Mae CSH Rolls-Royce Angen 10,000 Gwaith yn Llai o Dir nag Ynni Gwynt, Yn Profi 'Deddf Haearn Dwysedd Pŵer'

Fis diwethaf, dywedodd Rolls-Royce ei fod yn disgwyl derbyn cymeradwyaeth reoleiddiol gan lywodraeth Prydain erbyn 2024 ar gyfer ei adweithydd modiwlaidd bach 470-megawat. ac y bydd yn dechrau cynhyrchu pŵer ar grid trydan Prydain erbyn 2029.

A fydd hynny'n digwydd? Amser a ddengys. Mae llawer o brosiectau niwclear a busnesau newydd wedi mynd y tu hwnt i'w dyddiadau mewn swydd rhagamcanol. Ond mae cyhoeddiad Rolls-Royce yn bwysig am ddau reswm. Yn gyntaf, mae'n rhoi mwy o hygrededd i'r syniad bod dadeni niwclear byd-eang, mewn gwirionedd, ar y gweill. Yn ail, mae dyluniad adweithydd 470-megawat newydd Rolls-Royce yn dangos, oherwydd ei ddwysedd pŵer heb ei ail, bod ynni niwclear yn yr unig ffordd y gallwn gynhyrchu trydan ar raddfa fawr wrth warchod yr amgylchedd naturiol a lleihau allyriadau nwyon tŷ gwydr.

Pam? Bydd dwysedd pŵer y gweithfeydd niwclear y mae Rolls-Royce yn bwriadu eu hadeiladu angen 10,000 gwaith yn llai o dir na phrosiect gwynt a thua 1,000 gwaith yn llai o dir na'r hyn fydd ei angen ar brosiect solar. Oherwydd eu dwysedd pŵer rhyfeddol o uchel, bydd angen llawer llai o adnoddau ar y gweithfeydd niwclear newydd fel tir, dur, neodymium, copr, a choncrit sy'n profi'r hyn yr wyf wedi'i alw'n Gyfraith Haearn Dwysedd Pŵer. Mwy am hynny mewn eiliad.

Os gwnaethoch chi hepgor ffiseg yn yr ysgol uwchradd (gwnes i), efallai na fyddwch chi'n deall pam mae dwysedd pŵer yn bwysig. Dim problem. Dyma preimio cyflym. Egni (wedi'i fesur mewn joules, neu Btu) yw'r gallu i wneud gwaith. Pŵer (wedi'i fesur mewn watiau, neu marchnerth) yw'r gyfradd y mae gwaith yn cael ei wneud. Nid ydym yn poeni am ynni. Yr hyn yr ydym ei eisiau yw pŵer. Nid oes ots gennym o reidrwydd pa fath o ynni (olew, haul, glo, neu nwy) sy'n cael ei ddefnyddio i symud ein car, rhedeg ein teledu, neu goginio ein filet mignon, rydyn ni'n poeni dim ond bod gennym ni'r pŵer sydd ei angen arnom ein gwaith wedi ei wneud. Ac mae’r canlyneb i hynny hefyd yn wir: po fwyaf o bŵer sydd gennym, (pŵer cyfrifiadurol, pŵer gwresogi, pŵer cymhelliad, pŵer coginio) y mwyaf o waith y gallwn ei wneud.

Dwysedd pŵer yw'r mesur o lif egni y gellir ei harneisio o ardal, cyfaint neu fàs penodol. Hynny yw, faint o wat y gallwn ei gael fesul metr sgwâr, litr, neu gilogram. Ac mae hynny'n arwain yn ôl at y Gyfraith Haearn Dwysedd Pŵer. Benthycais y cysyniad Cyfraith Haearn gan yr awdur ac athro o Brifysgol Colorado Roger Pielke Jr., a fathodd Gyfraith Haearn yr Hinsawdd, sy’n dweud, pan gaiff eu gorfodi i ddewis rhwng twf economaidd a gweithredu ar yr hinsawdd, y bydd gwleidyddion a’r rhai sy’n gwneud penderfyniadau bob amser yn dewis twf economaidd.

