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
Klimaforandringerne rammer de arktiske kyster særligt hårdt26.9.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Det er veldokumenteret, at Arktis opvarmes 3-4 hurtigere end resten af kloden og at havisen, gletchere og permafrosten smelter med foruroligende hastighed. Men hvad sker der, når alle disse forandringer kombineres? Det er virkeligheden langs de arktiske kyster, hvor ændringerne er langt større end på land og i det åbne hav.
Virus spiller en afgørende rolle for en velfungerende jord25.9.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Virus inficerer alt fra bakterier over planter til dyr. De har derfor en kolossal rolle for jordens biodiversitet og dens evne til at omsætte næringsstoffer. Med det faktum har endnu ikke været ordentligt belyst, siger forskere fra Aarhus universitet, der har stået i spidsen af et større internationalt samarbejde, der for nyligt blev offentliggjort i det anerkendte tidsskrift ’ Nature Microbiology’.
Forsker om stigende antibiotikaresistens: ”Landmænd og dyrlæger oplever, at medicinen holder op med at virke”20.9.2024 08:04:00 CEST | Pressemeddelelse
Landmænd og dyrlæger oplever stigende problemer med antibiotikaresistens, efter at det i juli 2022 blev forbudt at tilsætte zink til grises foder. Det viser en rapport fra Aarhus Universitet.
Stort forsknings-fremstød inden for interaktion mellem hjerne og computer19.9.2024 10:12:17 CEST | Pressemeddelelse
7 universiteter og 8 virksomheder fra hele Europa samarbejder i et stort, tværfagligt forskningsprojekt, der skal udvikle ny teknologi og nye talenter inden for hjerne-computer interfaces. Projektet er støttet af Horizon Europe.
DI: Biosolutions kan blive næste store eksporteventyr18.9.2024 15:45:00 CEST | Pressemeddelelse
Rejsen fra en fossil økonomi til en biobaseret økonomi kan blive Danmarks næste store eksperteventyr. Sådan lød det klare budskab fra underdirektør for Dansk Industri, Sofie Carsten Nielsen, da hun mandag og tirsdag besøgte Aarhus Universitet for at se på biologiske løsninger på nogle af tidens store udfordringer.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum