باد و خورشید می توانند در اکثر مواقع به کشورهای بزرگ جهان انرژی دهند
Nov 10, 2021
در مقاله ای که اخیراً درارتباطات طبیعتنویسندگان، از جمله کارشناسانی از دانشگاه Tsinghua چین' موسسه کارنگی برای علم و کلتک، گفتند که بیشتر تقاضای برق فعلی در کشورهای پیشرفته و صنعتی می تواند با ترکیبی از انرژی باد و خورشید تامین شود. . اما این یافته مثبت همراه با این هشدار است که تلاشهای بیشتری برای رضایت کامل کشورها لازم است'. الزامات.
بر اساس این مطالعه، اکثر سیستمهای قابل اطمینان، که تحت سلطه نیروی بادی هستند، در 72 تا 91 درصد مواقع حتی بدون ذخیره انرژی، میتوانند نیازهای برق را در کشورهای مورد مطالعه برآورده کنند. با اضافه شدن 12 ساعت ظرفیت ذخیره انرژی، سیستم ها تحت تسلط انرژی خورشیدی قرار می گیرند و می توانند 83 تا 94 درصد از ساعت ها را برآورده کنند.
& quot;باد و خورشید میتوانند بیش از 80 درصد تقاضا را در بسیاری از مکانها برآورده کنند، بدون اینکه مقدار زیادی ذخیرهسازی یا ظرفیت تولید مازاد وجود داشته باشد، که نقطه بحرانی است،" یکی از نویسندگان استیو دیویس، استاد UCI علم سیستم زمین گفت."اما بسته به کشور، ممکن است دورههای چند روزه زیادی در طول سال وجود داشته باشد که برخی از تقاضاها باید با ذخیره انرژی و سایر منابع انرژی غیرفسیلی در آیندهای با کربن صفر برآورده شود."
تیم 39 سال' را تجزیه و تحلیل کرد. ارزش اطلاعات تقاضای انرژی ساعتی از 42 کشور بزرگ برای ارزیابی کفایت منابع انرژی بادی و خورشیدی برای تامین نیازهای آنها. آنها دریافتند که تبدیل کامل به منابع انرژی پایدار می تواند برای کشورهای بزرگتر و با عرض جغرافیایی پایین تر آسان تر باشد، زیرا می توانند در طول سال به در دسترس بودن انرژی خورشیدی متکی باشند.
محققان آلمان را به عنوان نمونه ای از کشور نسبتا کوچکتر، از نظر توده زمین، در عرض جغرافیایی بالاتر معرفی کردند که پاسخگویی به نیازهای برق آن را با منابع باد و خورشید دشوارتر می کند.
& quot;دادههای تاریخی نشان میدهد که کشورهایی که از خط استوا دورتر هستند میتوانند گهگاه دورههایی به نام'Doldrums Dark' را تجربه کنند. در طی آن در دسترس بودن انرژی خورشیدی و بادی بسیار محدود است،" نویسنده اصلی، دان تانگ، استادیار علوم سیستم زمین در دانشگاه Tsinghua گفت."یکی از رخدادهای اخیر این پدیده در آلمان به مدت دو هفته به طول انجامید و آلمانی ها را مجبور کرد به تولید قابل حمل متوسل شوند که در بسیاری از موارد توسط نیروگاه های سوخت فسیلی تامین می شود."
از جمله رویکردهایی که محققان برای کاهش این مشکل پیشنهاد کردند، ایجاد ظرفیت تولید بیش از تقاضای سالانه، توسعه قابلیتهای ذخیرهسازی بلندمدت و ادغام منابع چندین کشور در یک توده خشکی قارهای است.
& quot;اروپا مثال خوبی ارائه می دهد،" تانگ، که کار خود را بر روی این مطالعه به عنوان یک محقق فوق دکترا در گروه علوم سیستم زمین UCI' آغاز کرد، گفت."؛ سیستمی که شامل منابع خورشیدی از اسپانیا، ایتالیا و یونان با باد فراوان موجود در هلند، دانمارک و منطقه بالتیک است، سازگاری و قابلیت اطمینان زیادی را میتواند فراهم کند."
محققان دریافتند که یک سیستم برق بادی و خورشیدی می تواند حدود 85 درصد از کل تقاضای برق ایالات متحده را تامین کند و این مقدار نیز می تواند از طریق افزایش ظرفیت، افزودن باتری و سایر روش های ذخیره سازی و اتصال با سایر شرکای ملی افزایش یابد. در قاره آمریکای شمالی
& quot;در سرتاسر جهان، محدودیتهای ژئوفیزیکی قطعی بر توانایی ما برای تولید برق کربن خالص صفر وجود دارد،" دیویس گفت."؛ این به تفاوت بین دشوار و غیرممکن می رسد. حذف کامل سوختهای فسیلی از ترکیب تولید برق دشوار خواهد بود، اما زمانی میتوانیم به این هدف دست یابیم که فناوریها، اقتصاد و اراده اجتماعی-سیاسی همسو باشند."