Mae Cyfraith Haearn Dwysedd Pŵer yn gefnder i orchymyn Pielke. Mae'n dweud: po isaf yw'r dwysedd pŵer, yr uchaf yw'r dwysedd adnoddau. Os ydych chi'n dibynnu ar ffynhonnell pŵer-dwysedd isel fel ethanol corn (0.1 wat y metr sgwâr) neu ynni gwynt (1 wat y metr sgwâr) mae'n rhaid i chi wrthweithio'r llif ynni paltry hwnnw gyda mewnbynnau mawr o adnoddau eraill. Ar gyfer ethanol, mae hynny'n golygu defnyddio llawer o dir, gwrtaith, a thanwydd disel i dyfu digon o ŷd i gynhyrchu symiau ystyrlon o danwydd hylifol. Y llynedd, dywedodd Dave Merrill, gohebydd ace a dadansoddwr data yn Bloomberg, “Dwy ran o dair o gyfanswm ôl troed ynni America yn cael ei neilltuo i ... ŷd a dyfir ar gyfer ethanol. Mae angen mwy o dir na’r holl ffynonellau pŵer eraill gyda’i gilydd.” Penderfynodd Merrill fod biodanwyddau (ethanol corn yn bennaf) yn defnyddio tua 80,000 o filltiroedd sgwâr, ardal sy'n fwy na thalaith Nebraska.

Mae gan ynni gwynt yr un broblem ag ethanol. Er mwyn cynhyrchu symiau ystyrlon o drydan, mae angen darnau helaeth o dir ar brosiectau gwynt a chyfeintiau syfrdanol o ddur, concrit, copr, ac elfennau daear prin. Y gofynion defnydd tir hynny yw un o'r prif resymau pam mae ynni gwynt yn bodloni gwrthwynebiad mor ffyrnig ledled y wlad. Fel yr wyf yn dangos yn y Cronfa Ddata Gwrthod Adnewyddadwy, mae tua 331 o gymunedau ledled y wlad wedi gwrthod neu gyfyngu ar brosiectau gwynt ers 2013. Digwyddodd y gwrthodiad diweddaraf ar Fai 5 yn Sir Crawford, Ohio, a wrthododd brosiect gwynt a gynigiwyd gan Apex Clean Energy, cwmni a oedd wedi gweld gwrthwynebiad ffyrnig i'w brosiectau gan gynnwys y rhai sydd bellach wedi marw. Prosiect Lighthouse Wind yn Efrog Newydd a oedd yn mynd i orchuddio rhyw 20,000 erw.

Fel yr egluraf yn fy llyfr diweddaraf, Cwestiwn o Bwer: Trydan a Chyfoeth y Cenhedloedd, ac yn y graffig uchod, mae dwysedd pŵer isel ynni gwynt yn golygu y byddai angen arwynebedd tir ddwywaith maint California i gwrdd â galw presennol America am drydan gyda thyrbinau gwynt yn unig. Mae hynny'n swm hurt o diriogaeth, yn enwedig o ystyried ei bod bron yn amhosibl adeiladu ynni gwynt yng Nghaliffornia.

Beth am ynni solar? Mae ganddo ddwysedd pŵer uwch nag ethanol neu wynt - tua 10 wat y metr sgwâr - ond mae hefyd angen llawer o fewnbynnau deunydd gan gynnwys polysilicon, dur a chopr. Mae hefyd angen llawer o dir, a dyna pam mae nifer o gymunedau ledled y wlad yn gwrthod Big Solar.

Nawr yn ôl i Rolls-Royce. Bydd SMR 470-megawat y cwmni yn costio tua $2.3 biliwn a bydd angen safle o tua 10 erw. Mae hynny'n golygu y bydd gan yr orsaf bŵer newydd ddwysedd pŵer o dros 10,000 wat fesul metr sgwâr. Dyma'r mathemateg: 470,000,000 wat wedi'i rannu â 40,489 metr sgwâr = 11,608 wat fesul metr sgwâr. Os tybiwn ffactor cynhwysedd o 90% (sy'n golygu y bydd y planhigyn yn gweithredu ar bŵer llawn 90% o'r amser) sy'n gweithio allan i 10,447 wat fesul metr sgwâr. I fod yn glir, mae hynny'n nifer uchel iawn. Fel y dangosaf yn yr ail graffig yn uniongyrchol uchod, roedd dwysedd pŵer y Ganolfan Ynni Pwynt Indiaidd a gaewyd yn ddiweddar yn Buchanan tua 2,000 wat fesul metr sgwâr.

Rod Adams, dadansoddwr ynni niwclear blaenllaw a chyhoeddwr Mewnwelediadau Atomig a gwesteiwr y podlediad Atomic Show, yn bullish ar adweithydd Rolls-Royce. Dywedodd fod gan y cwmni'r arian a chefnogaeth y llywodraeth a ddylai ganiatáu iddo lwyddo a chael yr SMR newydd wedi'i adeiladu. “Mae’n gwmni technegol soffistigedig gyda degawdau o brofiad yn adeiladu peiriannau cymhleth gan gynnwys injans awyrennau a gweithfeydd pŵer niwclear ar gyfer llongau tanfor,” meddai wrtha i ddydd Iau.

Arwydd cadarnhaol arall: Prif Weinidog Prydain Mae Boris Johnson yn rhoi cwtsh mawr i niwclear. Yn gynharach y mis hwn, wrth ymweld â gorsaf ynni niwclear Hartlepool yn Lloegr dywedodd fod niwclear yn “hollol hanfodol i’n diddyfnu oddi ar danwydd ffosil, gan gynnwys olew a nwy Rwsiaidd.” Dywedodd hefyd y bydd y DU yn adeiladu llawer o adweithyddion. “Yn lle un newydd bob degawd, rydyn ni’n mynd i adeiladu un bob blwyddyn, gan bweru cartrefi ag ynni glân, diogel a dibynadwy.”

I fod yn sicr, mae Boris yn dweud llawer o bethau. Ac ydym, rydym wedi clywed am yr adlam yn y sector niwclear byd-eang o'r blaen. Ond gall y tro hwn, mewn gwirionedd, fod yn wahanol. Mae sawl ffactor, gan gynnwys prisiau byd-eang cynyddol ar gyfer nwy naturiol, a glo (mae meincnod Newcastle bellach tua $400 y dunnell), ac ansicrwydd enfawr oherwydd ymosodiad Putin ar yr Wcrain, yn rhoi ymchwydd o obaith a chyfalaf i'r sector ynni niwclear. Ond cofiwch, nid Rolls-Royce yn unig mohono. Yn gynharach y mis hwn, NuScale Power (ticiwr: SMR) yn gyhoeddus ar Gyfnewidfa Stoc Efrog Newydd. Mae Ffrainc wedi dweud y bydd yn rhoi hwb i’w diwydiant niwclear.

Mae’r datblygiadau hyn yn newyddion da i’r amgylchedd naturiol, i’n hadar, ystlumod, pryfed, ac, ydy, i bobl. Yn lle’r ymlediad ynni sy’n difetha’r dirwedd sy’n dod gyda phrosiectau gwynt a solar, mae’r oes niwclear newydd yn addo darparu adweithyddion dwysedd pŵer uwch-uchel sy’n arbed natur ac yn dod â mwy o sudd di-garbon i’n gridiau trydan. Nid dim ond technoleg sy'n well na gwynt neu solar sydd gan Rolls Royce. Mae ganddo dechnoleg sydd 10,000 gwaith yn well.

Ffynhonnell: https://www.forbes.com/sites/robertbryce/2022/05/27/rolls-royces-smr-needs-10000-times-less-land-than-wind-energy-proves-iron-law- o-pŵer-dwysedd/