Juergen_Wallstabe / Shutterstock

Một dự án trị giá hàng tỷ đô la được đề xuất để xây dựng một nhà máy tích trữ thủy điện có thể làm cho lưới điện của New Zealand được tái tạo 100%, nhưng cơ sở hạ tầng mới đắt tiền có thể không phải là cách tốt nhất để đạt được điều này.

New Zealand phát điện đã khoảng 80% có thể tái tạo, chỉ với hơn một nửa số đó được cung cấp bởi thủy điện. Chính phủ hiện đang đầu tư 30 triệu NZ $ cho điều tra lưu trữ thủy điện được bơm, sử dụng điện giá rẻ để bơm nước sông hoặc hồ vào hồ chứa nhân tạo để nó có thể được giải phóng để tạo ra điện khi cần thiết, đặc biệt là trong những năm khô hạn khi các hồ thủy điện thấp.

Phản hồi về thông báo là chủ yếu là nhiệt tình - không phải ít nhất vì tiềm năng cho công việc địa phương. Nhưng liệu đó có phải là giải pháp tốt nhất hay không thì cần đánh giá kỹ lưỡng.

Có nhiều thay đổi có thể thực hiện được đối với nhu cầu điện và New Zealand nên xem xét các lựa chọn khác, có khả năng rẻ hơn để sử dụng điện hiệu quả hơn.

Hứa hẹn về một lưới hoàn toàn tái tạo

Điện được khuyến khích đóng một vai trò quan trọng trong việc đạt được mục tiêu của New Zealand về lượng khí thải carbon bằng 0 của 2050. Để hỗ trợ kế hoạch của chính phủ đẩy nhanh quá trình điện khí hóa của ngành vận tải và sưởi ấm công nghiệp, thế hệ sẽ cần phải tăng khoảng 70% vào năm 2050, tất cả đều từ các nguồn tái tạo.

Trên toàn thế giới, lưu trữ năng lượng thủy điện có bơm được coi là một lựa chọn đầy hứa hẹn để hỗ trợ giá rẻ và an toàn 100% lưới điện tái tạo.

Phân tích của New Zealand sẽ chủ yếu tập trung vào một hồ cụ thể, Hồ Onslow. Nếu nó xếp chồng lên nhau, nó sẽ là dự án cơ sở hạ tầng lớn nhất kể từ khi “suy nghĩ lớn”Của những năm 1980. Nhưng với ước tính khoảng 4 tỷ NZ $, chi phí cũng sẽ rất lớn và dự án có thể sẽ vấp phải sự phản đối vì lý do sinh thái.

Một kế hoạch như vậy sẽ là một bước tiến tới mục tiêu của chính phủ là Phát điện 100% tái tạo vào năm 2035 và phù hợp với mục tiêu tổng thể của New Zealand là đạt được mức phát thải carbon ròng bằng 2050 vào năm XNUMX. Nó cũng sẽ giải quyết vấn đề mà các nhà máy thủy điện thông thường phải đối mặt trong những năm khô hạn, khi trữ lượng nước cạn kiệt và các nhà máy điện chạy bằng nhiên liệu hóa thạch phải hoạt động để lấp đầy khoảng trống .

Nhưng có thể đóng cửa nhà máy luyện nhôm Tiwai Point sẽ giải phóng khoảng 13% nguồn cung cấp điện tái tạo để sử dụng linh hoạt. Chỉ riêng điều này đã đặt ra câu hỏi liệu việc phát triển kho lưu trữ được bơm trên quy mô này có cần thiết hay không.

Thay đổi cung và cầu

Tiếp cận 100% năng lượng tái tạo và đạt được mức tăng 70% nguồn cung trong 30 năm tới chủ yếu sẽ đến từ năng lượng gió và năng lượng mặt trời mới (cả lựa chọn rẻ nhất để phát điện) cũng như một số địa nhiệt mới. Các đập thủy điện lớn mới khó xảy ra do tác động môi trường đáng kể của chúng.

Do đó, nguồn cung cấp điện sẽ ngày càng thay đổi, phụ thuộc vào sự thay đổi của nắng, gió và dòng chảy của sông. Điều này tạo ra thách thức ngày càng lớn trong việc khớp cung với cầu, đặc biệt nếu các hồ thủy điện thấp.

Năm ngoái, Ủy ban lâm thời về biến đổi khí hậu kết luận rằng New Zealand có thể đạt được 93% năng lượng tái tạo vào năm 2035 trong điều kiện thị trường hiện tại. Nhưng nó cảnh báo rằng vài phần trăm cuối cùng sẽ yêu cầu xây dựng quá mức đáng kể thế hệ tái tạo mà sẽ hiếm khi được sử dụng.

Nó đề xuất giải pháp hiệu quả nhất về chi phí là giữ lại một số thế hệ chạy bằng nhiên liệu hóa thạch để dự phòng cho một số trường hợp khi nhu cầu vượt quá cung. Đồng thời, nó khuyến nghị một cuộc điều tra chi tiết về lưu trữ bơm như một giải pháp tiềm năng cho những năm khô hạn.

