Yeni Zelanda iklim değişikliği konusunda ciddileştikçe, elektrik zamanla fosil yakıtların yerini alabilir mi?

0
13

Otago, Yeni Zelanda’daki Benmore Baraj Gölü’nden beton dolusavak. Kredi bilgileri: Shutterstock

Fosil yakıtlar önümüzdeki on yıllar içinde aşamalı olarak kaldırıldıkça, İklim Değişikliği Komisyonu (CCC) elektriğin boşluğun çoğunu alacağını, araç filomuza güç sağlayacağını ve endüstriyel süreçlerde kömür ve gazın yerini alacağını öne sürüyor.

Fakat elektrik sistemi bu artan yükü gerçekten ihtiyaç duyulan yerde ve zamanda karşılayabilir mi? Cevap bazı uyarılarla birlikte “evet”.

Araştırmamız, iklim değişikliğinin Yeni Zelanda enerji sistemi üzerindeki etkilerini incelemektedir. Arzın yanı sıra talebe de çok dikkat etmemiz gerektiğini gösteriyor. Ve enerji sektöründe büyümeyi planlarken iklim değişikliğinin etkilerini hesaba katmamız gerekecek.

Elektrik talebinin artması

Son on yılda Yeni Zelanda’da elektrik kullanımı artmamış olsa da, birçok kurum önümüzdeki yıllarda talebin hızla artacağını öngörüyor. Bu kısmen hem artan nüfus hem de gayri safi yurtiçi hasıladan kaynaklanıyor, ancak çoğunlukla ulaşım ve sanayinin beklenen elektrifikasyonundan kaynaklanıyor ve bu da yüzyılın ortasına kadar talebin iki katına çıkmasına neden olabilir.

Çeşitli kurumların bir dizi projeksiyonuna dayanan grafik (aşağıda), talebin 2050 yılına kadar 10TWh ile 60TWh (Terawatt saat) arasında artabileceğini göstermektedir. Bu, tüm ülkeye güç sağlamak için şu anda yılda üretilen 43TWh elektriğin üstündedir. .

Yeni Zelanda iklim değişikliği konusunda ciddileştikçe, elektrik zamanla fosil yakıtların yerini alabilir mi?

BEC = BusinessNZ Enerji Konseyi, CCC = İklim Değişikliği Komisyonu, MBIE = İşletme, İnovasyon ve İstihdam Bakanlığı, TWh = Terawatt saat Kredi: Konuşma

Gereken yeni neslin ölçeğini anlamak zor, ancak 2050 yılına kadar talebi karşılamak için kullanılan tek teknoloji rüzgar olsaydı, ülke çapında 10 ila 60 yeni rüzgar çiftliğine ihtiyaç duyulacaktı.

Elbette sadece rüzgar çiftlikleri inşa etmeyeceğiz. Şebeke ölçeğindeki güneş, çatı üstü güneş, yeni jeotermal, bazı yeni küçük hidroelektrik santralleri ve muhtemelen gelgit ve dalga gücünün hepsinin oynayacak bir rolü olacak.

Talebi yönetmek

Daha fazla elektrik arzı sağlamanın yanı sıra, talep yönetimi ve piller de önemli olacaktır. Modellememiz, en yüksek talebin (genellikle herkes kışın 18: 00’da ısıtıcılarını ve fırınlarını açtığı zaman ortaya çıkar) 2050’ye kadar şu anda olduğundan% 40’a kadar daha yüksek olabileceğini gösteriyor.

Ancak bu günlük yüksek talep dönemini karşılamak, pahalı tesislerin çoğu zaman boşta kaldığını görebilirdi (üretim kapasitesinin son% 25’i zamanın yalnızca yaklaşık% 10’unu kullanıyordu).

Bu, özellikle hidro göller kuru olduğunda yenilenebilir elektrik sisteminde bir sorundur, çünkü hidro, gün boyunca depolanabilen (barajın arkasındaki su olarak) ve akşam zirvesinde (üreterek) kullanılabilen birkaç yenilenebilir elektrik kaynağından biridir. depolanan su ile).

Bu nedenle talep yanıtı gerekli olacaktır. Örneğin, bu, elektrik şebekesinde çok fazla yük olduğunda bir endüstriyel tesisin kapanmasını içerebilir.

Ancak 2050’ye kadar, önemli sayıda hane halkı da, yoğun olmayan zamanlarda otomatik olarak daha ucuz elektrik kullanan akıllı cihazlara ve sayaçlara ihtiyaç duyacak. Örneğin, çamaşır makineleri ve elektrikli araç şarj cihazları, talep yüksek olduğunda akşam 6 yerine saat 2’de otomatik olarak çalışabilir.

Modellememiz, halihazırda gaz ve kömür üretiminin sıklıkla kullanıldığı gelecek yıllarda, iyi kurulmuş bir talep yanıt sisteminin (hidro göllerin su oranı düşük olduğunda) kuru yıl riskini azaltabileceğini göstermektedir.

