Uzun vadeli enerji depolama için kullanılmayan potansiyel

0
24

Kredi: CC0 Kamu Malı

Hidroelektrik, temiz elektrik kaynağı olarak muazzam bir potansiyele sahiptir ve İndus havzası, Afrika, Asya, Avrupa ve Orta Doğu’da uzun vadeli enerji depolama taleplerinin karşılanmasında kilit bir oyuncu olabilir. IIASA araştırmacıları, İndus havzasının küresel sürdürülebilir kalkınmayı desteklemek için oynayabileceği rolü araştırdı.

Uluslararası Enerji Ajansı’na (IEA) göre, dünya çapında hidroelektrik santrallerinin büyümesi bu on yılda yavaşlayacak. Bu, dünya genelindeki ülkelerin vatandaşları için güvenilir ve uygun fiyatlı enerji kaynakları sağlarken net sıfır emisyona ulaşma hedeflerini riske atıyor. Buna rağmen, önümüzdeki on yılda inşa edilmesi planlanan binlerce baraj var. Dünya çapında kurulan yeni hidroelektrik barajlarının, küresel hidroelektrik kapasitesini mevcut 1.200 gigawatt’tan (GW) yaklaşık 1.700 GW’a çıkaracağı tahmin edilmektedir. Bu barajların çoğu, Balkan bölgesi, Etiyopya ve Pakistan gibi gelişmekte olan ekonomilere sahip ülkelerde inşa ediliyor. Hidroelektrik, sadece temiz enerji üretme kabiliyeti nedeniyle değil, aynı zamanda enerji depolama konusundaki yetenekleri nedeniyle net sıfır hedeflerine ulaşmada çok önemlidir. Afganistan, Çin, Hindistan ve Pakistan’ın bazı bölgelerine yayılan İndus havzası, yüksek rakımları ve geniş su mevcudiyeti nedeniyle büyük hidroelektrik potansiyeli olan bir alandır.

Pakistan’ın Sanayi Durumu Raporuna göre, Pakistan’ın hidroelektrik gücünün %100’ü halihazırda İndus havzasından geliyor ve bölgenin potansiyelinin büyük bir kısmı henüz kullanılmadı. Ek olarak, Pakistan’daki orta ölçekli hidroelektrik projelerine yönelik bir araştırma, İndus havzasının en büyük ve en ucuz mevsimsel enerji depolama potansiyeline sahip bölge olduğunu ortaya koydu.

IIASA araştırmacıları, Journal of Energy Storage’da yayınlanan yeni bir makalede İndus bölgesindeki hidroelektrik enerjisinin geleceğini araştırdı. Araştırmalarının çoğunu, İndus Havzasında hidroelektrik, su depolama ve uzun vadeli ve kısa vadeli enerji depolamanın maliyet ve faydalarına odakladılar. Konvansiyonel hidroelektrik barajlarının potansiyelini ve maliyetlerini ve ayrıca mevsimlik pompalanan hidroelektrik depolamayı değerlendirdiler. Ana nehirlerin enine kesitlerinde inşa edilen geleneksel barajlardan farklı olarak, mevsimlik pompalı hidroelektrik depolama santralleri, hidroelektrik enerji üreten veya rezervuarı dolduran yerleşik bir güç veya pompa istasyonu ile genellikle ana nehirden uzakta yapay rezervuarlar olarak işlev görür.

Araştırmacılara göre, İndus bölgesinde hidroelektrikle ilgili karşılaşılan zorlukların çoğu, daha büyük su yönetimi sorunlarından kaynaklanmaktadır. Bu sorunlar, hızlı kentleşme, sanayileşme, çevresel bozulma, su depolama altyapısı eksikliği ve eski sulama sistemleri ile aynı zamana denk gelen bölgede görülen yüksek nüfus artışından kaynaklanmaktadır. İndus bölgesinin mevsimselliği, ekibin dikkate alması gereken başka bir şeydi. İndus Nehri, kış ve muson mevsiminde kuraklık, yazın ise dağlardan eriyen kar ve buz kütleleriyle uğraşır. Bu, birçok düzenli sel olayının da meydana gelmesiyle nehrin akışını önemli ölçüde artırır. İklim değişikliğinden kaynaklanan arazi değişiklikleri ve azalan yeraltı suyu seviyeleri, sel olaylarını ve su kıtlığını daha da şiddetlendiriyor.

