Juergen_Wallstabe / Shutterstock

Предлагаемый многомиллиардный проект по строительству гидроаккумулирующей станции может сделать электросеть Новой Зеландии на 100% возобновляемой, но новая дорогостоящая инфраструктура, возможно, не лучший способ добиться этого.

Производство электроэнергии Новой Зеландии уже около 80% возобновляемых источников, при этом чуть более половины этого объема приходится на гидроэнергетику. В настоящее время правительство вкладывает 30 миллионов новозеландских долларов в исследование гидроаккумулятора, который использует дешевую электроэнергию для закачки речной или озерной воды в искусственный водоем чтобы его можно было высвободить для выработки электроэнергии при необходимости, особенно в засушливые годы, когда уровень воды в озерах низкий.

Ответ на объявление был в основном с энтузиазмом - не в последнюю очередь из-за потенциала для местных рабочих мест. Но нужно ли внимательно изучить, является ли это лучшим решением.

Есть много реальных изменений в спросе на электроэнергию, и Новой Зеландии следует рассмотреть другие, потенциально более дешевые варианты, обеспечивающие более эффективное использование электроэнергии.

Обещание полностью возобновляемой сети

Электроэнергия призвана сыграть важную роль в достижении Новой Зеландией цели чистая нулевая эмиссия углерода 2050, Поддержать план правительства по ускорить электрификацию сектора транспорта и промышленного отопления, генерация потребует вырастет примерно на 70% к 2050 году, все из возобновляемых источников.

Накачанные гидроаккумуляторы во всем мире рассматриваются как перспективный вариант поддержки дешевых и безопасных 100% возобновляемые электрические сети.

Анализ Новой Зеландии будет в основном сосредоточен на одном конкретном озере - Озере Онслоу. Если он сложится, это будет крупнейший инфраструктурный проект со времен «think big»Эпохи 1980-х. Но, по оценкам, в 4 миллиарда новозеландских долларов стоимость также будет огромной, и проект, вероятно, столкнется с противодействием по экологическим причинам.

Такая схема была бы шагом к цели правительства Производство 100% возобновляемой электроэнергии к 2035 году и соответствовать общей цели Новой Зеландии по достижению нулевых чистых выбросов углерода к 2050 году. Это также решит проблему, с которой традиционные гидроэлектростанции сталкиваются в засушливые годы, когда запасы воды истощаются, а электростанции, работающие на ископаемом топливе, должны действовать, чтобы заполнить пробел. ,

Но возможно закрытие алюминиевого завода Tiwai Point высвободит около 13% возобновляемой электроэнергии для гибкого использования. Уже одно это поднимает вопрос о необходимости развития гидроаккумулирующего хранилища в таком масштабе.

Изменение спроса и предложения

Переход на 100% возобновляемые источники энергии и увеличение предложения на 70% в следующие 30 лет будет происходить в основном за счет новой ветровой и солнечной генерации (сейчас обе самые дешевые варианты производства электроэнергии), а также некоторые новые геотермальные источники. Создание крупных гидроэлектростанций маловероятно из-за их значительного воздействия на окружающую среду.

В результате электроснабжение станет все более и более изменчивым, зависящим от капризов солнца, ветра и речных течений. Это создает растущую проблему для согласования предложения со спросом, особенно если количество гидроузлов мало.

В прошлом году Временная комиссия по изменению климата пришел к выводу, что в текущих рыночных условиях Новая Зеландия может выйти на 93% возобновляемой генерации к 2035 году. Но он предупредил, что последние несколько процентов потребуют значительная перестройка возобновляемой генерации это будет редко использоваться.

Было высказано предположение, что наиболее рентабельным решением будет сохранение некоторой выработки, работающей на ископаемом топливе, в качестве резерва на те несколько случаев, когда спрос превышает предложение. В то же время он рекомендовал подробное исследование гидроаккумулирующего оборудования как потенциального решения в засушливые годы.

В Новой Зеландии уже есть более 100 традиционных гидроэлектростанций, поставляющих возобновляемую электроэнергию. Дмитрий Пичугин / Shutterstock

Спрос на электроэнергию - совокупное потребление всех предприятий, организаций и домашних хозяйств - также меняется.

Домохозяйства и предприятия переходят на электромобили. Орошение сельскохозяйственных угодий получает широкое распространение и создает новые пики спроса в сельских районах. Тепловые насосы все чаще используются как для отопления, так и для охлаждения. Все это создает новые модели спроса.

И домохозяйства не просто потребляют электроэнергию. Все больше и больше людей устанавливают солнечная генерация и подача излишков обратно в сеть или аккумуляторные батареи. Местный общественные энергетические инициативы начинают появляться.

Появляются новые рынки, на которых можно платят, чтобы временно снизить их спрос временами, когда предложение не поспевает. То, что подобные механизмы реагирования на спрос станут обычным явлением и для домашних хозяйств, - лишь вопрос времени. В ближайшем будущем жилищные коллективы могут превратиться в виртуальные электростанции, а электромобили могут подключаться к электросети при напряжении снабжения.

Более дешевые варианты с дополнительной пользой для здоровья

Таким образом, если больше полагаться на солнце, ветер и воду, электроснабжение станет более разнообразным. В то же время модели спроса станут более сложными, но у них будет больше возможностей для быстрой корректировки в соответствии с предложением на временных шкалах в минутах, часах или днях.

Большая проблема заключается в зимних пиках, когда спрос наиболее высок, и в засушливые годы, когда предложение минимально, особенно когда они совпадают. В это время потенциальное несоответствие между спросом и предложением может длиться неделями.

Обсуждаемые в настоящее время решения заключаются в повышении надежности энергоснабжения за счет выработки энергии на ископаемом топливе или гидроаккумулятора. Но есть варианты со стороны спроса, которые Новой Зеландии следует рассмотреть.

Новая Зеландия дома обычно холодные потому что они плохо изолированы и теряют много тепла. Несмотря на относительно новые стандарты изоляции для новых домов и субсидии на переоборудование старых домов, наши стандарты намного ниже, чем в большинстве развитых стран.

Мы можем черпать вдохновение из Европы, где новостройки и дооснащения должны соответствовать стандартам строительства с почти нулевым потреблением энергии. Инвестируя в модернизацию национального жилищного фонда до уровня, близкого к европейским стандартам, мы могли бы добиться значительного падения пикового спроса, а также получить дополнительные преимущества снижение затрат на отопление в доме и улучшение здоровья.

Эффективное освещение - еще одно малоизученное решение с Недавние исследования Предполагая, что постепенное внедрение энергоэффективного освещения может снизить пиковый спрос зимой (с 6:8 до 9:2029) как минимум на XNUMX% к XNUMX году, с бонусом в виде более низких счетов за электроэнергию для домашних хозяйств.

Такие решения проблемы несоответствия спроса и предложения могут быть намного дешевле, чем один крупномасштабный проект, и имеют дополнительные преимущества для здоровья. Наряду с 30 миллионами новозеландских долларов, которые вкладываются в исследование гидроаккумуляторов, я предлагаю, чтобы пришло время разработать экономическое обоснование для решений со стороны спроса.

Об авторе

Джанет Стивенсон, доцент и директор Центра устойчивого развития, Университет Отаго

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предлагаемый для обратного глобального потепления

Пол Хокен и Том Стейер
Перед лицом широко распространенного страха и апатии международная коалиция исследователей, специалистов и ученых объединилась, чтобы предложить ряд реалистичных и смелых решений проблемы изменения климата. Здесь описаны сто методов и практик, некоторые из них хорошо известны; некоторые, о которых вы, возможно, никогда не слышали. Они варьируются от чистой энергии до обучения девочек в странах с низким уровнем дохода и практики землепользования, которая выбрасывает углерод из воздуха. Решения существуют, являются экономически жизнеспособными, и сообщества во всем мире в настоящее время принимают их с умением и решительностью. Доступно на Amazon

Проектирование климатических решений: руководство по политике для низкоуглеродной энергетики

Хэл Харви, Робби Орвис, Джеффри Риссман
Поскольку последствия изменения климата уже сказываются на нас, необходимость сокращения глобальных выбросов парниковых газов является не менее чем насущной. Это непростая задача, но технологии и стратегии для ее решения существуют сегодня. Небольшой набор энергетических политик, хорошо продуманных и реализованных, может направить нас на путь к низкоуглеродному будущему. Энергетические системы большие и сложные, поэтому энергетическая политика должна быть целенаправленной и рентабельной. Универсальные подходы просто не помогут. Директивным органам нужен четкий и всеобъемлющий ресурс, в котором излагается энергетическая политика, которая окажет наибольшее влияние на наше климатическое будущее, и описывается, как ее правильно разрабатывать. Доступно на Amazon

Это меняет все: Капитализм против Климатологической

Наоми Кляйн
In Это изменяет все Наоми Кляйн утверждает, что изменение климата - это не просто еще одна проблема, которую нужно аккуратно поставить между налогами и здравоохранением. Это тревога, которая призывает нас к налаживанию экономической системы, которая уже во многих отношениях подводит нас. Кляйн тщательно выверяет аргументы в пользу того, что массовое сокращение выбросов парниковых газов - это наш лучший шанс одновременно сократить неравенство, изменить наши разрушенные демократии и восстановить разрушенную местную экономику. Она разоблачает идеологическое отчаяние отрицателей изменения климата, мессианские заблуждения потенциальных геоинженеров и трагический пораженчество слишком многих основных зеленых инициатив. И она наглядно демонстрирует, почему рынок не смог - и не может - исправить климатический кризис, а вместо этого усугубит ситуацию, применяя все более экстремальные и экологически разрушительные методы добычи, сопровождаемые безудержным капитализмом бедствий. Доступно на Amazon

От издателя:
Покупки на Amazon идут, чтобы покрыть стоимость привлечения вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, и ClimateImpactNews.com бесплатно и без рекламодателей, которые отслеживают ваши привычки просмотра. Даже если вы нажмете на ссылку, но не купите эти выбранные продукты, все остальное, что вы купите в этом же посещении Amazon, платит нам небольшую комиссию. Никаких дополнительных затрат для вас нет, поэтому, пожалуйста, внесите свой вклад. Вы также можете пройдите по этой ссылке использовать в Amazon в любое время, чтобы вы могли помочь поддержать наши усилия.