Juergen_Wallstabe / Shutterstock

Запропонований багатомільярдовий проект будівництва насосного водосховища може зробити електромережу Нової Зеландії 100% поновлюваною, але дорога нова інфраструктура може бути не найкращим способом досягти цього.

В Новій Зеландії вже виробляється електроенергія близько 80% відновлюваних, причому трохи більше половини тієї, що забезпечується гідроенергетикою. Зараз уряд спрямовує 30 мільйонів доларів США дослідження насосного водосховища, яка використовує дешеву електроенергію для перекачування річкової чи озерної води в штучне водоймище щоб його можна було звільнити для вироблення електроенергії, коли це потрібно, особливо в сухі роки, коли гідроозера є низькими.

Відповідь на оголошення була переважно захоплені - не в останню чергу через потенціал для місцевих робочих місць. Але чи найкраще це рішення потребує ретельної оцінки.

У попиті на електроенергію існує багато змін, і Нова Зеландія повинна розглянути інші, потенційно дешевші варіанти, які забезпечують ефективніше використання електроенергії.

Обіцяють суто відновлювальну мережу

Електроенергія спонукає відігравати головну роль у досягненні мети Нової Зеландії чистий нульовий викид вуглецю 2050. Підтримати план уряду до прискорити електрифікацію у галузі транспорту та промислового опалення, покоління потребуватиме зростатимуть приблизно до 70% до 2050 року, все з поновлюваних джерел.

По всьому світу накопичувальний накопичувач гідроенергетики розглядається як перспективний варіант підтримки дешевого та безпечного 100% відновлюваних електромереж.

Аналіз Нової Зеландії в основному зосередиться на одному конкретному озері, озері Онслоу. Якщо він буде накопичуватися, це був би найбільший інфраструктурний проект з часу "думаю великеЕра 1980-х. Але, за оцінками 4 мільярдів доларів США, вартість також буде величезною, і проект, ймовірно, зіткнеться з опозицією з екологічних причин.

Така схема була б кроком до мети уряду 100% поновлюваного виробництва електроенергії до 2035 року і відповідатиме загальній меті Нової Зеландії досягти чистої нульової емісії вуглецю до 2050 року. Це також вирішить проблему, з якою стикаються звичайні гідроелектростанції в сухі роки, коли накопичувач води закінчується, а електростанції з викопним паливом повинні почати заповнювати прогалину .

Але можливе закриття виплавки алюмінію Tiwai Point звільнило б близько 13% відновлюваної електроенергії для гнучкого використання. Це одне лише викликає питання, чи потрібна розробка накопичуваного сховища в такому масштабі.

Зміна попиту та пропозиції

Досягнення 100% відновлюваних джерел енергії та досягнення 70% збільшення постачання в наступні 30 років в основному відбуватимуться від нових вітрових та сонячних генерацій (обидва зараз найдешевші варіанти виробництва електроенергії), а також деякі нові геотермальні. Основні нові гідро дамби малоймовірні через значного впливу на навколишнє середовище.

В результаті електропостачання стане все більш змінним, залежно від капризів сонця, вітру та річкових потоків. Це створює зростаючу проблему для відповідності попиту та попиту, особливо якщо гідроозеро мало.

У минулому році Тимчасова комісія зі змін клімату підсумував, що Нова Зеландія може отримати 93% поновлюваної генерації до 2035 року в сучасних ринкових умовах. Але воно попереджало, що потрібно буде останні кілька відсотків значне перевиробництво відновлюваної генерації які б рідко використовувалися.

Він запропонував найбільш рентабельним рішенням було б зберегти деяке покоління копалин як резервне копіювання в декілька випадків, коли попит перевищує пропозицію. У той же час він рекомендував детальне розслідування прокачуваного сховища як потенційного рішення для посушливих років.

У Новій Зеландії вже є понад 100 звичайних гідроелектростанцій, що постачають відновлювану електроенергію. Дмитро Пічугін / Shutterstock

Попит на електроенергію - колективне споживання всіх підприємств, організацій та домогосподарств - також змінюється.

Домогосподарства та підприємства переходять на електромобілі. Зрошення сільського господарства набуває широкого поширення та створює нові піки попиту в сільській місцевості. Теплові насоси все частіше використовують як для опалення, так і для охолодження. Все це створює нові моделі попиту.

І домогосподарства не просто споживають енергію. Все більше людей встановлюють сонячне покоління і подача надлишків назад в електромережу або акумуляторні батареї. Місцеві енергетичні ініціативи громади починають виникати.

Нові ринки розвиваються там, де може бути бізнес платили тимчасово зменшити їх попит в періоди, коли постачання не йде в ногу. Лише питання часу, коли такі механізми реагування на попит також стануть звичними для домогосподарств. Найближчим часом житлові колективи можуть стати віртуальними електростанціями, а електромобілі можуть подаватись у мережу, коли напруга поставляється.