Verilerini toplamak için araştırmacılar, güç potansiyellerini ve bunlara karşılık gelen maliyetleri tahmin eden farklı modeller kullandılar. Beş temel bileşeni birleştirdiler: alanın fiziksel özellikleri, nehir ağı ve su akışı verileri, altyapı maliyet tahmini ve proje tasarımı optimizasyonu.

Araştırmacıların modelleri ve analizleri, İndus bölgesinin Avrupa’da Alpler’in yaptığı gibi Asya için enerji depolamada benzer bir rol oynama potansiyeline sahip olduğu sonucuna vardı.

“Indus bölgesindeki seviyelendirilmiş enerji depolama maliyetinin, dünyadaki en düşük maliyetli uzun vadeli enerji depolama alternatifi olan geleneksel hidroelektrik için megavat saat (MWh) başına 1 ABD Doları ve mevsimlik pompalı depolama için 2 ABD Doları/MWh olduğunu bulduk. boş gaz rezervuarlarında doğal gaz reenjeksiyonundan daha ucuz olan bu düşük maliyetler, enerjiyi yıllık, iki yıllık veya üç yıllık bir enerji döngüsünde depolamak için mevsimlik pompalı hidroelektrik depolamanın kullanımını haklı çıkarabilir.Pillerle enerji depolamanın seviyelendirilmiş maliyetleri yaklaşık 100 $/MWh. Bu, hidroelektrik enerji depolamasını 100 kat daha ucuza ve mevsimlik pompalı hidroelektrik depolamayı 50 kat daha ucuz hale getiriyor. Bu nedenle, bunlar uzun vadeli enerji depolaması için iyi çözümler,” diye açıklıyor çalışmanın baş yazarı Julian Hunt.

Daha fazla ülke sanayileşip ekonomilerini geliştirdikçe, artan enerji talepleri de bunu takip edecektir. Özellikle iklim değişikliği çağında hidroelektrik gibi düşük emisyonlu yöntemlerle uzun vadeli enerji depolaması önemlidir. İndus havzası küresel bir tedarik görevi görebilir.

“Örneğin, İndus havzasında yüksek su mevcudiyetinin olduğu yaz aylarında, kuzey yarımküre ülkelerindeki aşırı güneş enerjisi, havzadaki mevsimlik pompalanan hidroelektrik depolama tesislerinde su pompalamak için kullanılabilir, böylece hidroelektrik üretilebilir. Gelecekte entegre bir hidrojen ve pil ekonomisi ile bölge, dünyanın uzun vadeli enerji depolama merkezi olarak hizmet edebilir,” diyerek sözlerini bitiriyor Hunt.

Su, yenilenebilir enerji depolama sorununu çözebilir mi? Daha fazla bilgi: Hunt, J. ve diğerleri, İndus havzasında hidroelektrik ve mevsimlik pompalanan hidroelektrik depolama: artıları ve eksileri, Journal of Energy Storage (2021). DOI: 10.1016/j.est.2021.102916 Uluslararası Uygulamalı Sistem Analizi Enstitüsü tarafından sağlanmıştır

Alıntı: Indus havzası: Uzun vadeli enerji depolaması için kullanılmayan potansiyel (2021, 20 Temmuz), 20 Temmuz 2021’de https://techxplore.com/news/2021-07-indus-basin-untapped-potential-long-term adresinden alınmıştır. .html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı verilmiştir.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz