Tại sao Nam Phi không thể thực hiện một sự thay đổi lớn để tái tạo

Tại sao Nam Phi không thể thực hiện một sự thay đổi lớn để tái tạo Tua bin gió được sử dụng để tạo ra điện trong một trang trại gió ở Nam Phi. Shutterstock

Có một sinh động tranh luận hoành hành ở Nam Phi về mức độ mà năng lượng tái tạo nên thay thế than, đặc biệt là mối đe dọa của biến đổi khí hậu. Nguồn cung cấp điện của đất nước hiện đang phụ thuộc nhiều vào than đá. Mặc dù rõ ràng rằng năng lượng than sẽ không biến mất bất cứ lúc nào sớm, nhưng kịch bản sản xuất điện dựa trên năng lượng tái tạo 100% là khả thi - và đáng mong đợi - trong một thế hệ từ bây giờ.

Một sự chuyển đổi năng lượng toàn cầu lớn đang xác định lại cách thức sản xuất và cung cấp điện. Trước đây, sản xuất điện bị chi phối bởi các nhà máy điện lớn và thường gây ô nhiễm được phân phối thông qua các đường dây điện lớn. Nhưng xu hướng bây giờ là hướng tới đơn vị quy mô nhỏ chủ yếu cho ăn mạng điện cục bộ.

Những thay đổi này đang được thúc đẩy bởi các yếu tố mạnh mẽ. Thứ nhất, có mối đe dọa nghiêm trọng của biến đổi khí hậu mà đang được gây ra, ở một mức độ đáng kể, bởi khí thải từ các nhà máy điện than.

Một yếu tố khác là năng lượng hạt nhân - mặc dù sạch - đã trở thành tài chính không cạnh tranh. Và các nhà máy hạt nhân đang được xây dựng luôn bị ảnh hưởng bởi sự chậm trễ và chi phí vượt mức, Cũng như cáo buộc không đúng đắn trong quá trình mua sắm.

Yếu tố thúc đẩy chính khác là sự phát triển và nhân rộng các công nghệ năng lượng tái tạo. Điều này đã được thực hiện bằng cách giảm chi phí lớn đã tạo ra điện quang điện mặt trời và gió lựa chọn rẻ nhất.

Nam Phi có rất nhiều thứ cho nó khi nói đến năng lượng tái tạo - ánh nắng mặt trời tốt và bờ biển cho vay để sản xuất điện gió. Nhưng một số yếu tố cản trở khả năng di chuyển hoàn toàn khỏi than. Lớn nhất là năng lượng gió và mặt trời không liên tục và các công nghệ mới chưa được phát triển cho phép lưu trữ giá rẻ và hiệu quả.

Cảnh quan điện của Nam Phi

Nam Phi kế hoạch điện mới nhất - các Kế hoạch tổng hợp tài nguyên cho điện - đang thảo luận. Một kế hoạch hoàn thành trong khoảng thời gian lên tới 2030 dự kiến ​​sẽ được phê chuẩn trước cuối năm nay.

Dự thảo hiện tại phần lớn đã được đón nhận tích cực. Nó dự kiến nhu cầu điện tăng trưởng chậm hơn so với dự kiến ​​trước đây. Nó cũng loại trừ bất kỳ sự phát triển hạt nhân mới nào trong những năm tiếp theo.

Dự thảo mới đề xuất một chiến lược dự kiến ​​tăng trưởng đáng kể về năng lực sản xuất năng lượng tái tạo. Điều này sẽ được kết hợp với việc phát điện ngắn hạn không liên tục từ khí đốt trong các giai đoạn khi gió và mặt trời không thể đáp ứng nhu cầu điện. Điều này được khuyến nghị là lựa chọn rẻ nhất.

Lý giải cho việc thích khí nói, hạt nhân, là mặc dù khí đốt là nhiên liệu đắt nhất được sử dụng trong sản xuất điện, các nhà máy điện khí rẻ hơn để xây dựng. Chúng cũng có thể được bật và tắt nhanh hơn so với các công nghệ dựa trên nhiên liệu cạnh tranh như than và năng lượng hạt nhân.

