100% ανανεώσιμες πηγές ενέργειας απαιτούν υπερπληθυσμό
Η εναλλαγή της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνική σε αιολική και ηλιακή ενέργεια δεν είναι τόσο απλή
Η Γερμανία αποφάσισε να πάει χωρίς πυρηνικά μέχρι το 2022. Ένα σύστημα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς εκπλήρωση CO 2 που βασίζεται σε διαλείπουσες πηγές, όπως ο άνεμος και η ηλιακή-ή η φωτοβολταϊκή (PV)-η ισχύς θα μπορούσε να αντικαταστήσει την πυρηνική ενέργεια. Ωστόσο, αυτές οι πηγές εξαρτώνται από τις καιρικές συνθήκες. Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο EPJ Plus , ο Fritz Wagner από το Ινστιτούτο Φυσικής του Πλαίσματος στη Γερμανία ανέλυσε τις καιρικές συνθήκες χρησιμοποιώντας δεδομένα 2010, 2012, 2013 και 2015 που προέρχονται από το ίδιο το σύστημα τροφοδοσίας ηλεκτρικής ενέργειας, αντί να βασίζονται σε μετεωρολογικά δεδομένα. Με την κλιμάκωση των υφιστάμενων δεδομένων έως και την παροχή 100% από διαλείπουσες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ο συγγραφέας καταδεικνύει ότι απαιτείται μέσος όρος αιολικής ενέργειας και φωτοβολταϊκής ενέργειας 325 GW για την κάλυψη του στόχου 100% ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η μελέτη αυτή δείχνει την πολυπλοκότητα της αντικατάστασης της παρούσας πρωτοβάθμιας ενέργειας με ηλεκτρική ενέργεια από διαλείπουρες ανανεώσιμες πηγές, οι οποίες αναπόφευκτα θα πρέπει να συμπληρωθούν από άλλες μορφές παραγωγής ενέργειας CO 2 .
Οι διαλείπουσες πηγές είναι, εξ ορισμού, ασταθής. Επομένως, θα χρειαζόταν ένα σύστημα υποστήριξης που μπορεί να παρέχει ισχύ σε επίπεδο 89% του φορτίου αιχμής. Αυτό απαιτεί τη δημιουργία ενός υπερμεγέθους συστήματος ισχύος για την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων πλεονασματικής ενέργειας. Η αποθήκευση της ημέρας για να χειριστεί το πλεόνασμα είναι αναποτελεσματική λόγω της ημέρας-νύχτας συσχέτιση της πλεονασματικής δύναμης το χειμώνα. Ένα εποχιακό σύστημα αποθήκευσης χάνει τον χαρακτήρα του όταν εξετάζονται οι απώλειες μετασχηματισμού. Πράγματι, συμβάλλει μόνο στην παροχή ρεύματος μετά από περιόδους με υπερβολική πλεονάζουσα παραγωγή.
Η επιλογή ενός υπερμεγέθης, διαλείπουσης συστήματος ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για την τροφοδοσία της αποθήκευσης είναι επίσης αναποτελεσματική. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, στην περίπτωση αυτή, η ενέργεια μπορεί να ληφθεί απευθείας από τη μεγάλη διαλείπουσα προσφορά, καθιστώντας την αποθήκευση περιττή. Επιπλέον, ο αντίκτυπος στη χρήση γης και ο μετασχηματισμός του τοπίου με μια πρωτοφανή πυκνότητα των μετατροπέων αιολικής ενέργειας και των γραμμών μεταφοράς πρέπει να ληφθούν υπόψη. Προειδοποιεί επίσης τον κίνδυνο να εντείνει την κοινωνική αντίσταση.
Ηλιακά οικιακά συστήματα που παρέχονται από το Mtosolar