Evropská obnovitelná elektřina by přežila katastrofální změnu klimatu

$config[ads_kvadrat] not found

Co to je Evropská unie? | #GiveAVote

Co to je Evropská unie? | #GiveAVote
Anonim

Výzkumníci zjistili, že oblak klimatických změn má stříbrné obložení: systémy elektřiny z obnovitelných zdrojů, které jsou silně závislé na počasí, budou pravděpodobně pokračovat v práci v Evropě i po katastrofálním posunu v atmosféře Země. Takové změny mění metriky, jako je výhoda přenosu a ukládání o méně než pět procent.

Výzkum, zveřejněný ve středu, zjistil, že země s vysokou úrovní větrné a sluneční energie budou pravděpodobně i nadále dodávat elektřinu v nejhorším případě. Mezitím může kontinentální síť potřebovat určité zvýšení, aby se zajistilo, že elektřina bude i nadále proudit. Smail Kozarcanin, doktorand na katedře inženýrství na dánské Aarhuské univerzitě a první autor studie Inverzní že do jisté míry tým tyto výsledky nečekal.

„Mnoho studií ukazuje, že změna klimatu znamená častější extrémní počasí, a protože výroba větrné a solární elektřiny závisí na počasí, tj. Větru a slunečním světle, pak je přirozené očekávat, že nové extrémy budou vyžadovat jinou infrastrukturu,“ říká Smail Inverzní. „V mnoha klíčových ukazatelích, které jsme považovali za nejdůležitější pro budoucí rozsáhlou elektrizační soustavu založenou na větrné a solární energii, však nezaznamenáváme velké rozdíly.“

Existuje pro to několik důvodů. První je, že extrémní počasí se někdy vyskytuje v dnešním klimatu, takže obnovitelné systémy jsou navrženy s ohledem na extrémní podmínky. Další je, že poptávka po elektřině není závislá na počasí, a pokud vůbec něco, poptávka v teplejším počasí mírně klesne, protože Evropa díky své zeměpisné šířce využívá méně klimatizace.

„Mírné snížení výroby větrné a solární energie, tj. Množství elektřiny vyrobené stejnou větrnou turbínou nebo solárním článkem v různých klimatických scénářích, se zdá být mírně negativně ovlivněno změnou klimatu,“ říká Smail. „To znamená, že teplejší scénáře mají tendenci snižovat výkon ze stejných generátorů. To znamená, že bude zapotřebí více generátorů, aby vyráběli stejné množství obnovitelné energie, což je činí méně ekonomicky konkurenceschopnými. “

Výzkum ukazuje sílu stávajících systémů obnovitelných zdrojů energie, které se postupně zvyšují na celém světě. Sluneční průmysl ve Spojených státech vzrostl za posledních osm let o 159%, pokud jde o velikost pracovních sil, zatímco celková kapacita větrné energie v Americe loni dosáhla 135 gigawattů. Údaje z BP ukazují, že spotřeba obnovitelné energie vzrostla v roce 2017 o 17 procent, ale stále představuje pouze osm procent celosvětové elektřiny.

Výzkumný dokument skupiny „Dopady klimatických změn 21. století na klíčové vlastnosti rozsáhlého systému pro výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů“ byl publikován v časopise Joule.

„Podle našich nejlepších znalostí neexistují v literatuře žádné studie, na které byla data o klimatických změnách aplikována na tento typ modelování elektrizačních soustav,“ říká Smail, který uvádí, že podobné studie byly provedeny na amerických a čínských energetických systémech., ale ty se týkaly pouze historických údajů o výrobě.

Smail však poznamenává, že studie se zabývala pouze elektřinou. To je jen malá část širší spotřeby energie lidstva, která zahrnuje vytápění a dopravu. Tým očekává, že bude v budoucnu zkoumat širší dopady na vytápění a elektřinu, což je důležitá oblast výzkumu, protože přibližně 50% spotřeby energie kontinentu je určeno pro vytápění. V rámci nejdramatičtějších projekcí změny klimatu, bez jakýchkoli politických úvah, klesá potřeba vytápění prostoru o 33%, zatímco potřeba chlazení roste o 400%.

S tímto vědomím by pozitivní výsledky neměly sloužit jako signál, že změna klimatu bude fungovat lépe, než se očekávalo. Jen proto, že elektrická síť v Evropě bude v pořádku, neznamená to, že všechno ostatní bude v pořádku.

„Během posledního desetiletí je zřejmé, že změna klimatu způsobuje častější a nevyzpytatelnější povětrnostní události i v Evropě,“ říká Smail. „Toto je definitivně vážné téma, které se týká lidských i přírodních systémů. Skutečnost je nějak odlišná při posuzování dopadu změny klimatu na evropskou rozsáhlou elektrickou soustavu řízenou povětrnostními podmínkami. “

Přečtěte si abstrakt níže:

Klesající ceny a významný technologický vývoj v současné době zvyšují výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů závislou na počasí. S ohledem na měnící se klima je důležité prozkoumat, do jaké míry změna klimatu přímo ovlivňuje budoucí vysoce elektrické systémy závislé na počasí. Zde používáme tři cesty IPCC pro koncentraci CO2 pro období 2006–2100 se šesti experimenty v oblasti klimatu s vysokým rozlišením pro evropskou doménu. Data o klimatu se používají k výpočtu 3-hodinové časové řady časových řad větrné a solární energie a teplotně korigované časové řady poptávky pro 30 evropských zemí s využitím nejmodernější metodiky. Pro porovnání pěti klíčových ukazatelů vysoce obnovitelných elektrizačních soustav se pak použije analýza elektřiny řízené počasím. Zjistili jsme, že změna klimatu snižuje potřebu expedice elektřiny až o 20%. Zbývající klíčové ukazatele, jako je přínos přenosu a ukládání, jakož i požadavky na vyrovnávací kapacitu a rezervy, se mění až o 5%.

$config[ads_kvadrat] not found