Dél-afrikai szélerőművekben villamosenergia-termelésre használt szélturbinák. Shutterstock
Van egy élénk dühös vita Dél-Afrikában arról, hogy a megújuló energiák milyen mértékben helyettesíthetik a szént, különös tekintettel az éghajlatváltozás veszélyére. Az ország villamosenergia-ellátása jelenleg nagymértékben függ a széntől. Noha egyértelmű, hogy a szénenergia hamarosan eltűnik, az 100% -os megújuló energiaforrások által vezérelt villamosenergia-termelési forgatókönyv megvalósítható - és kívánatos - egy mostani generációban.
A globális energiaátmenet jelentős változása a villamosenergia-termelés és -ellátás újradefiniálása. A múltban a villamosenergia-termelésben nagy és gyakran szennyező erőművek voltak a nagy távvezetékek között elosztva. De a tendencia most felé mutat kis méretű egységek elsősorban a helyi villamosenergia-hálózatok táplálása.
Ezeket a változásokat erős tényezők mozgatják. Először is fennáll a súlyos veszély klímaváltozás amelyet jelentős mértékben okoz a szén erőművekből származó kibocsátás.
Egy másik tényező az, hogy az atomenergia - bár tiszta - vált pénzügyi szempontból nem versenyképes. És a már építés alatt álló nukleáris erőműveket mindig sújtja késések és költségtúllépések<p></p> helytelenségre vonatkozó állítások a beszerzési folyamatban.
Kapcsolódó tartalom
A másik fő hajtó tényező a fejlesztés és a a megújuló energia technológiák fokozása. Ezt lehetővé tették a jelentős költségcsökkentések, amelyek miatt a szél és a napenergia fotoelektromos energiává vált legolcsóbb lehetőségek.
Dél-Afrikának nagyon sokat kell tennie a megújuló energiaforrások terén - jó napfény és tengerpartok, amelyek alkalmasak a szélenergia termelésére. Számos tényező akadályozza azonban annak képességét, hogy teljesen eltávolodjon a széntől. A legnagyobb az, hogy a szél- és a napenergia szakaszos, és még nem dolgoztak ki olyan új technológiákat, amelyek lehetővé teszik az olcsó és hatékony tárolást.
Dél-afrikai villamosenergia-táj
Dél-Afrika legújabb villamosenergia-terv - A Integrált villamosenergia-erőforrás-terv - vita alatt áll. Az 2030-ig terjedő időszakra vonatkozó végleges terv várhatóan ratifikálható ez év vége előtt.
A jelen tervezetet nagyrészt pozitívan fogadták. Azt irányozza a villamosenergia-igény növekedése lassabban növekszik, mint azt korábban várták. Nem zárja ki az új nukleáris fejlesztéseket a következő 12 évekre sem.
Az új tervezet olyan stratégiát javasol, amely a megújuló energia előállítási kapacitásának jelentős növekedését tervezi. Ez párhuzamos szakaszos rövid távú villamosenergia-termeléssel a gázból olyan fázisokban, amikor a szél és a nap nem képes kielégíteni az áramigényt. Ez a legolcsóbb lehetőség.
Kapcsolódó tartalom
Az OK hogy inkább a gáz mondjuk atomenergiának, hogy bár a gáz a legdrágább üzemanyag, amelyet a villamosenergia-termelésben használnak, a gázerőművek sokkal olcsóbbak építeni. Ezek gyorsabban be- és kikapcsolhatók, mint a versengő üzemanyag-alapú technológiák, például a szén és az atomenergia.
Az optimális forgatókönyv-előrejelzések
A javasolt forgatókönyv az 2019 és az 2030 között a következő energiatermelő kapacitás hozzáadását tervezi: 9.5GW szél, 6.8GW napenergia, 8.1GW gáz, 6.7GW szén és 2.5GW vízenergia. Ez magában foglalja a már jóváhagyott vagy építés alatt álló projekteket, különös tekintettel a Medupi és Kusile szén növények.
Ezek a számok tükrözik, hogy mi várható el a maximális energiatermelő kapacitással - például, mit termelnének a szélerőművek szélben, és milyen napelemes készülékeket hozna napos körülmények között. Gáz esetében ezt a kapacitást tartalékként kell kezelni. Ezek csak akkor működnének, ha a többi forrás nem képes kielégíteni az áramszükségletet.
Az előállítandó átlagos villamos energia szempontjából Dél-Afrika energiaszerkezetében továbbra is a szén dominál az 2030-ben. A a termelt villamos energia lebontása forrás szerint: szén 64%, szél 13%, napenergia 8%, nukleáris 4%, vízenergia 3% és gáz 1%.
A terv ajánlásai csak az 2019-2030 periódusra vonatkoznak. Ugyanakkor tervezeteket is tartalmaz az energiaszerkezet számára, már az 2050 előtt is. Azt jósolja, hogy az 2050-ban az optimális forgatókönyv szerint a villamos energia 42% -a szélből származik, 20% -a napenergiából, 17% a szénből, 11% a szénből, XNUMX% a gázból és nem nukleáris.
Ez azt jelenti, hogy a a legtöbb jelenlegi energiatervezési modell, Az 100% megújuló villamos energia Dél-Afrikában nincs a láthatáron.
Lehetséges a megújuló energiaforrásokból származó 100% -os villamos energia?
Több országban már majdnem teljes villamos energiát megújuló energiaforrásokból nyerik. Ezek tartalmazzák Costa Rica, Izland, Norvégia és Paraguay. Mindannyian sokkal kevésbé népesek, mint Dél-Afrikában, és nagy vízenergiával rendelkeznek. Dél-Afrika a maga részéről a vízhiányos ország.
De Dél-Afrikának számos dolgát kell megtenni. Megvan sok napsütés, tengerpartja és a lesiklás kiváló lehetőséget kínál szélhelyek gazdaságok.
Tehát hogyan érne el Dél-Afrika az 100% megújuló energiaforrásokat a keverékeiben? Nem támaszkodhat gázra, amely nem megújuló energiaforrás. Nem számíthat a vízenergiára sem, bár nagyprojekteket terveznek Kongó mentén folyó.
Akkor vannak érdekes alternatívák, mint például bioüzemanyagok és a óceán jelenlegi hatalma. De nem igazán alakultak ki.
Ez elhagyja a szél és a nap. Az Achille-sarok mindkettővel az, hogy a teljesen megújuló energiaellátás iránti törekvés a képesség villamos energia tárolására hosszú ideig generálódik.
Kapcsolódó tartalom
borzasztó előrelépés történt a tárolóeszközök kapacitásának javításában és az újonnan kifejlesztett technológiák kereskedelmében. Az olcsó hosszú távú villamosenergia-tárolás azonban még mindig nagyrészt elérhetetlen - vagy nem megvalósítható.
Végső soron a technológiai fejlődés jellege és költsége - akár tárolásban, akár az energiatermelő technológiák széles skálájának valamelyikében - határozza meg, hogy Dél-Afrika drasztikusan át tudja-e változtatni energiaszerkezetét a megújuló energiák felé.
A szerzőről
Hartmut Winkler, fizika professzor, Johannesburgi Egyetem
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Kapcsolódó könyvek
Lehívás: A globális felmelegedés visszafordítására valaha javasolt legátfogóbb terv
írta: Paul Hawken és Tom SteyerA széles körben elterjedt félelem és apátia ellenére a kutatók, szakemberek és tudósok nemzetközi koalíciója jött össze, hogy reális és merész megoldásokat kínáljon az éghajlatváltozáshoz. Száz technikát és gyakorlatot írunk le itt - néhány közismert; néhányról, amiről talán még soha nem hallottál. A tiszta energiától kezdve az alacsony jövedelmű országok lányainak oktatásáig, a földhasználat gyakorlatáig terjednek, amelyek kiszívják a levegőt. A megoldások léteznek, gazdaságilag életképesek, és a közösségek az egész világon jelenleg készséggel és határozottan alkalmazzák őket. Elérhető az Amazonon
Klímamegoldások tervezése: Irányelv az alacsony széntartalmú energiához
Írta: Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey RissmanMivel az éghajlatváltozás már hatással van ránk, az üvegházhatást okozó gázok globális kibocsátásának csökkentésének szükségessége sürgető. Ijesztő kihívás, de a megvalósításának technológiái és stratégiái ma léteznek. Egy jól megtervezett és végrehajtott energiapolitika egy kis halmaza az alacsony szén-dioxid-kibocsátású jövő felé vezethet minket. Az energetikai rendszerek nagyok és összetettek, ezért az energiapolitikának koncentráltnak és költséghatékonynak kell lennie. Az egy mindenki számára megfelelő megközelítés egyszerűen nem fogja elvégezni a munkát. A döntéshozóknak világos, átfogó forrásra van szükségük, amely felvázolja azokat az energiapolitikákat, amelyek a legnagyobb hatással lesznek az éghajlati jövőnkre, és leírja, hogyan lehet ezeket a politikákat jól megtervezni. Elérhető az Amazonon
Mindent megváltoztat: a kapitalizmus és az éghajlat
készítette Naomi KleinIn Ez mindent megváltoztat Naomi Klein szerint az éghajlatváltozás nem csupán egy új kérdés, amelyet gondosan fel kell tüntetni az adók és az egészségügy között. Ez egy riasztás, amely felszólít egy olyan gazdasági rendszer rögzítésére, amely már sok szempontból kudarcot vall bennünket. Klein aprólékosan építi azt az esetet, hogy az üvegházhatást okozó kibocsátások nagymértékű csökkentése a legjobb esélyünk arra, hogy egyszerre csökkentsük a tátongó egyenlőtlenségeket, újból elképzeljük a törött demokráciáinkat és újjáépítsük a kibelezett helyi gazdaságunkat. Kihúzza az éghajlatváltozás-tagadók ideológiai kétségbeesését, a leendõ geomérnökök messiási téveszméit és a túl sok mainstream zöld kezdeményezés tragikus vereségét. Pontosan megmutatja, hogy a piac miért nem oldotta meg - és nem tudja - megoldani az éghajlati válságot, hanem ehelyett még rosszabbá teszi a dolgokat, egyre szélsőségesebb és ökológiai szempontból káros extrakciós módszerekkel, melyeket rohamos katasztrófa-kapitalizmus kísér. Elérhető az Amazonon
A kiadótól:
Az Amazon vásárlásai fedezik az Ön költségeit InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, és a ClimateImpactNews.com ingyenesen és hirdető nélkül, amely nyomon követi az Ön böngészési szokásait. Még akkor is, ha rákattint egy linkre, de nem vásárolja meg ezeket a kiválasztott termékeket, bármi más, amit ugyanazon az Amazon látogatáskor vásárolt meg, kis jutalékot fizet nekünk. Nincsenek többletköltségek, ezért kérjük, járuljon hozzá az erőfeszítéshez. Te is használja ezt a linket bármikor felhasználhatja az Amazon-ra, így segítheti erőfeszítéseink támogatását.