Analiza przypadku
14 stycznia 2011r. na Uniwersytecie Bolońskim przedstawicielom świata nauki zostało przedstawione nowe urządzenie, które z założenia działa na zasadzie zimnej fuzji. Na prezentacji fizycy Andrea Rossi i Sergio Focardi omawiali ogólne założenia działania urządzenia. Opinia publiczna została poinformowana o domniemanej zimnej fuzji, która miała okazać się nisko energetyczną reakcją jądrową. Twórcy urządzenia nie udzielili bardzo dokładnych szczegółów na temat zasady działania urządzenia. Zapewnili jedynie, że mają dowody na to, że ich urządzenie daje więcej energii, niż jej pobiera.
Fizycy na całym świecie do tej pory mają w pamięci falstart związany z prezentacją zimnej fuzji, jaki był zaprezentowany w 1989r. przez Stanley`a Pons`a i Martin`a Fleischmann`a. Okrzyknięto tamte zdarzenie wielką mistyfikacją. Dlatego naukowcy rozpoczęli falę krytyki i zaczęli żądać od Andrea Rossi i Sergio Focardi przeprowadzenia reakcji zimnej fuzji z pełnym dostępem naukowców do tego zjawiska i zbadania go, celem stwierdzenia jego autentyczności.
Wynalazcy robili publiczne prezentacje, jednak nie udostępnili naukowcom pełnego wglądu do swojego wynalazku. W zamian naukowcy na całym świecie powtórnie okrzyknęli wynalazek mistyfikacją. Twórcy zdawali sobie sprawę, że dopóki nie opatentują swojego odkrycia i praktycznego jego wykorzystania, to ominą ich korzyści finansowe wynikające z ochrony patentowej. Jednego czego mogą być pewni to to, że nagrodę Nobla mogą mieć już w kieszeni, kiedy przedstawią teoretyczne szczegóły działania zimnej fuzji. Całe szczęście włoski urząd patentowy zarejestrował wniosek patentowy na tzw. ECAT.
Obecnie wynalazek przeszedł pierwsze badania pomiarowe przeprowadzone przez niezależnych naukowców, którzy potwierdzili słuszność istnienia nisko temperaturowej fuzji jądrowej. Ogólny nie autoryzowany opis reakcji fizycznej, jaki ma miejsce podczas tego zjawiska jest tutaj.
Opisy i fakty dotyczące tego urządzenia, które można znaleźć w internecie mogą już stanowić o nadchodzącej rewolucji w dziedzinie energetyki. Twórcy wynalazku przez ostatnie dwa lata przygotowują się do uzyskania międzynarodowego patentu na swój wynalazek. W USA i w Europie powstaną dwie fabryki produkujące te urządzenia. W pierwszej fazie powstanie urządzenie, które będzie produkować tylko energię cieplną i będzie je można bezpośrednio podłączyć pod centralne ogrzewanie nawet w małym mieszkaniu. W drugiej fazie produkcji będzie produkowane urządzenie hybrydowe, które będzie zamieniać energię cieplną na energię elektryczną. Moc wejściowa jednego modułu I fazy oceniana jest na 1,2 kW, natomiast moc wyjściowa 10 kW. Zwiększenie mocy urządzenia polega na połączeniu szeregowym kilku identycznych urządzeń. Rozruch reaktora trwa jedną godzinę i trzeba dostarczyć 2,5 kW energii, aby zapoczątkować reakcję jądrową indukowaną chemicznie. Cena urządzenia porównywalna ponoć będzie z ceną pieca na gaz ziemny, ale nie łudźmy się. Cena będzie bardziej porównywalna z cenami pieców gazowych we Włoszech, niż w Polsce i wyrażona w euro. Poza tym producent na fali hurra optymizmu będzie chciał sprzedać urządzenia po cenach, które nie tylko szybko zamortyzują linię produkcyjną, która ma produkować 1 mln urządzeń rocznie, ale opłacić koszty związane z patentem i tantiemami dla wynalazców. Ponadto średnio, co pół roku trzeba będzie ponieść dodatkowe koszty. Będą one związane z zakupem substratów chemicznych. Wkład do reaktora to:
Opisy i fakty dotyczące tego urządzenia, które można znaleźć w internecie mogą już stanowić o nadchodzącej rewolucji w dziedzinie energetyki. Twórcy wynalazku przez ostatnie dwa lata przygotowują się do uzyskania międzynarodowego patentu na swój wynalazek. W USA i w Europie powstaną dwie fabryki produkujące te urządzenia. W pierwszej fazie powstanie urządzenie, które będzie produkować tylko energię cieplną i będzie je można bezpośrednio podłączyć pod centralne ogrzewanie nawet w małym mieszkaniu. W drugiej fazie produkcji będzie produkowane urządzenie hybrydowe, które będzie zamieniać energię cieplną na energię elektryczną. Moc wejściowa jednego modułu I fazy oceniana jest na 1,2 kW, natomiast moc wyjściowa 10 kW. Zwiększenie mocy urządzenia polega na połączeniu szeregowym kilku identycznych urządzeń. Rozruch reaktora trwa jedną godzinę i trzeba dostarczyć 2,5 kW energii, aby zapoczątkować reakcję jądrową indukowaną chemicznie. Cena urządzenia porównywalna ponoć będzie z ceną pieca na gaz ziemny, ale nie łudźmy się. Cena będzie bardziej porównywalna z cenami pieców gazowych we Włoszech, niż w Polsce i wyrażona w euro. Poza tym producent na fali hurra optymizmu będzie chciał sprzedać urządzenia po cenach, które nie tylko szybko zamortyzują linię produkcyjną, która ma produkować 1 mln urządzeń rocznie, ale opłacić koszty związane z patentem i tantiemami dla wynalazców. Ponadto średnio, co pół roku trzeba będzie ponieść dodatkowe koszty. Będą one związane z zakupem substratów chemicznych. Wkład do reaktora to:
- nikiel 200 gram w formie niklu Raneya
- wodór 100 gram zmagazynowany w butli, albo w substancji, która pozwala na jego akumulację
- katalizator, który wg mojego uznania jest srebrem wysokiej próby w ilości kilku uncji.
Spróbuję teraz ocenić, ile może i powinna kosztować inwestycja w te urządzenie.
Koszt gazu. Cena m3 gazu ziemnego dostarczanego do mieszkań to 13,17 PLN. Cena obejmuje opłatę za paliwo, abonament, opłatę sieciową stałą i zmienną. Sprawność urządzeń waha się od 91 do 93%, zatem rzeczywista cena gazu musi być podwyższona o 7-9%,, czyli maksymalnie do około 14,3 PLN.
Koszt usługi serwisowej. Cennik usługi serwisowej urządzenia może wahać się w zależności od rodzaju umowy gwarancyjnej i pogwarancyjnej. W przypadku serwisowania urządzeń centralnego ogrzewania należy opłacić dojazd specjalisty do urządzenia minimum od 50 PLN wzwyż. Warto zdać sobie również sprawę z tego, że jeśli takie urządzenia wejdą na masowy rynek zbytu, to mało będzie przeszkolonych ludzi w obsłudze tych urządzeń. Chyba, że sami klienci będą zmuszeni we własnym zakresie wymieniać wkłady kartridżów w reaktorze i obsługiwać system sterujący i kontrolno-pomiarowy.
Koszty wkładu (kartridż)
- nikiel 200 gram (proszek 100 gram) 2 * 228 PLN = ~450 PLN
- wodór 100 gram (butla 6 m3) ~ 17 PLN
- srebro 100g (3 uncje) 3 * 75 PLN = ~230 PLN
--------------
~ 697 PLN
Łączna suma wydatków to minimum 2750 PLN
- na zakup jednego modułu o mocy 10 kW to maksymalnie 2.000 PLN
- na zakup kartridża ~700 PLN, ale kwota ta w czasie kilku lat może wzrosnąć 2-3 krotnie.
- na usługę serwisową minimum 50 PLN
Rocznie trzeba wydać na wymianę kartridża ~ 1.400 PLN + SERWIS.
-------------------------------------------
Aby uzyskać podobną moc grzewczą trzeba spalić 7,776 tony węgla kamiennego [25 MJ/kg] w cenie 700-800 PLN + koszty dostawy, co daje łączny koszt węgla od 5.443 do 6.220 PLN bez dostawy.
Aby uzyskać podobną moc grzewczą trzeba spalić 4517 m3 gazu ziemnego GZ-50 o wartości opałowej [34,43 MJ/m3]. Łączny koszt gazu z uwzględnieniem sprawności kotła gazowego to 6.460 PLN.
Aby uzyskać podobną moc grzewczą trzeba spalić 4203 litry oleju opałowego [37 MJ/litr przy gęstości 0,86kg/litr]. Cena 1 litra wynosi 3,62 PLN (2013-05-30 cena hurtowa PKN Orlen). Łączny koszt oleju grzewczego to 15.250 PLN.
