Month: September 2011

(There is CSP solar water splitting and direct solar water splitting, more about that in another article).. 

Metals can rust, iron, zinc, aluminium are so desperate to oxidate they wil rip oxygen from water to do so. This has gotten people interested into ways of splitting water, generating hydrogen using metals. This seems to be significant because of the much touted ‘hydrogen economy’, hydrogen being part of our renewable energy mix. There are actually quite some real achievements in the field of solar water splitting, one of the most evolved one coming from the Hydrosol project that ran between 2005 and 2009. We could have several hydrogen facilities and linked electrical plants one may assume, the technology is there..

"The approach resulted in an integrated solar receiver/reactor concept for the exploitation of solar heat that has never before been realized. The first kind of such a pilot-scale reactor was designed, built and is currently operating in a continuous mode at a solar furnace facility, producing hydrogen by cyclic operation exclusively at the expense of solar energy." (source)

(Whatever percentage of solar energy is caught in this proces, with hydrogen cells being 50% efficient, you know you can have that yield in electricity)

The Cost of Hydrogen 

The final report claims the aim is to deliver hydrogen at 24 ct/kWh. That is a typical example of carbon/credit thinking. A CSP hydrogen/electricity does not cost money, it produces it. It produces the ability to produce, in bakeries, factories and other places. Therefore it generates it’s own money and maintenance and other cost sould be payable in free market electricity (futures). Only because these projects are set up in a carefully maintained context of cost awareness do we keep thinking of sucess in terms of financial success. This type of succes is easily biased in a financial system based on the ‘petrodollar’ or dollar backed by it’s ability to purchase oil.

Hydrosol 3D

Hydrosol 3 project is under way, it started in 2010 and lasts 3 years. It aims to create a commecial plant of 1MW. One wonders why commercial companies have not picked up this theme yet, it must be lucrative. 

"HYDROSOL-3D aims at the preparation of a demonstration of a CO₂-free hydrogen production and provision"

The quest for CO2 free Hydrogen seems a bit contrived. This is often seen in research projects, expecially when the industry sets the standards, and the industry wants it perfect because it’s still sucking a carbon tit. Natural gas has CO2 in it, no faul, it burns just as well. I know of no harm done to fuel cells by CO2, so what’s up with that requirement?

Sabatier will rise again

It is in quite interesting to think of H2 and CO2 together, because what are hydrocarbons (our energy dense favorites) made of? H’s and C’s. It is actually not hard to make basic hydrocarbons, as long as you have hydrogen split, which is what plants do in their first photosynthetic steps. Later CO2 is linked to the Hydrogen to make sugars. H’s and C’s are also tied together when Methane is produced, usually on the dark oxygen less bottom of a swamp. Solar hydrogen would not be hurt by some CO2 because there is a process that allows H+ and CO to be combined into Methane (natural gas) called the Sabatier reaction.

CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂O

What about that, you make solar gas! Fit for an entire distribution chain already in existence. The cheap cathalyst for this process is Nickel, of course you can go for extreme efficiency and lock this technology up for a while. Why not aim for Solar Methane right away? Easier to store than hydrogen! There are even more productive solar driven processes like this one  

"we combined the oxygen uptake and release capacity of cerium oxide and facile catalysis at elevated

temperatures to thermochemically dissociate CO 2 and H2O, yielding CO and H2, respectively.

Stable and rapid generation of fuel was demonstrated over 500 cycles" (source)

The Sabatier process is also referred to as the Methanation process, and it both likes CO2 and CO. Both Methane and Methanol can be produced by it. It is so easy (60% efficient) that the process used to scrub the air of CO and CO2 in submarines, and whatever gasses are not converted can simply be recycled until they are. Here’s another use..

"Common applications of this methanation process include scrubbing traces of CO and CO₂ from H₂ streams used in fuel cells"  (source)

Seems Hydrosol’s problems are solved. They can not only use the Sabatier Process with their system to generate Methane and Methanol, but if people insiste they clean the Hydrogen output of CO2 they can do so too..but that easy in the first place if you restrinct the input to be only water? Let’s do this, and let Italy make it’s own gas in it’s (poor) southern regions.

