为什么即使电力不是完全可再生的,改用电力运输还是有意义的

为什么即使电力不是完全可再生的,改用电力运输还是有意义的 存在Shutterstock

我对电动汽车的充电有疑问。 我了解到,新西兰可再生能源并不是100%自给自足的(大约80%是由燃煤发电站生产的20%补充的)。 如果我要购买电动汽车,它将增加国家电网的负荷。 是我们目前能够增加额外功率燃烧更多煤炭的唯一方法吗? 难道这不会使这些车辆基本上“燃煤”吗?

新西兰的可再生能源确实供应充足。 近年来,新西兰 已经平均 83%来自可再生能源(包括60%水电,17%地热和5%风能)和17%来自化石燃料(4%煤炭和13%天然气)。

除了便宜和可再生之外,水力发电还有另一个巨大的优势。 在白天,它的产量可以非常快地增加和减少(通过打开和关闭涡轮机)以适应需求。

看着一个典型的冬日(我采取了 4年 2018月 XNUMX日),凌晨3点的需求为3,480兆瓦(MW),可再生资源满足了85%的需求。 到傍晚的高峰,需求达到了5,950MW,但88%的可再生资源满足了需求。 化石燃料的确增加了,但是水力发电的增加了更多。

翻转舰队

即使在需求高峰期,我们的电力也很干净。 晚上充电的电动汽车(EV) 每公里排放约20克二氧化碳.

即使是仅使用燃煤或燃气发电的电动汽车,仍然具有 比汽油或柴油车排放更低,大约为240克CO XNUMX /公里(如果包括提取,精炼和运输燃料所需的排放量)。

在使用中,以燃煤为动力的电动汽车每公里可排放约180g CO 90 / km,而以燃煤为燃料的电动汽车则可排放约XNUMXg CO XNUMX / km。 这是可能的,因为内燃机的效率不及发电站中使用的涡轮机。

从长远来看,将新西兰的交通方式大规模转换为步行,骑自行车和电动火车,公共汽车,汽车和卡车是最好的,最紧迫的工作之一 策略 减少排放。 这将花费数十年,但总的来说,它可能不会太昂贵,因为这将节省燃油(NZ $ 11十亿新西兰元 的燃料是在2018年进口的。)

这种转换将使用电量增加大约 25美分硬币。 为了满足它,我们可以同时考虑供需双方。

更多可再生电力

在供应方面,计划更多的可再生电力– 2019年开始建设三个大型风电场,还有更多 预期。 潜在的供应是巨大的,特别是考虑到与许多其他国家相比,我们几乎没有开始使用 太阳能发电.

但是在某些时候,添加过多的这些间歇性水源开始使水力湖泊平衡水力的能力变得紧张。 这是目前的核心 辩论 关于新西兰是否应该瞄准100%或 95% 可再生电力。

有多种解决方法,包括蓄电池,建造更多的地热发电站或“抽水电站”电台。 在抽水蓄能中,当风能和太阳能发电量过多时,水会被上坡泵入蓄水湖,然后再释放。 如果湖泊足够大,该技术还可以解决新西兰持续干旱的风险,这可能导致水电短缺。

用电更智能

在需求方面,一项调查是 进行中 测量电动汽车驾驶员的实际充电方式。 迄今为止的信息表明,许多人在深夜为电动汽车充电,以利用便宜的夜间价格。

如果在某些时候需求太高,那么发电和传输的成本都可能会增加。 为了避免这种情况,电力供应商正在探索智能 需求回应基于热水波纹控制,新西兰于1950年代开始使用。 这使电力供应商可以远程关闭热水炉几个小时以限制需求。

在现代版本中,消费者或供应商可以通过使用应用程序实时或通过合同提前响应价格信号来缓解需求。

新西兰陆路运输的排放量继续上升 在2 2018% 几乎是1990年水平的两倍。

为了应对气候变化,我们必须停止燃烧化石燃料。 乘用车是最大的用户之一,也是最容易更改的用户之一。 化石燃料不能回收或清洁。 相反,无论是在新西兰还是在汽车工厂,电力一直在变得越来越清洁。

如果您现在改用电动汽车,那么您所产生的影响将不仅仅是个人减排量。 早期采用者是 重要。 我们拥有的电动汽车越多,就会有更多的人习惯它们,反击错误信息就越容易,而迎合他们的压力就越大。

许多人发现,改用电动汽车具有强大的功能,并且具有 镀锌的 他们开始针对气候采取其他行动。谈话

关于作者

Robert McLachlan,应用数学教授, 梅西大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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