שורה 1: |
שורה 1: |
| + | [[קובץ:David-john-cameron-mackay-by-david-stern.jpg|ממוזער|190px|פרופסור דיוויד מקיי, 2011.]] |
| '''אנרגיה בת קיימא - ללא האוויר החם''' (באנגלית: '''Sustainable Energy - without the hot air''') הוא ספר עיון בנושא [[אנרגיה מתחדשת]] מאת דיוויד מקיי (David MacKay) פרופסור לפיזיקה מאוניברסיטת קיימברידג' באנגליה. הספר שיצא לאור בדצמבר 2008, מנסה לבצע סדר בדיונים השונים אודות [[אנרגיה]] בכלל ו[[אנרגיה מתחדשת]] בפרט. הספר מספק עובדות ונתונים יבשים על הנושא, וכן דרכי חישוב קלות, במטרה לנפץ סיסמאות של הצדדים השונים בוויכוחים על הנושא. הספר זמין להורדה ברשת ומלווה באתר [[ויקי]], והסברים על הנתונים והשיטות לחישובים המופיעים בספר. | | '''אנרגיה בת קיימא - ללא האוויר החם''' (באנגלית: '''Sustainable Energy - without the hot air''') הוא ספר עיון בנושא [[אנרגיה מתחדשת]] מאת דיוויד מקיי (David MacKay) פרופסור לפיזיקה מאוניברסיטת קיימברידג' באנגליה. הספר שיצא לאור בדצמבר 2008, מנסה לבצע סדר בדיונים השונים אודות [[אנרגיה]] בכלל ו[[אנרגיה מתחדשת]] בפרט. הספר מספק עובדות ונתונים יבשים על הנושא, וכן דרכי חישוב קלות, במטרה לנפץ סיסמאות של הצדדים השונים בוויכוחים על הנושא. הספר זמין להורדה ברשת ומלווה באתר [[ויקי]], והסברים על הנתונים והשיטות לחישובים המופיעים בספר. |
− |
| |
− | [[קובץ:David-john-cameron-mackay-by-david-stern.jpg|ממוזער|190px|פרופסור דיוויד מקיי, 2011]]
| |
| | | |
| הספר מחולק ל-4 חלקים עיקריים. החלק הראשון מבצע השוואה כמותית בין צריכת האנרגיה בבריטניה (בממוצע לאדם) לבין פוטנציאל ניצול האנרגיה המתחדשת במדינה זו. החלק השני עוסק בצעדים לשיפור המצב - [[שימור אנרגיה|הקטנת הצריכה האנרגטית]] ופתרונות מתקדמים יותר כמו ייצור [[אנרגיה סולארית|חשמל סולארי]] במדינה אחת והעברתו למדינה אחת - לדוגמה ייצור חשמל בסהרה. החלק השלישי של הספר מורכב מנספחים טכניים לחלק הראשון. החלק הרביעי הוא מידע שימושי וריכוז נתונים. | | הספר מחולק ל-4 חלקים עיקריים. החלק הראשון מבצע השוואה כמותית בין צריכת האנרגיה בבריטניה (בממוצע לאדם) לבין פוטנציאל ניצול האנרגיה המתחדשת במדינה זו. החלק השני עוסק בצעדים לשיפור המצב - [[שימור אנרגיה|הקטנת הצריכה האנרגטית]] ופתרונות מתקדמים יותר כמו ייצור [[אנרגיה סולארית|חשמל סולארי]] במדינה אחת והעברתו למדינה אחת - לדוגמה ייצור חשמל בסהרה. החלק השלישי של הספר מורכב מנספחים טכניים לחלק הראשון. החלק הרביעי הוא מידע שימושי וריכוז נתונים. |
| | | |
