شبکه 100٪ تجدید پذیر که طبق تحقیقات میتواند بدون خاموشی ایجاد شود


یک مطالعه دانشگاه استنفورد نشان داده است که سیستم انرژی ایالات متحده که به طور کامل با باد، آب و خورشید کار می کند، همراه با ذخیره سازی، نه تنها از خاموشی جلوگیری می کند، بلکه نیازهای انرژی و هزینه مصرف کنندگان را نیز کاهش می دهد . علاوه بر این، این امر میلیون ها شغل ایجاد می کند، سلامتی را بهبود می بخشد و زمین را برای اهداف مختلف دیگر آماده می کند.
استفاده از انرژی های تجدید پذیر در آینده بسیار اهمیت دارد اما با این وجود برخی افراد به دلیل وجود شرایط آب و هوایی نامنظم و شرایط متضاد با نیروهای شبکه های تامین برق تجدید پذیر، نگرانی هایی را از خود نشان می دهند چرا که این شرایط منجر به قطع شدن این شبکه ها می شود.
با این حال، این مطالعه که پایداری شبکه را تحت سناریوهای مختلف بررسی کرد که در آن انرژی باد، آب و خورشید 100 درصد تمام نیازهای انرژی در ایالات متحده را تامین میکردند، اکنون نشان داده است که این نگرانیها نابجا هستند.
اجرای شبیه سازی برای شش حالت
این مطالعه که در ژورنال انرژی تجدیدپذیر منتشر شده است ، پایداری شبکه را در تمام 50 ایالت آمریکا برای سالهای 2050-51 را نشان داده است .در نتیجه، مشخص شد که هیچ خاموشی حتی در تابستان در کالیفرنیا یا زمستان در تگزاس رخ نداده است .
محققان استنفورد به این موضوع پرداختند که چگونه میتوانیم تقاضای انرژی مداوم را هر 30 ثانیه به مدت دو سال برآورده کنیم و شبیهسازیهایی را برای شش ایالت جداگانه انجام دادند: آلاسکا و هاوایی که هر دو از نظر جغرافیایی ایزوله هستند و همچنین کالیفرنیا، تگزاس، نیویورک و فلوریدا.
در سناریوی آنها، گسترش گسترده توربینهای بادی فراساحلی و پانلهای خورشیدی پشت بام، توربینهای بادی خشکی، پانلهای خورشیدی کاربردی و نیروگاههای خورشیدی متمرکز وجود داشت. محققان کشف کردند که مولدهای انرژی جدید 0.84 درصد از زمین های ایالات متحده را اشغال می کنند، در حالی که در حال حاضر 1.3 درصد در اختیار صنعت سوخت های فسیلی است.
یافته های حیاتی
علاوه بر این، محققان دریافتند که سرانه هزینه های انرژی سالانه خانوار تقریباً 63 درصد کمتر از سناریوی معمولی یک تجارت است. هزینه ها در برخی از حوزه های قضایی تا 79 درصد کاهش یافت.
یکی دیگر از یافته های مهم این مطالعه این بود که باتری های طولانی مدت نه مورد نیاز هستند و نه برای حفظ پایداری شبکه مفید هستند. در عوض، محققان دریافتند که پایداری شبکه را می توان با اتصال باتری های موجود در حال حاضر با مدت زمان ذخیره سازی چهار ساعت یا کمتر به دست آورد.
این مطالعه همچنین نشان داد که ساخت و اجرای یک شبکه کاملاً تمیز و تجدیدپذیر ممکن است بیش از 4.7 میلیون شغل بلند مدت و تمام وقت ایجاد کند. و منافع برای انسان به همین جا ختم نمیشود زیرا هوای پاکتر سالانه 53200 نفر را از مرگومیرهای ناشی از آلودگی و میلیونها نفر دیگر را از بیماریهای مرتبط با آلودگی در سال 2050 مصون میدارد.
آنا-کاترینا فون کرولند، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «اگر بتوانیم اراده لازم را برای انجام این انتقال با سرعتی متناسب برای رسیدن به یک سیستم کربن صفر جمع کنیم، چیزهای زیادی به دست می آید. من گمان می کنم که این ایده ها، که ممکن است اکنون رادیکال به نظر برسند، به زودی در آینده خود را نشان خواهند داد.