Furkan Altunsoy10 ay önce
Dünyanın daha fazla elektriğe ihtiyacı var. Nüfus arttıkça, yaşam standartları yükseldikçe ve daha fazla insan modern olanaklara erişim kazandıkça, ülkelerin enerji üretim kapasitelerini artırmaları gerekecektir.
Hızla gelişen ekonomisi ve 1,3 milyarı aşan nüfusu ile Hindistan, bu eğilimi özetlemektedir. Ülke, enerji geleceği konusunda kendisini bir dönüm noktasında buluyor : Bugün küçük kararlar önümüzdeki yıllarda yankılanacak.
Hindistan hükümeti en son raporunda 2030 yılına kadar 450 gigawatt yenilenebilir enerji kapasitesi hedefi belirledi. Karşılaştırma için, ülkenin bugünkü toplam enerji üretim kapasitesi yaklaşık 380 gigawatt'tır ve bunun 90 gigawatt'ı büyük hidroelektrik hariç yenilenebilir enerjidir. Bu planın nasıl şekilleneceği, kaç tane fosil yakıt santrali inşa etmekten kaçınabileceklerini belirleyecektir.
İddialı. Ancak tamamen ekonomiye dayanan UC Santa Barbara'dan Ranjit Deshmukh ve ortak yazarları Duncan Callaway ve Amol Phadke, Hindistan'ın aslında yenilenebilir enerjiyi ikiye katlaması gerektiğini düşünüyor. Onların danışmanlığı, Hindistan'ın güç kullanımı, hava durumu modelleri ve enerji altyapısının kapsamlı bir analizinden kaynaklanıyor. Proceedings of the National Academy of Sciences'da yayınlanan sonuçlar, yenilenebilir enerji kaynaklarının bazı ek fosil yakıt santrallerine olan ihtiyacı ortadan kaldırmayacağını, ancak ülkenin yeşil enerji kaynaklarından yararlanmak için iyi bir konumda olduğunu gösteriyor.
Hindistan gibi gelişmekte olan ülkeler söz konusu olduğunda karbon emisyonlarının azaltılması endişelerden yalnızca biridir. Çevre Çalışmaları Programında yardımcı doçent olan Deshmukh, " Bu ülkelerin çoğu, daha sanayileşmiş ülkelere kıyasla düşük tarihsel karbon emisyonlarına sahip" dedi. "Dolayısıyla, benimsediğimiz yaklaşım, yenilenebilir enerji ekonomik açıdan mantıklıysa, o zaman bu ülkelerin daha fazla dağıtması gerektiğidir."
Deshmukh, rüzgar ve güneş enerjisi ile pil depolamanın maliyeti çok hızlı düştüğü için, çevresel faktörlerden bağımsız olarak kömür ve doğal gaz gibi geleneksel fosil yakıt teknolojileri yerine bu teknolojileri kurmanın aslında uygun maliyetli olduğunu açıkladı.
Bu sonuçlara varmak için araştırmacılar, Hindistan'ın elektrik sisteminin kapsamlı bir modelini oluşturdular. Mekansal analiz ve hava verilerinin yanı sıra Hindistan'ın mevcut enerji kapasitesi ve gelecekteki enerji talebi tahminlerini kullanarak ülkenin güneş ve rüzgar kaynaklarının tahminlerini geliştirdiler. Model, her bir olası yenilenebilir enerji hedefi ve rüzgar ve güneş kapasitesi karışımı için yılın tüm saatlerine yönelik talebi karşılamak için gereken yeni konvansiyonel kapasite miktarını belirledi.
UC'de Enerji ve Kaynaklar profesörü olan Callaway, "Modelin rüzgar ve güneş kaynaklarının mevcudiyetine dair eşi görülmemiş detayı, Hindistan'ın yük artışı ve teknoloji maliyetleri için bir dizi önemli senaryoların Hindistan'ın enerji sektörünün geleceğini nasıl etkileyebileceğini keşfetmek için temel sağladı" dedi. Berkeley.
Deshmukh ve meslektaşları, geçerli varsayımların aksine, yüksek yenilenebilir hedeflere ulaşmanın, Hindistan'ın kendine özgü hava koşulları ve en yüksek elektrik talebini karşılama gereksinimleri nedeniyle önemli sayıda fosil yakıtlı enerji santrali inşa etme ihtiyacını ortadan kaldırmayacağını keşfettiler. Ancak, yeni fosil yakıt kapasitesinden kaçınmanın resmin tamamı olmadığını iddia etti.
Güneş ve rüzgar gibi enerji kaynakları, enerji kullanımıyla her zaman uyumlu olmayan belirli hava koşullarında enerji sağlayabildiklerinden, şebek operatörleri için zorluk teşkil etmektedir. Bu, en gelişmiş elektrik şebekelerinin bile talep üzerine elektrik sağlayabilen kömür ve doğal gaz gibi geleneksel elektrik santrallerini içermesi gerektiği anlamına gelir. Bununla birlikte, ülkenin yenilenebilir enerji kapasitesinin genişletilmesi, operatörlerin bu fosil yakıtlı güç kaynaklarını daha az çalıştırmalarına olanak sağlayabilir.
Deshmukh, "Önemli miktarda yenilenebilir enerjiden yararlanabilirsiniz, ancak planlanan fosil yakıt kapasitesinin çoğundan kaçınamayabilir," dedi. "Ama bu yenilenebilir enerji geliştirmemeniz gerektiği anlamına mı geliyor? Hayır. Ne kadar çok yenilenebilir enerji kapasitesi kurarsanız, bu kömür santrallerini o kadar az çalıştırmanız gerekir."
