Vėjo ir saulės energija didžiąją laiko dalį galėtų aprūpinti didžiosiose pasaulio šalyse

Neseniai paskelbtame dokumenteGamtos komunikacijos, autoriai, įskaitant ekspertus iš Kinijos's Tsinghua universiteto, Carnegie mokslo instituto ir Caltech, teigė, kad didžiąją dalį dabartinio elektros poreikio išsivysčiusiose pramoninėse šalyse galima patenkinti tam tikru vėjo ir saulės energijos deriniu. . Tačiau šis teigiamas atradimas yra susijęs su įspėjimu, kad reikės papildomų pastangų, kad šalys būtų visiškai patenkintos' reikalavimus.

Tyrimo duomenimis, patikimiausios sistemos, kuriose dominuoja vėjo energija, gali patenkinti elektros energijos reikalavimus tirtose šalyse nuo 72 iki 91 procento laiko net ir be energijos kaupimo. Pridėjus 12 valandų energijos kaupimo pajėgumą, sistemose dominuoja saulės energija ir jos gali patenkinti 83–94 procentus valandų.

& quot;Vėjo ir saulės energija galėtų patenkinti daugiau nei 80 procentų paklausos daugelyje vietų be beprotiškų saugyklų ar perteklinių gamybos pajėgumų, o tai yra kritinis taškas," sakė bendraautorius Steve'as Davisas, UCI Žemės sistemos mokslo profesorius."Tačiau priklausomai nuo šalies, per metus gali būti daug kelių dienų laikotarpių, kai tam tikrą poreikį reikės patenkinti energijos kaupimu ir kitais neiškastiniais energijos šaltiniais ateityje, kai nebus išmetama anglies dioksido."

Komanda analizavo 39 metus' vertės valandinius energijos poreikio duomenis iš 42 didžiųjų šalių, kad įvertintų vėjo ir saulės energijos išteklių tinkamumą jų poreikiams tenkinti. Jie nustatė, kad visiškas perėjimas prie tvarių energijos išteklių gali būti lengvesnis didesnėms, žemesnės platumos šalims, kurios gali pasikliauti saulės energijos prieinamumu ištisus metus.

Tyrėjai pabrėžė Vokietiją kaip santykinai mažesnės šalies pavyzdį pagal žemės masę aukštesnėje platumoje, todėl bus sudėtingiau patenkinti jos elektros poreikius naudojant vėjo ir saulės išteklius.

& quot;Istoriniai duomenys rodo, kad šalys, esančios toliau nuo pusiaujo, kartais gali patirti laikotarpių, vadinamų'tamsi sloga' kurio metu saulės ir vėjo energijos prieinamumas yra labai ribotas," sakė pagrindinis autorius Danas Tongas, Tsinghua universiteto Žemės sistemos mokslo docentas."Vienas pastarojo meto šio reiškinio atvejis Vokietijoje truko dvi savaites, priversdamas vokiečius griebtis dispečerinės generacijos, kurią daugeliu atvejų užtikrina iškastinį kurą deginančios gamyklos."

Tarp metodų, kuriuos mokslininkai pasiūlė šiai problemai sumažinti, yra gamybos pajėgumų, viršijančių metinę paklausą, kūrimas, ilgalaikių saugojimo galimybių plėtra ir kelių tautų išteklių sutelkimas žemyninėje sausumos masėje.

& quot;Europa yra geras pavyzdys," sakė Tong, pradėjusi dirbti su šiuo tyrimu kaip UCI' Žemės sistemos mokslo katedros doktorantė."Daug nuoseklumo ir patikimumo galėtų užtikrinti sistema, apimanti saulės išteklius iš Ispanijos, Italijos ir Graikijos, o Nyderlanduose, Danijoje ir Baltijos regione gausu vėjo."

Tyrėjai išsiaiškino, kad vėjo ir saulės energijos sistema galėtų patenkinti apie 85 procentus viso JAV elektros poreikio, o tą kiekį taip pat būtų galima padidinti padidinus pajėgumus, papildant baterijas ir kitais saugojimo būdais bei prisijungiant prie kitų nacionalinių partnerių. Šiaurės Amerikos žemyne.

& quot;Visame pasaulyje esama tam tikrų geofizinių apribojimų, susijusių su mūsų gebėjimu gaminti anglies dioksido išmetimo elektrą," pasakė Deivis."Tai reiškia skirtumą tarp sudėtingo ir neįmanomo. Bus sunku visiškai pašalinti iškastinį kurą iš mūsų elektros energijos gamybos derinio, bet mes galime pasiekti šį tikslą, kai suderinsime technologijas, ekonomiką ir socialinę bei politinę valią."