Przełomowe badanie naukowe
Może się to wydawać sprzeczne z intuicją, ale istnieje sposób na stworzenie systemu elektrycznego napędzanego energią odnawialną, w którym różnica między energią wyprodukowaną a zużytą byłaby minimalna. Rozwiązaniem jest instalowanie paneli słonecznych i turbin wiatrowych w miejscach, które statystycznie nie są najbardziej wydajne czy opłacalne, ale produkują prąd właśnie wtedy, gdy regiony obfitujące w słońce czy wiatr tracą swoje naturalne zasoby. To zjawisko nazywa się komplementarnością przestrzenno-czasową.
Nowe podejście ma na celu skorygowanie jednego z największych wyzwań stojących przed odnawialnymi źródłami energii, które mają zastąpić paliwa kopalne odpowiedzialne za globalne ocieplenie – ich nieciągłości. Przecież nie zawsze świeci słońce i nie zawsze wieje wiatr. Dlatego kompensacja polega na tym, by nie wkładać wszystkich jajek do jednego koszyka (czyli w miejsce, gdzie oba te zasoby są najbardziej dostępne), ale na stworzeniu sieci instalacji, w której jedne będą pełnić rolę ratunku dla innych. Celem jest osiągnięcie sieci tak stabilnej, jakbyśmy mieli do dyspozycji stałe źródło energii. To z kolei pomoże spełnić złotą zasadę systemu elektroenergetycznego: produkcja energii elektrycznej musi równać się zapotrzebowaniu. W przeciwnym razie dochodziłoby do zakłóceń spowodowanych ciągłymi wzrostami i spadkami produkcji z OZE.
Kanaryjski problem i nadzieja w danych
Na Wyspach Kanaryjskich, jeśli utrzymać obecny wzorzec lokalizacji farm fotowoltaicznych i wiatrowych, te rozbieżności mogłyby sięgać od 40 do 50 procent – wynika z najnowszego badania. Dobra wiadomość, jak uspokajają naukowcy, jest taka, że istnieją na to rozwiązania. Naukowcy z Uniwersytetu w Murcji (UM) oraz z Grupy Obserwacji Ziemi i Atmosfery (GOTA) Uniwersytetu La Laguna (ULL) przeanalizowali, w jaki sposób Archipelag mógłby osiągnąć cel komplementarności przestrzenno-czasowej w dwóch scenariuszach: z bateriami zdolnymi do magazynowania nadwyżek produkcji oraz bez nich.
Autorzy pracy wykorzystali zaawansowane narzędzie informatyczne o nazwie CLIMAX, które krzyżuje dane meteorologiczne z rzeczywistą krzywą zużycia energii elektrycznej i ocenia tysiące możliwych kombinacji, aby znaleźć najlepszą receptę na lokalizację odnawialnych źródeł energii. Model odrzuca obszary, gdzie instalacja jest niemożliwa ze względów środowiskowych lub administracyjnych.
Czy można mieć ciastko i zjeść ciastko?
– Zastosowane podejście nie odrzuca najbardziej wydajnych obszarów, ponieważ to one gwarantują wysoką średnią produkcję – wyjaśnia Sonia Jerez, główna autorka badania i badaczka na Uniwersytecie w Murcji. – Uwzględnia jednak również lokalizacje z instalacjami, które uzupełnią te pierwsze, gdy zawiedzie ich zasób. Chodzi o to, by łączna produkcja była jak najbardziej zbliżona do stabilnego źródła energii.
Wyniki zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie naukowym „Sustainable Energy Technologies and Assessments”. Autorzy publikacji proszą jednak o ostrożność w interpretacji wniosków, przyznając się do pewnego metodologicznego założenia: przyjęli, że system elektryczny Wysp Kanaryjskich jest doskonale połączony, co w rzeczywistości nie jest prawdą. Obecnie połączone są jedynie Lanzarote i Fuerteventura, a także Teneryfa i La Gomera (podmorski kabel połączył je po raz pierwszy w lutym tego roku). Naukowcy dodają, że to założenie pozwoliło im oszacować maksymalny potencjał wysp z akademickiego, a nie praktycznego punktu widzenia. Zaznaczają jednak, że metodologię można zastosować indywidualnie dla każdej wyspy.
Wiatr i słońce w idealnej proporcji
Z badania wynika, że w przypadku braku baterii, miks energetyczny wysp powinien być zdominowany przez energię wiatrową, która stanowiłaby 60 procent całości (48 procent na lądzie i 12 procent na morzu). Pozostałe 40 procent pochodziłoby z energii słonecznej. Panele fotowoltaiczne powstawałyby głównie na obszarze między północną Gran Canarią a północno-wschodnim Lanzarote. W scenariuszu z dużymi systemami magazynowania energii, rola słońca wzrosłaby aż do 86 procent, dzięki możliwości przechowywania energii wyprodukowanej w ciągu dnia i wykorzystywania jej w nocy. Optymalne strefy to wówczas południowo-zachodnia część Teneryfy, południowo-zachodnia Gran Canarii, północ wyspy okrągłej oraz znaczna część Lanzarote.