New Zealand đã có hơn 100 trạm thủy điện thông thường cung cấp điện tái tạo. Dmitry Pichugin / Shutterstock

Nhu cầu điện năng - nhu cầu tiêu dùng chung của tất cả các doanh nghiệp, tổ chức và hộ gia đình - cũng đang thay đổi.

Các hộ gia đình và doanh nghiệp đang chuyển sang sử dụng xe điện. Việc tưới tiêu trong trang trại đang trở nên phổ biến và tạo ra những đỉnh cầu mới ở các vùng nông thôn. Máy bơm nhiệt ngày càng được sử dụng nhiều cho cả việc sưởi ấm và làm mát. Tất cả những điều này đều tạo ra các mô hình nhu cầu mới.

Và các hộ gia đình không chỉ tiêu thụ điện năng. Ngày càng có nhiều người cài đặt năng lượng mặt trời và nạp lại lượng dư vào lưới điện hoặc pin lưu trữ. Địa phương sáng kiến ​​năng lượng cộng đồng đang bắt đầu nổi lên.

Các thị trường mới đang phát triển nơi các doanh nghiệp có thể trả tiền để tạm thời giảm nhu cầu của họ vào những thời điểm khi nguồn cung không theo kịp. Chỉ còn là vấn đề thời gian trước khi các cơ chế đáp ứng nhu cầu như vậy trở nên phổ biến đối với các hộ gia đình. Trong tương lai gần, các khu tập thể nhà ở có thể trở thành nhà máy điện ảo và xe điện có thể hòa vào lưới điện khi nguồn cung bị căng thẳng.

Tùy chọn rẻ hơn với các lợi ích sức khỏe bổ sung

Vì vậy, với việc phụ thuộc nhiều hơn vào nắng, gió và nước, việc cung cấp điện sẽ trở nên thay đổi hơn. Đồng thời, các mô hình nhu cầu sẽ trở nên phức tạp hơn, nhưng sẽ có nhiều tiềm năng hơn để được điều chỉnh nhanh chóng để phù hợp với nguồn cung, theo thời gian như phút, giờ hoặc ngày.

Vấn đề lớn nằm ở các đỉnh mùa đông khi nhu cầu ở mức cao nhất và những năm khô hạn khi nguồn cung ở mức thấp nhất - đặc biệt là khi những năm này trùng khớp. Vào những thời điểm này, sự không phù hợp tiềm ẩn giữa cung và cầu có thể kéo dài trong nhiều tuần.

Các giải pháp hiện tại đang được khuyến khích là tăng cường an ninh nguồn cung cấp, với máy phát điện chạy bằng hóa thạch hoặc tích trữ thủy điện được bơm. Nhưng có những lựa chọn về phía cầu mà New Zealand nên cân nhắc.

New Zealand nhà thường lạnh vì chúng cách nhiệt kém và tốn nhiều nhiệt. Mặc dù các tiêu chuẩn cách nhiệt tương đối mới cho các ngôi nhà mới và trợ cấp cho việc trang bị thêm các ngôi nhà cũ, tiêu chuẩn của chúng tôi vẫn thấp hơn hầu hết các nước phát triển.

Chúng tôi có thể lấy cảm hứng từ Châu Âu, nơi các tòa nhà mới và trang bị thêm phải đáp ứng các tiêu chuẩn xây dựng năng lượng gần bằng không. Bằng cách đầu tư vào việc nâng cấp nguồn cung nhà ở quốc gia lên một thứ gì đó gần hơn với tiêu chuẩn châu Âu, chúng tôi có thể đạt được mức giảm đáng kể về nhu cầu cao điểm cũng như các lợi ích bổ sung của giảm chi phí sưởi ấm trong gia đình và sức khỏe tốt hơn.

Chiếu sáng hiệu quả là một giải pháp khác chưa được khám phá, với nghiên cứu gần đây đề xuất việc sử dụng dần dần hệ thống chiếu sáng tiết kiệm năng lượng có thể làm giảm nhu cầu cao điểm vào buổi tối mùa đông (6 giờ tối đến 8 giờ tối) ít nhất 9% vào năm 2029, với tiền thưởng là hóa đơn điện thấp hơn cho các hộ gia đình.

Những giải pháp như vậy cho sự không phù hợp cung - cầu có thể rẻ hơn nhiều so với một dự án lớn đơn lẻ và chúng đi kèm với những lợi ích bổ sung cho sức khỏe. Cùng với 30 triệu NZ $ được đưa vào điều tra trữ lượng thủy điện được bơm, tôi đề nghị đã đến lúc phát triển một trường hợp kinh doanh cho các giải pháp từ phía cầu.

Giới thiệu về Tác giả

Janet Stephenson, Phó Giáo sư kiêm Giám đốc, Trung tâm Bền vững, Đại học Otago

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
Trước 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
Với 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
In 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, và 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.