Kuru yıl riskiyle mücadele etmek için talep yanıtına ve pil sistemlerine sahip olmak (veya aynı zamanda) yerine, pompalı bir depolama sistemi inşa edilebilir. Hidro göl girişi bol olduğunda suyun yokuş yukarı pompalandığı ve kurak dönemlerde elektrik üretmek için kullanıldığı yer burasıdır.

NZ Batarya projesi şu anda Yeni Zelanda’da bunun için potansiyeli değerlendiriyor.

Neredeyse (ancak tam olarak değil)% 100 yenilenebilir

Kuru yıl riski büyük ölçüde azalacak ve Ara İklim Değişikliği Komitesi’nin (ICCC) 2019 tavsiyesi,% 100’ü hedeflemek yerine% 99 yenilenebilir elektriği hedefleme önerisi kabul edilirse, “daha fazla sera gazı emisyonu tasarrufu” elde edilecektir.

Bu nedenle, az miktarda gaz tepe noktası tesisi korunacaktır. ICCC, aşırı inşa yoluyla% 99’dan% 100 yenilenebilir elektriğe geçmenin, çok yüksek bir maliyetle çok az miktarda karbon emisyonunu önleyeceğini söyledi.

Modellememiz bu görüşü desteklemektedir. CCC’nin konuyla ilgili taslak tavsiyesi de,% 100 yenilenebilir elektriğin “istenen son nokta” olmasına rağmen, sorunsuz bir geçiş sağlamak için zamanlamanın önemli olduğuna işaret ediyor.

Bu görüşlere rağmen Enerji Bakanı Megan Woods, hükümetin 2030 yılına kadar% 100 yenilenebilir elektrik sektörü hedefini koruyacağını söyledi.

İklim değişikliğinin etkileri

Gelecekte, elektrik sistemi değişen iklim modellerine de yanıt vermek zorunda kalacak. Ulusal Su ve Atmosfer Araştırmaları Enstitüsü, rüzgarların Güney Adası’nda artacağını ve önümüzdeki on yıllarda uzak kuzeyde azalacağını tahmin ediyor.

En büyük hidro göllere girişler daha fazla ıslanacak (kaynak sularında daha fazla yağmur) ve bu havzalardaki kar miktarındaki değişiklikler nedeniyle mevsimsellikleri değişecektir.

Modellememiz, elektrik sisteminin değişen koşullara uyum sağlayabildiğini göstermektedir. İyi bir haber (kayakçı değilseniz), daha yüksek sıcaklıkların daha düşük rakımlarda daha az kar depolaması anlamına geleceği ve bu nedenle kışın büyük hidro havzalarda daha yüksek göl girişleri olacağı ve bu da yüksek elektrik talebi ve daha yüksek girişler.

Fiyat doğru

Modelleme ayrıca, yeni yenilenebilir enerji kaynakları inşa etmenin fiyatı küresel olarak düşmeye devam ettiği için elektrik üretim maliyetinin artmayacağını da gösteriyor.

Yeni yenilenebilir enerji üretmenin maliyeti artık yenilenmeyenlerden (kömürle çalışan santraller gibi) daha ucuz olduğundan, yakın vadede yeni talebi karşılamak için yenilenebilir enerjilerin inşa edilmesi daha olasıdır.

Yeni Zelanda’nın elektrik sistemi, ulaşım ve endüstriyel ısı sektörlerimizin (en azından) hızlı dekarbonizasyonunu mümkün kılabilirken, elektrik endüstrisinin her yerde talebi karşılayacak şekilde inşa etmeye başlayabilmesi için bazı alanlarda kesinlik gereklidir.

Hükümet düzeyinde iki taraflı işbirliği, uzun teslim süreleri ve beklenen ömürleri olan üretim ve iletim projelerine önemli yatırımları teşvik etmek için önemli olacaktır.

Talep yanıtı alımını desteklemek için altyapı ve pazarlara, ayrıca 2024’teki Tiwai çıkışının ve pompalı depolamanın inşa edilip edilmeyeceğinin kesinliğine ihtiyaç vardır.

Yeni Zelanda iklim değişikliğiyle mücadele etmek için küresel olarak kendi payına düşeni yapacaksa, elektrik sistemimiz gereken hızlı dekarbonizasyonu destekleyebilir.

Ancak küreklerin yere düşebilmesi için sağlam planlama, sıkı kararlar ve destekleyici ve nispeten istikrarlı bir düzenleyici çerçeve gereklidir.

2030 yılına kadar güneş ve rüzgârdan elde edilen elektriğin% 90’ına varan en ucuz seçeneği The Conversation tarafından sağlandı

Bu makale The Conversation’dan bir Creative Commons lisansı altında yeniden yayınlanmıştır. Orijinal makaleyi okuyun.Konuşma

Alıntı: Yeni Zelanda iklim değişikliği konusunda ciddileştikçe elektrik zamanla fosil yakıtların yerini alabilir mi? (2021, 16 Şubat) 16 Şubat 2021 tarihinde https://techxplore.com/news/2021-02-nz-climate-electricity-fossil-fuels.html adresinden alındı

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz