבה פחות מאשר הנעת בנזין, אך עדיין מזהמת ולראיה הצטטה שהבאת.

 

בדיוק עז זה כל הדיון - רכב חשמלי כן מזהם, פשוט האגזוזים של כל המכוניות מרוכזים בארובות של תחנות הכוח.ההבדל בנצילות של הגז ישירות או בשרשרת גז-חשמל-אוטו - זניח (ראה פוסט קודם שלי).

 

1. רכב חשמלי לא זקוק להחלפת שמנים! זה אומר שתעשיית הפטרוליאום תפיק פחות שמנים ונוזלים (פחות ניצול אנרגיה וזיהום אויר).
   
2. לא נדרש למחזר שמן ונוזל קירור משומש כי לא יהיו כאלו וכל זיהום מי תהום ועוד מפגעים ששאריות נוזלים ושמנים גורמרים להם, יופחתו משמעותית.
   
3. רכב חשמלי בעל ניצולת כמעט מושלמת וגם לא נדרשת תמסורת מורכבת כלל, ז"א גלגל הפחתה בודד ותו לא, זה אומר שגם ההפסדים המכניים פחותים פי כמה, במנוע חשמלי גם רוב המומנט מנוצל כמעט בכל טווח סל"ד ע"י בקרה חכמה, המצב רחוק מכך במנוע רגיל שזקוק לתמסורת מורכבת כדי לנצל את מומנט המנוע בטווח הסל"ד היעיל, וזה אומר כמובן הפסדים מכניים רבי עד שמומנט המנוע מגיע לגלגלים.
   
4. למנוע חשמלי אין משאבת שמן, דלק ה"כ, אלטרנטור, רצועות להנעת אביזרים אינם (הכל יעבוד חשמלית וללא הפסדי חיכוך מיותרים).

בזה אתה הצודק ואין לי מה לומר - אלו ייתרונות בולטים של רכב חשמלי. אבל מנגד יש את החסרונות הבולטים - אין ממסרה ויש נצילות טובה של המומנט - אבל כדי להגיע למומנט הזה צריך לשים מנוע ענק +מצבר ענק והמשקל של האוטו עולה פלאים. הגעת ל 30% מהחשמל במצבר - האנרגיה מתבזבזת יותר מהר ואפשר להגיע בקלות לנקודה בה נגרם נזק בלתי הפיך למצבר.

במצב עמידה המנוע כלל אינו פועל ולא "מבוזבזת" שום אנרגיה (אלא אם כן מזגן או צרכני חשמל אחרים פועלים), מנוע בעירה פנימית, עובד גם עובד בסרק והכי מזהם במצב זה.

ונושא עמידה בפקק הוא בעייתי גם, אומנם לאחרונה כבר יש פתרון עם המערכת stop and go.

 

לספק חשמל כדי לטעון מצברים נדרשים קווי מתח לתחנות טעינה או לבית, רשת שכבר קיימת. לספק גז לתחנות תדלוק נדרשים מיכליות, אלא בוודאי יעבדו על סולר...וידרש כמובן אינרגיה לקיים פעולות כמו שאיבה, סניקה וכו' ושוב זיהום אויר. שלא לדבר על ההשקעה האדירה בבנית תחנות תדלוק, מיכלי אגירה, צנרת גז יחודית ועוד ועוד, תשתית שלמה שלא קייימת שיאלצו להקים.

פה אתה טועה. הרשת להספקת דלק כבר קיימת ואפשר בקלות רבה להשתמש ברשת הזאת גם עבור גז טבעי. אותו הדבר לא נכון לגבי החשמל - אנחנו כרגע על גבול יכולת הייצור שלנו וצריכים לבנות עוד תחנות כוח גם אם לא נוסעים על מכוניות חשמליות.

כל תחנת כוח עולה הרבה מאוד כסף. וקידוח/שאיבה וכו' נחוצים בכל מקרה בשביל אותם תחנות כוח.

 

לגבי תחבורה החשמלית שקיימת באירופה - זה מעולה אבל רק לתחבורה שיש לה מסילות. וכולנו יודעים מה מצב חברת "רכבת ישראל" שבתקציבים שלה היו יכולים כבר להיות הפתרון התחבורתי המוביל בארץ. אבל בינתיים בקושי יש להם קרונות תקינים כדי למלא את הלו"ז המצחיק שלה (רכתב שמגיעה ל160 קמ"ש עושה ב"ש - ת"א ב-100 דקות).

[danniel]

בוא נעבור על הדברים שאתה טוען שאני טועה קיצונית:

לטענתך, הרכב החשמלי מזהם דרך ארובות יצור החשמל, נכון, אפילו אם נניח, מרבית הכוח החשמלי יגיע מתחנות גז, עדיין יהיה זיהום אויר מבוקר ומפוקח ונמצא בצורה מרוכזת רחוק וגבוה מאיזורים מיושבים (התחלואה תרד משמעותית וזה עוד פרמטר שלא נכנסו אליו) הרבה יותר מכל אגזוז כזה או אחר במכוניתו של הנהג הממוצע, שהחלפת ממיר קטליטי אצלו הופכת להיות משכנתא שנייה הוא נמנע מכך עד כמה שהוא יכול, כאשר רוב הנסיעות המזהמות ביותר הוא עושה הם בעיר! עכשיו, שאל את עצמך, איך אתה רוצה לקבל זיהום אויר, רחוק וגבוה דרך מסננים בתקנים עולמיים מחמירים ביותר או מתחת לחלון ביתך?

 

עוד בנושא, בחישוב תיאורתי לצורך השוואה ביצור חשמל והגעתו להנעת הרכב החשמלי מול שינוע גז טבעי והנעת הרכב ההבדל לטובת הרכב החשמלי, הוא יהיה הרבה יותר גבוה מאשר 5%, גם בניצולת (כמות אנרגיה שמומרת להנעת הרכב) וגם בזיהום אויר, וזה מסביר למה נושא CNG/LPG כל כך זניח אצל יצרני הרכב לעומת רכב חשמלי.

סיכום, הזיהום אויר הסביבתי הכולל יופחת משמעותית ויורחק במעבר לרכב חשמלי לעומת מעבר לרכב מונע גז.

 

לטענתך הרשת להספקת דלק כבר קיימת ואפשר בקלות רבה להשתמש ברשת הזאת גם עבור גז טבעי וזה כלל לא נכון אך גם אם אתה צודק זו לא הנקודה, כי גם שינוע דלק הוא עניין מאוד בזבזני מבחינת אנרגיה מול "שינוע" חשמל והרי אנו דנים בהבדלים בין הנעה בגז מול מנוע חשמלי ולא מנוע בנזין. תחשוב, טעינת מצבר הרכב תתבצע ברוב המקרים בבית או בעבודה ולא נדרש לתכנן או לשנות את מסלול נסיעתך לתחנת התדלוק - עוד זיהום אויר ברכב בעל מנוע בעירה פנימי.

 

לגבי ניצולת החשמל, כמות נכבדה ממנה מגיעה למפעלים פטרוכימיים, ככל שהתפוקה של אלו ירדו, במקביל לכניסת הרכב החשמלי לחיינו, כך גם הפנית החשמל לטובתם תפחת, אגב, אל תקנה בקלות רבה כזו את הסיפורים לגבי יכולות היצור של חברת החשמל, הרזרבות, לדעתי, די נכבדות לעומת הפרסומים וגם כניסת הרכב החשמלי כשתתרחש, אם בכלל, תהיה מאוד הדרגתית ותאפשר את הצמיחה הטבעית העולה משנה לשנה בלאו הכי.

 

תקרא קצת על מנועים חשמליים להנעת רכבים ומצברים ותגלה שמנועים חשמליים לא שוקלים יותר מאשר מנוע מגביל שמייצר אותו הספק, אפילו פחות, ומול משקל המצבר תוריד את משקל הדלק, אומנם היחס לא שווה (המצבר ישקול יותר בודאות) אך המון מערכות מכניות ברכב שיתבטלו (תמסורת, מדחס עוד כמה מכלולים מכניים כבדים יחסית) יקזזו את המשקל והיחס בין הספק למשקל ישמר או אפילו ישתפר.

 

לגבי תחבורה "מסילתית חשמלית" ,היה אפשר לעבוד עם מנוע מונע בגז בכך לחסוך ולזהם פחות, לפי החישובים שלך, אך בכל זאת זה לא המצב. במקביל להקמת המסילה הקימו רשת חשמל לא זולה כדי לאפשר תחבורה ציבורית חשמלית, יעילה מאוד ומשהמת פחות.

 

צר לי, לנושאי פוליטיקה ורכבת ישראל אני לא נכנס כמו שלא נכנסתי עד כה, זה רק יסיט את הדיון לגמרי מעניין הטכני הטהור שעליו אנו דנים כעת.

[gollu]

 

אל תשכח שאת אותו הדיון אנחנו יכולים לנהל גם על בנזין מול חשמל. ההבדל הגדול בין בנזין לגז טבעי (פרט למחיר וזמינות טובה גיאוגרפית) זה תהליך הכימי של שריפת החומר.