Bu küçük nüans, büyük bir finansal fark yaratabilir. Hindistan'ın yenilenebilir kapasiteye yaptığı yatırımlardan bağımsız olarak en yüksek talebi karşılamak için daha geleneksel enerji santralleri inşa etmesi gerekebilir. Bununla birlikte, yenilenebilir enerji, aksi takdirde çıkarılması gereken veya doğal gaz söz konusu olduğunda aynı elektriği üretmek için ithal edilmesi gereken yakıt maliyetinden kaçınarak geleneksel enerji kaynaklarından daha ucuz hale geldi. Deshmukh ve meslektaşları, birkaç yüz senaryodan oluşan simülasyonuna dayanarak, Hindistan'ın hedefini 2030 yılına kadar 600 GW yenilenebilir kapasiteye yükseltebileceğini ve tüketicilere olan maliyeti yalnızca küçük bir miktar artırabileceğini veya çoğu durumda aslında maliyeti düşürebileceğini iddia ediyor. .
Dahası, belirgin mevsimleriyle Hindistan, musonlar sırasında mevcut olan rüzgar enerjisi bolluğundan yararlanmak için de iyi bir konuma sahip, diyor Deshmukh. Ve rüzgar yıl boyunca esmese de, estiğinde, geceleri kaybolan güneşten daha tutarlıdır. Bu, şebeke operatörlerinin musonlar sırasında kömür santrallerini şu anda güneş enerjisiyle mümkün olmayan bir şekilde kapatmayı planlayabilecekleri anlamına geliyor. Dahası, Hindistan'da geliştirilmesi muhtemel rüzgar santrallerinin çoğu, güneşe kıyasla aynı miktarda üretim kapasitesinden daha fazla enerji üretecektir.
Bu açıdan Deshmukh, ülkenin şu anda güneş kapasitesini vurgulayan hedeflerini daha çok rüzgara doğru kaydırmasını tavsiye ediyor. "Rüzgarın hakim olduğu veya dengeli rüzgar ve güneş hedefleri daha ekonomiktir ve daha az kömür ve gaz santrali gerektirir" dedi. Bununla birlikte, gelişmiş pil depolaması, güneş enerjisini daha rekabetçi hale getirebilir.
Piller, enerji arzı ve talebi arasındaki farklılıkları yumuşatmak için uygun maliyetli bir araç haline geliyor. En yüksek talep olduğu zamanlar için temiz enerji depolayabilirler, bu da geleneksel elektrik santrallerine, özellikle de nadiren çalıştırılacak pahalı olanlara çağrı yapma ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu enerji depolama ve değiştirme yeteneği olmadan, Hindistan'ın en yüksek talebi karşılamayı umması halinde, yenilenebilir enerji kaynakları yeni kömür ve doğal gaz santralleri inşa etme ihtiyacını önleyemeyebilir.
Neyse ki, fiyatlar şimdiden o kadar düşük hale geliyor ki, talep düşük olduğunda enerji depolamak için pil takmak, talep yüksek olduğunda artan enerji üretimine kıyasla yakında daha ucuz olacak. Bu, ekonomik faktörleri yenilenebilir enerjiye daha da kaydıracak.
Çalışma, tahminlerden ziyade geçmiş hava durumu verilerine dayanıyor, ancak bilim adamları, özellikle Hindistan'ın musonları olmak üzere dünya çapında hava modellerinin değiştiğini biliyor. Deshmukh, bunun sonuçlarına getirdiği sınırı fark etti ve tahmin edilen hava durumu modellerini yaklaşan araştırmalara dahil etmeyi planladığını ekledi. Aslında, o ve meslektaşları, Hindistan'ın gelecekteki elektrik sistemini değişen koşullar altında simüle etmelerini sağlayacak yeni bir model geliştirdiler. Bunu, dekarbonizasyonun ülkenin enerji piyasası üzerindeki etkilerini ve yerel çevresel etkileri araştırmak ve gelecekteki yatırımları tasarlayan politika yapıcılar ve planlamacılara sunmak için kullanmayı planlıyor.
Hindistan'da büyüyen Deshmukh, ülkenin elektrik şebekesini yöneten, enerji ihtiyaçlarının karşılanmasını sağlayan ve gelecekteki kalkınma planlarını yapan Power Systems Operation Corporation'daki yetkililerle güçlü bağlara sahip. Onlarla ve diğer araştırmacılarla geçmiş araştırmalar, çalıştaylar ve yazılım ürünleri konusunda işbirliği yaptı.
Ayrıca dikkatini 12 ülkenin gelecekteki elektrik sistemlerini analiz ettiği Güney Afrika'ya çevirdi. Düşük maliyetli rüzgar ve güneş enerjisinin bölgenin enerji geliştirme planları üzerinde nasıl bir etkisi olabileceğini merak ediyor. Sınırlı iletim kapasitesine sahip bölgesel bir şebeke, bu ülkelerden bazılarını birbirine bağlıyor ve Deshmukh, bu şebekeyi tam potansiyeline ulaştırmanın bölgenin düşük karbonlu geleceği için çok önemli olabileceğine inanıyor.
Kaynak:
Love
0
Cool
0
Geeky
0
Lol
0
Meh
0
Omg
0
Thnk
0
Angry
0