Hvorfor Sør-Afrika ikke kan gjøre et massivt skifte til fornybar energi

Hvorfor Sør-Afrika ikke kan gjøre et massivt skifte til fornybar energi Vindturbiner som ble brukt til å generere strøm på en vindpark i Sør-Afrika. Shutterstock

Det er en livlig debatt raser i Sør-Afrika om i hvilken grad fornybar energi skal erstatte kull, særlig gitt trusselen om klimaendringer. Landets strømforsyning er i dag sterkt avhengig av kull. Selv om det er klart at kullkraft ikke snart vil forsvinne, er et 100% -scenario for fornybar energi drevet elektrisitetsproduksjon mulig - og ønskelig - i en generasjon fra nå.

En stor global energiovergang omdefinerer hvordan elektrisitet blir produsert og levert. I det siste ble elektrisitetsproduksjonen dominert av store og ofte forurensende mega-kraftverk distribuert gjennom store kraftledninger. Men trenden er nå mot småskala enheter primært fôring av lokale elektrisitetsnett.

Disse endringene blir drevet av kraftige faktorer. For det første er det den alvorlige trusselen om Klima forandringer som i betydelig grad forårsakes av utslipp fra kullkraftverk.

En annen faktor har vært at kjernekraft - selv om den er ren - er blitt økonomisk konkurransedyktig. Og atomkraftverk som allerede er under bygging plages alltid av forsinkelser og kostnadsoverskridelser, i tillegg til påstander om upassethet i anskaffelsesprosessen.

Den andre store drivende faktoren har vært utviklingen og oppskalering av fornybar energiteknologi. Dette er blitt muliggjort av store kostnadsreduksjoner som har gjort vind- og solcelleanlegg til elektrisitet billigste alternativer.

Sør-Afrika har mye å gå for når det gjelder fornybar energi - godt solskinn og kystlinjer som egner seg til vindkraftproduksjon. Men en rekke faktorer står i veien for dens evne til å bevege seg helt bort fra kull. Det største er at vind og solenergi er intermitterende, og det er ennå ikke utviklet nye teknologier som gir billig og effektiv lagring.

Sør-Afrikas elektrisitetslandskap

Sør-Afrika siste strømplan - Den Integrert ressursplan for elektrisitet - er under diskusjon. En endelig plan som dekker perioden frem til 2030 forventes å bli ratifisert innen utgangen av dette året.

Det nåværende utkastet er stort sett positivt mottatt. Den ser for seg tregere vekst i etterspørsel etter elektrisitet enn tidligere anslått. Det ekskluderer også all ny atomutvikling for de neste 12 årene.

Det nye utkastet anbefaler en strategi som ser for seg betydelig vekst i kapasitet for fornybar energi. Dette vil bli kombinert med kortvarig elektrisitetsproduksjon fra gass i faser når vind og sol ikke er i stand til å imøtekomme etterspørselen etter strøm. Dette anbefales som det billigste alternativet.

Grunnen til foretrekker gass å si, kjernefysisk, er at selv om gass er det dyreste drivstoffet som brukes i kraftproduksjon, er gasskraftverk langt billigere å bygge. De kan også slås av og på raskere enn konkurrerende drivstoffbaserte teknologier som kull og atomkraft.

Det optimale scenarieframskrivningen

De foreslått scenario prosjekterer tilskuddet av følgende kraftproduksjonskapasitet mellom 2019 og 2030: 9.5GW vind, 6.8GW solenergi, 8.1GW gass, 6.7GW kull og 2.5GW vannkraft. Dette inkluderer prosjekter som allerede er godkjent, eller under bygging, spesielt de gjenværende enhetene fra Medupi og Kusile kullanlegg.

Disse tallene gjenspeiler hva som er tenkt ved maksimal kraftproduksjonskapasitet - for eksempel hva vindparker vil produsere når det er vind og hva solenheter vil generere under solfylte forhold. Når det gjelder gass er intensjonen å behandle denne kapasiteten som en sikkerhetskopi. Disse vil bare fungere når de andre kildene ikke kan dekke strømbehovet.

Å se på den gjennomsnittlige elektrisiteten som skal produseres Sør-Afrikas energimiks vil fortsatt være dominert av kull i 2030. De sammenbrudd av produsert strøm etter kilde vil være: kull 64%, vind 13%, solenergi 8%, kjernefysisk 4%, vannkraft 3% og gass 1%.

Planens anbefalinger dekker bare perioden 2019-2030. Men det gir også utkast til modeller for energimiksen så langt frem som 2050. Den spår at i 2050, under det optimale scenariet, vil 42% av elektrisiteten komme fra vind, 20% fra solenergi, 17% fra kull, 11% fra gass og ikke kjernefysisk.

Dette betyr at iht de fleste nåværende energiplanleggingsmodeller, 100% fornybar strøm i Sør-Afrika er ikke i horisonten.

Er 100% strøm fra fornybar energi mulig?

Flere land henter allerede nesten all strømmen fra fornybare kraftkilder. Disse inkluderer Costa Rica, Island, Norge og Paraguay. De er alle mye mindre folkerike enn Sør-Afrika, og har store vannkraftressurser. Sør-Afrika er på sin side et vannmangel land.

