የሙቀት ኃይል ሙሉ በሙሉ ይተካ ይሆን?

Ⅰ . ከኤሌክትሪክ መቆራረጥ የተገኙ ትምህርቶች

የመብራት መቆራረጥ አጋጥሞህ ያውቃል? በድንገት ሁሉም ነገር ይጨልማል፣ አሳንሰሮች ይቆማሉ፣ የሞባይል ስልኮች መብራት አለቀባቸው፣ እና የአየር ማቀዝቀዣዎች ይዘጋሉ። ያ የእርዳታ እጦት ስሜት አንድ ሰው ኤሌክትሪክ የዘመናዊው ማህበረሰብ "አየር" መሆኑን እንዲገነዘብ ያደርገዋል.

እንደውም በዓለም አቀፍ ደረጃ ከፍተኛ የኤሌክትሪክ መቆራረጥ ተከስቷል፡-

እ.ኤ.አ. በ 2003 በሰሜን አሜሪካ የተከሰተው የመጥፋት አደጋ በአስር ሚሊዮኖች የሚቆጠሩ ተጠቃሚዎች በአንድ ሌሊት ጨለማ ውስጥ እንዲገቡ አድርጓል።

እ.ኤ.አ. በ2021 የቴክሳስ ቅዝቃዜ፣ የንፋስ ሃይል እና የተፈጥሮ ጋዝ እፅዋት በጅምላ ይዘጋሉ፣ እና እንደ ምትኬ ሃይል ማከማቻ ሳይኖር፣ በሚሊዮን የሚቆጠሩ ሰዎች በብርድ የሙቀት መጠን እና የመብራት መቆራረጥ ተጎድተዋል።

በአንዳንድ የቻይና ክልሎች የሃይል መቆራረጥ፡ የድንጋይ ከሰል እጥረት እና የታዳሽ ሃይል መለዋወጥ ፍርግርግ ላይ ጫና ስላሳደረ የኃይል ገደቦችን አስገድዶታል።

እነዚህ ምሳሌዎች በሙቀት ኃይል ላይ ብቻ መተማመን አደገኛ መሆኑን እና በታዳሽ ኃይል ላይ ብቻ መተማመንም አደገኛ መሆኑን ያሳዩናል። የኃይል ስርዓቱ የበለጠ የተረጋጋ “የጥምር ስልት” ይፈልጋል።

Ⅱ . በተለያዩ አገሮች የኃይል መዋቅሮች

በዓለም ዙሪያ የኃይል ምንጮች በከፍተኛ ሁኔታ ይለያያሉ-

ቻይና: የድንጋይ ከሰል ኃይል ዋናው ምንጭ ሆኖ ይቆያል, ነገር ግን በቅርብ ዓመታት ውስጥ የተጫነው የፎቶቮልቲክ እና የንፋስ ኃይል መጨመር እና "የታዳሽ ኃይል + የኢነርጂ ማከማቻ" ሞዴል ቀስ በቀስ አዝማሚያ እየሆነ መጥቷል.

ዩናይትድ ስቴትስ፡- በተፈጥሮ ጋዝ እና በታዳሽ ሃይል መካከል ሚዛናዊ አቀራረብ፣አለምን በባትሪ ሃይል ማከማቻ ቴክኖሎጂ እየመራች፣ካሊፎርኒያ እና ሌሎች ክልሎች በአለም ትልቁን የሃይል ማከማቻ ሃይል ፋብሪካዎች ገንብተዋል።

አውሮፓ፡ ጀርመን እና ስፔን በንፋስ እና በፀሀይ ሃይል ፈር ቀዳጆች ሲሆኑ ፈረንሳይ ደግሞ ለፍርግርግ መረጋጋት በኒውክሌር ሃይል ትመካለች። አውሮፓ በአጠቃላይ ለኃይል ሽግግር ቁርጠኛ ነው, የማከማቻ ስርዓት እድገትን በማፋጠን.

ጃፓን እና ደቡብ ኮሪያ፡ ከውጭ በሚገቡት ሃይል ላይ ከፍተኛ ጥገኛ የሆኑት እነዚህ ሀገራት የፀሐይ፣ የሃይድሮጅን እና የማከማቻ ቴክኖሎጂዎችን ውህዶች በንቃት እያዳበሩ የአቅርቦት ደህንነትን ማመጣጠን አለባቸው።

በአጠቃላይ፣ ሁሉም ክልሎች ወደ "ታዳሽ ኃይል + ማከማቻ" ሞዴል እየተጓዙ ነው፣ ምንም እንኳን በተለያየ ፍጥነት።

Ⅲ . የአሁኑ ሁኔታ ምንድን ነው?

አዲስ የኢነርጂ ልማት እያደገ ነው, ነገር ግን ተግዳሮቶችንም ያጋጥመዋል.

የፎቶቮልታይክ እና የንፋስ ሃይል "አስደሳችነት": የፎቶቮልቲክ ሃይል ሊፈጠር የሚችለው በቀን ውስጥ ፀሐይ በምትወጣበት ጊዜ ብቻ ነው, እና በሌሊት ይቆማል; የንፋስ ኃይል በአየር ሁኔታ ላይ የተመሰረተ ነው, እና "ነፋስ በሌለበት ጊዜ" ውስጥ ይቆማል. ይህ ተለዋዋጭነት የኃይል ፍርግርግ በተረጋጋ አሠራር ላይ ጫና ይፈጥራል.