Audi made up a new name for Methane, e-gas, maybe to hide the fact it wants to use methane fuel cells in it’s Audi Q5 HFC? Let’s give the Germans the benefit of the doubt, the e-gas concept is about making methan/LNG/gas with electricity and deserves a separate post and analysis.

A really usefull explanation of the reasoning behind the choices in a shop lighting upgrade.

Hoe weet u dat u een regering heeft? U moet belasting betalen en zich aan de wet houden. De Wet zou ook lokaal kunnen zijn, en dus door u zelf direct gehandhaaft, maar belastingen gaan naar de staat, de stad, het waterschap omdat deze voorwaarden scheppen waar u zich niet mee kunt of mag bezighouden (en het soms niet mee eens bent). De geldstromen en de controle over ons inkomen creeren een gemeenschap waar het grootste deel min of meer tevreden is.

Maar wat als u ontdekt dat de staat, de stad en het waterschap (om er maar eens een paar te noemen) zonder veel moeite eigen inkomsten zouden kunnen genereren die gelijk zouden zijn aan de belasting die ze heffen. Wat als een groep bewoners tegen de gemeente zegt "Investeer is in zonnepanelen, zet ze op dat veldje dat jullie hebben, en gebruik de inkomsten ter vervanging van onze belastingen." Dan zou na tien jaar gradueel afbouwen elke algemeen geldende gemeentebelasting (afvalstoffen heffing?) kunnen worden uitgefaseerd. Ook erfpacht, per bewoner gecompenseerd met duurzame energie bronnen, of in ieder geval tot 30% gereduceerd (als je stelt dat je zonnepanelen in 10 jaar afbetaald en na 30 jaar vervangt). Dit is een vorobeeld van ‘Robo(eco)nomics’. Hernieuwbare energie vormt een bron van productiviteit en dus een onuitputtelijke bron van geld (de methode om productiecapaciteit te verdelen waar mensen het willen).

De transitie naar de Eco-industrial era door Robo(eco)nomisch inzicht 

Zou men de roboeconomische principes hanteren dan zou men ten eerste ten doel stellen dat alle energie hernieuwbaar wordt, zodat we zelf het maximale er uit kunnen halen (en niet een deel van onze producten aan de leverancier van carbon based fuels hoeven te geven). Ten tweede zouden burgers al snel gaan vragen waarom de overheden niet in hun eigen geldmachines (panelen, windmolens etc.) investeerden in plaats van de burger lastig te vallen. gebruik daar de energie belasting eens voor bv. dit zou de lopende lasten steeds lager maken tot deze zouden kunnen worden geelimineerd. Roboeconomie (waarin machines het noodzakelijke werk doen aangedreven door hernieuwbare energie) maakt leven goedkoper, zo niet gratis.

Een vaak gehoord schrikbeeld is echter dat mensen die zelf energie opwekken en gebruiken de belasting inkomsten verminderen. Om deze reden zou men voor hernieuwbare installaties belast moeten worden, want ‘waar haal je het geld anders vandaan’. Dit soort opmerkingen zijn voor mensen die niet van nadenken houden, maar wel van de situatie zoals die is. Die mensen vind je in de energie branche en het bankwezen. Deze branches houden zich in stand door hun macht of hun privileges. Zo houdt Electrabel de competitie er onder door (te) goedkope nucleare electriciteit te dumpen, en zou houden banken ons er onder doordat zij wel geld mogen creeren maar wij niet. Deze sectoren worden bedreigd door duurzame energie. Deze sectoren vertellen onze bestuurders dat zij ook worden bedreigd door duurzame energie (tenzij de energie handel onder controle wordt gebracht via het smartgrid). Energie leverantie is waneer je het goed beschouwd net zo hard een belasting als het geld dat je aan de gemeente moet geven.

De privatisatie van de energie sector lijkt in toenemende mate een fout in deze context. Waarom zou onze staat een bron van inkomsten verkopen?