Men Sør-Afrika har en rekke ting som går for det. Det har mye sol, og kystlinjen og plenen tilbyr suveren nettsteder for vind gårder.

Så hvordan vil Sør-Afrika oppnå 100% fornybar energi i sin blanding? Den kan ikke stole på gass, som ikke er en fornybar energikilde. Det kan heller ikke stole på vannkraft, selv om megaprosjekter planlegges langs Kongo elv.

Så er det interessante alternativer som f.eks biodrivstoff og havstrøm. Men de har ikke blitt ordentlig etablert.

Dette etterlater vind og sol. Achilles-hælen med begge deler er at søken etter full fornybar energiforsyning er avhengig av evne til å lagre strøm generert over lengre perioder.

enorm fremgang er oppnådd i å forbedre kapasiteten til lagringsenheter og kommersialisere nyutviklede teknologier. Men billig langsiktig strømlagring er fremdeles stort sett utenfor rekkevidde - eller upraktisk.

Til syvende og sist er det arten og kostnadene ved teknologiske fremskritt - enten i lagring eller i en av et bredt spekter av kraftgenererende teknologier - som vil avgjøre om sørafrikanske kan forskyve energimiksen sin dramatisk mot fornybar energi.Den Conversation

Om forfatteren

Hartmut Winkler, professor i fysikk, University of Johannesburg

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

Drawdown: Den mest omfattende planen som noen gang har foreslått å reversere global oppvarming

av Paul Hawken og Tom Steyer
9780143130444I møte med utbredt frykt og apati har en internasjonal koalisjon av forskere, fagfolk og forskere kommet sammen for å tilby et sett av realistiske og dristige løsninger på klimaendringer. Et hundre teknikker og praksis er beskrevet her-noen er velkjente; noe du kanskje aldri har hørt om. De spenner fra ren energi til å utdanne jenter i lavinntektsland til landbrukspraksis som trekker karbon ut av luften. Løsningene eksisterer, er økonomisk levedyktige, og samfunn over hele verden for tiden anvender dem med dyktighet og besluttsomhet. Tilgjengelig på Amazon

Utforming av klimaproblemer: En retningslinje for lavkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Med effekten av klimaendringene som allerede er over oss, er behovet for å kutte globale klimagassutslipp intet mindre enn presserende. Det er en skremmende utfordring, men teknologiene og strategiene for å møte den eksisterer i dag. Et lite sett med energipolitikk, designet og implementert godt, kan sette oss på veien mot en fremtid med lite karbon. Energisystemer er store og komplekse, så energipolitikken må være fokusert og kostnadseffektiv. En-størrelse-passer-alle-tilnærminger vil ganske enkelt ikke få jobben gjort. Politiske beslutningstakere trenger en klar, omfattende ressurs som skisserer energipolitikken som vil ha størst innvirkning på klimafremtiden vår, og beskriver hvordan vi kan utforme disse retningslinjene. Tilgjengelig på Amazon

Dette forandrer alt: kapitalisme vs klimaet

av Naomi Klein
1451697392In Dette endrer alt Naomi Klein hevder at klimaendringer ikke bare er et annet problem, som skal skjenkes nøye mellom skatt og helsevesen. Det er en alarm som kaller oss for å fikse et økonomisk system som allerede mangler oss på mange måter. Klein bygger omhyggelig saken for hvor massivt å redusere utslippene av drivhusgasser er vår beste mulighet til samtidig å redusere ulikheter i ulikhet, omdefinere våre ødelagte demokratier og gjenoppbygge våre slanke lokale økonomier. Hun avslører den ideologiske desperasjonen til klimaendringene, de rasjonelle vrangforestillinger fra de vilde geoengineers og den tragiske nederlaget av for mange grønne grenser. Og hun demonstrerer nettopp hvorfor markedet ikke har - og ikke kan løse klimakrisen, men vil i stedet gjøre ting verre, med stadig mer ekstreme og økologisk skadelige utvinningsmetoder, ledsaget av voldsomme katastrofkapitalisme. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course in Climate Desinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

grønn energi2 3
Fire grønne hydrogenmuligheter for Midtvesten
by Christian Tae
For å avverge en klimakrise, må Midtvesten, som resten av landet, fullstendig dekarbonisere økonomien ved å …
ug83qrfw
Stor barriere for å kreve respons må opphøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale regulatorer gjør det rette, kan strømkunder over hele Midtvesten snart kunne tjene penger mens ...
trær å plante for klima2
Plant disse trærne for å forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastslår levende eik og amerikanske plataner som mestere blant 17 "supertrær" som vil bidra til å gjøre byer...
havbunnen i nord
Hvorfor vi må forstå havbunnsgeologi for å utnytte vindene
by Natasha Barlow, førsteamanuensis i kvartær miljøendring, University of Leeds
For ethvert land som er velsignet med enkel tilgang til det grunne og vindfulle Nordsjøen, vil havvind være nøkkelen til å møte nett...
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.