It-Tibdil fil-Klima Jista 'jwassal għal Qtugħ tal-Enerġija, Spejjeż Ogħla tal-Enerġija Fuq il-Kosta tal-Punent tal-Istati Uniti

Jan 14, 2022

Ħalli messaġġ

Żewġ studji ġodda mmexxija minn riċerkatur tal-Università tal-Istat ta’ North Carolina joffru preview ta’ dak li l-konsumaturi tal-elettriku fuq il-Kosta tal-Punent jistgħu jesperjenzaw taħt żewġ xenarji futuri differenti: wieħed fejn is-sħana eċċessiva minħabba t-tibdil fil-klima jġiegħel il-provvisti tal-enerġija, u wieħed fejn il-grilja tiċċaqlaq lejn sorsi rinnovabbli. enerġija filwaqt li l-klima ssegwi xejriet storiċi. Fiż-żewġ każijiet, sabu li l-ispejjeż tal-enerġija u l-affidabbiltà għadhom vulnerabbli għal temp estrem.



"L-impatti tat-tibdil fil-klima u l-avvenimenti estremi tat-temp fuq il-grilja, l-aktar fil-forma ta 'nixfa u mewġ tas-sħana, se jmorru għall-agħar taħt it-tibdil fil-klima," qal Jordan Kern, assistent professur tal-forestrija u riżorsi ambjentali f'NC State. "Anke hekk kif il-grilja tal-Kosta tal-Punent titbiegħed mill-fjuwils fossili lejn ir-riħ u x-xemx, dawn l-avvenimenti estremi tat-temp xorta se jkollhom impatt fuq l-affidabilità tas-sistema u l-prezz tal-enerġija."

Ippubblikat fil-ġurnal Earth's Future, iż-żewġ studji jipproġettaw il-provvista u d-domanda futura tal-enerġija taħt xenarji separati. Fl-ewwel studju, ir-riċerkaturi użaw mudelli tal-kompjuter biex jissimulaw l-impatti tat-tibdil fil-klima fuq il-grid tal-enerġija attwali fil-Kalifornja u l-Majjistral tal-Paċifiku. Huma evalwaw il-prezz u l-affidabbiltà tal-grilja taħt 11-il xenarju klimatiku differenti bejn l-2030 u l-2060, billi bbażaw fuq mudelli xjentifiċi multipli għal kif il-klima tinbidel taħt "l-agħar xenarju" ta' emissjonijiet ta' fjuwils fossili, u xenarju ieħor inqas sever.

"L-agħar xenarju tal-każ ta 'min wieħed iħares lejn anki jekk hemm xi evidenza li d-dinja se tnaqqas l-emissjonijiet tal-fjuwils fossili biżżejjed biex tevitah," qal Kern.

Ir-riċerkaturi sabu riskju akbar ta 'qtugħ ta' enerġija fis-sajf u fil-bidu tal-ħarifa, l-aktar immexxi minn sħana estrema f'Kalifornja li tikkawża domanda għolja għall-enerġija hekk kif in-nies ikessħu djarhom. Huma pproġettaw li jkun hemm avvenimenti ta’ nuqqas fix-xenarju kollu ħlief wieħed fejn it-tibdil fil-klima affettwa l-ġenerazzjoni tal-enerġija fiż-żewġ reġjuni simultanjament.

Madankollu, innutaw li dawn in-nuqqasijiet tal-enerġija jibqgħu relattivament rari. Il-massimu taħt l-agħar każ kien 72 siegħa ta 'nuqqas ta' provvista ta 'enerġija madwar il-Kosta tal-Punent matul 31 sena.

"Peress li ssir aktar sħuna u aktar sħuna u aktar sħuna, u d-domanda għall-elettriku tiżdied, nistennew li l-grilja tfalli," qal Kern. "Dawk l-avvenimenti ta 'sħana estrema se jsiru ħafna aktar severi."

Is-sħana estrema fil-Kalifornja taffettwa wkoll il-prezz u l-provvista tal-enerġija fil-Majjistral tal-Paċifiku. Storikament, ir-reġjuni jaqsmu l-poter.

