Met goedkope zonne- en windenergie, is het tijd om energie-efficiëntie te heroverwegen?

Met goedkope zonne- en windenergie, is het tijd om energie-efficiëntie te heroverwegen?

De noodzaak om de uitstoot van de energiesector te verminderen, heeft het gebruik van hydro-, zonne- en windenergie en de ontwikkeling van efficiëntere gebouwen die minder energie verbruiken gemotiveerd. En deze oplossingen hebben inderdaad enigszins verminderd 's werelds energie-emissies per hoofd van de bevolking. Maar zodra duurzame energie echt dominant wordt, zal het hele concept van "energie-efficiëntie" verouderd raken.

Eenvoudig uitgedrukt, energie-efficiëntie is de hoeveelheid energie die wordt gebruikt om een ​​dienst te produceren zoals warmte, transport of entertainment. In de praktijk vertaalt dit doel zich, met name in gebouwen en steden, naar "steeds minder energieverbruik".

Een dergelijke strategie is logisch wanneer energie meestal wordt opgewekt uit koolstofintensieve fossiele brandstoffen, in energiecentrales die eenvoudig kunnen worden in- en uitgeschakeld wanneer de vraag fluctueert. Er is een eenvoudige en directe link: als u minder energie verbruikt, zullen minder kolen of gas worden verbrand en zal minder koolstof worden uitgestoten.

Maar duurzame energie verandert dingen. De wind en zon zijn beide gratis en bijna oneindig, en daarom is elke extra eenheid gegenereerde energie niet alleen schoon, maar ook in wezen gratis. Aangezien er weinig nadeel is aan het gebruik van meer elektriciteit wanneer deze beschikbaar is, moeten we opnieuw nadenken over energie-efficiëntie.

Is minder altijd meer?

De kern van het probleem is de noodzaak om vraag en aanbod in evenwicht te brengen. In elektriciteitssystemen moeten de twee te allen tijde gelijk worden aangepast of zal het systeem instorten, waardoor iedereen zonder stroom blijft. Dit is geen groot probleem als de meeste generaties controleerbaar zijn en kunnen reageren op veranderingen in de vraag / aanbodbalans, bijvoorbeeld als een grote generator plotseling een probleem heeft of als 26m mensen zetten de waterkoker aan onmiddelijk.

Het beeld is compleet anders als elektriciteit meestal hernieuwbaar is. Op dit punt zouden er grotere en frequentere last-minute veranderingen in de generatie zijn, mogelijk als gevolg van veranderingen in de hoeveelheid zonneschijn of wind. En omdat turbines en zonnepanelen de traditionele energiecentrales grotendeels zouden hebben verdreven, zouden er minder regelbare generatoren zijn om vraag en aanbod in balans te brengen (turbines en panelen kunnen natuurlijk worden losgekoppeld, maar wind en zon kunnen niet worden ingeschakeld). Sommige energiecentrales zullen zelfs werken om het systeem in balans te houden.

Wat gebeurt er in deze context als er een overschot is? Het is niet altijd mogelijk om de output van regelbare (meestal fossiel-brandstof) generatoren te verminderen, ofwel omdat ze niet snel genoeg kunnen reageren of omdat ze online moeten blijven om het systeem in de nabije toekomst in evenwicht te houden. Het is misschien mogelijk om een ​​deel van de overtollige elektriciteit op te slaan in een batterij om later te gebruiken, maar de batterijen zijn nog steeds erg duur. We hebben ver verwijderd van voldoende opslagruimte om een ​​realistische optie te worden. Als er meer stroom wordt opgewekt dan gebruikt, kan schone en goedkope elektriciteit verloren gaan.


Haal het laatste uit InnerSelf


Het is een kwestie van tijd

Timing is de sleutel. Als mensen gericht zijn op het minimaliseren van de hoeveelheid elektriciteit die ze te allen tijde gebruiken, zullen ze uiteindelijk de voordelen mislopen van het gebruik van schone en goedkope hernieuwbare energie voor het wassen, voorverwarmen van huizen, opladen van auto's of andere tijd-flexibele diensten. Ze kunnen zelfs overschakelen van gas naar elektrische verwarming op momenten dat de meeste elektriciteit hernieuwbaar is, een beweging die het elektriciteitsverbruik zou verhogen, maar de algehele energiekosten en emissies zou verlagen.

Het verbruik zou idealiter worden verminderd op momenten dat dat betekende dat fossiele brandstofgeneratoren moesten worden uitgeschakeld in plaats van wind- of zonneboerderijen. Inderdaad klanten zijn al bezig betaald om meer elektriciteit te gebruiken tijdens perioden met een hoog overschot aan hernieuwbare energie. Deze "demand response" -schema's waarbij flexibele consumenten er baat bij hebben hun verbruik te veranderen (en niet alleen te verlagen) zijn een effectieve manier om dit te doen maak energie goedkoper en schoner.

Locatie is belangrijk

De timing van het verminderde elektriciteitsverbruik is van belang, maar dat geldt ook voor de locatie. Elektriciteit wordt natuurlijk zelden gebruikt naast de plaats waar deze is gegenereerd, en het netwerk dat deze twee verbindt, kan verzadigd raken, vooral in perioden met een hoge vraag of een overschot van de opwekking. Op deze punten kunnen knelpunten voorkomen dat grote hoeveelheden hernieuwbare energie in het ene deel van het netwerk worden getransporteerd naar consumenten in een ander deel van het netwerk. Die vraag kan daarentegen worden opgevangen met elektriciteit uit fossiele brandstoffen, terwijl de hernieuwbare opwekkers worden ingeperkt. Dit kan uiteindelijk kosten voor rekeningbetalers verhogen.

The ConversationIedereen die een schoner, goedkoper energiesysteem wil zien, moet de "energie-efficiëntie" herdefiniëren om rekening te houden met het belang van timing en locatie. Vergeet niet dat het gebruik van minder elektriciteit op sommige momenten van de dag en op sommige plaatsen meer geld en emissies bespaart in vergelijking met andere. Hoewel het misschien contra-intuïtief is, is het in tijden en plaatsen waar hernieuwbare energie anders zou worden beperkt, eigenlijk wenselijk om meer elektriciteit te gebruiken.

Over de auteur

Nicholas Good, Research Associate, Electrical Energy and Power Systems, Universiteit van Manchester en Eduardo Martínez Ceseña, onderzoeksmedewerker, elektrische energie en energiesystemen, Universiteit van Manchester

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = solar power; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}