Naukowcy nie precyzują, ile hektarów terenu byłoby potrzebne w obu przypadkach ani ile megawatów (MW) mocy. Wprowadzają jednak alternatywną ścieżkę w swoich symulacjach, aby uniknąć wpływu na krajobraz: pokrycie 30 procent dachów obszarów miejskich Archipelagu panelami słonecznymi. – W ten sposób można osiągnąć praktycznie cały niezbędny udział energii słonecznej – wskazują – więc nie byłoby potrzeby zajmowania nowych terenów.
Krok milowy w stronę bezpieczeństwa energetycznego
Badanie podsumowuje, że taka transformacja energetyczna (polegająca na rekonfiguracji miksu energetycznego i wzmocnieniu komplementarności technologii) zmniejszyłaby wahania przyszłego systemu elektrycznego opartego na OZE na Wyspach Kanaryjskich o dwadzieścia punktów procentowych. Na odizolowanych wyspach osiągnięcie tego poziomu stabilności i równowagi między produkcją a zapotrzebowaniem pomogłoby w uzyskaniu długo wyczekiwanej niezależności energetycznej, która stała się jeszcze bardziej paląca po szoku wywołanym wojną Stanów Zjednoczonych i Izraela z Iranem.
Krajobraz a klimat – konflikt pozorny?
Naukowiec Sonia Jerez przyznaje na koniec, że każda inwestycja wiąże się z ingerencją w krajobraz, ale apeluje, by w dyskusji o OZE nie tracić z oczu perspektywy walki ze zmianami klimatu. – Kiedy widzę instalację paneli słonecznych, podoba mi się. Oczywiście nie chcę, żeby zajmowano obszary chronione lub miejsca występowania gatunków endemicznych. Ale mają one konotację nie tylko wizualną, ale też taką, że chronimy środowisko – mówi.
Na Archipelagu zaledwie 22,7 procent produkcji energii elektrycznej pochodzi ze źródeł odnawialnych. Reszta to paliwa kopalne: elektrownie gazowe (41,3 procent), silniki diesla (19,7 procent) i turbiny parowe (13,5 procent) – wynika z ostatniej aktualizacji danych operatora sieci Red Eléctrica. – To nasz styl życia jest zagrożony przez kryzys klimatyczny. Mnie o wiele bardziej denerwuje, nie wiem, centrum handlowe. A to jednak wydaje się mieć większą akceptację społeczną. Każda inwestycja ma wpływ. Ale ta konkretna ma w sobie wiele ukrytych korzyści – kontynuuje ekspertka.
Dlaczego transformacja wciąż się ślimaczy?
Udział OZE na Wyspach Kanaryjskich od lat stoi w miejscu z kilku powodów: rozdzielone systemy elektryczne, stare i nieelastyczne elektrownie cieplne, które nie są w stanie szybko włączać się i wyłączać, by umożliwić dostęp energii słonecznej i wiatrowej, oraz brak magazynów energii. Ministerstwo Transformacji Ekologicznej rządu Wysp Kanaryjskich, kierowane przez Mariano Zapatę z Partii Ludowej (PP), promuje Strefy Przyspieszenia Odnawialnych Źródeł Energii (ZAR), by przyspieszyć ich instalację. Na razie jednak spotkało się to z odrzuceniem ze strony rad wysp Fuerteventura i Lanzarote z powodu braku konsensusu.
Najświeższe wieści z Wysp Kanaryjskich
Codzienne newsy, alerty pogodowe i praktyczne informacje – prosto z wysp, po polsku. Mieszkamy tu i wiemy co się dzieje, zanim trafi do mediów. Wszystko publikujemy na naszym kanale WhatsApp – bez pośredników, bez algorytmu.
Targi Książki w Santa Cruz de Tenerife. Ponad 30 stoisk w sercu miasta
Maspalomas stawia na fotowoltaikę: tańsza energia i ekologia
Kanaryjski dylemat mieszkaniowy: kto może kupić dom?
Parking przy Bellas Artes nową przestrzenią kulturalną La Laguny
El Zarcillo: 25 lat kanaryjskiej duszy i wina na Gran Canarii
Plaża San Marcos w Icod de los Vinos ma szansę na ratunek
Patty Mills podbija TikToka i pokazuje Teneryfę od kuchni
Ana Guerra podbija Chiny: Koncert w deszczu na festiwalu OModa
Cervecería La Artillería w La Lagunie – ukryty raj dla smakoszy