"Jekk, u dak huwa kbir 'jekk,' l-iskambji storiċi tal-elettriku jkomplu, u l-Kalifornja għandha domanda għolja għall-elettriku minħabba s-sħana, tista 'tikkawża li l-Majjistral tal-Paċifiku jispiċċa mingħajr elettriku, peress li ma jkunux jistgħu jilħqu id-domanda tagħhom stess,” qal Kern.

Sabu wkoll li t-tibdil fil-klima jista’ jkollu impatt fuq il-Majjistral tal-Paċifiku direttament billi jillimita l-provvisti tal-idroenerġija, li hija elettriku mħaddem bl-ilma. Il-borra sservi bħala enerġija maħżuna, għalhekk it-tnaqqis fil-borra jew bidliet fil-ħin tat-tidwib tas-silġ inaqqsu l-enerġija disponibbli fis-sajf.

L-akbar effetti tat-tibdil fil-klima fuq il-Majjistral tal-Paċifiku jkunu wkoll fl-aħħar tas-sajf jew fil-bidu tal-ħarifa, meta l-grilja tkun diġà enfasizzata. Anke tnaqqis żgħir fil-fluss tan-nixxiegħa f'Settembru ikkawżat mit-tibdil fil-klima, flimkien ma 'żidiet fid-domanda tas-sajf għall-enerġija, ikunu biżżejjed biex jikkawżaw aktar avvenimenti ta' nuqqas fil-Majjistral tal-Paċifiku. Madankollu, ipproġettaw ukoll avvenimenti ta' nuqqas madwar il-Kosta tal-Punent minħabba l-impatti tal-klima fuq il-Majjistral tal-Paċifiku biss li jkunu rari.

Minbarra kwistjonijiet ta 'affidabbiltà, ir-riċerkaturi sabu wkoll li t-tibdil fil-klima se jżid il-prezz tal-enerġija. Taħt l-agħar każ fejn it-tibdil fil-klima jaffettwa l-provvista u d-domanda tal-enerġija kemm fil-Kalifornja kif ukoll fil-Majjistral tal-Paċifiku, huma stennew aktar sigħat li fihom il-prezz bl-ingrossa tal-elettriku jilħaq il-limitu ta’ $1,000 megawatts fis-siegħa f’Kalifornja, speċjalment fl-aħħar tas-sajf. It-tibdil fil-klima f'Kalifornja jkollu wkoll impatt sinifikanti fuq il-prezzijiet fil-Majjistral tal-Paċifiku.

"Meta l-prezzijiet jitilgħu sa $1,000 kull megawatt siegħa, dik hija l-grilja li ddoqq il-qanpiena tal-allarm," qal Kern. "Qed jagħmlu l-elettriku tant għali parzjalment sabiex jinċentivaw lin-nies biex jikkunsmaw inqas."

Fit-tieni studju, ir-riċerkaturi evalwaw il-prezz tal-enerġija sal-2050 b'aktar sorsi ta 'enerġija rinnovabbli miżjuda mal-grilja, filwaqt li jassumu li l-impjanti tal-enerġija tal-gass naturali jkunu għadhom fis-seħħ bħala back-up. Huma qabblu ħames xenarji għal kull suq: żewġ xenarji li varjaw it-taħlita tax-xemx u tar-riħ skont l-ispiża; xenarju wieħed b'aktar batteriji miżjuda biex jaħżnu l-enerġija; xenarju li fih ħafna nies qed jadottaw vetturi elettriċi; u t-tendenza tal-istatus quo. Huma vvalutaw l-ispiża tal-elettriku f'dawn is-sistemi differenti taħt 100 sena rappreżentattiva ta' avvenimenti tat-temp kemm normali kif ukoll estremi li jistgħu jseħħu taħt kundizzjonijiet klimatiċi storiċi -- mingħajr tisħin tal-klima addizzjonali.

"Bil-grilja tal-Kosta tal-Punent issa, nafu ċerti affarijiet dwar kif se taħdem minħabba li tiddependi tant fuq l-idroenerġija -- li sena niexfa hija ħażina u sena mxarrba hija tajba," qal Kern. "Dak li ridna nkunu nafu huwa: hekk kif tiddekarbonizza l-grilja 'l barra mill-Punent, billi żżid vetturi elettriċi, batteriji, solari u riħ, din tinbidel għal kollox?"

