Экстремальные климатические явления и их влияние на энергетические системы в настоящее время не учитываются при планировании энергетики.

 

В глобальном масштабе можно ожидать потенциального увеличения потребности в охлаждении и уменьшения потребности в тепле, небольшого снижения мощности гидроэнергетики и тепловой энергии. Воздействия в региональном масштабе более смешанные и относительно неопределенные по регионам, но самые сильные воздействия наблюдаются в Южной Азии и Латинской Америке.

энергетическая система, энергетика, климат, электроэнергия, энергоснабжение, охлаждение, отопление
Спутниковое изображение тепловой энергии. Излучение Европы.

Международной группой были созданы климатические сценарии для 30 шведских городов моделирующих  кратковременные экстремальные погодные условия, с целью изучить как они будут влиять на городские электрические сети

При некоторых сценариях энергетические системы в некоторых городах не смогут генерировать достаточно энергии. Примечательно, что изменчивость климата может создать разрыв в 34% между общим производством и потреблением энергии и 16% -ное снижение надежности энергоснабжения - ситуация, которая может привести к отключению электроэнергии.

 

«Мы наблюдали, что современные энергетические системы спроектированы таким образом, что они очень чувствительны к экстремальным погодным явлениям, таким как штормы и жара», - сказал Дасун Перера, ученый из Лаборатории физики солнечной энергии и строительства EPFL и ведущий автор исследования. «Мы также обнаружили, что изменчивость климата и погоды приведет к значительным колебаниям возобновляемой энергии, подаваемой в электрические сети, а также к спросу на энергию. Это затруднит согласование спроса на энергию и выработки электроэнергии . Борьба с последствиями изменения климата будет сложнее, чем мы думали раньше».

энергетическая система, энергетика, климат, электроэнергия, энергоснабжение, охлаждение, отопление

Климатическая политика для будущих энергетических систем, как правило, фокусируется на задаче сделать их углеродно-нейтральными, чтобы избежать изменения климата. Однако также будет крайне важно сделать их климатоустойчивыми, чтобы обеспечить их устойчивость к будущим изменениям климата. Это основной вывод литературного обзора, опубликованного в Nature Energy, в котором анализируются 220 рецензируемых статей. Защита от климатических воздействий энергетических систем становится все более важной, поскольку ожидается, что энергетические системы станут более чувствительными к изменению климата.

энергетическая система, энергетика, климат, электроэнергия, энергоснабжение, охлаждение, отопление
Карта мира, показывающая аномалию температуры воздуха за январь 2020 года по сравнению со средним показателем за 1981-2010 годы, согласно отчету Службы изменения климата Коперника / ЕЦСПП.

За последние несколько лет количество статей о возможных последствиях изменения климата для энергетических систем значительно возросло. Однако полного понимания потенциального воздействия изменения климата на энергетические системы, особенно в региональном и глобальном масштабах, не было. В Nature Energy был опубликован обширный обзор с анализом результатов 220 статей. Исследование было проведено Утрехтским университетом с участием исследовательских групп по всему миру, в том числе с факультета технологии, политики и управления Делфтского технологического университета.

энергетическая система, энергетика, климат, электроэнергия, энергоснабжение, охлаждение, отопление
Значительная часть литературы посвящена влиянию климата на потребности в охлаждении и отоплении. Хотя ожидается, что спрос на тепловую энергию снизится (возможно, до 20% во всем мире), ожидается, что спрос на охлаждение существенно возрастет (возможно, более чем на 30%). Это также может привести к очень разным сезонным и дневным моделям спроса на энергию.

Что касается энергоснабжения, большинство статей посвящено возможному воздействию на возобновляемую энергию (в основном гидро- и ветроэнергетику). Важной мотивацией является то, что увеличение доли возобновляемой энергии сделает будущие энергетические системы также более чувствительными к изменению климата . Большинство исследований проекта (небольшое) снижение гидроэнергетики и тепловой энергии в глобальном масштабе. Что касается других энергетических ресурсов, результаты гораздо более смешанные. Воздействия в региональном масштабе все еще относительно неопределенны, но наиболее сильные воздействия отмечены в Южной Азии и Латинской Америке.

 

Доктор Селеши Ялью (основной автор исследования, в настоящее время работающий в Технологическом университете Делфта) говорит, что, как подчеркивает обзор, эта область все еще недостаточно развита: в исследованиях по-прежнему используется широкий спектр различных методов, предположений и данных. источники. Для более всесторонней оценки воздействия на климат необходимы более последовательные многомодельные оценки последствий потенциальных изменений климата для энергетического планирования.

 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.

Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!