新西兰希望建立一个100%可再生的电网,但大规模的基础设施并非最佳选择

新西兰希望建立一个100%可再生的电网,但大规模的基础设施并非最佳选择 Juergen_Wallstabe /快门

拟议的数十亿美元的项目,用于建设抽水蓄能电站,可以使新西兰的电网100%可再生,但是昂贵的新基础设施可能不是实现此目标的最佳方法。

新西兰的发电已经 约80%可再生,其中一半以上由水力发电提供。 政府现在投入30万新西兰元用于 调查抽水蓄能,它使用廉价的电力将河水或湖泊水泵入 人工水库 以便在需要时可以释放它来发电,尤其是在水湖低的干旱年份。

新西兰希望建立一个100%可再生的电网,但大规模的基础设施并非最佳选择

对该公告的回应是 大多热情 -尤其是因为有在当地工作的潜力。 但是是否是最佳解决方案,则需要仔细评估。

电力需求有许多可实现的变化,新西兰应考虑其他可能更便宜的选择,以更有效地利用电力。

纯可再生电网的承诺

电力将在实现新西兰的目标中发挥重要作用 2050的零净碳排放量。 支持政府的计划 加快电气化 在运输和工业供热领域,发电将需要 到70年将增长约2050%,全部来自可再生资源。

在世界范围内,抽水蓄能被认为是支持廉价和安全的有前途的选择 100%可再生电网.

新西兰的分析将主要集中在一个特定的湖上,昂斯洛湖。 如果堆叠起来,那将是自“想大1980年代。 但是,估计费用为4亿新西兰元,费用也将是巨大的,该项目可能会因生态原因而遭到反对。

这样的计划将是朝着政府目标迈出的一步。 到100年实现2035%可再生能源发电 并符合新西兰到2050年实现零碳净排放的总体目标。这也将解决常规水力发电厂在干旱年份面临的问题,当时缺水的储水量不足,化石燃料的发电站也不得不填补空白。

但是可能 Tiwai Point铝冶炼厂关闭 将释放约13%的可再生电力供应以灵活使用。 仅此便提出了一个问题,即是否有必要进行这种规模的抽水蓄能开发。

改变供求关系

在未来100年内,获得70%可再生能源并实现30%的供应增长将主要来自新的风能和太阳能发电(现在都包括 最便宜的发电选择)以及一些新的地热。 大型新水坝由于对环境的重大影响而不太可能出现。

结果,电力供应将变得越来越多,取决于日照,风和河流的变化。 这给满足供需需求带来了日益严峻的挑战,尤其是在水湖很低的情况下。

去年, 临时气候变化委员会 结论是,在目前的市场条件下,到93年,新西兰的可再生能源发电量将达到2035%。 但它警告说最后的百分之几将需要 可再生能源发电的过度建设 那将很少使用。

它建议最有成本效益的解决方案是保留一些化石燃料发电作为备用,以在少数情况下供不应求。 同时,它建议对抽水蓄能进行详细调查,以作为干旱年份的潜在解决方案。

新西兰的水力发电湖泊 新西兰已经有100多个提供可再生电力的常规水力发电站。 德米特里·皮丘金/快门

电力需求(所有企业,组织和家庭的集体消耗)也在变化。

家庭和企业正在转向电动汽车。 农场灌溉正在变得越来越普遍,并在农村地区创造了新的需求高峰。 热泵越来越多地用于加热和冷却。 这些都创造了新的需求模式。

而且家庭不仅在消耗电能。 越来越多的人正在安装 太阳能发电 并将剩余的电能反馈到电网或蓄电池中。 本地 社区能源倡议 开始出现。

新市场正在发展,企业可以在那里 付费以暂时减少其需求 在供应不及时的时候。 这种需求响应机制对于家庭来说也很普遍,只是时间问题。 在不久的将来,住房集体可能会变成虚拟发电厂,而当供应紧张时,电动汽车可能会进入电网。

便宜的选择,增加健康益处

因此,随着对太阳,风和水的更多依赖,电力供应将变得更加可变。 同时,需求的模式将变得更加复杂,但是在几分钟,几小时或几天的时间尺度上,将具有更多的潜力可以快速调整以匹配供应。

最大的问题在于需求高峰时的冬季高峰,以及供应量最低时的干旱年份,尤其是当这些高峰同时发生时。 在这些时候,供需之间的潜在不匹配可能会持续数周。

当前正在讨论的解决方案是通过化石动力发电或抽水蓄能来提高供应的安全性。 但是在需求方面,新西兰应该考虑其他选择。

New Zealand 房屋通常很冷 因为它们的绝缘性差并且浪费大量热量。 尽管相对较新的新房屋隔热标准和旧房翻新补贴,但我们的标准仍远远低于大多数发达国家。

我们可以从欧洲汲取灵感 新建筑物改造 必须满足接近零能耗的建筑标准。 通过投资将本国住房库存提高到接近欧洲标准,我们可以实现高峰需求的显着下降以及附加的收益。 降低家庭取暖成本并改善健康状况.

高效照明是另一种尚未开发的解决方案, 最近的研究 这表明逐步采用节能照明可以在6年之前将冬季傍晚的高峰需求(下午8点至晚上9点)减少至少2029%,并为家庭降低电费。

这种解决供需不匹配的解决方案可能比单个大型项目便宜得多,而且它们还为健康带来了更多好处。 除了投入30万新西兰元用于研究抽水蓄能外,我建议现在应该为需求方解决方案开发业务案例。谈话

关于作者

Janet Stephenson,可持续发展中心副教授兼所长, 奥塔哥大学

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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