Juergen_Wallstabe / Shutterstock

يمكن لمشروع مقترح بمليارات الدولارات لبناء محطة تخزين هيدروليكية للضخ أن يجعل شبكة الكهرباء في نيوزيلندا قابلة للتجديد بنسبة 100 ٪ ، ولكن البنية التحتية الجديدة باهظة الثمن قد لا تكون أفضل طريقة لتحقيق ذلك.

توليد الكهرباء في نيوزيلندا بالفعل حوالي 80٪ قابلة للتجديد، مع ما يزيد قليلاً عن نصف ما توفره الطاقة المائية. وتضع الحكومة الآن 30 مليون دولار نيوزيلندي باتجاهها التحقيق في التخزين المائي المضخوخ، الذي يستخدم الكهرباء الرخيصة لضخ مياه النهر أو البحيرة في خزان اصطناعي بحيث يمكن إطلاقه لتوليد الكهرباء عند الحاجة ، خاصة خلال السنوات الجافة عندما تكون البحيرات المائية منخفضة.

كان الرد على الإعلان متحمس في الغالب - على الأقل بسبب إمكانات الوظائف المحلية. ولكن ما إذا كان الحل الأفضل يحتاج إلى تقييم دقيق.

هناك العديد من التغييرات القابلة للتحقيق في الطلب على الكهرباء ، ويجب على نيوزيلندا التفكير في خيارات أخرى ، ورخيصة المحتملة توفر استخدامًا أكثر كفاءة للكهرباء.

وعد شبكة متجددة بحتة

تم مناقشة الكهرباء للعب دور رئيسي في تحقيق هدف نيوزيلندا صافي انبعاثات الكربون بنسبة 2050. لدعم خطة الحكومة ل تسريع كهربة من قطاعات النقل والتدفئة الصناعية ، سوف تحتاج إلى توليد تنمو بنسبة 70٪ بحلول عام 2050وكلها من مصادر متجددة.

في جميع أنحاء العالم ، يُنظر إلى تخزين الطاقة المائية التي يتم ضخها على أنه خيار واعد لدعم التكلفة الرخيصة والآمنة 100٪ شبكات كهرباء متجددة.

سيركز تحليل نيوزيلندا بشكل أساسي على بحيرة معينة ، بحيرة أونسلو. إذا تكدس ، فسيكون أكبر مشروع بنية تحتية منذ "فكر بشكل اكبر"عصر الثمانينيات. ولكن بما يقدر بنحو 1980 مليارات دولار نيوزيلندي ، فإن التكلفة ستكون ضخمة أيضًا ومن المحتمل أن يواجه المشروع معارضة لأسباب بيئية.

مثل هذا المخطط سيكون خطوة نحو هدف الحكومة توليد الكهرباء المتجددة بنسبة 100٪ بحلول عام 2035 وتتلاءم مع الهدف العام لنيوزيلندا التي تحقق صافي انبعاثات كربونية صفرية بحلول عام 2050. كما أنها ستحل المشكلة التي تواجهها محطات الطاقة الكهرومائية التقليدية خلال السنوات الجافة ، عندما ينخفض ​​تخزين المياه ويتعين على محطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري أن تبدأ في سد الفجوة .

لكن ممكن إغلاق مصهر Tiwai Point للألمنيوم سيوفر حوالي 13٪ من إمدادات الكهرباء المتجددة للاستخدام المرن. هذا وحده يثير السؤال عما إذا كان تطوير التخزين بالضخ على هذا النطاق ضروريًا.

تغيير العرض والطلب

إن الوصول إلى مصادر الطاقة المتجددة بنسبة 100٪ وتحقيق زيادة بنسبة 70٪ في العرض خلال الثلاثين عامًا القادمة سيأتي بشكل أساسي من توليد الطاقة الشمسية والرياح الجديدة (كلاهما الآن أرخص الخيارات لتوليد الكهرباء) وكذلك بعض الطاقة الحرارية الأرضية الجديدة. من المستبعد إنشاء سدود مائية رئيسية جديدة بسبب آثارها البيئية الكبيرة.

ونتيجة لذلك ، ستصبح إمدادات الكهرباء متغيرة بشكل متزايد ، وتعتمد على تقلبات تدفقات الشمس والرياح والأنهار. وهذا يخلق تحديًا متزايدًا لمطابقة العرض مع الطلب ، خاصةً إذا كانت البحيرات المائية منخفضة.

في العام الماضي، و اللجنة المؤقتة لتغير المناخ خلص إلى أن نيوزيلندا يمكن أن تحصل على 93٪ من توليد الطاقة المتجددة بحلول عام 2035 في ظل ظروف السوق الحالية. لكنها حذرت من أن النسبة القليلة الأخيرة ستتطلب زيادة كبيرة في بناء جيل متجدد نادرًا ما يتم استخدامه.

واقترحت أن الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة هو الاحتفاظ ببعض التوليد الذي يعمل بالوقود الأحفوري كدعم للمناسبات القليلة التي يتجاوز فيها الطلب العرض. في الوقت نفسه ، أوصت بإجراء تحقيق مفصل في التخزين الذي يتم ضخه كحل محتمل لسنوات الجفاف.

تمتلك نيوزيلندا بالفعل أكثر من 100 محطة طاقة مائية تقليدية توفر الكهرباء المتجددة. ديمتري بيتشوجين / شاترستوك

كما أن الطلب على الكهرباء - الاستهلاك الجماعي لجميع الشركات والمنظمات والأسر - آخذ في التغير.

تتحول الأسر والشركات إلى السيارات الكهربائية. لقد انتشر الري في المزارع على نطاق واسع وأوجد ذروة جديدة للطلب في المناطق الريفية. تستخدم المضخات الحرارية بشكل متزايد للتدفئة والتبريد. كل هذا يخلق أنماطًا جديدة للطلب.

والأسر لا تستهلك الطاقة فقط. يتم تثبيت المزيد والمزيد من الأشخاص توليد الطاقة الشمسية وإرجاع الفائض إلى الشبكة أو بطاريات التخزين. محلي مبادرات الطاقة المجتمعية بدأت في الظهور.

تتطور الأسواق الجديدة حيث يمكن أن تكون الأعمال التجارية دفعت لتقليل الطلب مؤقتًا في الأوقات التي لا يتماشى فيها العرض. إنها مسألة وقت فقط قبل أن تصبح آليات الاستجابة للطلب شائعة بالنسبة للأسر أيضًا. في المستقبل القريب ، يمكن أن تصبح مجمعات الإسكان محطات طاقة افتراضية ، ويمكن للمركبات الكهربائية أن تغذي الشبكة عند الضغط على الإمداد.

خيارات أرخص مع فوائد صحية إضافية

لذلك مع زيادة الاعتماد على الشمس والرياح والمياه ، ستصبح إمدادات الكهرباء أكثر تقلبًا. في الوقت نفسه ، ستصبح أنماط الطلب أكثر تعقيدًا ، ولكن سيكون لديها إمكانية أكبر لتعديلها بسرعة لمطابقة العرض ، في جداول زمنية من الدقائق أو الساعات أو الأيام.

تكمن المشكلة الكبرى في ذروة الشتاء عندما يكون الطلب في أعلى مستوياته ، والسنوات الجافة عندما يكون العرض في أدنى مستوياته - خاصة عندما يتزامن ذلك. في هذه الأوقات ، قد يستمر عدم التوافق المحتمل بين العرض والطلب لأسابيع.

الحلول الحالية التي يتم طرحها هي زيادة أمن الإمداد ، إما من خلال توليد الطاقة الأحفورية أو تخزين الطاقة المائية بالضخ. ولكن هناك خيارات على جانب الطلب ينبغي لنيوزيلندا أن تنظر فيها.

نيوزيلاندا عادة ما تكون المنازل باردة لأنها سيئة العزل وتهدر الكثير من الحرارة. على الرغم من معايير العزل الجديدة نسبيًا للمنازل الجديدة والإعانات لإعادة تجهيز المنازل القديمة ، فإن معاييرنا أقل بكثير من معظم البلدان المتقدمة.

يمكننا أن نستلهم من أوروبا حيث مباني جديدة و التعديل التحديثي مطلوبة لتلبية معايير بناء الطاقة شبه الصفرية. من خلال الاستثمار في ترقية مخزون الإسكان الوطني إلى شيء أقرب إلى المعايير الأوروبية ، يمكننا تحقيق انخفاض كبير في ذروة الطلب بالإضافة إلى مزايا إضافية انخفاض تكاليف التدفئة المنزلية وصحة أفضل.

الإضاءة الفعالة هي حل آخر لم يتم استكشافه جيدًا ، مع البحوث التي أجريت مؤخرا مما يشير إلى أن الاستيعاب التدريجي للإضاءة الموفرة للطاقة يمكن أن يقلل من ذروة الطلب في المساء الشتوي (من 6 مساءً إلى 8 مساءً) بنسبة 9 ٪ على الأقل بحلول عام 2029 ، مع مكافأة انخفاض فواتير الطاقة للأسر.

قد تكون مثل هذه الحلول لعدم التوافق بين العرض والطلب أرخص بكثير من مشروع فكري كبير واحد ، وتأتي مع فوائد إضافية للصحة. إلى جانب تخصيص 30 مليون دولار نيوزيلندي للتحقيق في تخزين الطاقة المائية بالضخ ، أقترح أن الوقت قد حان لتطوير دراسة الجدوى لحلول جانب الطلب.

نبذة عن الكاتب

جانيت ستيفنسون ، أستاذ مشارك ومدير مركز الاستدامة ، جامعة أوتاجو

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة

السحب: الخطة الأكثر شمولاً على الإطلاق من أجل عكس الاحترار العالمي

بول هوكين وتوم شتاير
في مواجهة الخوف واللامبالاة على نطاق واسع ، اجتمع تحالف دولي من الباحثين والمهنيين والعلماء لتقديم مجموعة من الحلول الواقعية والجريئة لتغير المناخ. مائة تقنيات وممارسات موصوفة هنا - بعضها معروف جيدًا ؛ البعض ربما لم تسمع به من قبل. وهي تتراوح بين الطاقة النظيفة وتعليم الفتيات في البلدان المنخفضة الدخل إلى ممارسات استخدام الأراضي التي تسحب الكربون من الهواء. الحلول موجودة وقابلة للحياة اقتصاديًا ، والمجتمعات في جميع أنحاء العالم تعمل حاليًا على تفعيلها بمهارة وتصميم. متاح في أمازون

تصميم حلول المناخ: دليل السياسات للطاقة المنخفضة الكربون

هال هارفي ، روبي أورفيس ، جيفري ريسمان
مع آثار تغير المناخ علينا بالفعل ، فإن الحاجة إلى خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية ليست أقل من إلحاح. إنه تحد شاق ، لكن التقنيات والاستراتيجيات اللازمة لمواجهته موجودة اليوم. يمكن لمجموعة صغيرة من سياسات الطاقة ، المصممة والمنفذة بشكل جيد ، أن تضعنا على الطريق نحو مستقبل منخفض الكربون. أنظمة الطاقة كبيرة ومعقدة ، لذلك يجب أن تكون سياسة الطاقة مركزة وفعالة من حيث التكلفة. نهج مقاس واحد يناسب الجميع لن ينجز المهمة ببساطة. يحتاج صانعو السياسات إلى مورد واضح وشامل يحدد سياسات الطاقة التي سيكون لها أكبر تأثير على مستقبل المناخ لدينا ، ويصف كيفية تصميم هذه السياسات جيدًا. متاح في أمازون

هذا يغير كل شيء: الرأسمالية مقابل والمناخ

بواسطة نعومي كلاين
In هذا يغير كل شيء تقول ناعومي كلاين أن تغير المناخ ليس مجرد قضية أخرى يتم وضعها بدقة بين الضرائب والرعاية الصحية. إنه إنذار يدعونا إلى إصلاح نظام اقتصادي يفشلنا بالفعل بطرق عديدة. يبني كلاين بدقة على كيفية خفض انبعاثاتنا من غازات الدفيئة بشكل كبير ، وهو أفضل فرصة لنا للتخفيف من التباين الفجائي في الوقت نفسه ، وإعادة تخيل ديمقراطياتنا المحطمة ، وإعادة بناء اقتصاداتنا المحلية المدمرة. إنها تعرّض اليأس الأيديولوجي الذي ينكره من ينكرون تغير المناخ ، والأوهام المشينة التي ارتكبها المهندسون الجيولوجيون المحتملين ، والانهزامية المأساوية في الكثير من المبادرات الخضراء السائدة. وهي تدلل على وجه التحديد على السبب الذي يجعل السوق لا تستطيع - ولا يمكنها - إصلاح أزمة المناخ ، ولكنها ستجعل الأمور أسوأ ، مع أساليب استخراج مدمرة للغاية ومدمرة من الناحية البيئية ، مصحوبة برأسمالية كوارث متفشية. متاح في أمازون

من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.