home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / sci / energy / 5672 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-11-20  |  10.2 KB  |  184 lines

  1. Newsgroups: sci.energy
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!sol.ctr.columbia.edu!emory!wa4mei!ke4zv!gary
  3. From: gary@ke4zv.uucp (Gary Coffman)
  4. Subject: Re: Renewable energy from the sun
  5. Message-ID: <1992Nov20.055642.20533@ke4zv.uucp>
  6. Reply-To: gary@ke4zv.UUCP (Gary Coffman)
  7. Organization: Gannett Technologies Group
  8. References: <1992Nov6.171522.1259@access.usask.ca> <1992Nov10.164755.8051@ke4zv.uucp> <28116@castle.ed.ac.uk> <1992Nov14.181007.17295@ke4zv.uucp> <28340@castle.ed.ac.uk>
  9. Date: Fri, 20 Nov 1992 05:56:42 GMT
  10. Lines: 172
  11.  
  12. In article <28340@castle.ed.ac.uk> cir@festival.ed.ac.uk (C Revie) writes:
  13. >
  14. [I wrote]
  15. >>Your naive faith in the power of government directed R&D is touching,
  16. >>but there is *no* assurance that *any* amount of R&D funding can break
  17. >>fundamental Carnot limits on the low grade energy of diffuse sunlight.
  18. >
  19. >I'm not suggesting for one minute that by throwing money at the problem
  20. >we will be able to change physical laws, or subvert them or whatever. I
  21. >was just trying to point out the imbalance in research. 
  22.  
  23. It's a common thread among many posters with an environmentalist slant
  24. that *their* pet alternate energy mode would be successful *if only*
  25. more *government* money was spent on it. Unfortunately, the economic
  26. engineering realities are that most of these systems are uncompetitive
  27. and will remain so as long as oil is cheap. And oil *is* historically
  28. cheap right now. Which is lucky for us considering the delicate state
  29. of the world economy. An energy price shock right now, caused by taxes,
  30. world politics, or regulation, is very likely to send the world economy
  31. into a very dangerous tailspin worse than 1929.
  32.  
  33. The one thing that government is absolutely worst at is in promoting 
  34. good hard headed cost effective engineering. That's what's needed to 
  35. bring some of the alternatives to market in a competitive position. 
  36. Some of the alternatives just can't become cost effective because of 
  37. rather fundamental limitations, but a few can be tapped competitively. 
  38. Little or no *research* is needed to achieve this, but lots of cost 
  39. conscious engineering needs to be done. The government isn't good at 
  40. this. Big, well funded, corporate R&D operations, most in aerospace,
  41. aren't good at this. It's generally the small, aggressive, market 
  42. driven companies operating on a shoestring that are good at this. 
  43. Ironically, feeding them more funds is often the *worst* thing you
  44. can do to enhance their productivity.
  45.  
  46. >Two Words - Radioactive waste. Without trying to be prejudiced, it is a
  47. >problem. Yes the effects on greenhouse gas emissions would be
  48. >beneficial, but at what price? 
  49.  
  50. A very small price actually. If all the spent fuel from all the 
  51. commercial reactors in the world generated since the start of
  52. commercial nuclear power were put in one place, it would cover a 
  53. football field to the depth of 1 meter. That's not a good idea because 
  54. it might go critical, but you get the idea. The volume is really small 
  55. compared to nearly any other industrial process you care to name. 
  56. Since nearly all the waste is solid, or can be made solid by proven 
  57. processes, disposal in a dry vault for 500 years is sufficient to 
  58. bring the radiation level down to the level of the ore that was 
  59. originally dug out of the ground. [Note: waste from military programs 
  60. is another matter and much more serious due to the sheer volume and
  61. the poor handling and disposal procedures practiced during the time 
  62. most of it was generated. Low level waste is also fairly high volume, 
  63. but also rather low risk.]
  64.  
  65. Now contrast that with the effuvia of a coal powered generating station.
  66. In *routine* operation, it releases more radioactivity into the air
  67. than a routinely operating nuclear plant. In *routine* operation, it
  68. generates hundreds of thousands of tons of toxic flyash, sulphur, heavy
  69. metals, and the like each year. Unlike radioactive materials, these
  70. dangerous toxics *never* decay.
  71.  
  72. Now naive environmentalists say we should stop *both* energy technologies
  73. and go to "conservation energy" and solar energy. But they never produce
  74. any believable environmental or *economic* impact statements for their pet
  75. projects and their timetables for conversion are hopelessly optimistic.
  76. If we want to make a *marked* difference in environmental cleanliness
  77. in the next couple of decades, we need to be pushing nuclear power to
  78. replace coal plants. We're not going to be able to cost effectively
  79. divorce ourselves from central stations and the grid for a long time,
  80. if ever, so we *have* to make the grid as clean as we economically can. 
  81.  
  82. In addition, there are niche markets *today* where other alternatives 
  83. are cost competitive, or nearly so, at certain sites. These should be 
  84. exploited, but only where they make sense. Our "one size fits all" 
  85. mentality is often wrong. And pushing a cost *ineffective* solution
  86. is always wrong.
  87.  
  88. >>>As the population grows, living within the capacity of the planets
  89. >>>systems will become more important, a move to solar tecnologies is thus
  90. >>>of prime importance.