בציטוט שהבאתי בהודאה הראשונה שלי פה נאמר "כאשר שורפים גז טבעי מקבלים 90% פחות CO 35-60% פחות CO2 והפחתה כמעט מוחלטת של חומרים מסרטנים וחלקיקים". ז"א שזיהום האוויר בעיר תהיה זניחהלאומת זיהום אוויר של מכונית חשמל שהיא 0 עיר.

מה שנותר להבין מה יעלה לנו יותר.

 

אתה אומר שעתודות החשמל בארץ גדולות - אינני יודע על מה אתה מסתמך, אבל לי אישית זכור שבקיץ שעבר היו הפסקות חשמל יזומות עקב עומס חום שהיה באותו יום. חברת החשמל תמיד תרצה שיהיו לה כמה מאות מגה-ואט בכיס, אבל זו יכולת ייצור מזערית. פאנלים סולריים תחנות רוח וכדומה מתוכננים להגיע גם לכמה מאות מגה -ואט, כאשר ההשקעה בכל פרויקט לאנרגיה סולרית היא ענקית ולא משתלמת כלכלית.

 

לגבי שינוע הדלק - באירופה צינורות גז טבעי פרוסות על גבי עשרות אלפי קילומטרים ואף מתוכננים עוד 3-4 פרויקטים גדולים להבאת גז לגרמניה מאוזבקיסטאן ומאירן (תעשה את החישוב איזה אורך זה). שינוע גז קל משמעותי מדלק כי הוא מועבר בלחץ גבוה וזה מפחית את הכוחות שמופעלים על הצינורות. זה יקר, אבל בכלל לא באותו קנה מידה כמו בניית תחנת כוח 1 (הרבה יותר זול).

למה יצרנים הגדולים לא משקיעים במכוניות על גז זה באמת לא מובן בעיניי. היתי מייחס את זה לסטיגמות של הלקוחות, הרגלים וחשש לשבור את הטרנד. אולי לחץ של יצרני הנפט, אין לי מושג. אבל העובדות מדברות - חברים שלי באירופה מחפשים את המכוניות האלו יד שניה והן פשוט נחטפות. וזה לא מפתיע - הוצאות הדלק הן פי 3 יותר קטנות מאשר בנזין.

 

ובשורה תחתונה - כמה מכוניות חשמליות ישנם כרגע באולם? יש את המכוניות של TESLA - שהן ממש לא בשביל מעמד הביניים ומיוצרות אלפים בודדים בשנה.

כל השאר זה פיתוח וניסיון להגדיל את טווח הנסיעה ל-100. וגם כשהיצרן יצהיר על 100 ק"מ, הנהג תמיד יחשוב איפה הוא יתקע ומה יעשה אז.מסקנה - צריך תחנות דלק או איך ששי אגסי מתכנן את זה - תחנות להחלפת מצברים.

 

תחבורה הציבורית חשמלית היא נושא אחר. שם אין צורך בסוללות, וכשהתשתית מוקמת עבור איזור עמוס - זה משתלם כלכלית. אני אישית מאוד היתי רוצה לראות משהו כזה בארץ אבל לא מעיז לחלום על זה.

לאומת זאת - אוטובוסים ומשאיות יכולים להיות מוסבים להנעה בגז אפילו עם מה שקיים עכשיו על הכבישים, והינו מרגישים בהבדל באיכות הסביבה + הבדל במחיר ההובלות מיידית.

[danniel]

בקיצור, כעת הראת שהפנת את טעוני, זיהום אויר של רכב חשמלי הוא לאין ערוך יהיה נמוך מכל מנועי בעירה פנימית ולא משנה על במה הוא יונע (גזים של צ'ולינט למשל) ואיפה הזיהום יפלט וזה היה כל הדיון העקרוני.

רוצה לחזור לדיון של גז מול בנזין. בבקשה, יש לי כמה טעונים קשים מאוד נגד הגז לעומת הבנזין, שגם שם התועלת עלולה להיות אפסית או אפילו שלילית.

[אביב]

כל הנושא הזה של רווח/הפסד של חשמל מול בעירה פנימית הוא נושא מסובך מאד. יש כאן הרבה מאד משתנים שצריך לקחת בחשבון, חלקם משתנים ממדינה למדינה ולכן קשה מאד לעשות את ההשוואה ללא עבודת מחקר אמיתית. זה בהחלט נושא מאד מעניין ואני מקווה שניחשף למידע כזה בעתיד. לא ברור לי מהיכן הגיעו חלק מן המספרים שנכתבו כאן כמו נצילות תחנת כוח או הפסדים ברשת החשמל הישראלית. אשמח לדעת מה הסימוכין.

