Die Energiekrise in Europa, der tödliche Winter in Texas und der Zusammenbruch des Energiesystems in Japan, der Anfang dieses Jahres beinahe eingetreten wäre, spielen Skeptikern in die Hände, die nicht an die Möglichkeit "grüner" Energie glauben. Frischer Wind in einer Atmosphäre der Verzweiflung waren die neuen Berechnungen, die zeigten, dass der Übergang zu Sonne und Wind als Hauptquellen der Stromerzeugung schwierig, aber möglich ist.
In einem Artikel in der Zeitschrift Nature Communications berichteten Experten der chinesischen Tsinghua University, des Carnegie Institute of Science und des California Institute of Technology, dass der größte Teil des aktuellen Strombedarfs in den entwickelten Industrieländern durch eine Kombination aus Wind- und Solarenergie gedeckt werden kann. Es gibt jedoch einen Vorbehalt: Es sind zusätzliche Anstrengungen erforderlich, um den Bedarf der Länder an Strom vollständig zu decken.
„Wind und Sonne können an vielen Orten mehr als 80 % des Bedarfs decken, ohne wahnsinnige Speichermengen oder überschüssige Erzeugungskapazitäten, was entscheidend ist“, sagte der Co-Autor der Studie, Steve Davis, UCI-Professor für Erdsystemwissenschaften. "Aber je nach Land kann es im Jahr viele Tage geben, in denen der Bedarf mit Energiespeichern und anderen nicht-fossilen Energiequellen gedeckt werden muss."
Die Forscher untersuchten 39-jährige stündliche Daten zum Strombedarf in 42 großen Ländern auf der ganzen Welt, um abzuschätzen, ob Wind- und Solarenergieressourcen ausreichen, um ihren Bedarf zu decken. Sie fanden heraus, dass ein vollständiger Übergang zu nachhaltigen Energiequellen für große Länder in niedrigeren Breiten, in denen es mehr Sonnentage pro Jahr gibt, einfacher sein kann. In hohen Breiten (zB Deutschland) ist dies schwieriger und es kann zu Phasen „dunkler Winde“ kommen, wenn Wind und Sonne wochenlang keine Energie erzeugen. Im Oktober herrschte gerade einmal eine zweiwöchige „dunkle Ruhe“, die Deutschland zwang, Kohlekraftwerke zu reaktivieren.
Aber für solche Fälle gibt es eine Lösung - dies ist ein einheitliches Energiesystem. Es ist für ein vereintes Europa einfacher, eines zu schaffen, wenn die südlichen Länder der Union – Spanien, Italien und Griechenland – sich die Solarenergie teilen und die nördlichen – Norwegen, Dänemark und andere – Windkraft teilen.
Generell zeigte die Studie, dass Anlagen mit überwiegender Windkraft den Strombedarf großer Länder zu 72-91% decken können. Anlagen mit überwiegend solarer Erzeugung, sofern ein 12-Stunden-Energiespeicher zur Verfügung steht, können den Strombedarf in 83 bis 94 % der Zeit decken.
Um die Anforderungen vollständig abzudecken, ist ein gewisser Arbeitsaufwand erforderlich, der zwar schwierig, aber durchaus machbar sein kann. Zum Beispiel, um überschüssige erneuerbare Energiekapazitäten über den üblichen Jahresbedarf hinaus zu schaffen, Energiespeicher zu schaffen und für den Stromfluss in großen Gebieten aus unterschiedlichen Quellen zu sorgen.
2021-11-07 09:32:06
Autor: Vitalii Babkin