Juergen_Wallstabe / Shutterstock

Een voorgesteld project van meerdere miljarden dollars om een ​​pompcentrale te bouwen zou het elektriciteitsnet van Nieuw-Zeeland 100% hernieuwbaar kunnen maken, maar dure nieuwe infrastructuur is misschien niet de beste manier om dit te bereiken.

De elektriciteitsopwekking in Nieuw-Zeeland is al ongeveer 80% hernieuwbaar, waarvan iets meer dan de helft wordt geleverd door waterkracht. De regering trekt nu NZ $ 30 miljoen naar onderzoek naar gepompte hydroopslag, dat goedkope elektriciteit gebruikt om rivier- of meerwater in een kunstmatig reservoir zodat het kan worden vrijgegeven om elektriciteit op te wekken wanneer dat nodig is, vooral tijdens droge jaren wanneer de hydro-meren laag zijn.

De reactie op de aankondiging was meestal enthousiast - niet in de laatste plaats vanwege het potentieel voor lokale banen. Maar of het de beste oplossing is, moet zorgvuldig worden beoordeeld.

Er zijn veel realiseerbare veranderingen in de vraag naar elektriciteit, en Nieuw-Zeeland zou andere, mogelijk goedkopere opties moeten overwegen die zorgen voor een efficiënter gebruik van elektriciteit.

Belofte van een puur hernieuwbaar net

Elektriciteit zal een belangrijke rol spelen bij het bereiken van de doelstelling van Nieuw-Zeeland netto nul-koolstofemissies door 2050. Om het plan van de regering te ondersteunen versnellen de elektrificatie van de sectoren vervoer en industriële verwarming, zal opwekking nodig zijn groeien met ongeveer 70% in 2050, allemaal uit hernieuwbare bronnen.

Wereldwijd wordt opslag van gepompte waterkrachtenergie gezien als een veelbelovende optie om goedkoop en veilig te ondersteunen 100% hernieuwbare elektriciteitsnetten.

De analyse van Nieuw-Zeeland zal zich voornamelijk richten op één bepaald meer, Lake Onslow. Als het zich opstapelt, zou het het grootste infrastructuurproject zijn sinds de "groot denken”Tijdperk van de jaren tachtig. Maar met een geschatte NZ $ 1980 miljard zouden de kosten ook enorm zijn en zou het project waarschijnlijk om ecologische redenen worden verzet.

Een dergelijke regeling zou een stap zijn in de richting van de doelstelling van de regering 100% hernieuwbare elektriciteitsopwekking tegen 2035 en passen bij het algemene doel van Nieuw-Zeeland om tegen 2050 netto nul koolstofuitstoot te bereiken. Het zou ook het probleem oplossen waarmee conventionele waterkrachtcentrales worden geconfronteerd tijdens droge jaren, wanneer de wateropslag opraakt en fossiele energiecentrales moeten beginnen om het gat te dichten .

Maar het mogelijke sluiting van de aluminiumsmelterij Tiwai Point zou ongeveer 13% van de hernieuwbare elektriciteitsvoorziening vrijmaken voor flexibel gebruik. Dit alleen al roept de vraag op of een ontwikkeling van pompopslag op deze schaal nodig is.

Veranderende vraag en aanbod

Het bereiken van 100% hernieuwbare energiebronnen en het bereiken van een toename van het aanbod met 70% in de komende 30 jaar zal voornamelijk komen van nieuwe wind- en zonne-energieopwekking (beide nu de goedkoopste opties voor elektriciteitsopwekking) evenals wat nieuwe geothermische energie. Grote nieuwe waterkrachtdammen zijn onwaarschijnlijk vanwege hun aanzienlijke milieueffecten.

Als gevolg hiervan zal de elektriciteitsvoorziening steeds variabeler worden, afhankelijk van de grillen van zon, wind en rivierstromen. Dit zorgt voor een groeiende uitdaging om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen, vooral als de hydro-meren laag zijn.

Vorig jaar, de Interim Commissie voor klimaatverandering concludeerde dat Nieuw-Zeeland tegen 93 2035% hernieuwbare energie zou kunnen opwekken onder de huidige marktomstandigheden. Maar het waarschuwde de laatste paar procent zou nodig hebben aanzienlijke overbouw van duurzame opwekking dat zou zelden worden gebruikt.

Het suggereerde dat de meest kosteneffectieve oplossing zou zijn om wat fossiele energieopwekking te behouden als back-up voor de weinige gevallen waarin de vraag het aanbod overtreft. Tegelijkertijd adviseerde het een gedetailleerd onderzoek naar pompopslag als mogelijke oplossing voor droge jaren.

Nieuw-Zeeland heeft al meer dan 100 conventionele waterkrachtcentrales die duurzame elektriciteit leveren. Dmitry Pichugin / Shutterstock

Ook de elektriciteitsvraag - het collectieve verbruik van alle bedrijven, organisaties en huishoudens - verandert.

Huishoudens en bedrijven schakelen over op elektrische voertuigen. Irrigatie op landbouwbedrijven wordt wijdverbreid en zorgt voor nieuwe pieken in de vraag op het platteland. Warmtepompen worden steeds vaker gebruikt voor zowel verwarming als koeling. Deze creëren allemaal nieuwe vraagpatronen.

En huishoudens verbruiken niet alleen stroom. Steeds meer mensen installeren zich zonne-opwekking en het overschot terugvoeren naar het net of de accu's. Lokaal communautaire energie-initiatieven beginnen te verschijnen.