− | מקיי מדגיש את הדילמות שבפניהן החברה נמצאת היום, הוא שם בצד את שאלה האם יש צורך בשינוי תרבותי בחברה המערבית, עתירת השימוש באנרגיה, ומביא מצד אחד את העלויות האנרגטיות של החיים המערביים ומצד שני את היכולת המוגבלת לספק כמות מספקת של אנרגיה לתמיכה בחיים אלה, כמו גם את המחירים שיש לשם כדי לעשות כדי לספק אנרגיה כזו באמצעים שונים. לאחר שלקורא יש יותר נתונים, הוא מוזמן להרהר בשאלת השינוי התרבותי לאור הנתונים היבשים ושיטות הערכה והמדידה שמציג מקיי. | + | מקיי מדגיש את הדילמות שבפניהן החברה נמצאת היום, הוא שם בצד את שאלה האם יש צורך בשינוי תרבותי בחברה המערבית, עתירת השימוש באנרגיה, ומביא מצד אחד את העלויות האנרגטיות של החיים המערביים ומצד שני את היכולת המוגבלת לספק כמות מספקת של אנרגיה לתמיכה בחיים אלה, כמו גם את המחירים שיש לשם כדי לעשות כדי לספק אנרגיה כזו באמצעים שונים. לאחר שלקורא יש יותר נתונים, הוא מוזמן להרהר בשאלת השינוי התרבותי לאור הנתונים היבשים ושיטות הערכה והמדידה שמציג מקיי. |
| | | |
| ==השוואה כמותית של צריכת אנרגיה מול ייצור אנרגיה מתחדשת== | | ==השוואה כמותית של צריכת אנרגיה מול ייצור אנרגיה מתחדשת== |
שורה 21: |
שורה 20: |
| שני הפרקים הראשונים של הספר מתארים את המוטיבציה לספר, והסברים על דרכי החישוב. כמו כן מוסברות [[יחידות מידה לאנרגיה|יחידות המדידה]] וההבדלים בין [[אנרגיה]] לבין [[הספק]] (כמות אנרגיה ביחידת זמן). מקיי מודד את האנרגיה ביחידות של קילו-ואט-שעה (קוט"ש), ואת ההספק ביחידות של קילו-ואט-שעה ביום. המונחים האלה עלולים לבלבל אבל מצד שני הם מספקים אמת מידה אנושית, שקל יחסית לדמיין ולאמוד אותה. נורת להט בת 40 וואט שדולקת 24 שעות, צורכת הספק בסך קילו-ואט-שעה ליום ואנרגיה בסך 1 קוט"ש. כדי לאפשר השוואה קלה בין מדינות שונות, מקיי מחשב את הנתונים לנפש (ולא נתונים כלליים לסך המדינה). | | שני הפרקים הראשונים של הספר מתארים את המוטיבציה לספר, והסברים על דרכי החישוב. כמו כן מוסברות [[יחידות מידה לאנרגיה|יחידות המדידה]] וההבדלים בין [[אנרגיה]] לבין [[הספק]] (כמות אנרגיה ביחידת זמן). מקיי מודד את האנרגיה ביחידות של קילו-ואט-שעה (קוט"ש), ואת ההספק ביחידות של קילו-ואט-שעה ביום. המונחים האלה עלולים לבלבל אבל מצד שני הם מספקים אמת מידה אנושית, שקל יחסית לדמיין ולאמוד אותה. נורת להט בת 40 וואט שדולקת 24 שעות, צורכת הספק בסך קילו-ואט-שעה ליום ואנרגיה בסך 1 קוט"ש. כדי לאפשר השוואה קלה בין מדינות שונות, מקיי מחשב את הנתונים לנפש (ולא נתונים כלליים לסך המדינה). |
| | | |
− | בשאר הפרקים של החלק הראשון מקיי מתאר לסירוגין הוצאות אנרגטיות ואנרגיות מתחדשות אפשריות: [[מכוניות]], [[אנרגיית רוח]] (ביבשה), מטוסים, [[אנרגיית שמש]] כולל אנרגיה מ[[ביו-מאסה]], חימום וקירור, [[אנרגיה הידרו אלקטרית]], [[תאורה]], [[אנרגיית רוח בים]], מכשירי חשמל, [[אנרגיית גלי ים]], צריכת אנרגיה במזון ובחקלאות, [[אנרגיית גאות]], אנרגיה המושקעת במוצרים, [[אנרגיה גאו-תרמית]], אנרגיה המושקעת בשירותים. | + | בשאר הפרקים של החלק הראשון מקיי מתאר לסירוגין הוצאות אנרגטיות ואנרגיות מתחדשות אפשריות: [[מכוניות]], [[אנרגיית רוח]] (ביבשה), מטוסים, [[אנרגיית שמש]] כולל אנרגיה מ[[ביו-מאסה]], חימום וקירור, [[אנרגיה הידרו אלקטרית]], [[תאורה]], [[אנרגיית רוח בים]], מכשירי חשמל, [[אנרגיית גלי ים]], צריכת אנרגיה במזון ובחקלאות, [[אנרגיית גאות]], אנרגיה המושקעת במוצרים, [[אנרגיה גאו-תרמית]], אנרגיה המושקעת בשירותים. |
| | | |
| ==חישובי צריכת אנרגיה לפי סוגי צריכה== | | ==חישובי צריכת אנרגיה לפי סוגי צריכה== |
שורה 37: |
שורה 36: |
| | | |
| [[קובץ:Turbiny wiatrowe ubt.jpeg|ממוזער|300px|חלק משדה [[טורבינות רוח]]. אחד העקרונות המובאים בספר הוא כי כל אמצעי [[אנרגיה מתחדשת|האנרגיה המתחדשת]] שיש בידנו כיום, כולל [[אנרגיית רוח]] ו[[אנרגיית שמש]] דורשים שטח רב.]] | | [[קובץ:Turbiny wiatrowe ubt.jpeg|ממוזער|300px|חלק משדה [[טורבינות רוח]]. אחד העקרונות המובאים בספר הוא כי כל אמצעי [[אנרגיה מתחדשת|האנרגיה המתחדשת]] שיש בידנו כיום, כולל [[אנרגיית רוח]] ו[[אנרגיית שמש]] דורשים שטח רב.]] |
− |
| |
| | | |
| ===טיסה במטוסים=== | | ===טיסה במטוסים=== |
שורה 53: |
שורה 51: |
| ====חימום מים ביתי==== | | ====חימום מים ביתי==== |
| ;חימום מים לרחצה: | | ;חימום מים לרחצה: |
− | אמבט בגודל 50 ס"מ * 15 ס"מ * 150 ס"מ ≈ 110 ליטר. אם מניחים שהטמפרטורה של המים היא 50 °C, והמים שנכנסים מבחוץ הם בטמפרטורה של 10 °C ולכן צריך לחמם את המים בכ-40 °C. הערך הקלורי של חימום מים במעלה אחת הוא 4,200 ג'אול לליטר. | + | אמבט בגודל 50 ס"מ * 15 ס"מ * 150 ס"מ ≈ 110 ליטר. אם מניחים שהטמפרטורה של המים היא 50 °C, והמים שנכנסים מבחוץ הם בטמפרטורה של 10 °C ולכן צריך לחמם את המים בכ-40 °C. הערך הקלורי של חימום מים במעלה אחת הוא 4,200 ג'אול לליטר. |
| | | |
− | 40 ג'ול לליטר * 110 ליטר * 40 מעלות ≈ 18 מגה ג'ואל ≈ 5 קילו-וואט-שעה (קוט"ש) | + | 40 ג'ול לליטר * 110 ליטר * 40 מעלות ≈ 18 מגה ג'ואל ≈ 5 קילו-וואט-שעה (קוט"ש) |
| מקלחת של 30 ליטר באותו הפרש טמפרטורות משתמשת בכ-1.4 קוט"ש. | | מקלחת של 30 ליטר באותו הפרש טמפרטורות משתמשת בכ-1.4 קוט"ש. |
| | | |
שורה 61: |
שורה 59: |
