Angin Dan Matahari Dapat Menghidupkan Negara-Negara Besar Di Dunia Sepanjang Waktu

Dalam sebuah makalah yang diterbitkan baru-baru ini diKomunikasi Alam, para penulis, termasuk para ahli dari Universitas Tsinghua China's, Carnegie Institution for Science and Caltech, mengatakan bahwa sebagian besar permintaan listrik saat ini di negara-negara industri maju dapat dipenuhi oleh beberapa kombinasi tenaga angin dan matahari. . Tetapi temuan positif itu datang dengan peringatan bahwa upaya ekstra akan diperlukan untuk sepenuhnya memuaskan negara' persyaratan.

Sistem yang paling andal, yang didominasi oleh tenaga angin, mampu memenuhi kebutuhan listrik di negara-negara yang diteliti 72 hingga 91 persen, bahkan tanpa penyimpanan energi, menurut penelitian tersebut. Dengan penambahan kapasitas penyimpanan energi 12 jam, sistem menjadi didominasi oleh tenaga surya dan dapat memenuhi permintaan 83 hingga 94 persen jam.

& quot;Angin dan matahari dapat memenuhi lebih dari 80 persen permintaan di banyak tempat tanpa jumlah penyimpanan yang berlebihan atau kapasitas pembangkit yang berlebihan, yang merupakan titik kritis," kata rekan penulis Steve Davis, profesor ilmu sistem Bumi UCI."Tetapi tergantung pada negaranya, mungkin ada banyak periode multi-hari sepanjang tahun ketika beberapa permintaan perlu dipenuhi oleh penyimpanan energi dan sumber energi non-fosil lainnya di masa depan tanpa karbon.&kutipan;

Tim menganalisis 39 tahun' senilai data permintaan energi per jam dari 42 negara besar untuk mengevaluasi kecukupan sumber daya angin dan tenaga surya untuk melayani kebutuhan mereka. Mereka menemukan bahwa konversi penuh ke sumber daya yang berkelanjutan dapat lebih mudah untuk negara-negara yang lebih besar, lintang rendah, yang dapat mengandalkan ketersediaan tenaga surya sepanjang tahun.

Para peneliti menyoroti Jerman sebagai contoh negara yang relatif lebih kecil, dalam hal luas daratan, di lintang yang lebih tinggi yang akan membuatnya lebih menantang untuk memenuhi kebutuhan listriknya dengan sumber daya angin dan matahari.

& quot;Data sejarah menunjukkan bahwa negara-negara yang lebih jauh dari garis khatulistiwa kadang-kadang dapat mengalami periode yang disebut' kelesuan gelap' dimana ketersediaan tenaga surya dan angin sangat terbatas," kata penulis utama Dan Tong, asisten profesor ilmu sistem Bumi di Universitas Tsinghua."Satu kejadian baru-baru ini dari fenomena ini di Jerman berlangsung selama dua minggu, memaksa Jerman untuk menggunakan pembangkit yang dapat diberangkatkan, yang dalam banyak kasus disediakan oleh pembangkit listrik berbahan bakar fosil.&kutipan;

Di antara pendekatan yang disarankan para peneliti untuk mengatasi masalah ini adalah membangun kapasitas pembangkit yang melebihi permintaan tahunan, mengembangkan kemampuan penyimpanan jangka panjang dan menyatukan sumber daya dari banyak negara di daratan benua.

& quot;Eropa memberikan contoh yang baik," kata Tong, yang memulai penelitian ini sebagai sarjana pasca-doktoral di Departemen Ilmu Sistem Bumi UCI'."Banyak konsistensi dan keandalan dapat disediakan oleh sistem yang mencakup sumber daya surya dari Spanyol, Italia, dan Yunani dengan angin berlimpah yang tersedia di Belanda, Denmark, dan wilayah Baltik.&kutipan;

Para peneliti menemukan bahwa sistem tenaga angin dan surya dapat menyediakan sekitar 85 persen dari total permintaan listrik Amerika Serikat, dan jumlah itu juga dapat ditingkatkan melalui peningkatan kapasitas, penambahan baterai dan metode penyimpanan lainnya, dan menghubungkan dengan mitra nasional lainnya. di benua Amerika Utara.

& quot;Di seluruh dunia, ada beberapa kendala geofisika yang pasti pada kemampuan kita untuk menghasilkan listrik net-zero carbon," kata Davis."Itu tergantung pada perbedaan antara yang sulit dan yang tidak mungkin. Akan sulit untuk sepenuhnya menghilangkan bahan bakar fosil dari campuran pembangkit listrik kita, tetapi kita dapat mencapai tujuan itu ketika teknologi, ekonomi, dan kemauan sosial-politik selaras.&kutipan;