Er ontstaan ​​nieuwe markten waar bedrijven kunnen zijn betaald om hun vraag tijdelijk te verminderen op momenten dat de voorraad niet op peil blijft. Het is slechts een kwestie van tijd voordat dergelijke vraagresponsmechanismen ook voor huishoudens gemeengoed worden. In de nabije toekomst kunnen woningbouwcollectieven virtuele energiecentrales worden en kunnen elektrische voertuigen aan het net worden geleverd wanneer de levering onder druk staat.

Goedkopere opties met extra gezondheidsvoordelen

Dus met meer afhankelijkheid van zon, wind en water, zal de elektriciteitsvoorziening variabeler worden. Tegelijkertijd zullen vraagpatronen complexer worden, maar zullen ze meer potentieel hebben om snel aan te passen aan het aanbod, op tijdschalen van minuten, uren of dagen.

Het grote probleem ligt bij winterpieken wanneer de vraag het hoogst is, en droge jaren wanneer het aanbod het laagst is - vooral wanneer deze samenvallen. Op deze momenten kan de potentiële mismatch tussen vraag en aanbod weken duren.

De huidige oplossingen die worden aangedragen, zijn het vergroten van de voorzieningszekerheid, hetzij door opwekking op basis van fossiele brandstoffen, hetzij door middel van pompwateropslag. Maar er zijn opties aan de vraagzijde die Nieuw-Zeeland zou moeten overwegen.

Nieuw Zeeland huizen zijn typisch koud omdat ze slecht geïsoleerd zijn en veel warmte verspillen. Ondanks relatief nieuwe isolatienormen voor nieuwe huizen en subsidies voor het aanpassen van oudere huizen, vallen onze normen ver onder de meeste ontwikkelde landen.

We kunnen inspiratie halen uit Europa waar nieuwe gebouwen en aanpassingen moeten voldoen aan de normen voor gebouwen die bijna nul energie zijn. Door te investeren in het upgraden van de nationale woningvoorraad naar iets dat dichter bij de Europese normen ligt, kunnen we een aanzienlijke daling van de vraagpieken realiseren, evenals extra voordelen van lagere verwarmingskosten voor huishoudens en een betere gezondheid.

Efficiënte verlichting is een andere onderbelichte oplossing, met recent onderzoek een geleidelijke invoering van energie-efficiënte verlichting zou de piekvraag in de winteravond (6 uur tot 8 uur) tegen 9 met minstens 2029% kunnen verminderen, met als bonus lagere energierekeningen voor huishoudens.

Dergelijke oplossingen voor de mismatch tussen vraag en aanbod zouden veel goedkoper kunnen zijn dan een enkel groot denkproject, en ze hebben extra voordelen voor de gezondheid. Naast de NZ $ 30 miljoen die wordt geïnvesteerd in het onderzoek naar pompaccumulatie met waterkracht, stel ik voor dat het tijd is om een ​​businesscase te ontwikkelen voor oplossingen aan de vraagzijde.

Over de auteur

Janet Stephenson, universitair hoofddocent en directeur, Centrum voor Duurzaamheid, University of Otago

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan

door Paul Hawken en Tom Steyer
In het licht van de wijdverspreide angst en apathie, is een internationale coalitie van onderzoekers, professionals en wetenschappers bij elkaar gekomen om een ​​reeks realistische en gewaagde oplossingen voor klimaatverandering aan te bieden. Honderd technieken en werkwijzen worden hier beschreven - sommige zijn bekend; sommigen heb je misschien nog nooit van gehoord. Ze variëren van schone energie tot het opleiden van meisjes in lagere inkomenslanden tot landgebruikspraktijken die koolstof uit de lucht halen. De oplossingen bestaan, zijn economisch levensvatbaar, en gemeenschappen over de hele wereld voeren ze momenteel uit met vaardigheid en vastberadenheid. Beschikbaar op Amazon

Ontwerp van klimaatoplossingen: een beleidsgids voor koolstofarme energie

door Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Nu de gevolgen van klimaatverandering al voor ons zijn, is de noodzaak om de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen terug te dringen niets minder dan urgent. Het is een enorme uitdaging, maar de technologieën en strategieën om eraan te voldoen, bestaan ​​tegenwoordig. Een klein aantal goed ontworpen en geïmplementeerde energiebeleidslijnen kan ons op weg helpen naar een koolstofarme toekomst. Energiesystemen zijn groot en complex, dus het energiebeleid moet gericht en kosteneffectief zijn. One-size-fits-all benaderingen zullen de klus gewoon niet klaren. Beleidsmakers hebben een duidelijke, alomvattende bron nodig die het energiebeleid schetst dat de grootste impact zal hebben op onze klimaattoekomst, en beschrijft hoe dit beleid goed vormgegeven kan worden. Beschikbaar op Amazon

Dit verandert alles: Kapitalisme versus The Climate

door Naomi Klein
In Dit verandert alles Naomi Klein betoogt dat klimaatverandering niet alleen een kwestie is die netjes moet worden ingediend tussen belastingen en gezondheidszorg. Het is een alarm dat ons oproept om een ​​economisch systeem te repareren dat ons op veel manieren al tekortschiet. Klein bouwt nauwgezet op hoe massaal onze uitstoot van broeikasgassen wordt teruggedrongen, is onze beste kans om tegelijkertijd gapende ongelijkheden te verminderen, onze gebroken democratieën opnieuw te verbeelden en onze uitgeholde lokale economieën weer op te bouwen. Ze legt de ideologische wanhoop bloot van ontkenners van klimaatverandering, de messiaanse waanideeën van de zogenaamde geo-ingenieurs en het tragische defaitisme van te veel mainstream groene initiatieven. En ze laat precies zien waarom de markt de klimaatcrisis niet-kan en niet-kan oplossen, maar in plaats daarvan de zaken erger zal maken, met steeds extremere en ecologisch schadelijke extractiemethoden, vergezeld door een ongebreideld rampzalig kapitalisme. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.