Các dự báo kịch bản tối ưu

Mô hình kịch bản đề xuất dự án bổ sung công suất phát điện sau đây giữa 2019 và 2030: gió 9.5GW, năng lượng mặt trời 6.8GW, khí 8.1GW, than 6.7GW và thủy điện 2.5GW. Điều này bao gồm các dự án đã được phê duyệt hoặc đang được xây dựng, đặc biệt là các đơn vị còn lại từ Medupi và Kusile nhà máy than.

Những số liệu này phản ánh những gì được dự tính ở công suất phát điện tối đa - ví dụ, những trang trại gió sẽ tạo ra gì khi trời có gió và những thiết bị năng lượng mặt trời nào sẽ tạo ra trong điều kiện nắng. Trong trường hợp khí, ý định là coi công suất này như một bản sao lưu. Chúng chỉ hoạt động khi các nguồn khác không thể đáp ứng nhu cầu điện.

Nhìn vào điện trung bình được tạo ra, hỗn hợp năng lượng của Nam Phi vẫn sẽ bị chi phối bởi than trong 2030. Các sự cố điện sản xuất theo nguồn sẽ là: than 64%, gió 13%, năng lượng mặt trời 8%, 4% hạt nhân, thủy điện 3% và khí 1%.

Các đề xuất của kế hoạch chỉ bao gồm thời gian 2019-2030. Nhưng nó cũng cung cấp các mô hình dự thảo cho hỗn hợp năng lượng đi xa như 2050. Nó dự đoán rằng trong 2050, theo kịch bản tối ưu, 42% điện sẽ đến từ gió, 20% từ năng lượng mặt trời, 17% từ than đá, 11% từ khí đốt và không có hạt nhân.

Điều này có nghĩa là, theo mô hình lập kế hoạch năng lượng hiện nay nhất, 100% điện tái tạo ở Nam Phi không phải là chân trời.

Có phải 100% điện từ năng lượng tái tạo?

Một số quốc gia đã rút gần như toàn bộ điện từ các nguồn năng lượng tái tạo. Bao gồm các Costa Rica, Iceland, Na Uy và Paraguay. Họ đều ít dân hơn Nam Phi và tận hưởng các nguồn thủy điện lớn. Nam Phi, về phần mình, là một đất nước khan hiếm.

Nhưng Nam Phi có một số thứ sẽ cho nó. Nó có nhiều ánh nắng, và đường bờ biển và vách đá của nó cung cấp tuyệt vời trang web cho gió trang trại.

Vậy làm thế nào Nam Phi đạt được khả năng tái tạo 100% trong hỗn hợp của mình? Nó không thể dựa vào khí đốt, không phải là nguồn năng lượng tái tạo. Nó cũng không thể dựa vào thủy điện, mặc dù các dự án lớn được lên kế hoạch dọc theo Congo con sông.

Sau đó, có những lựa chọn thay thế thú vị như nhiên liệu sinh họcnăng lượng hiện tại đại dương. Nhưng họ đã không được thiết lập đúng.

Điều này để lại gió và mặt trời. Gót chân Achilles với cả hai là nhiệm vụ cung cấp năng lượng tái tạo hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng lưu trữ điện tạo ra trong thời gian dài.

To lớn tiến bộ đã đạt được trong việc cải thiện năng lực của các thiết bị lưu trữ và thương mại hóa các công nghệ mới được phát triển. Nhưng lưu trữ điện dài hạn giá rẻ vẫn chủ yếu nằm ngoài tầm với - hoặc không thực tế.

Cuối cùng, đó là bản chất và chi phí của những tiến bộ công nghệ - dù là trong kho hoặc trong một trong nhiều công nghệ sản xuất điện - sẽ quyết định liệu Nam Phi có thể chuyển đổi hỗn hợp năng lượng của mình một cách đột ngột sang năng lượng tái tạo hay không.Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Hartmut Winkler, Giáo sư Vật lý, Đại học Johannesburg

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

Giải ngân: Kế hoạch toàn diện nhất từng được đề xuất để đảo ngược sự nóng lên toàn cầu

của Paul Hawken và Tom Steyer
9780143130444Trước nỗi sợ hãi và sự thờ ơ lan rộng, một liên minh quốc tế gồm các nhà nghiên cứu, chuyên gia và nhà khoa học đã cùng nhau đưa ra một loạt các giải pháp thực tế và táo bạo cho biến đổi khí hậu. Một trăm kỹ thuật và thực hành được mô tả ở đây, một số người nổi tiếng; một số bạn có thể chưa bao giờ nghe nói Chúng bao gồm từ năng lượng sạch đến giáo dục các cô gái ở các nước thu nhập thấp hơn đến các hoạt động sử dụng đất kéo carbon ra khỏi không khí. Các giải pháp tồn tại, có hiệu quả kinh tế và các cộng đồng trên toàn thế giới hiện đang ban hành chúng với kỹ năng và quyết tâm. Có sẵn trên Amazon

Thiết kế các giải pháp khí hậu: Hướng dẫn chính sách cho năng lượng carbon thấp

của Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Với những tác động của biến đổi khí hậu đã gây ra cho chúng ta, nhu cầu cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu là không kém phần cấp bách. Đó là một thách thức khó khăn, nhưng các công nghệ và chiến lược để đáp ứng nó vẫn tồn tại ngày nay. Một bộ nhỏ các chính sách năng lượng, được thiết kế và thực hiện tốt, có thể đưa chúng ta vào con đường hướng tới một tương lai các-bon thấp. Hệ thống năng lượng rất lớn và phức tạp, vì vậy chính sách năng lượng phải được chú trọng và tiết kiệm chi phí. Phương pháp tiếp cận một kích thước phù hợp với tất cả đơn giản là sẽ không hoàn thành công việc. Các nhà hoạch định chính sách cần một nguồn lực rõ ràng, toàn diện để vạch ra các chính sách năng lượng sẽ có tác động lớn nhất đến tương lai khí hậu của chúng ta và mô tả cách thiết kế tốt các chính sách này. Có sẵn trên Amazon

Đây Changes Everything: Chủ nghĩa tư bản vs khí hậu

bởi Naomi Klein
1451697392In Đây Changes Everything Naomi Klein lập luận rằng biến đổi khí hậu không chỉ là vấn đề khác được nộp gọn gàng giữa thuế và chăm sóc sức khỏe. Đó là một báo động kêu gọi chúng tôi sửa chữa một hệ thống kinh tế đã làm chúng tôi thất bại theo nhiều cách. Klein xây dựng một cách tỉ mỉ trường hợp làm thế nào để giảm lượng khí thải nhà kính một cách ồ ạt là cơ hội tốt nhất của chúng tôi để đồng thời giảm bất bình đẳng, tưởng tượng lại các nền dân chủ bị phá vỡ của chúng tôi và xây dựng lại nền kinh tế địa phương bị cắt đứt. Cô vạch trần sự tuyệt vọng về ý thức hệ của những người từ chối biến đổi khí hậu, những ảo tưởng lộn xộn của những người theo chủ nghĩa địa lý và sự thất bại bi thảm của quá nhiều sáng kiến ​​xanh chính thống. Và cô ấy chứng minh chính xác lý do tại sao thị trường không khắc phục được và không thể khắc phục khủng hoảng khí hậu mà thay vào đó sẽ làm mọi thứ tồi tệ hơn, với các phương pháp khai thác cực kỳ nghiêm trọng và gây tổn hại về mặt sinh thái, kèm theo chủ nghĩa tư bản thảm họa tràn lan. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

theo dõi Nội bộ trên

icon facebookicon twitterbiểu tượng youtubebiểu tượng instagrambiểu tượng pintrestbiểu tượng rss

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

NHỮNG VIDEO MỚI NHẤT

Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
by super User
Cuộc khủng hoảng khí hậu đang buộc hàng nghìn người trên thế giới phải chạy trốn khi nhà cửa của họ ngày càng trở nên không thể ở được.
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
by Alan N Williams và cộng sự
Báo cáo mới nhất từ ​​Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) tuyên bố rằng không có sự sụt giảm đáng kể
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
by toby tyrrell
Phải mất 3 hoặc 4 tỷ năm tiến hóa để tạo ra Homo sapiens. Nếu khí hậu hoàn toàn thất bại chỉ một lần trong đó…
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
by Brice Rea
Sự kết thúc của kỷ băng hà cuối cùng, khoảng 12,000 năm trước, được đặc trưng bởi một giai đoạn lạnh cuối cùng được gọi là Younger Dryas.…
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
by Frank Wesselingh và Matteo Lattuada
Hãy tưởng tượng bạn đang ở trên bờ biển, nhìn ra biển. Trước mặt bạn là 100 mét cát cằn cỗi trông giống như một…
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
by Richard Ernst
Chúng ta có thể học được nhiều điều về biến đổi khí hậu từ Sao Kim, hành tinh chị em của chúng ta. Sao Kim hiện có nhiệt độ bề mặt là…
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
by John Cook
Video này là một khóa học về thông tin sai lệch về khí hậu, tóm tắt các lập luận chính được sử dụng để gây nghi ngờ về thực tế…
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
by Julie Brigham-Grette và Steve Petsch
Hàng năm, lượng băng biển bao phủ ở Bắc Băng Dương giảm xuống mức thấp vào giữa tháng 1.44. Năm nay, nó chỉ đo được XNUMX…

BÀI VIẾT MỚI NHẤT

năng lượng xanh2 3
Bốn cơ hội về hydro xanh cho vùng Trung Tây
by Christian Tae
Để ngăn chặn một cuộc khủng hoảng khí hậu, Trung Tây, giống như phần còn lại của đất nước, sẽ cần phải khử cacbon hoàn toàn nền kinh tế của mình bằng cách…
ug83qrfw
Rào cản chính đối với nhu cầu đáp ứng nhu cầu cần kết thúc
by John Moore, Trên Trái đất
Nếu các cơ quan quản lý liên bang làm đúng, khách hàng sử dụng điện trên khắp Trung Tây có thể sớm kiếm được tiền trong khi…
cây để trồng cho khí hậu2
Trồng những cây này để cải thiện cuộc sống thành phố
by Mike Williams-Rice
Một nghiên cứu mới xác định cây sồi sống và cây sung Mỹ là những nhà vô địch trong số 17 “siêu cây” sẽ giúp tạo ra các thành phố…
đáy biển phía bắc
Tại sao chúng ta phải hiểu địa chất đáy biển để khai thác gió
by Natasha Barlow, Phó Giáo sư về Thay đổi Môi trường Đệ tứ, Đại học Leeds
Đối với bất kỳ quốc gia nào được thiên nhiên ưu đãi dễ dàng tiếp cận Biển Bắc cạn và nhiều gió, gió ngoài khơi sẽ là chìa khóa để đáp ứng mạng lưới…
3 bài học về cháy rừng cho các thị trấn trong rừng khi Dixie Fire phá hủy lịch sử Greenville, California
3 bài học về cháy rừng cho các thị trấn trong rừng khi Dixie Fire phá hủy lịch sử Greenville, California
by Bart Johnson, Giáo sư Kiến trúc Cảnh quan, Đại học Oregon
Một đám cháy rừng bùng cháy trong khu rừng núi khô nóng quét qua thị trấn Cơn sốt vàng ở Greenville, California, vào ngày 4 tháng XNUMX,…
Trung Quốc có thể đáp ứng các mục tiêu về năng lượng và khí hậu Giới hạn năng lượng than
Trung Quốc có thể đáp ứng các mục tiêu về năng lượng và khí hậu Giới hạn năng lượng than
by Alvin Lin
Tại Hội nghị thượng đỉnh về khí hậu của Nhà lãnh đạo vào tháng XNUMX, Tập Cận Bình cam kết rằng Trung Quốc sẽ “kiểm soát chặt chẽ nhiệt điện than…
Nước trong xanh bao quanh bởi cỏ trắng chết chóc
Bản đồ theo dõi 30 năm tuyết tan khắc nghiệt trên khắp Hoa Kỳ
by Mikayla Mace-Arizona
Một bản đồ mới về các hiện tượng tuyết tan khắc nghiệt trong 30 năm qua làm rõ các quá trình thúc đẩy quá trình tan chảy nhanh chóng.
Một chiếc máy bay thả chất chống cháy đỏ vào đám cháy rừng khi các nhân viên cứu hỏa đậu dọc con đường nhìn lên bầu trời màu cam
Mô hình dự đoán đợt cháy rừng kéo dài 10 năm, sau đó suy giảm dần
by Hannah Hickey-U. Hoa Thịnh Đốn
Nhìn vào tương lai dài hạn của cháy rừng dự đoán một đợt bùng phát cháy rừng ban đầu kéo dài khoảng một thập kỷ,…

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Thái độ mới - Khả năng mới

Nội địa.comClimateImpactNews.com | Nội điện.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Thị trường nội địa
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tất cả các quyền.