Gode nyheder: Elnettet vil fungere, selv om verden går under
Det kan godt være, at det bliver varmere, og at havene stiger, men lyset (og helt sikkert også klimaanlægget) vil stadig være tændt i de lande, som har masser af solcelle- og vindmøllekapacitet.
Forskningsresultaterne, som blev offentliggjort den 6. marts 2019 i tidsskriftet Joule, peger på, at de vejrafhængige elsystemer vil fungere lige så godt i et fremtidigt europæiske klima, som de gør i dag, selvom vejrforholdene ændrer sig.
Ved hjælp af data fra vejrmodeller og tidsserier udviklede holdet bag forskningen modeller til at beregne den fremtidige produktion fra vindmøller og solpaneler i alle europæiske lande i de allermest almindelige scenarier for global opvarmning op til år 2100.
Forskerne udviklede fem vigtige måleparametre, så de kunne sammenligne, hvordan et europæisk vejrafhængigt elnet fungerer i fremskrivningerne med, hvordan det har fungeret historisk. Parametrene måler de vigtigste aspekter ved et centralt elektricitetssystem baseret overvejende på vedvarende energi og er abstrakte nok til, at forskerne kunne bruge dem til at drage generelle konklusioner uden at fokusere på et specifikt teknologimiks. Der er tale om følgende parametre: behovet for efterspørgselsstyret elektricitet og -kapacitet, eltransmissionsfordele, energilagringsfordele og variabiliteten af elektricitetsproduktionen og -forbruget.
"De fleste andre studier af energisystemer er baseret på forudsætninger om en række specifikke teknologier og forsøger at kombinere disse teknologier på en omkostningsoptimal måde for at dække efterspørgslen," siger Smail Kozarcanin, som er ph.d.-studerende ved Institut for Ingeniørvidenskab og førsteforfatter på studiet.
Han fortsætter: "I vores studie prøver vi bl.a. at forstå, hvordan klimaændringerne vil påvirke systemet, uafhængigt af hvilke teknologier der anvendes til at dække den efterspørgsel, som ikke dækkes af vind og sol. Efter vores bedste overbevisning er dette teknologiuafhængige fokus i kombination med fremskrivningsdata i høj resolution enestående for vores studie.”
Til trods for de nye vejrekstremer, som klimascenarierne forudser, fandt forskerne ikke nogen stor forskel i nøgleparametrene for elsystemer baseret på vedvarende energi, hvilket tyder på, at systemer, som er designet ud fra historiske vejrforhold, bør kunne præstere ligeså godt i fremtidige klimaer.
Kozarcanin og hans kolleger mener, dette er, fordi de nuværende systemer er designet til at modstå ekstreme vejrforhold - de har blot ikke brug for at kunne modstå ekstreme vejrforhold så ofte i dag, som de kommer til at skulle det i fremtiden.
Forskerne bemærker også, at den europæiske efterspørgsel efter elektrificeret opvarmning og køling faktisk vil falde lidt, i takt med at vi får et varmere klima, da der er langt mindre behov for klimaanlæg end for opvarmning på de europæiske breddegrader. Den mindre efterspørgsel vil opveje den lille nedgang i vind- og solenergiproduktion, som forskernes modeller forudsiger.
"Ekstreme vejrforhold vil måske kræve ændringer af de vedvarende generatorer og andre dele af systemet. For eksempel kan fremtidige vindmøller kræve nye former for stormbeskyttelse, og solpaneler kan få brug for beskyttelse mod voldsomt haglvejr. Men vores studie viser, at væsentlige infrastrukturvalg, fx i forhold til back-up-elproduktionskapacitet, er relativt upåvirkede af niveauet af klimaændringer,” siger Kozarcanin.
Forskerne bag studiet mener dog, at det europæiske elnet stadig vil have brug for småjusteringer for at kunne operere effektivt i fremtiden. Transmissionskapaciteten er veludviklet i de fleste lande, men det massive indbyrdes forbundne elsystem, som strækker sig over 24 lande i Centraleuropa, har brug for et løft for effektivt at kunne overføre vedvarende energi mellem landende.
"Den største udfordring for fremtidige elnet vil højst sandsynligt være den politiske og samfundsmæssige vilje til at foretage investeringer og sørge for ordentlig planlægning af en nettopologi, der kan indfri de fleste af de potentielle fordele ved at fordele den vedvarende energiproduktion jævnt mellem landende," siger Kozarcanin.
Hvis vi ikke lykkedes med at begrænse de apokalyptiske hedebølger og superstormene, som vil komme, så ser det ud til, at vi i mindste kan forskanse os i vores klima-kontrollerede stuer og se HBO-serier i det uendelige.
Nøgleord
Kontakter
Smail Kozarcanin
ph.d.-studerende
Mail: sko@eng.au.dk
Tlf.: 22324470
Gorm Bruun Andresen
Lektor
Mail: gba@eng.au.dk
Tlf.: 29426179
Billeder
Information om Aarhus Universitet Technical Sciences
Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Forskere opfinder metode, der kan nedbryde og omdanne ikke-nedbrydelig plastik16.5.2024 06:01:00 CEST | Pressemeddelelse
Polyethylen er den vigtigste og mest anvendte plastiktype i verden og bliver brugt til en lang række konsumplast. Samtidig er stoffet utroligt svært at nedbryde i naturen. Et nyt forskningsprojekt vil nu gøre det muligt at genanvende og upcycle polyethylen ved at omdanne det til biologisk nedbrydeligt polyester gennem en kemisk og biologisk proces i tre trin.
Ålegræs og tang er IKKE en redningsplanke for vores klima14.5.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Gennem de seneste år har der verseret flere udsagn, der påstår, at ålegræs tilbageholder store mængder kulstof og dermed har en afgørende rolle for CO2 balancen og klimaet. Denne myte er nu helt aflivet af en række centrale danske havforskere, der netop har afholdt en konsensuskonference om emnet.
Fugle er alligevel ikke skyld i, at nogle danske søer drukner i næringsstoffer14.5.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Myndighederne tøver med at genoprette vandmiljøet i søer, hvor mange fugle holder til. Mistanken er, at fuglenes lort er skyld i søens dårlige kvalitet. Ny forskning viser dog, at fuglene i nogle tilfælde spiller en minimal rolle.
Hvordan spiller vores syn på dyr, vores viden om dem og retssystemets håndtering af dyreværnssager sammen?8.5.2024 17:36:25 CEST | Pressemeddelelse
Nyt tværfagligt forskningsprojekt skal undersøge, om samfundets ændrede syn på dyr og den nyeste viden om dyrenes biologi og velfærd spiller ind i dommernes afgørelser, når sager om dyreværn ender i de danske retssager. Der vil være fokus på sager om transport af dyr.
DCE bringer satellitter længere ind i miljøovervågningen1.5.2024 09:31:07 CEST | Pressemeddelelse
Aarhus Universitet tilbyder hjælp til brug af europæiske satellitdata og går i dialog med amerikanske myndigheder om overvågningen af miljø og natur.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum