Dlaczego Republika Południowej Afryki nie może dokonać ogromnego przejścia na odnawialne źródła energii

Dlaczego Republika Południowej Afryki nie może dokonać ogromnego przejścia na odnawialne źródła energii Turbiny wiatrowe wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej na farmie wiatrowej w Afryce Południowej. Shutterstock

Jest żywy szalona debata w Afryce Południowej w zakresie, w jakim odnawialne źródła energii powinny zastąpić węgiel, szczególnie biorąc pod uwagę zagrożenie zmianami klimatu. Krajowe dostawy energii elektrycznej są obecnie w dużym stopniu uzależnione od węgla. Oczywiste jest, że energia węglowa nie zniknie w najbliższym czasie, ale scenariusz wytwarzania energii elektrycznej opartej na odnawialnych źródłach energii w 100 jest możliwy - i pożądany - w generacji od teraz.

Ważna globalna transformacja energetyczna na nowo definiuje sposób wytwarzania i dostarczania energii elektrycznej. W przeszłości w produkcji energii elektrycznej dominowały duże i często zanieczyszczające mega-elektrownie zasilane dużymi liniami energetycznymi. Ale trend jest teraz w kierunku małe jednostki zasilający przede wszystkim zlokalizowane sieci elektryczne.

Zmiany te są napędzane silnymi czynnikami. Po pierwsze, istnieje poważne zagrożenie zmiany klimatyczne który jest w znacznym stopniu spowodowany przez emisja z elektrowni węglowych.

Innym czynnikiem był fakt, że energia jądrowa - choć czysta - stała się niekonkurencyjny finansowo. A elektrownie jądrowe, które są już w budowie, są niezmiennie nękane opóźnienia i przekroczenia kosztów, jak również zarzuty niewłaściwości w procesie zakupowym.

Innym ważnym czynnikiem napędzającym był rozwój i zwiększenie skali technologii energii odnawialnej. Jest to możliwe dzięki znacznej redukcji kosztów, która spowodowała, że ​​wiatr i słoneczna energia fotowoltaiczna stały się najtańsze opcje.

Republika Południowej Afryki ma wiele do zaoferowania, jeśli chodzi o energię odnawialną - dobre nasłonecznienie i linie brzegowe, które nadają się do wytwarzania energii wiatrowej. Ale wiele czynników stoi na przeszkodzie, aby całkowicie odejść od węgla. Największe jest to, że energia wiatrowa i słoneczna są przerywane, a nowe technologie nie zostały jeszcze opracowane, które pozwalają na tanie i efektywne magazynowanie.

Krajobraz energii elektrycznej w Południowej Afryce

Republika Południowej Afryki najnowszy plan energii elektrycznej - Zintegrowany plan zasobów dla energii elektrycznej - jest w trakcie dyskusji. Sfinalizowany plan obejmujący okres do 2030 powinien zostać ratyfikowany przed końcem tego roku.

Obecny projekt został w dużej mierze przyjęty pozytywnie. To przewiduje wolniejszy wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną niż wcześniej przewidywano. Wyklucza to również wszelkie nowe prace jądrowe na następne lata 12.

Nowy projekt zaleca strategię, która przewiduje znaczny wzrost mocy wytwórczych energii odnawialnej. Byłoby to połączone z przerywanym krótkotrwałym wytwarzaniem energii elektrycznej z gazu w fazach, w których wiatr i słońce nie są w stanie zaspokoić zapotrzebowania na energię elektryczną. Jest to zalecane jako najtańsza opcja.

Powód dla preferując gaz powiedzmy, nuklearne, to że chociaż gaz jest najdroższym paliwem wykorzystywanym do wytwarzania energii elektrycznej, elektrownie gazowe są znacznie tańsze w budowie. Można je również włączać i wyłączać szybciej niż konkurencyjne technologie oparte na paliwach, takie jak węgiel i energia jądrowa.

Optymalne prognozy scenariuszy

Podróż Ruta de la Plata w liczbach proponowany scenariusz projektuje dodanie następujących mocy wytwórczych między 2019 i 2030: wiatr 9.5GW, energia słoneczna 6.8GW, gaz 8.1GW, węgiel 6.7GW i energia wodna 2.5GW. Obejmuje to projekty już zatwierdzone lub w budowie, w szczególności pozostałe jednostki z Medupi i Kusile elektrownie węglowe.

Liczby te odzwierciedlają to, co przewiduje się przy maksymalnej mocy wytwarzania energii - na przykład, jakie farmy wiatrowe mogłyby wytwarzać, gdy jest wietrznie, i jakie urządzenia słoneczne generowałyby w słonecznych warunkach. W przypadku gazu intencją jest potraktowanie tej pojemności jako rezerwowej. Działałyby one tylko wtedy, gdy inne źródła nie mogą zaspokoić zapotrzebowania na energię elektryczną.

Patrząc na średnią energię elektryczną, jaka ma być wytworzona, miks energetyczny Południowej Afryki nadal byłby zdominowany przez węgiel w 2030. The podział wyprodukowanej energii elektrycznej według źródła byłoby: węgiel 64%, wiatr 13%, energia słoneczna 8%, jądrowy 4%, energia wodna 3% i gaz 1%.

Zalecenia planu obejmują tylko okres 2019-2030. Ale zapewnia również projekty modeli miksu energetycznego tak daleko, jak 2050. Przewiduje, że w 2050, w optymalnym scenariuszu, 42% energii elektrycznej będzie pochodzić z wiatru, 20% z energii słonecznej, 17% z węgla, 11% z gazu i bez jądrowej.

Oznacza to, że zgodnie z najbardziej aktualne modele planowania energetycznego, 100% odnawialnej energii elektrycznej w Afryce Południowej nie jest na horyzoncie.

Czy możliwy jest 100% energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych?

Kilka krajów już czerpie prawie całą swoją energię elektryczną z odnawialnych źródeł energii. Obejmują one Kostaryka, Islandia, Norwegia i Paragwaj. Wszystkie są znacznie mniej zaludnione niż Republika Południowej Afryki i cieszą się dużymi zasobami energii wodnej. Republika Południowej Afryki ze swojej strony jest kraj z niedoborem wody.

Ale RPA ma wiele rzeczy. To ma dużo słońca, a jego linia brzegowa i skarpy oferują wspaniałe witryny dla wiatru farmy.

Więc w jaki sposób Republika Południowej Afryki uzyskałaby 100% energii odnawialnej w swoim miksie? Nie może polegać na gazie, który nie jest odnawialnym źródłem energii. Mimo to nie może liczyć na energię elektryczną mega-projekty są planowane wzdłuż Konga rzeka.

Są też ciekawe alternatywy, takie jak biopaliwa i moc prądu oceanu. Ale nie zostały odpowiednio ustalone.

To pozostawia wiatr i słońce. Piętą achillesową w obu przypadkach jest to, że poszukiwanie w pełni odnawialnego źródła energii zależy od zdolność do magazynowania energii elektrycznej generowane przez długie okresy.

Ogromny postęp został osiągnięty w zwiększaniu pojemności urządzeń pamięci masowej i komercjalizacji nowo opracowanych technologii. Ale tanie długoterminowe magazynowanie energii elektrycznej jest nadal w dużej mierze poza zasięgiem - lub jest niepraktyczne.

Ostatecznie to natura i koszt postępu technologicznego - czy to w magazynowaniu, czy w jednej z szerokiej gamy technologii wytwarzania energii - determinuje, czy Republika Południowej Afryki może radykalnie zmienić swój koszyk energetyczny w kierunku odnawialnych źródeł energii.Konwersacje

O autorze

Hartmut Winkler, profesor fizyki, University of Johannesburg

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie

autorstwa Paula Hawkena i Toma Steyera
9780143130444W obliczu powszechnego strachu i apatii międzynarodowa koalicja naukowców, profesjonalistów i naukowców połączyła się, aby zaoferować zestaw realistycznych i odważnych rozwiązań w zakresie zmian klimatu. Opisano tutaj sto technik i praktyk - niektóre są dobrze znane; niektóre, o których być może nigdy nie słyszałeś. Obejmują one od czystej energii po edukację dziewcząt w krajach o niższych dochodach po praktyki użytkowania gruntów, które wyciągają węgiel z powietrza. Rozwiązania istnieją, są ekonomicznie opłacalne, a społeczności na całym świecie obecnie wdrażają je z umiejętnościami i determinacją. Dostępne na Amazon

Projektowanie rozwiązań klimatycznych: Przewodnik polityczny dotyczący energii niskoemisyjnej

przez Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Ponieważ skutki zmiany klimatu już dotykają nas, potrzeba ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych jest pilna. To trudne wyzwanie, ale technologie i strategie pozwalające mu sprostać istnieją już dzisiaj. Niewielki zestaw polityk energetycznych, dobrze zaprojektowanych i wdrożonych, może skierować nas na ścieżkę do przyszłości niskoemisyjnej. Systemy energetyczne są duże i złożone, dlatego polityka energetyczna musi być ukierunkowana i opłacalna. Podejście uniwersalne po prostu nie spełni swojego zadania. Decydenci potrzebują jasnych, kompleksowych zasobów, które nakreślą polityki energetyczne, które będą miały największy wpływ na naszą przyszłość klimatyczną, oraz opisują, jak dobrze zaprojektować te polityki. Dostępne na Amazon

To zmienia wszystko: kapitalizm kontra klimat

autor: Naomi Klein
1451697392In To wszystko zmienia Naomi Klein twierdzi, że zmiany klimatu to nie tylko kolejna kwestia, którą należy starannie uporządkować między podatkami a opieką zdrowotną. Jest to alarm, który wzywa nas do naprawienia systemu gospodarczego, który już pod wieloma względami zawodzi. Klein skrupulatnie opowiada się za tym, jak ogromne zmniejszenie naszej emisji gazów cieplarnianych jest naszą najlepszą szansą na jednoczesne zmniejszenie rozbieżnych nierówności, ponowne wyobrażenie sobie naszych złamanych demokracji i odbudowę wypatroszonych lokalnych gospodarek. Obnaża ideologiczną desperację negacjonistów zmian klimatu, mesjanistyczne złudzenia niedoszłych geoinżynierów oraz tragiczny defetyzm zbyt wielu głównych inicjatyw ekologicznych. I dokładnie pokazuje, dlaczego rynek nie - i nie może - naprawić kryzysu klimatycznego, ale pogorszy sytuację, wprowadzając coraz bardziej ekstremalne i niszczące ekologicznie metody wydobycia, któremu towarzyszy szalony kapitalizm katastroficzny. Dostępne na Amazon

Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby'ego Tyrrella
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

zielona energia2 3
Cztery możliwości zielonego wodoru dla Środkowego Zachodu
by Chrześcijański Tae
Aby zapobiec kryzysowi klimatycznemu, Środkowy Zachód, podobnie jak reszta kraju, będzie musiał całkowicie zdekarbonizować swoją gospodarkę do…
ug83qrfw
Główna bariera w odpowiedzi na zapotrzebowanie musi się skończyć
by John Moore, Na Ziemi
Jeśli federalne organy regulacyjne postąpią właściwie, odbiorcy energii elektrycznej na Środkowym Zachodzie mogą wkrótce zacząć zarabiać, podczas gdy…
drzewa do sadzenia dla klimatu2
Posadź te drzewa, aby poprawić życie w mieście
by Mike Williams-Rice
Nowe badanie ustala, że ​​żywe dęby i amerykańskie jawory są mistrzami wśród 17 „superdrzew”, które pomogą uczynić miasta…
dno morza północnego
Dlaczego musimy zrozumieć geologię dna morskiego, aby wykorzystać wiatry?
by Natasha Barlow, profesor nadzwyczajny czwartorzędowej zmiany środowiska, Uniwersytet w Leeds
Dla każdego kraju obdarzonego łatwym dostępem do płytkiego i wietrznego Morza Północnego, morski wiatr będzie kluczem do spełnienia sieci…
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
by Bart Johnson, profesor architektury krajobrazu, University of Oregon
Pożar płonący w gorącym, suchym górskim lesie przetoczył się przez miasto Gold Rush w Greenville w Kalifornii, 4 sierpnia…
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
by Alvin Lin
Na kwietniowym Szczycie Klimatycznym przywódców Xi Jinping obiecał, że Chiny będą „ściśle kontrolować energetykę węglową…
Niebieska woda otoczona martwą białą trawą
Mapa śledzi 30 lat ekstremalnego topnienia śniegu w USA
by Mikayla Mace-Arizona
Nowa mapa ekstremalnych zjawisk topnienia śniegu w ciągu ostatnich 30 lat wyjaśnia procesy, które prowadzą do szybkiego topnienia.
Samolot zrzuca czerwony środek ogniochronny na pożar lasu, gdy strażacy zaparkowani wzdłuż drogi patrzą w pomarańczowe niebo
Model przewiduje 10-letni wybuch pożaru, a następnie stopniowy spadek
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Spojrzenie na długoterminową przyszłość pożarów przewiduje początkowy, mniej więcej dekadowy wybuch aktywności pożarów…

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.