-------------------------------------------
1kg wodoru w normalnych warunkach atmosferycznych zajmuje 11 m3, czyli 100 gram zajmuje 1,1 m3, którego koszt to ponad 17 PLN. Butla o pojemności 6 m3 wystarczyć powinna na 2,5 roku.
Warto zwrócić uwagę, że nikiel i srebro, pomimo, że są bardzo dostępne to jednak ich cena podlega fluktuacjom giełdowym. Obecnie tona niklu na Londyńskiej giełdzie metali LME, warta jest ~14.832$/tonę, ale w czerwcu 2007r. cena ta wynosiła 54.400$/tonę. Jeśli gwałtownie wzrośnie zapotrzebowanie na nikiel to cena w ciągu kilku lat będzie grubo powyżej 55.000 $/tonę.
Zapotrzebowanie z tytułu masowej produkcji urządzenia licząc od 1 mln sztuk rocznie, spowoduje dodatkowy popyt w ilości 1 000 000 sztuk * 400 gram rocznie = 400 000 kg = 400 ton niklu. W przypadku srebra będzie to potencjalny dodatkowy popyt roczny na poziomie 6 000 000 uncji.
W 2011r. KGHM wydobył i przerobił 600 ton niklu. Jeśli założymy, że w przemyśle będą instalowane większej mocy urządzenia, wtedy popyt na nikiel i srebro w ciągu kilku lat wzrośnie kilkanaście do kilkudziesięciu razy.
Regeneracja kartridży niklowo-wodorowych, czyli powtórny recykling niklu i miedzi może spowodować dodatkową podaż miedzi na poziomie ~50 000 kg. Powyższe wyliczenia są tylko szacunkami, które mogą okazać się zupełnie inne.
Potencjalny popyt na takie urządzenia stanowi zagadkę, ale producent ECAT zbiera zamówienia na kontenerowe urządzenie, które ma 106 modułów po 10 kW, dające moc 1MW energii w cenie 1,5 mln $USD, czyli około 5 mln PLN. Jeśli tą sumę podzielimy na ilość modułów w kontenerze to otrzymamy kwotę ponad 14.150 $USD za jeden moduł. Jeśli ominiemy koszt kontenera, który może kosztować z instalacją hydrauliczną 50.000 - 100.000 PLN, wtedy cena jednego modułu urządzenia spadnie do 13.000-14.000 $USD, a w przeliczeniu na naszą walutę wyniesie to ~45.000 PLN za moc 10kW.
Podsumowanie kosztów. Wychodzę z założenia, że należy zsumować nie tylko dzisiejsze ewentualne koszty inwestycji, ale i koszty w przyszłości. Producenci urządzenia i spekulanci na giełdzie metali, będą dążyć do takiego poziomu cen, aby cena energii cieplnej i elektrycznej produkowanej przez monopolistów po paru latach była prawie wyrównana z ceną produkcji energii w ECAT. W związku z tym jestem bardzo ciekaw, jaką cenę jednego modułu urządzenia zaprezentuje Andrea Rossi i Sergio Focardi.
Stopa zwrotu z inwestycji. Kiedy inwestycja w jądrowe przemiany może się zwrócić? Wszystko zależy od ceny urządzenia i cen metali substratów chemicznych w przyszłości. Nie mniej, jeśli założymy, że ECAT będzie pracował bez przerwy pół roku w jednym cyklu to koszty i tak zwrócą się nie szybciej, niż po kilku cyklach. Niestety nie jest jeszcze znana cena detaliczna urządzenia. Sądząc jednak po symptomach cenowych dla urządzenia kontenerowego, cena jednego modułu może nie być taka niska i podejrzewam, że koszty sprowadzenia go do Polski jeszcze bardziej ją zawyżą o marżę dystrybucji i pośrednictwa tego wynalazku. Początkowo myślałem, że ten wynalazek będzie choć pinezką do trumny monopolu energetycznego, ale realia tego świata podpowiadają mi, że to będzie kolejna odsłona niekończącej się opowieści o mikrosieciach energetycznych i monopolu, który dba o nasze dobre samopoczucie, kiedy włączamy wtyczkę do gniazdka z prądem.