"Omwille van de ideologische fetish van de verlaging van de ‘collectieve lastendruk’ is ook de energiesector uit handen gegeven. In het kader van de privatisering is NUON zo eigendom geworden van een Zweeds staatsbedrijf. Gelukkig nog een Zweeds, maar dat gaat nu veranderen: dolenthousiast wil Den Haag zich nu in handen van het Russische Gazprom storten" (bron)

De collectieve lastendruk verlagen doe je niet door je aan een aanhoudende aanschaf van gas te commiteren. 

En wat is er met het geld van de privatisatie gedaan? De Nuon gelden? Weet iemand dat? Geld is energie, en als geld wordt gebruikt om hernieuwbare energie bronnen te kopen dan druist dit in tegen de wensen van de grote spelers, dus mijn gok is dat de miljarden dan wel nog steeds op een rekening staan, danwel zullen worden weg gespeculeerd, dan wel zullen worden verkwist. 

Spanje heeft de energie toekomst, maar de banken maken er gehakt van.

U kunt zelf beginnen met het implementeren van Roboeconomie door op zoek te gaan naar een producent die bereid is u te betalen voor een installatie op eigen dak. Door uw gemeente aan te spreken op de lasten en te vragen waarom ze zelf niet wat inkomsten genereren met duurzame energie. Door te vragen hoe het zit met krediet voor de aanschaf van energie installaties. De nadruk moet liggen op de productie van energie voor producenten, want dat is onze bron van welvaart. Laten we deze energie leveren aan de broodbakkerijen, kaasfabrieken en melkstallen (kunstmest fabrieken) van Nederland dan verzekeren we ons van wat we elke dag nodig hebben en gaan de kosten daarvan omlaag. Zo creeren we een robo(eco)nomie  en onze welvaarts autonomie.

Greencheck wants to interview people about their company, project or their view on the renewable future. Let us know it you have an interesting story at info@greencheck.nl.

The case of bankrupt Solyndra led to congressional hearings to find out what happened with the money. Greencheck followed the company for some years and consluded it was a fake company for reasons described here, so it was menat to fail. Some members of the hearing comittee are aware of the interest that lead to immediate investigation of this bankrupcy and not investigating many other much more lucrative scames run by the carbon/credit system…

The members claim ‘we are in a race here’, but the US is not in a race against China, global competition is only possible under the carbon/credit system which is losing it’s power in the US. There will be such a need for solar that the US will not have enough production to export imho. An aspect to study would be the price of electricity in states where solar plants are build, and whether these prices are real or manipulated. Texas power is about a third of the price of California power, and California is closer to coal resources..

Robo(eco)nomics is the economic framework for our renewable future. Here is an example of what it means : Reduction fo manufacturing cost. This guy has a 3d printer setup that runs entirely on solar panels, that means that except for his raw materials he can produce 3d mondels at next to no cost. If part of the pocess can be solar powered, all of the process can, and eventually this means cost trend to zero. It also means no labour except in controlling roles, wich also can be phased out. It creates a world in which we can be cultural and social and experience no shortages that threaten us. or that we need to fight over. This is the future if you want build an demand it.

Silicium zonnecellen

Silicon wafers, gemaakt van zand (silicium) zijn al tientallen jaren het substraat van onze computer chips. Deze chips, de CPU, de controllers en grafische kaart chips bevatten miljoenen electronische schakelaars die gebaseerd zijn op het halfgeleider principe, namelijk dat er materialen bestaan die onder invloed van electrische spanning dan wel geleiden of niet geleiden. Zonnecellen zijn van exact hetzelfde materiaal gemaakt, en werken ook volgens het principe van halfgeleiders. Als een licht deeltje een electron in een zonnecel naar een hoger energieniveau duwt (het werkings mechanisme van zulke cellen) zou het eenvoudigweg kunnen terugvallen en wat warmte produceren. Maar omdat een zonnecel een halfgeleider is kunnen de electronen maar een kant op. Men kan zonnecellen maken van vele metalen, zoals koper en germanium en indium (samn in cigs cellen) en zelfs ijzer, zolang er door combinatie met andere materialen een halfgeleider ontstaat (zn. Schottky barrier).

