Die behoefte om emissies van die energiesektor te verminder het die gebruik van hidro-, son- en windkrag gemotiveer, en die ontwikkeling van meer doeltreffende geboue wat minder energie verbruik. En hierdie oplossings het inderdaad effens verminder die wêreld se energievrystellings per capita. Maar sodra hernubare energie werklik oorheersend word, sal die hele konsep van "energiedoeltreffendheid" verouderd raak.

In eenvoudige terme is energiedoeltreffendheid die hoeveelheid energie wat gebruik word om 'n diens soos warmte, vervoer of vermaak te produseer. In die praktyk, veral wanneer dit op geboue en stede toegepas word, beteken hierdie doelwit "die vermindering van alle energieverbruik te alle tye".

So ’n strategie maak sin wanneer energie meestal uit koolstofintensiewe fossielbrandstowwe gegenereer word, in kragsentrales wat maklik aan- en afgeskakel kan word soos die vraag fluktueer. Daar is 'n eenvoudige en direkte skakel: as jy minder energie gebruik, sal minder steenkool of gas verbrand word, en minder koolstof sal vrygestel word.

Maar hernubare energie verander dinge. Die wind en son is beide vry en byna oneindig, en daarom is elke ekstra eenheid energie wat opgewek word nie net skoon nie, maar ook in wese gratis. Met min nadeel om meer elektrisiteit te gebruik wanneer dit beskikbaar is, sal ons energiedoeltreffendheid moet heroorweeg.

Is minder altyd meer?

Die kern van die kwessie is die behoefte om vraag en aanbod te balanseer. In elektrisiteitstelsels moet die twee te alle tye eweredig ooreenstem of die stelsel sal ineenstort en almal sonder krag laat. Dit is nie 'n groot probleem wanneer die meeste opwekking beheerbaar is en kan reageer op veranderinge in die vraag/aanbod balans, byvoorbeeld as 'n groot kragopwekker skielik 'n probleem het of as 26m mense het almal die ketel aangesit meteens.

Die prentjie is heeltemal anders sodra elektrisiteit meestal hernubaar is. Op hierdie stadium sou daar groter en meer gereelde veranderinge op die laaste minuut in generasie wees, miskien as gevolg van veranderinge in die hoeveelheid sonskyn of wind. En aangesien turbines en sonpanele tradisionele kragsentrales grootliks sou verplaas het, sou daar minder beheerbare kragopwekkers wees om vraag en aanbod te balanseer (turbines en panele kan natuurlik ontkoppel word, maar die wind en son kan nie aangeskakel word nie). Trouens, sommige kragsentrales sal werk net ter wille van die balansering van die stelsel.

Wat gebeur in hierdie konteks wanneer daar 'n surplus is? Dit sal nie altyd moontlik wees om die uitset van beheerbare (meestal fossielbrandstof) kragopwekkers te verminder nie, hetsy omdat hulle nie vinnig genoeg kan reageer nie, of omdat hulle aanlyn moet bly om die stelsel in die nabye toekoms te help balanseer. Dit kan moontlik wees om van die oortollige elektrisiteit in 'n battery te stoor vir later gebruik, maar batterye is steeds baie duur. Ons is ver van genoeg berging daarvoor om 'n realistiese opsie te word. Met meer krag wat opgewek word as wat gebruik word, kan skoon en goedkoop elektrisiteit tot niet gaan.

Dit is 'n kwessie van tyd

Tydsberekening is die sleutel. As mense daarop gefokus is om te alle tye te verminder hoeveel elektrisiteit hulle gebruik, sal hulle uiteindelik die voordele misloop van die gebruik van skoon en goedkoop hernubare krag vir wasgoed, voorverhitting van huise, laai van motors of ander tyd-buigsame dienste. Hulle kan selfs van gas na elektriese verhitting oorskakel op tye wanneer die meeste elektrisiteit hernubaar is, 'n stap wat elektrisiteitsverbruik sal verhoog, maar algehele energiekoste en emissies sal verminder.

Verbruik sou ideaal verminder word in tye wanneer dit beteken het om fossielbrandstofopwekkers af te skakel, eerder as wind- of sonkragplase. Inderdaad kliënte is reeds betaal om meer elektrisiteit te gebruik gedurende periodes van hoë hernubare energie surplus. Hierdie "vraagreaksie"-skemas waar buigsame verbruikers voordeel trek uit die verandering van hul verbruik (nie net om dit te verminder nie), is 'n effektiewe manier om maak energie goedkoper en skoner.

Ligging is belangrik

Die tydsberekening van verminderde elektrisiteitsverbruik maak saak, maar so ook die ligging. Elektrisiteit word natuurlik selde gebruik reg langs die plek waar dit opgewek is, en die netwerk wat die twee verbind, kan versadig raak – veral gedurende periodes van hoë aanvraag of opwekkingsurplus. Op hierdie punte kan knelpunte verhoed dat groot hoeveelhede hernubare opwekking in een deel van die netwerk na verbruikers in 'n ander vervoer word. Daardie vraag kan eerder met elektrisiteit van fossielbrandstowwe voorsien word terwyl die hernubare kragopwekkers ingekort word. Dit kan uiteindelik verhoog koste vir rekeningbetalers.

Almal wat 'n skoner, goedkoper energiestelsel wil sien, sal "energiedoeltreffendheid" moet herdefinieer om rekening te hou met die belangrikheid van tydsberekening en ligging. Onthou dat die gebruik van minder elektrisiteit sommige tye van die dag en op sommige plekke meer geld en emissies bespaar in vergelyking met ander. Alhoewel dit teen-intuïtief kan wees, is dit in tye en plekke waar hernubare opwekking andersins ingekort sou word, eintlik wenslik om meer elektrisiteit te gebruik.

Oor Die Skrywer

Nicholas Good, navorsingsgenoot, elektriese energie en kragstelsels, Universiteit van Manchester en Eduardo Martínez Ceseña, navorsingsgenoot, elektriese energie en kragstelsels, Universiteit van Manchester

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

at InnerSelf Market en Amazon