Дешевші варіанти з додатковими користями для здоров'я

Тож із більшою залежністю від сонця, вітру та води електропостачання стане змінним. У той же час моделі попиту ставатимуть складнішими, але матимуть більше потенціалу для швидкого коригування відповідно до пропозиції, за часовими масштабами хвилин, годин чи днів.

Велика проблема полягає в зимових піках, коли попит є найвищим, і в сухі роки, коли пропозиція є найнижчою, особливо коли вони співпадають. У цей час потенційна невідповідність між попитом і пропозицією може тривати тижнями.

Поточні рішення, що підпадають під дію, полягають у підвищенні рівня безпеки постачання або з використанням викопних робіт, або з водонагріваючим насосом. Але існують варіанти з боку попиту, які Нова Зеландія повинна розглянути.

Нова Зеландія будинки, як правило, холодні тому що вони погано утеплені і витрачають багато тепла. Незважаючи на відносно нові стандарти утеплення нових будинків та субсидії на переобладнання старих будинків, наші стандарти значно нижчі від більшості розвинених країн.

Ми можемо взяти натхнення з Європи, де новобудови і ретрофіти повинні відповідати майже нульовим нормам будівництва енергії. Інвестуючи в модернізацію національного житлового фонду до чогось ближчого до європейських стандартів, ми могли б досягти значного падіння пікового попиту, а також додаткових переваг зниження витрат на опалення домогосподарств та покращення здоров'я.

Ефективне освітлення - це ще одне недостатньо досліджене рішення Недавні дослідження припускаючи, що поступове використання енергоефективного освітлення може знизити піковий попит зимового вечора (з 6:8 до 9:2029) щонайменше на XNUMX% до XNUMX року, бонус до менших рахунків за електроенергію для домогосподарств.

Такі рішення невідповідності попиту та пропозиції можуть бути набагато дешевшими, ніж окремий обдумливий проект, і вони приносять додаткові переваги для здоров'я. Поряд з 30 мільйонами доларів США, що спрямовуються на дослідження насосного водосховища, я припускаю, що настав час розробити бізнес-приклад для рішень, що потребують попиту.

про автора

Джанет Стівенсон, доцент та директор Центру сталості, Університет Отаго

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Недолік: Найбільш всеосяжний план, який пропонувався змінити глобальне потепління

Пол Хоукен і Том Стейер
В умовах поширеного страху та апатії міжнародна коаліція дослідників, професіоналів та вчених зібралася, щоб запропонувати набір реалістичних та сміливих рішень щодо зміни клімату. Тут описано сто прийомів і практик - деякі добре відомі; про які ви, можливо, ніколи не чули. Вони варіюються від чистої енергії до навчання дівчат у країнах з низьким рівнем доходу до використання методів землекористування, які витягують вуглець з повітря. Рішення існують, є економічно вигідними, і громади в усьому світі в даний час приймають їх з вмінням і рішучістю. Доступний на Amazon

Проектування кліматичних рішень: Посібник з політики щодо енергії з низьким вмістом вуглецю

Гал Харві, Роббі Орвіс, Джефрі Ріссман
З урахуванням наслідків зміни клімату, необхідність зменшення глобальних викидів парникових газів є не менш терміновою. Це страшний виклик, але сьогодні існують технології та стратегії для його вирішення. Невеликий набір енергетичної політики, розроблений та реалізований добре, може поставити нас на шлях до майбутнього з низьким рівнем вуглецю. Енергетичні системи є великими та складними, тому енергетична політика повинна бути цілеспрямованою та економічно ефективною. Універсальні підходи просто не дозволять зробити роботу. Політики потребують чіткого, всебічного ресурсу, який би окреслював енергетичну політику, яка матиме найбільший вплив на наше кліматичне майбутнє, та описував, як правильно розробляти цю політику. Доступний на Amazon

Це змінює все: капіталізм проти клімату

автор: Наомі Кляйн
In Це змінює все Наомі Кляйн стверджує, що зміни клімату - це не лише одна проблема, яку слід акуратно подати між податками та охороною здоров'я. Це тривога, яка закликає нас виправити економічну систему, яка вже багато в чому нас не дає. Клейн ретельно будує випадок того, наскільки масово скорочення викидів парникових газів - це наш найкращий шанс одночасно зменшити розбіжність нерівності, переосмислити наші розбиті демократії та відновити наші поглиблені місцеві економіки. Вона висловлює ідеологічне відчай заперечувачів зміни клімату, месіанські марення потенційних геоінженерів та трагічний дефектизм занадто багатьох зелених ініціатив. І вона точно демонструє, чому ринок не (і не може) виправити кліматичну кризу, а навпаки, погіршить ситуацію із все більш екстремальними та екологічно згубними методами видобутку, що супроводжуються бурхливим капіталізмом катастроф. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, і ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.