רוח ושמש יכולים להניע את המדינות הגדולות בעולם רוב הזמן

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
X-ray_Promo1


עם עיני העולם על פסגת האקלים COP26 של האו"ם בגלזגו, סקוטלנד, אסטרטגיות להפחתת פחמן של תשתיות אנרגיה הן נושא מגמתי. עם זאת, מבקרי אנרגיה מתחדשת מטילים ספק באמינותן של מערכות הנשענות על משאבים לסירוגין. מחקר שנערך לאחרונה על ידי חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, אירווין מתמודד עם שאלת המהימנות חזיתית.

במאמר שפורסם לאחרונה ב תקשורת טבע, הכותבים, כולל מומחים מאוניברסיטת טסינגואה בסין, ממכון קרנגי למדע ו-Caltech, אמרו כי ניתן לספק את רוב הביקוש הנוכחי לחשמל במדינות מתקדמות ומתועשות באמצעות שילוב כלשהו של רוח ואנרגיה סולארית. אבל הממצא החיובי הזה מגיע עם האזהרה לפיה יידרשו מאמצים נוספים כדי לעמוד בדרישות המדינות.

רוב המערכות האמינות, שנשלטות על ידי כוח הרוח, מסוגלות לעמוד בדרישות החשמל במדינות שנחקרו ב-72 עד 91 אחוז מהמקרים, גם ללא אגירת אנרגיה, לפי המחקר. עם תוספת של 12 שעות של קיבולת אחסון אנרגיה, המערכות נשלטות על ידי אנרגיה סולארית ויכולות לספק את הביקוש בין 83 ל-94 אחוז מהשעות.

"רוח ושמש יכולים לענות על יותר מ-80 אחוז מהביקוש במקומות רבים ללא כמויות מטורפות של אחסון או קיבולת ייצור עודפת, וזו הנקודה הקריטית", אמר מחבר שותף סטיב דייוויס, פרופסור למדעי מערכות כדור הארץ ב-UCI. "אבל בהתאם למדינה, עשויות להיות תקופות רבות של ימים לאורך השנה שבהן יהיה צורך לספק ביקוש מסוים על ידי אגירת אנרגיה ומקורות אנרגיה אחרים שאינם מאובנים בעתיד אפס פחמן".

הצוות ניתח נתוני ביקוש לאנרגיה שעתיים של 39 שנים מ-42 מדינות גדולות כדי להעריך את מידת ההתאמה של משאבי רוח ואנרגיה סולארית כדי לשרת את צרכיהם. הם גילו שהמרה מלאה למשאבי חשמל ברי קיימא יכולה להיות קלה יותר עבור מדינות גדולות יותר, בקו הרוחב הנמוך יותר, שיכולות להסתמך על זמינות אנרגיה סולארית לאורך כל השנה.

החוקרים הדגישו את גרמניה כדוגמה למדינה קטנה יותר, במונחים של מסת הקרקע, בקו רוחב גבוה יותר, מה שיקשה יותר לענות על צורכי החשמל שלה באמצעות משאבי רוח ושמש.

"נתונים היסטוריים מראים שמדינות המרוחקות יותר מקו המשווה יכולות לחוות מדי פעם תקופות הנקראות 'שפל אפל' שבמהלכן ישנה זמינות מוגבלת מאוד של אנרגיה סולארית ורוח", אמר המחבר הראשי דן טונג, עוזר פרופסור למדעי מערכות כדור הארץ באוניברסיטת טסינגואה. "אירוע אחד אחרון של תופעה זו בגרמניה נמשך שבועיים, ואילץ את הגרמנים לפנות לדור הניתן לשיגור, שבמקרים רבים מסופק על ידי מפעלים לשריפת דלק מאובנים".

בין הגישות שהציעו החוקרים כדי להקל על בעיה זו ניתן למנות בניית כושר ייצור העולה על הביקוש השנתי, פיתוח יכולות אחסון לטווח ארוך ואיגום משאבים של מספר מדינות על גוש יבשתי.

"אירופה מספקת דוגמה טובה", אמרה טונג, שהחלה את עבודתה במחקר זה כחוקרת פוסט-דוקטורט במחלקה למדעי מערכות כדור הארץ של UCI. "הרבה עקביות ואמינות יכולה להיות מסופקת על ידי מערכת הכוללת משאבי שמש מספרד, איטליה ויוון עם רוח שופעת הזמינה בהולנד, דנמרק והאזור הבלטי".

החוקרים גילו שמערכת אנרגיה סולארית ורוח יכולה לספק כ-85% מסך הביקוש לחשמל של ארצות הברית, וניתן להגדיל את הכמות הזו גם באמצעות בניית קיבולת יתר, הוספת סוללות ושיטות אחסון אחרות, וחיבור עם שותפים לאומיים אחרים. ביבשת צפון אמריקה.

"ברחבי העולם, יש כמה מגבלות גיאופיזיות מוגדרות על היכולת שלנו לייצר חשמל נטו אפס פחמן", אמר דייוויס. "זה מסתכם להבדל בין הקשה לבלתי אפשרי. יהיה קשה לחסל לחלוטין דלקים מאובנים מתמהיל ייצור החשמל שלנו, אבל אנחנו יכולים להשיג את המטרה הזו כאשר טכנולוגיות, כלכלה ורצון חברתי-פוליטי יתאימו".

.



קישור לכתבת המקור – 2021-11-05 19:46:36

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר