A crise energética na Europa, o inverno mortal no Texas e o colapso do sistema energético do Japão que quase aconteceu no início deste ano caem nas mãos dos céticos que não acreditam na possibilidade de energia "verde". Uma lufada de ar fresco em uma atmosfera de desespero foram os novos cálculos, que mostraram que a transição para o sol e o vento como principais fontes de geração de eletricidade é difícil, mas possível.
Em um artigo na revista Nature Communications, especialistas da Universidade Tsinghua da China, do Carnegie Institute of Science e do California Institute of Technology relataram que a maior parte da demanda atual de eletricidade nos países industrializados desenvolvidos pode ser atendida por alguma combinação de energia eólica e solar. Mas há uma advertência: esforços adicionais são necessários para atender plenamente às necessidades dos países em eletricidade.
“O vento e o sol podem atender a mais de 80% da demanda em muitos lugares sem grandes quantidades de armazenamento ou excesso de capacidade de geração, o que é crítico”, disse o co-autor do estudo Steve Davis, professor de ciência de sistemas terrestres da UCI. "Mas dependendo do país, pode haver períodos de muitos dias ao longo do ano em que a demanda terá que ser atendida com armazenamento de energia e outras fontes de energia não fósseis."
Os pesquisadores analisaram dados horários de 39 anos sobre a demanda de eletricidade em 42 grandes países ao redor do mundo para estimar a suficiência dos recursos de energia eólica e solar para atender às suas necessidades. Eles descobriram que uma transição completa para fontes de energia sustentáveis pode ser mais fácil para países grandes localizados em latitudes mais baixas, onde há mais dias de sol por ano. Em altas latitudes (por exemplo, Alemanha) isso é mais difícil e pode haver períodos de "calmaria escura" quando o vento e o sol não geram energia por semanas. Em outubro, houve apenas uma "calmaria negra" de duas semanas, que forçou a Alemanha a reativar as usinas movidas a carvão.
Mas para esses casos, há uma solução - este é um sistema de energia unificado. É mais fácil para uma Europa unida criá-la quando os países do sul da união - Espanha, Itália e Grécia - compartilham a geração solar, e os do norte - Noruega, Dinamarca e outros - compartilham a energia eólica.
Em geral, o estudo mostrou que os sistemas com predominância de geração eólica são capazes de atender às necessidades de eletricidade de grandes países em 72-91%. Sistemas com geração predominantemente solar, desde que um armazenamento de energia de 12 horas esteja disponível, podem atender a demanda de eletricidade de 83 a 94% do tempo.
Para atender integralmente os requisitos, é necessário realizar uma certa quantidade de trabalho, que pode ser difícil, mas totalmente viável. Por exemplo, para criar capacidades excedentes de energia renovável além da demanda anual normal, crie instalações de armazenamento de energia e cuide do fluxo de eletricidade em grandes áreas de uma variedade de fontes.
2021-11-07 09:32:06
Autor: Vitalii Babkin