 

רק להוסיף עוד שמן למדורה, לא לשכוח שחשמל ניתן לייצר גם בתחנות כוח גרעינית (או מיני תחנות כוח גרעיניות) ואז אין את כל הנושא של שריפה הדלקים. כמובן שגם לזה יש את הבעיות הידועות שלו.

 

אם מצמצמים משתנים כמו תשתיות והקמתן ומתייחסים רק לתהליכים הקבועים (בהנחה והתשתיות כבר קיימות) יש לקחת בחשבון את כל הנצילויות, חלקן לצערי כנראה יהיה קשה מאד להשיג, לפחות בצורה אמינה.

[gollu]

אביב - מספרים לנצילות של תחנת כוח על גז אין לי, 45% זה נכון לגבי תחנות פחמיות , נלקח ממה שהמרצה שלי לתרמודינמיקה אמר בזמנו בהרצאה ואני יכול להאמין לו - הוא השתתף ביעול תחנות הכוח בעצמו.

 

נצילות של רשת החשמל זה מספר שמשתנה ותלוי בהרבה גורמים - התיישנות רשת החשמלית, טמפרטורת הסביבה( ככל שעולה, מוליכות יורדת),מתח העברת החשמל ומספר התחנות להורדתו ל220 והעיקר - מרחק תחנת הכוח מהצרכנים. כלומר הנצילות באילת הרבה יותר נמוכה מזאת בחדרה. 20% איבודים זה מספר ששמעתי מדודה שלי שהיא מהנדסת חשמל המתמחה במתח גבוה.

10% איבודים בטעינה של מצבר זה מספר אופטימלי וניתן להשיג אותו רק בחלל. שלא נדבר שבפריקת מצבר יש עוד 10% איבודים. מספרים האלה נלקחו מקורס שאני לוקח וקשור לתכן לווינים.

 

תחנות כוח גריעניות בארץ = פקחים של ארגון הבין לאומי לשימוש בגרעין לשלום. כולנו מבינים למה זה לא אפשרי, ומי שלא שיריץ חיפוש על השם "ואנונו".

יש הערכות שעד שנת 2050 תהיה טכנולוגיה שימושית להיתוך גרעיני ואז החשמל יהיה כמו האוויר והנמלים, רק רובינו לא נהיה כשרים לנהיגה.

[.fsound]

למצברים וסוללות יש אורך חיים מסוים וכאשר הוא יסתיים הפסולת שתווצר תיהיה מזהמת לא פחות ממנוע בעירה .

[danniel]

לרכב החשמלי לא יהיו מצברים רגילים, אורך החיים שלהם מאוד גבוה והם יזכו לטיפול יחודי של מחזור וטיפול כפסולת יחודית, לאחר שיתכלו.

גם שמני מנוע ונוזלים שונים שרוקנו מרכב מהווים זיהום אויר אדיר שלא משתווה כלל לזיהום של סוללות, קרא את ההסברים בשרשור.

לא לשכוח שרכב חשמלי לא צריך לתדלק, אזי תחנות דלק יפחתו וכך גם הזיהום אויר הסביביתי שהם יוצרים והם יוצרים הרבה.

 

לדעתי, עדיין הרכב החשמלי, לא רק שלא מזהם בפני עצמו, אלא גם אינו פולט כלל גזי חממה- נושא שתופס תאוצה ברמה עולמית, בתחום איכות הסביבה.

 

בהנחה שלאחר כל האיבוד אנרגיה בדרך בין תחנת הכוח (שהבנתי ששימוש בטורבינת גז טבעי הנצילות עולה למעלה מ65%) למצבר הרכב, עדיין מול הנצילות המנוע, איבודי מומנט קטנים ביותר בדרך לגלגלים -אין כאן ממש בסיס להשוואה לרכב בעל מנוע בעירה פנימית, גם אם יונע בגז טבעי נקי.

[Arilou]

אותו הדבר לא נכון לגבי החשמל - אנחנו כרגע על גבול יכולת הייצור שלנו וצריכים לבנות עוד תחנות כוח גם אם לא נוסעים על מכוניות חשמליות.

כל תחנת כוח עולה הרבה מאוד כסף. וקידוח/שאיבה וכו' נחוצים בכל מקרה בשביל אותם תחנות כוח.

 

 

תיקון קל, חברת חשמל בישראל מתקרבת לניצול המקסימלי שלה רק בצהריים בחודשי הקיץ הלוהטים (יולי - אוגוסט) בהנחה שהטענת הרכבים תתבצע בשעות הלילה בעיקר, אין בעיה להוסיף אותם לרשת הארצית.

בגלל זה גם החשמל יותר זול בשעות שהן לא שעות השיא.