Demo van computer chip die op licht werkt (Intel). 

 

Silicium computers

Computers verspillen veel energie in de vorm van warmte, een serverrack in een datacentrum, waar onze websites op gehost worden bijvoorbeeld, kan dezelfde hoeveelheid warmte genereren als 30 straalkachels, en deze warmte wordt vervolgens met airconditioning en koeling installaties afgevoerd. Dit vreet fossiele brandstoffen, zeker omdat kolen naar stroom slechts 33% efficient is. Dit is de reden dat Google en andere groote datacenter eigenaren proberen zelfs stroom op te wekken, en Bill Gates voorstelt de computers in huizen te verspreiden zodat ze tevens als CV kunnen fungeren (zn. Data furnace). 

CIGS cells are being kept off the market for all kinds of crap reasons like less yield per m2.

They are the cheapest cells at the moment at ~.90 ct/Watt.

Silicium zonnecomputers?

"The concept processor, code-named Claremont, can run light workloads on solar power by dropping energy consumption to under 10 milliwatts, said Justin Rattner, chief technology officer at Intel, during a keynote address at the Intel Developer Forum in San Francisco. That is low enough to keep a chip running on a solar cell the size of a stamp." 

Wat als men een silicium wafer neemt en daarop naast elkaar computer circuits en photovoltaicshce halfgeleiders creert. Dit zou verschillende problemen oplossen, ten eerste zou de stroom toevoer andere plekken kunnen bereiken en daarmee zou de complexiteit van het circuit versimpled kunnen worden. Tevens zou het opgewekte potentiaal slechts gebruikt kunnen worden voor lokale stappen, een lokaal zetje in de rug zodat misschien minder energie nodig zou zijn dan wanner men de electronen als wagons van een trein door de schakeling probeert te duwen. Tevens zou direct zonlicht kunnen worden gebruikt zonder behoefte aan centrales en grote netwerken, transformatoren e.d. Datacenters zouden volstrekt anders kunnen worden opgezet, als velden met spiegels die licht op kleine chips concentreren, met slechts data transmissie en misschien zelfs recyclebare warmte (want een zonnecel zet 85% van het zonlicht om in warmte). 

A future datacenter? 

Fotonencomputer 

Natuurlijk zijn wetenschappers al decennia bezig met pogingen een volledig op licht werkende computer te bouwen. Het probleem daarbijis steeds geweest hoe nu het fundamentele element, de electrische schakelaar, te creeren met licht. Dit lijkt nu wel te kunnen. De ontwikkelingen op dit gebied gaan nog niet zo snel, dus voorlopig is een ‘combined heat en computation’ of CHC centrale het dichtst bij..

"A gadget that boosts a laser signal by a factor of 60 – based on the transfer of photons rather than electrons. 

By optimising the structure we believe we can achieve a gain of 10⁹under certain conditions" (bron)

According to a Reuters article the cost of solar in the US is dropping. But it is not dropping from European levels. 

"This year, sharp declines in the prices of solar panels drove costs down by 11 percent to $5.2 per watt in the first six months alone for installations in California." 

Schipping from China to California is easier than shipping to Europe, yet CIF (container to Rotterdam) prices in Holland are skirting 1 USD/Watt. The difference is mentioned:

"Costs for small residential systems in the Unites States were $6.90 per watt, far higher than the $4.20 per watt cost in Germany,

a country that has more than 8 times as much solar built as the United States."

Wait a minute. Germany has a feed in tarif. The much hated curse that gave it more than 50 times as much solar for LESS government money when compared to subsidies. It was supposed to drive the prices up. Of course Germany makes panels, but the cheap panels they offer to me (amongst others) are offered at 2,3 USD, and the price can go lower through direct import. California has decided to require PV projects to vie for utility interest, which is like sending your daughters to ask the pimp to assign them a husband. With such high prices this is going to be a bonus for banks and utilities, and people will be more disenfranchised because they just won’t be able to find cash to provide themselves with thier primary need, energy.