Vítr a slunce by většinu času mohly pohánět hlavní země světa

V článku publikovaném nedávno vPříroda komunikaceAutoři, včetně odborníků z čínské's Tsinghua University, Carnegie Institution for Science and Caltech, uvedli, že většinu současné poptávky po elektřině ve vyspělých, industrializovaných zemích lze uspokojit nějakou kombinací větrné a solární energie. . Ale toto pozitivní zjištění přichází s upozorněním, že k úplnému uspokojení zemí' bude nutné další úsilí; požadavky.

Nejspolehlivější systémy, kterým dominuje větrná energie, jsou podle studie schopné splnit požadavky na elektřinu ve zkoumaných zemích 72 až 91 procent času, a to i bez skladování energie. S přidáním 12 hodin kapacity pro skladování energie se systémy stanou dominantní solární energií a mohou uspokojit poptávku 83 až 94 procent hodin.

& quot;Větrná a solární energie by mohla uspokojit více než 80 procent poptávky na mnoha místech bez šíleného množství skladování nebo nadměrné výrobní kapacity, což je kritický bod," řekl spoluautor Steve Davis, profesor vědy o systémech Země na UCI."Ale v závislosti na zemi může v průběhu roku nastat mnoho vícedenních období, kdy bude potřeba uspokojit určitou poptávku skladováním energie a jinými nefosilními zdroji energie v budoucnosti s nulovými emisemi uhlíku."

Tým analyzoval 39 let' hodnoty hodinových údajů o poptávce po energii ze 42 hlavních zemí, aby bylo možné vyhodnotit přiměřenost zdrojů větrné a solární energie pro jejich potřeby. Zjistili, že úplný přechod na udržitelné zdroje energie může být snazší pro větší země s nižší zeměpisnou šířkou, které se mohou spolehnout na dostupnost solární energie po celý rok.

Výzkumníci zdůraznili Německo jako příklad relativně menší země, pokud jde o zemskou hmotu, ve vyšší zeměpisné šířce, což ztíží pokrytí jejích potřeb elektřiny pomocí větrných a solárních zdrojů.

& quot;Historická data ukazují, že země, které jsou dále od rovníku, mohou příležitostně zažít období nazývaná'temná stagnace' během kterých je velmi omezená dostupnost solární a větrné energie," řekl hlavní autor Dan Tong, odborný asistent vědy o systémech Země na Tsinghua University."Jeden nedávný výskyt tohoto jevu v Německu trval dva týdny a donutil Němce uchýlit se k dispečerské výrobě, kterou v mnoha případech zajišťují elektrárny spalující fosilní paliva."

Mezi přístupy, které výzkumníci navrhli ke zmírnění tohoto problému, patří budování výrobní kapacity, která převyšuje roční poptávku, rozvoj dlouhodobých skladovacích kapacit a sdružování zdrojů více národů na kontinentální pevnině.

& quot;Evropa poskytuje dobrý příklad," řekla Tong, která svou práci na této studii začala jako postdoktorandka na katedře vědy o systémech Země na UCI'"Velkou konzistenci a spolehlivost by mohl poskytnout systém, který zahrnuje solární zdroje ze Španělska, Itálie a Řecka s vydatným větrem dostupným v Nizozemsku, Dánsku a pobaltském regionu."

Výzkumníci zjistili, že systém větrné a solární energie by mohl pokrýt asi 85 procent celkové poptávky po elektřině ve Spojených státech a toto množství by také mohlo být zvýšeno přebuzením kapacity, přidáním baterií a dalšími způsoby skladování a propojením s dalšími národními partnery. na severoamerickém kontinentu.

& quot;Na celém světě existují určitá geofyzikální omezení naší schopnosti produkovat elektřinu s nulovým obsahem uhlíku," řekl Davis."Je to rozdíl mezi obtížným a nemožným. Bude těžké úplně eliminovat fosilní paliva z našeho mixu výroby energie, ale tohoto cíle můžeme dosáhnout, když se sladí technologie, ekonomika a sociálně-politická vůle."