ASV elektrotīkls: klimata pārmaiņas kļūst dārgas

Lielākam patēriņam vasaras karstuma dēļ nākotnē nepieciešami dārgi ieguldījumi elektrotīklā

Jo karstākas ir vasaras, jo lielāks ir elektrības patēriņš gaisa kondicionēšanas sistēmām un tamlīdzīgām ierīcēm, un līdz ar to elektrotīkli tiek sasniegti. © digihanger / pixabay
lasīt skaļi

Dārga modernizācija: ja ASV prezidents Donalds Trumps nepiedalīsies klimata aizsardzībā, viņš varētu radīt savai valstij dažas papildu izmaksas. Sasilšanas un īpaši karstākās vasaras dēļ enerģijas patēriņš ASV ievērojami palielināsies, kā noteikuši pētnieki. Saskaņā ar sasilšanu zinātnieki uzskatīja, ka, lai tiktu galā ar maksimālo slodzi, līdz 2100. gadam elektrotīklos jāiegulda 70 līdz 180 miljardi ASV dolāru.

Kaut arī ASV prezidents Donalds Trumps daudz nedomā par klimata aizsardzību, globālā sasilšana jau sen ir kļuvusi manāma ASV: karstuma viļņi, sausums un mežu ugunsgrēki jau uzliesmo daudzās valsts daļās, un gandrīz visas ASV mežu platības rada kaitējumu klimatam. Turklāt ASV ir viens no reģioniem, ko vairāk ietekmē vidējais sasilšana un ārkārtīgais vasaras karstums.

Palielināts gaisa kondicionētāju patēriņš

Pieaugošais vasaras karstums ietekmē arī energoapgādi: jo karstajās dienās darbojas vairāk gaisa kondicionētāju un citu dzesēšanas ierīču, enerģijas patēriņš palielinās - un tas var ievērojami apgrūtināt elektrotīklus. Cik liela varētu būt šī slodze Amerikas Savienoto Valstu elektrotīkliem un vai tie ir pieauguši, tagad ir izpētījis Maksimilians Aufhamers no Kalifornijas universitātes Bērklijā un viņa kolēģi.

Savam pētījumam pētnieki vispirms noteica, kā maksimālā slodze un vidējais enerģijas patēriņš 166 ASV zonās mainās ar vietējiem laikapstākļiem. Kā izrādījās, virs 21 grāda pēc Celsija ir gandrīz lineāra sakarība: jo siltāka diena, jo vairāk palielinās maksimālā slodze un vidējais enerģijas patēriņš.

Nākamajā solī pētnieki pārveidoja šīs attiecības prognozējošos modeļos ar mērenu (RCP4.5) un nepārbaudītu klimata izmaiņu scenāriju (RCP8.5). To darot, viņi noteica, kā laika apstākļu radītā pašreizējā slodze attīstīsies līdz gadsimta beigām. displejs

Dienas maksimālās slodzes izmaiņas ASV elektrotīklos klimata scenārijā RCP8.8 līdz šī gadsimta beigām Auffhammer et al. / PNAS

Maksimālā slodze palielinās līdz 18 procentiem

Rezultāts: abos gadījumos arvien karstākās dienas palielina slodzi ASV elektrotīklam. Kopumā ikdienas maksimālās slodzes pieaug ievērojami spēcīgāk nekā iepriekš tika pieņemts, kā ziņo pētnieki: Mērenas sasilšanas scenārijā maksimālās slodzes palielinās par septiņiem procentiem, kā parasti Scenārijs pat par 18 procentiem.

Tas būs īpaši pamanāms ASV dienvidos. Ziemeļrietumos varētu būt pat neliels vidējā elektrības patēriņa kritums, jo nākotnē ziemā apkurei vajadzēs mazāk elektrības. Tomēr, kā skaidro zinātnieki, šis efekts nav pietiekams, lai kompensētu kopējo patēriņu.

Nepieciešamas dārgas investīcijas

Jebkurā gadījumā tas nozīmē, ka gaidāmo maksimālo slodžu dēļ ASV elektrotīkls sasniedz savas jaudas robežas. Ja elektrotīklam jāpārvar šie nākotnes spiedieni, investīcijas ir neaizstājamas, apgalvo pētnieki. Pēc viņu aplēsēm, tīkla jaudas palielināšana par septiņiem procentiem izmaksātu apmēram 70 miljardus dolāru. Pieņemot, ka maksimālais patēriņa līmenis paaugstinās līdz 18 procentiem, izmaksas būtu pat 180 miljardi USD.

ASV elektroenerģijas uzņēmumiem tas rada daudz izmaksu. "Tas nozīmē, ka literatūrā līdz šim atrastās vērtības būtiski nenovērtē patiesās elektroenerģijas nozares izmaksas, " saka zinātnieki. Un pat viņu vērtības, iespējams, joprojām ir pārāk zemas. Tāpēc, ka papildu patēriņš, ņemot vērā iedzīvotāju un ekonomikas pieaugumu, jo, kā tas ir diezgan iespējams, viņi savā scenārijā nav ņēmuši vērā. (Nacionālās zinātņu akadēmijas raksti, 2017; doi: 10.1073 / pnas.1613193114)

(PNAS, 07.02.2017. - NPO)