אירופה של חשמל מתחדשת תשרוד אקלים קטסטרופלי שינוי

חוקרים גילו כי לענן שינוי האקלים יש רירית כסף: מערכות חשמל מתחדשות, התלויות במידה רבה במזג האוויר, צפויות להמשיך לעבוד באירופה גם לאחר שינוי קטסטרופלי באטמוספירה של כדור הארץ. שינויים אלה משנים ערכים כמו תועלת השידור והאחסון בפחות מחמישה אחוזים.

המחקר, שפורסם ביום רביעי, מצא כי מדינות עם רמות גבוהות של אנרגיית רוח ואנרגיה סולארית צפויות להמשיך לספק חשמל בתרחישי המקרה הגרועים ביותר. הרשת היבשתית, בינתיים, אולי צריך קצת boosts כדי להבטיח חשמל ממשיך לזרום. Smail Kozarcanin, PhD בחור במחלקה להנדסה באוניברסיטת Aarhus של דנמרק ואת המחבר הראשון על המחקר, אומר הפוך כי במידה מסוימת, הצוות לא ציפה לתוצאות אלו.

"מחקרים רבים מראים ששינוי אקלימי מרמז על מזג אוויר קיצוני תכופים יותר, ומכיוון שרוח השמש והחשמל תלויים במזג האוויר, כלומר רוח ושמש, אז טבעי לצפות שקיצוניות חדשות ידרשו תשתית אחרת", אומר סמייל הפוך. "עם זאת, אנו לא רואים הבדלים גדולים רבים של ערכי מפתח, כי יש לנו נחשב החשוב ביותר עבור מערכת החשמל בקנה מידה גדול בעתיד המבוסס על אנרגיית רוח השמש."

ישנן מספר סיבות לכך. הראשון הוא כי מזג אוויר קיצוני כבר מתרחשת לפעמים באקלים היום, כך מערכות מתחדשת מתוכננים עם תנאים קיצוניים בראש. אחרת היא כי דרישות החשמל לא תלויים כל כך הרבה על מזג האוויר, ואם בכלל, הביקוש יורד במקצת במזג האוויר חם כמו אירופה משתמשת פחות מיזוג אוויר בשל קווי הרוחב שלה.

"ההפחתה הקלה של אנרגיית הרוח והרוח הסולארית, כלומר כמות החשמל שנוצרת על ידי אותה טורבינת רוח או תא סולארי בתרחישי האקלים השונים, נראית כמשפיעה מעט על שינוי האקלים", אומר סמייל. "כלומר, תרחישים חמים נוטים להיות תפוקה מופחתת של גנרטורים אותו. משמעות הדבר היא כי יותר גנראטורים יידרשו לייצר את אותה כמות של אנרגיה מתחדשת, מה שהופך אותם קצת פחות תחרותי מבחינה כלכלית."

המחקר מראה את כוחם של מערכות מתחדשות קיימות, אשר בהדרגה גדל בפופולריות ברחבי העולם. תעשיית השמש בארצות הברית גדלה ב -195% במונחים של גודל כוח אדם בשמונה השנים האחרונות, בעוד שרוח האנרגיה הכוללת באמריקה הגיעה ל -135 גיגאוואט בשנה שעברה. מנתוני BP עולה כי צריכת האנרגיה המתחדשת גדלה ב -17% ב -2017, אך עדיין מהווה רק 8% מהחשמל העולמי.

נייר המחקר של הקבוצה, "המאה ה -21 לשינוי האקלים על מאפייני מפתח של מערכת חשמל בקנה מידה גדול מתחדשת", פורסמה בכתב העת ג'ול.

"למיטב ידיעתנו, אין מחקרים בספרות שעבורם הוחלו נתוני שינויי האקלים על סוג זה של מודלים של מערכות חשמל", אומר סמייל, שמציין כי מחקרים דומים נערכו בארה"ב ובמערכות החשמל של סין, אבל אלה רק הסתכלו על נתוני הייצור ההיסטוריים.

עם זאת, Smail מציין כי המחקר רק הסתכל על רשת החשמל. זהו רק חלק קטן של השימוש באנרגיה רחב יותר של האנושות, אשר כוללת חימום ותחבורה. הצוות מצפה לחקור השפעות רחבות יותר על חימום וחשמל במחקר עתידי, תחום חשוב של מחקר כמו סביב 50 אחוזים של צריכת האנרגיה של היבשת היא לחימום. על פי התחזיות הדרמטיות ביותר לשינויי האקלים, ללא שיקולי מדיניות, הצורך בחימום בחלל יורד ב -33%, כאשר הצורך בקירור עולה ב -400%.

עם זאת, את התוצאות החיוביות לא צריך לשמש איתות כי שינוי האקלים יסתדר טוב מהצפוי. רק בגלל רשת החשמל של אירופה יהיה בסדר, לא אומר כל דבר אחר יסתדר בסדר.

"בעשור האחרון ניכר כי שינוי האקלים גורם לאירועים מזג אוויר תכופים יותר ובלתי יציבים יותר, גם באירופה", אומר סמייל. "זה בהחלט נושא רציני של דאגה רבה למערכות האדם הטבעי. המציאות שונה במידת מה כאשר מעריכים את ההשפעה של שינוי האקלים על מערכת אירופית בקנה מידה גדול מזג האוויר מונע."

קרא את המופשט שלהלן:

ירידת מחירים והתפתחויות משמעותיות בטכנולוגיה מעכבות כיום את ייצור החשמל התלוי במזג האוויר מתחדשים. לאור האקלים המשתנה, חשוב לבחון באיזו מידה שינויי האקלים משפיעים ישירות על מערכות חשמל עתידיות תלויות מזג אוויר. כאן, אנו משתמשים בשלושה מסלולים ריכוז IPCC CO2 לתקופה 2006-2100 עם שישה ניסויים אקלימיים ברזולוציה גבוהה עבור התחום האירופי. נתוני האקלים משמשים לחישוב הטיה מתואמת של 3 שעות בסדרת זמן של יצירת רוח ורוח סולארית ותיקון טמפרטורת זמן מבוקש עבור 30 מדינות אירופאיות תוך שימוש במתודולוגיה של המדינה. ניתוח מערכת החשמל מונע על ידי השוואת חמישה ערכי מפתח של מערכות חשמל מתחדשות. אנו מוצאים כי שינויי האקלים מפחית את הצורך חשמל נשלף על ידי עד 20%. יתר ערכי המפתח, כגון היתרון של הולכה ואחסון, כמו גם דרישות לאיזון יכולת ועתודות, משתנות בשיעור של עד 5%.