የኃይል ማከማቻ ባትሪዎች ብቅ ማለት፡- የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች እና የፍሰት ባትሪዎች እንደ ግዙፍ “የኃይል ባንኮች” ሆነው ያገለግላሉ፣ በትርፍ ጊዜያት ከመጠን በላይ ኤሌክትሪክ ያከማቻሉ እና ፍርግርግ ሚዛንን ለመጠበቅ በፍላጎት ጊዜ ይለቃሉ።

የፖሊሲ ነጂዎች: ቻይና አዲስ የፎቶቮልቲክ እና የንፋስ ኃይል ማመንጫ ፕሮጀክቶች ከኃይል ማከማቻ ተቋማት ጋር መያያዝ እንዳለባቸው በግልፅ ደንግጓል. ዩኤስ እና አውሮፓ ኩባንያዎች የኃይል ማከማቻ መሠረተ ልማት እንዲገነቡ ለማበረታታት የፊስካል ድጎማዎችን እና የገበያ ዘዴዎችን እየተጠቀሙ ነው።

ተግዳሮቶች ይቀራሉ፡ የኃይል ማከማቻ ባትሪዎች ውድ ናቸው፣ የህይወት ዘመናቸው ውስን ነው፣ እና በፍጻሜው ህይወት እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል እና እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል ያልተፈቱ ችግሮች ናቸው።

በሌላ አነጋገር የኃይል ማጠራቀሚያ ቀስ በቀስ እየተስፋፋ ነው, ነገር ግን ባህላዊ የኃይል ምንጮችን ሙሉ በሙሉ ከመተካት በፊት ጊዜ ይወስዳል.

Ⅳ . የድንጋይ ከሰል የሚነድ ኃይል ለምን መተካት ያስፈልጋል?

የአካባቢ ጥበቃ፡- በከሰል የሚተኮሰው ሃይል ለካርቦን ልቀቶች፣ ለአየር ብክለት እና ለግሪንሃውስ ተፅእኖ ትልቅ አስተዋፅዖ አለው።

የኢነርጂ ደህንነት፡- የከሰል እና የተፈጥሮ ጋዝ ዋጋ መለዋወጥ በኤሌክትሪክ ዋጋ እና አቅርቦት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል።

ኢኮኖሚያዊ አዋጭነት፡- የፎቶቮልታይክ እና የንፋስ ሃይል ዋጋቸው እየጨመረ በመምጣቱ ከድንጋይ ከሰል ከሚነድ ሃይል የበለጠ ወጪ ቆጣቢ እየሆነ ነው።

የካርቦን ገለልተኝነት ግቦች፡- ልቀቶችን ለመቀነስ የድንጋይ ከሰል የሚተኮሰው ሃይል መጥፋት እና በመጨረሻም መጥፋት አለበት።

Ⅴ . የድንጋይ ከሰል የሚነድ ኃይልን ሙሉ በሙሉ መተካት ይችላል?

መልሱ፡- በመጨረሻ ግን በቅርቡ አይሆንም።

በሚቀጥሉት 10 ዓመታት ውስጥ የድንጋይ ከሰል ኃይል የፍርግርግ "የጀርባ አጥንት" ሆኖ ይቆያል.

2030–2040፡ የሃይል ማከማቻው ርካሽ እና የሃይድሮጂን ሃይል ይበልጥ አስተማማኝ ሲሆን፣ የድንጋይ ከሰል ሃይል ቀስ በቀስ ወደ “ቤንች” ይሄዳል።

እ.ኤ.አ. በ2050 አካባቢ፡ ታዳሽ ሃይል ከኃይል ማከማቻ ጋር ተዳምሮ ግንባር ቀደም እንደሚሆን ይጠበቃል፣ በከሰል የሚተኮሰው ሃይል በአብዛኛው ይጠፋል።

በሌላ አገላለጽ፣ የመጪው የኃይል ሥርዓት፡- የታዳሽ ኃይል እና የኃይል ማከማቻ እንደ ዋና ምንጮች፣ የድንጋይ ከሰል ኃይል ወደ ኋላ ወንበር የሚይዝ፣ ከኑክሌር ኃይል፣ ከውኃ ኃይል እና ከሃይድሮጂን ኃይል ጋር ተጨማሪ ድጋፍ የሚሰጥ ሊሆን ይችላል።

ስማርት ስልኮች ያለ ባትሪ መስራት እንደማይችሉ ሁሉ የኢነርጂ ማከማቻ ባትሪዎች ከፀሃይ እና ከንፋስ ሃይል ጋር እየተጣመሩ ይሄዳሉ። ነገር ግን ታዳሽ ሃይል ከሰል የሚተኮሰውን ሃይል ሙሉ በሙሉ ለመተካት የቴክኖሎጂ ግኝቶች፣ የፖሊሲ ድጋፍ እና ፍርግርግ ማሻሻል አሁንም ያስፈልጋል። ወደፊት በከሰል የሚተኮሰው ሃይል በድንገት ሊጠፋ ላያይ ይችላል፣ነገር ግን ቀስ በቀስ ወደ ኋላ እያፈገፈገ ይሄዳል አንድ ቀን የኃይል ዘርፉ በንፁህ ኢነርጂ ቁጥጥር ስር እንደዋለ እስኪገነዘቡ ድረስ።