Juergen_Wallstabe / Shutterstock

Et foreslått prosjekt på flere milliarder dollar for å bygge et pumpet vannlagringsanlegg kan gjøre New Zealands strømnett 100% fornybart, men kostbar ny infrastruktur er kanskje ikke den beste måten å oppnå dette.

New Zealands strømproduksjon er allerede rundt 80% fornybar, med litt over halvparten av strømforsyningen. Regjeringen legger nå 30 millioner dollar til undersøker pumpet vannlagring, som bruker billig strøm for å pumpe elv eller innsjø vann i et kunstig reservoar slik at den kan frigjøres for å generere strøm ved behov, spesielt i tørre år når vann er lav.

Responsen på kunngjøringen var stort sett entusiastisk - ikke minst på grunn av potensialet for lokale jobber. Men om det er den beste løsningen trenger nøye evaluering.

Det er mange realiserbare endringer i etterspørselen etter elektrisitet, og New Zealand bør vurdere andre, potensielt billigere alternativer som gir mer effektiv bruk av strøm.

Løfte om et rent fornybart rutenett

Elektrisitet er gitt til å spille en viktig rolle i å nå New Zealands mål om netto null karbonutslipp med 2050. For å støtte regjeringens plan for å akselerere elektrifiseringen av transport og industriell oppvarmingssektor, vil produksjonen trenge vokse med rundt 70% innen 2050, alt fra fornybare kilder.

Over hele verden blir pumping av vannkraft sett på som et lovende alternativ for å støtte billig og sikkert 100% fornybart strømnett.

New Zealands analyse vil hovedsakelig fokusere på en bestemt innsjø, Lake Onslow. Hvis det stabler seg, ville det være det største infrastrukturprosjektet siden "Tenk stort”Æra på 1980-tallet. Men til anslagsvis 4 milliarder dollar vil kostnadene også være enorme, og prosjektet vil sannsynligvis møte motstand på økologisk grunn.

En slik ordning ville være et skritt mot regjeringens mål om 100% fornybar kraftproduksjon innen 2035 og passer med det overordnede målet om at New Zealand skal oppnå netto null karbonutslipp innen 2050. Det vil også løse problemet konvensjonelle vannkraftverk står overfor i tørre år, når vannlageret går lite og fossiltdrevne kraftverk må sparke inn for å fylle gapet .

Men det mulige nedleggelse av Tiwai Point aluminiumsmelter ville frigjøre rundt 13% av fornybar strømforsyning for fleksibel bruk. Dette reiser alene spørsmålet om en pumpet lagringsutvikling i denne skalaen er nødvendig.

Endre tilbud og etterspørsel

Å komme til 100% fornybar energi og oppnå 70% økning i tilbudet de neste 30 årene kommer hovedsakelig fra ny vind- og solproduksjon (begge nå billigste alternativer for strømproduksjon) samt noen nye geotermiske. Store nye hydrodammer er usannsynlige på grunn av deres betydelige miljøpåvirkninger.

Som et resultat vil strømforsyningen bli stadig mer varierende, avhengig av solskinn, vind og elvestrømmer. Dette skaper en økende utfordring for å matche tilbud og etterspørsel, spesielt hvis vann i vann er lave.

I fjor, den Interim klimakommisjon konkluderte med at New Zealand kunne oppnå 93% fornybar produksjon innen 2035 under nåværende markedsforhold. Men det advarte de siste få prosent ville kreve betydelig overbygging av fornybar generasjon som sjelden ville blitt brukt.

Det antydet at den mest kostnadseffektive løsningen ville være å beholde en viss fossildrevet generasjon som sikkerhetskopi for noen få anledninger når etterspørselen overskrider tilbudet. Samtidig anbefalte det en detaljert undersøkelse av pumpet lagring som en potensiell løsning i tørre år.

New Zealand har allerede mer enn 100 konvensjonelle vannkraftstasjoner som leverer fornybar strøm. Dmitry Pichugin / Shutterstock

Elektrisitetsetterspørsel - det kollektive forbruket til alle virksomheter, organisasjoner og husholdninger - er også i endring.

Husholdninger og bedrifter bytter til elektriske kjøretøy. Gården vanning er i ferd med å bli utbredt og skaper nye etterspørseltopper i landlige områder. Varmepumper brukes i økende grad til både oppvarming og kjøling. Disse skaper alle nye mønstre av etterspørsel.

Og husholdningene bruker ikke bare strøm. Flere og flere installerer solproduksjon og mate overskudd tilbake i nettet eller lagringsbatteriene. lokal samfunnets energitiltak begynner å dukke opp.

Nye markeder utvikler seg der virksomheter kan være betalt for å redusere etterspørselen midlertidig til tider når forsyningen ikke holder følge. Det er bare et spørsmål om tid før slike behovsmekanismer også blir vanlige for husholdningene. I nærmeste fremtid kan boligkollektiver bli virtuelle kraftverk, og elektriske kjøretøyer kan strømme inn i nettet når forsyningen er stresset.

Billigere alternativer med ekstra helsegevinst

Så med mer avhengighet av sol, vind og vann, vil strømforsyningen bli mer variabel. Samtidig vil etterspørselsmønsteret bli mer komplekst, men vil ha større potensiale for å bli justert raskt for å matche tilbudet, på tidsskalaer på minutter, timer eller dager.

Det store problemet ligger hos vintertopper når etterspørselen er på det høyeste, og tørre år når tilbudet er som lavest - spesielt når disse faller sammen. På disse tidspunktene kan det potensielle misforholdet mellom etterspørsel og tilbud vare i flere uker.

De nåværende løsningene som blir delt opp er å øke forsyningssikkerheten, enten med fossil-drevet produksjon eller pumpet vannlagring. Men det er alternativer på etterspørselssiden New Zealand bør vurdere.

New Zealand husene er vanligvis kalde fordi de er dårlig isolert og kaster bort mye varme. Til tross for relativt nye isolasjonsstandarder for nye hus og subsidier for ettermontering av eldre hus, faller standardene våre godt under de fleste utviklede land.

Vi kan hente inspirasjon fra Europa hvor nybygg og ettermontering er påkrevd for å oppfylle energibyggestandarder nær null. Ved å investere i å oppgradere den nasjonale boligmassen til noe nærmere europeiske standarder, kunne vi oppnå et betydelig fall i topp etterspørsel samt ytterligere fordeler ved lavere husholdningskostnader og bedre helse.

Effektiv belysning er en annen underutforsket løsning, med nyere forskning noe som antyder et gradvis opptak av energieffektiv belysning kan redusere vinterbehovets topp etterspørsel (kl. 6 til 8) med minst 9% innen 2029, med bonusen til lavere strømregninger for husholdningene.

Slike løsninger på samsvar mellom tilbud og etterspørsel kan være mye billigere enn et enkelt stort prosjekt, og de har ekstra fordeler for helsen. Ved siden av NUS $ 30 millioner som blir satt i gang med å undersøke pumpet vannlagring, foreslår jeg at det er på tide å utvikle en virksomhetssak for løsninger på etterspørselssiden.

Om forfatteren

Janet Stephenson, førsteamanuensis og direktør, Senter for bærekraft, University of Otago

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
I 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
Med 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
In 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.