Anke b'enerġiji rinnovabbli, sabu nixfa estrema u sħana xorta se jmexxu l-estremi fil-prezz -- bi snin "tajbin" tal-orħos prezzijiet immexxija minn temperaturi ħfief u fluss għoli ta' fluss, u l-ogħla prezzijiet immexxija minn sħana jew nixfa estremi.

"Meta taħseb dwar l-agħar snin, dawk il-kundizzjonijiet xorta se jkunu mmexxija minn dak li jmexxi dawk l-avvenimenti llum: nuqqas ta 'ilma jew mewġa ta' sħana f'nofs is-sajf," qal Kern. "Iż-żieda ta 'enerġija rinnovabbli ma tbiddilx l-agħar jew l-aħjar sena, iżda tip ta' ċaqliq l-affarijiet fin-nofs."

Fil-Kalifornja, ix-xenarju futur b'enerġija mir-riħ miżjuda wassal għall-orħos prezzijiet, segwit mix-xemx. Fil-Majjistral tal-Paċifiku, ix-xenarji bl-ogħla ammont kemm tar-riħ kif ukoll tax-xemx kellhom l-orħos prezzijiet. Nuqqasijiet fil-provvista jkunu l-aktar frekwenti taħt il-mogħdija bl-akbar domanda għal vetturi elettriċi.

"Peress li l-grilja tuża aktar mir-riħ u x-xemx, il-prezz jinżel minħabba li huwa inqas għali, u timbotta l-gass naturali," qal Kern. "L-eċċezzjoni hija li meta jkollok domanda għolja għall-enerġija minn vetturi elettriċi, id-domanda ssir tant għolja, tkisser is-sistema. Huwa pjuttost rari fil-mudelli tagħna, iżda jiġri meta ma jkunx hemm ħafna ilma u jkun hemm mewġa ta 'sħana."

Kern qal li t-tnaqqis li pproġettaw fl-emissjonijiet tal-gassijiet serra taħt il-ħames xenarji kien "konservattiv;" il-mudelli tagħhom iċċettjaw sa 50 fil-mija de-karbonizzazzjoni sal-2050, filwaqt li ħafna mill-istati tal-Kosta tal-Punent stabbilixxew miri biex jagħmlu bidliet aktar sostanzjali qabel.

"Is-sejba ewlenija tagħna kienet li hekk kif il-grilja tiddekarbonizza, xorta se titħalla b'dik il-vulnerabbiltà għall-ilma u s-sħana," qal Kern. "Din hija sistema li ma tistax taħrab minn hekk."

L-istudju, "L-Effetti tat-Tibdil fil-Klima fuq id-Dinamika tas-Suq tal-Elettriku Interreġjonali fuq il-Kosta tal-Punent tal-Istati Uniti," ġie ppubblikat onlajn f'Earth's Future fis-7 ta' Diċembru 2021. Minbarra Kern, l-awturi l-oħra kienu Joy Hill, David E. Rupp , Nathalie Voisin u Gregory Characklis. L-istudju kien appoġġjat mill-programm INFEWS tal-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza taħt il-premjijiet 1639268 T2 u 170082 T1.

It-tieni studju, "Il-mogħdijiet tat-teknoloġija jistgħu jgħinu biex imexxu l-espożizzjoni tal-grilja tal-Kosta tal-Punent tal-Istati Uniti għal inċertezza idrometeroloġika," ġie ppubblikat onlajn f'Earth's Future fit-28 ta' Diċembru 2022. Minbarra Kern, l-awturi l-oħra jinkludu Jacob Wessel, Nathalie Voisin, Konstantinos Oikonomou u Jannik Haas. L-istudju kien iffinanzjat mid-Dipartiment tal-Enerġija tal-Uffiċċju tax-Xjenza tal-Istati Uniti bħala parti mir-riċerka fil-Programm ta 'MultiSector Dynamics, Earth and Environmental System Modeling kif ukoll il-programm INFEWS tal-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza 1639268.



Ibgħat l-inkjesta