  91. >
  92. >>That hasn't been proven. Indeed it is just an article of faith in some
  93. >>quarters. 
  94. >  
  95. >Yes but equally it has not been proven that this is not the case. And
  96. >I'd rather not carry out some giant experiment to prove it either way.
  97.  
  98. But that's exactly what you're saying when you want to move right away
  99. to solar technologies en mass. One size does not fit all. Lots of processes
  100. and lots of infrastructure are dependent on the current mix of cheap high
  101. quality energy. It would cost gigabucks to change over and cause massive
  102. social dislocation in the process. The alternatives have to be introduced
  103. gradually, and only where appropriate. 
  104.  
  105. One of the favorite uses of direct solar is passive space heating for 
  106. dwellings. Now retrofitting the US housing stock isn't either practical 
  107. or cost effective in most cases. Solar will have to come mainly in new 
  108. contstruction. That means it's 30 to 50 years down the road at best before 
  109. solar picks up a major share of space heating. Domestic hot water is a 
  110. different story. It is cost effective *now* in some climates as a retrofit. 
  111. It's cost effective nearly everywhere in new construction. On the other hand, 
  112. the aluminum industry, the steel industry, and most other manufacturing  
  113. aren't going to be able to convert to direct solar any time in the foreseeable 
  114. future.  They need cheap concentrated energy for their processes and their 
  115. plants last a long long time. Their plants are also often located in places 
  116. where wind, wave, and direct sun aren't readily tappable. If they are forced 
  117. to relocate, there would be large social disruptions. The Sunbelt/Snowbelt
  118. crisis is already bad enough as it is without throwing this on the fire.
  119.  
  120. >At the
  121. >moment the G7 nations account for a very large proprtion of energy use
  122. >in the world (I'm sorry I'don't have exact figures to hand). 7 countries
  123. >out of over 150 (ok some of these are very small). But nations China and
  124. >India have nearly 2 billion people between them, just under half the
  125. >present population of the planet! Imagine that these two countries raise
  126. >their energy consumption per capita to something like Uk or the USA?
  127. >Under these conditions a 100 fold increase in present energy consumption
  128. >is quite likely.
  129.  
  130. Yes that's true. Fossil can't meet that demand with acceptable cost for 
  131. any length of time. Cheap supplies aren't that great and environmental
  132. costs are high. Direct solar can't pick up that load either at an 
  133. acceptable cost for high quality energy requirements. Nuclear can, 
  134. and geothermal might.
  135.  
  136. >Solar technologies include very simple and easy to use ideas and
  137. >techniques, which can be used now. There is potential in fusion but
  138. >current estimates are that it will not be available as a viable source
  139. >of power for 40 - 50 years.
  140.  
  141. I don't hold out much hope for controlled fusion, it always seems to be 
  142. 40-50 years away. It's a possibility we shouldn't overlook, but not to 
  143. the exclusion of *proven* technologies like nuclear fission . Direct solar 
  144. for space heating is such a good idea the ancient Romans used it. Our
  145. architects have ignored it in favor of "one size fits all" mechanical
  146. solutions in recent years. That should change, but it's not a quick
  147. fix bandaid. It will have to come as the housing stocks turn over.
  148. That's a long way out too, and will cause considerable land use
  149. changes as well. Direct solar applications are very site specific
  150. in their implementations. 
  151.  
  152. Wind energy, indirect solar, is also site specific as well as sporadic. 
  153. Other indirect solar technologies such as ocean thermal and hydropower 
  154. are also site specific. For industry and transport, where dependable, 
  155. high quality, compact energy sources are required, direct solar can be 
  156. only a very minor player. With an improved grid, many diverse minor
  157. players aren't a bad thing. The costs of restructuring the grid must 
  158. be included in calculations, however, as well as the dispersed maintenance
  159. costs and land use costs of many small plants.
  160.  
  161. Aside from nuclear fission plants, the other major non-solar player is deep
  162. dry geothermal energy. Like solar, that's also primarily nuclear energy.
  163. This time radioactive decay rather than fusion. And like solar, the
  164. actual radioactive processes are divorced from site of use. That tends
  165. to make it acceptable to a fearful public. Unlike wet geothermal, which
  166. is available only in limited areas, dry geothermal is available anywhere
  167. you are willing to drill deep. Thanks to vigorous development by the
  168. oil industry, we have most of the tools to tap this heat. Much development
  169. remains to be done, but dry geothermal holds the promise of electricity
  170. nearly as cheap and controllable as that from nuclear fission plants,
  171. and with a similarly low level of environmental effects.
  172.  
  173. Our technical civilization has become dependent on flipping the switch
  174. and having energy ready at our command at any time. Stepping back from
  175. that would have huge economic and social costs. Direct solar can only
  176. meet a part of that requirement economically. Indirect solar currently 
  177. meets the bulk of our energy needs through fossil and hydropower, but 
  178. we've tapped much of the easily available hydropower, and fossil is both 
  179. limited and has undesirable environmental effects in high concentrations. 
  180. We still need other sources of high quality energy to meet demand. Going 
  181. solar is only a part of the energy picture.
  182.  
  183. Gary
  184.