| בנתונים הבאים מקיי משתמש בהערכות שמתאימות למשק בית בן 2 אנשים. | | בנתונים הבאים מקיי משתמש בהערכות שמתאימות למשק בית בן 2 אנשים. |
| | | |
− | במדינות עם מתח רשת חשמלית כללית של 230 וולט, יש בדרך כלל מגבלת זרם מותרת של 13 אמפר. יחד הדבר מביא להספק מקסימלי של 3 קילו-וואט. קומקום חשמלי הוא בעל הספק כזה כדי לקצר למינימום את זמן הרתיחה. קומקום חשמלי שעובד 20 דקות ביום צורך 1 קוט"ש ביום. | + | במדינות עם מתח רשת חשמלית כללית של 230 וולט, יש בדרך כלל מגבלת זרם מותרת של 13 אמפר. יחד הדבר מביא להספק מקסימלי של 3 קילו-וואט. קומקום חשמלי הוא בעל הספק כזה כדי לקצר למינימום את זמן הרתיחה. קומקום חשמלי שעובד 20 דקות ביום צורך 1 קוט"ש ביום. |
| | | |
| טוסטר וסליל בודד של טוסטר אובן הם בעל הספק של 1 קילו-וואט. פלטה חשמלית היא בעלת הספק של 2.3 קילו-ואט, אם משתמשים ב-2 הסלילים בטוסטר-אובן למשך חצי שעה ביום, הצריכה היא של 1.6 קוט"ש ביום. | | טוסטר וסליל בודד של טוסטר אובן הם בעל הספק של 1 קילו-וואט. פלטה חשמלית היא בעלת הספק של 2.3 קילו-ואט, אם משתמשים ב-2 הסלילים בטוסטר-אובן למשך חצי שעה ביום, הצריכה היא של 1.6 קוט"ש ביום. |
שורה 85: |
שורה 83: |
| ;מזגן: | | ;מזגן: |
| הספר הוא לגבי בריטניה ולכן ההנחה היא לגבי מזגן בעל הספק של 0.6 קילו-וואט, שפועל שעה ביום - כלומר 0.6 קוט"ש ביום. | | הספר הוא לגבי בריטניה ולכן ההנחה היא לגבי מזגן בעל הספק של 0.6 קילו-וואט, שפועל שעה ביום - כלומר 0.6 קוט"ש ביום. |
− |
| |
| | | |
| ====חימום הבית==== | | ====חימום הבית==== |
שורה 121: |
שורה 118: |
| חישוב לצרכן שמקבל 1.5 קוט"ש שלו מתזונה צמחית, 0.7 קוט"ש מחלב, 0.2 קוט"ש מביצים, 0.6 קוט"ש מבשר - סה"כ 2.9 קוט"ש ליום - צרכן כזה צורך 12 קוט"ש ליום. | | חישוב לצרכן שמקבל 1.5 קוט"ש שלו מתזונה צמחית, 0.7 קוט"ש מחלב, 0.2 קוט"ש מביצים, 0.6 קוט"ש מבשר - סה"כ 2.9 קוט"ש ליום - צרכן כזה צורך 12 קוט"ש ליום. |
| | | |
− | מקיי, מצטט מקור שמעריך כי האנרגיה הגלומה בדשנים באירופה הוא בערך 2 קוט"ש ליום לאדם לפי דיווח של אוניברסיטת Warwick עבור DEFRA חקלאות בבריטניה בשנת 2005 השתמשה ב-0.9 קוט"ש לאדם ליום לשם מיכון חקלאי, כלי רכב, חימום (בעיקר של חממות), תאורה, אוורור וקירור. | + | מקיי, מצטט מקור שמעריך כי האנרגיה הגלומה בדשנים באירופה הוא בערך 2 קוט"ש ליום לאדם לפי דיווח של אוניברסיטת Warwick עבור DEFRA חקלאות בבריטניה בשנת 2005 השתמשה ב-0.9 קוט"ש לאדם ליום לשם מיכון חקלאי, כלי רכב, חימום (בעיקר של חממות), תאורה, אוורור וקירור. |
| | | |
| סה"כ חקלאות +מזון נותנת צריכה של כ-15 קוט"ש ליום לאדם. | | סה"כ חקלאות +מזון נותנת צריכה של כ-15 קוט"ש ליום לאדם. |