Przejrzałem dostępne materiały w internecie i szacuję, że koszt samoróbki tego urządzenia z kartridżem bez urządzeń sterujących będzie w granicach "Pi razy drzwi" 2.000 PLN. No tak, ale to trzeba samemu zrobić i mieć choć trochę wiedzy o transmutacji metali.
Warto zwrócić uwagę, że nikiel i srebro, pomimo, że są bardzo dostępne to jednak ich cena podlega fluktuacjom giełdowym. Obecnie tona niklu na Londyńskiej giełdzie metali LME, warta jest ~14.832$/tonę, ale w czerwcu 2007r. cena ta wynosiła 54.400$/tonę. Jeśli gwałtownie wzrośnie zapotrzebowanie na nikiel to cena w ciągu kilku lat będzie grubo powyżej 55.000 $/tonę.
Zapotrzebowanie z tytułu masowej produkcji urządzenia licząc od 1 mln sztuk rocznie, spowoduje dodatkowy popyt w ilości 1 000 000 sztuk * 400 gram rocznie = 400 000 kg = 400 ton niklu. W przypadku srebra będzie to potencjalny dodatkowy popyt roczny na poziomie 6 000 000 uncji.
W 2011r. KGHM wydobył i przerobił 600 ton niklu. Jeśli założymy, że w przemyśle będą instalowane większej mocy urządzenia, wtedy popyt na nikiel i srebro w ciągu kilku lat wzrośnie kilkanaście do kilkudziesięciu razy.
Regeneracja kartridży niklowo-wodorowych, czyli powtórny recykling niklu i miedzi może spowodować dodatkową podaż miedzi na poziomie ~50 000 kg. Powyższe wyliczenia są tylko szacunkami, które mogą okazać się zupełnie inne.
Potencjalny popyt na takie urządzenia stanowi zagadkę, ale producent ECAT zbiera zamówienia na kontenerowe urządzenie, które ma 106 modułów po 10 kW, dające moc 1MW energii w cenie 1,5 mln $USD, czyli około 5 mln PLN. Jeśli tą sumę podzielimy na ilość modułów w kontenerze to otrzymamy kwotę ponad 14.150 $USD za jeden moduł. Jeśli ominiemy koszt kontenera, który może kosztować z instalacją hydrauliczną 50.000 - 100.000 PLN, wtedy cena jednego modułu urządzenia spadnie do 13.000-14.000 $USD, a w przeliczeniu na naszą walutę wyniesie to ~45.000 PLN za moc 10kW.
Podsumowanie kosztów. Wychodzę z założenia, że należy zsumować nie tylko dzisiejsze ewentualne koszty inwestycji, ale i koszty w przyszłości. Producenci urządzenia i spekulanci na giełdzie metali, będą dążyć do takiego poziomu cen, aby cena energii cieplnej i elektrycznej produkowanej przez monopolistów po paru latach była prawie wyrównana z ceną produkcji energii w ECAT. W związku z tym jestem bardzo ciekaw, jaką cenę jednego modułu urządzenia zaprezentuje Andrea Rossi i Sergio Focardi.
Stopa zwrotu z inwestycji. Kiedy inwestycja w jądrowe przemiany może się zwrócić? Wszystko zależy od ceny urządzenia i cen metali substratów chemicznych w przyszłości. Nie mniej, jeśli założymy, że ECAT będzie pracował bez przerwy pół roku w jednym cyklu to koszty i tak zwrócą się nie szybciej, niż po kilku cyklach. Niestety nie jest jeszcze znana cena detaliczna urządzenia. Sądząc jednak po symptomach cenowych dla urządzenia kontenerowego, cena jednego modułu może nie być taka niska i podejrzewam, że koszty sprowadzenia go do Polski jeszcze bardziej ją zawyżą o marżę dystrybucji i pośrednictwa tego wynalazku. Początkowo myślałem, że ten wynalazek będzie choć pinezką do trumny monopolu energetycznego, ale realia tego świata podpowiadają mi, że to będzie kolejna odsłona niekończącej się opowieści o mikrosieciach energetycznych i monopolu, który dba o nasze dobre samopoczucie, kiedy włączamy wtyczkę do gniazdka z prądem.
Przejrzałem dostępne materiały w internecie i szacuję, że koszt samoróbki tego urządzenia z kartridżem bez urządzeń sterujących będzie w granicach "Pi razy drzwi" 2.000 PLN. No tak, ale to trzeba samemu zrobić i mieć choć trochę wiedzy o transmutacji metali.
Zapraszam na część 1 artykułu o prądzie elektrycznym