שורה 209: |
שורה 206: |
| * [http://www.withouthotair.com/ אתר הספר "אנרגיה בת קיימא ללא האוויר החם"] | | * [http://www.withouthotair.com/ אתר הספר "אנרגיה בת קיימא ללא האוויר החם"] |
| * [http://withouthotair.blogspot.com הבלוג של דיוויד מקיי] | | * [http://withouthotair.blogspot.com הבלוג של דיוויד מקיי] |
− | * [http://www.inference.phy.cam.ac.uk/wiki/sustainable/en/index.php/Main_Page ויקי הקשור בספר, כולל ניתוח של מדינות שונות] | + | * [http://www.inference.phy.cam.ac.uk/wiki/sustainable/en/index.php/Main_Page ויקי הקשור בספר, כולל ניתוח של מדינות שונות] |
− | * [http://my2050.decc.gov.uk/ משחק סימולציה - צור את אנגליה של 2050] האם אתם מסוגלים להגיע להפחתת פליטות של [[גזי חממה]] במידה המספקת? | + | * [http://my2050.decc.gov.uk/ משחק סימולציה - צור את אנגליה של 2050] האם אתם מסוגלים להגיע להפחתת פליטות של [[גזי חממה]] במידה המספקת? |
| * [http://2050-calculator-tool.decc.gov.uk/ כלי חישובי] לבדיקת אפשרויות שונות להפחתת פליטות [[גזי חממה]] תוך שימוש ב[[אנרגיות מתחדשות]] וב[[שימור אנרגיה|הפחתת כמות האנרגיה]]. | | * [http://2050-calculator-tool.decc.gov.uk/ כלי חישובי] לבדיקת אפשרויות שונות להפחתת פליטות [[גזי חממה]] תוך שימוש ב[[אנרגיות מתחדשות]] וב[[שימור אנרגיה|הפחתת כמות האנרגיה]]. |
| | | |
| ===סרטונים=== | | ===סרטונים=== |
| * [http://www.youtube.com/watch?v=UR8wRSp2IXs סרטון קצר על הספר] (6 דקות) youTube | | * [http://www.youtube.com/watch?v=UR8wRSp2IXs סרטון קצר על הספר] (6 דקות) youTube |
− | * [http://www.youtube.com/watch?v=GFosQtEqzSE הרצאה של דיוויד מקי על הספר] שעה ושש דקות. youTube | + | * [http://www.youtube.com/watch?v=GFosQtEqzSE הרצאה של דיוויד מקי על הספר] שעה ושש דקות. youTube |
| * [http://www.youtube.com/watch?v=-N47GKY2MLA&feature=player_embedded נומרולוגיה של תרבות הצריכה - חלק 1 ] [http://www.youtube.com/watch?v=biBfpJARTHw&feature=related חלק 2] סרטון הרצאה של [[חנן עינב לוי]], על [[תרבות הצריכה]] והקשר שלה לאנרגיה, על פי המתודולוגיה של מקיי. | | * [http://www.youtube.com/watch?v=-N47GKY2MLA&feature=player_embedded נומרולוגיה של תרבות הצריכה - חלק 1 ] [http://www.youtube.com/watch?v=biBfpJARTHw&feature=related חלק 2] סרטון הרצאה של [[חנן עינב לוי]], על [[תרבות הצריכה]] והקשר שלה לאנרגיה, על פי המתודולוגיה של מקיי. |
| {{אנרגיה}} | | {{אנרגיה}} |