Στο γράφημα παρουσιάζεται η εν δυνάμει ετήσια παραγωγή ενέργειας ανά χώρα περιοριζόμενη σε εγκαταστάσεις με συντελεστή απόδοσης > 20%. (Α) Onshore (Στεριά) (B) Offshore (Θάλασσα) (Πηγή PNAS)
Από το διάγραμμα αυτό φαίνονται οι πολύ μεγάλες δυνατότητες των ΗΠΑ, της Ρωσίας, της Αυστραλίας και του Καναδά (με το κόκκινο και πορτοκαλί χρώμα). Οι ανάγκες τους θα μπορούσαν να καλυφθούν πλήρως με την χρήση της αιολικής ενέργειας. Παρατηρήστε επίσης την τελευταία θέση στην οποία βρίσκεται η Ελλάδα με το σκούρο μπλε χρώμα.
Περίπου το 1% της ηλιακής ενέργειας που απορροφάται από την Γη μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια στην ατμόσφαιρα η οποία και τελικά χάνεται από την τριβή με την επιφάνεια του πλανήτη. Αν υποθέσουμε ότι η ενέργεια αυτή κατανέμεται ομοιόμορφα σε ολόκληρο τον πλανήτη (δεν είναι έτσι), αυτό σημαίνει ότι παίρνουμε μία μέση ισχύ για την επιφάνεια της Γης περίπου 3,4x1010W, 22 φορές την τρέχουσα ετήσια κατανάλωση ενέργειας.
Εστιάζουμε στην ενέργεια που μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική μέσω παγκόσμια κατανεμημένων συστοιχιών από αιολικές τουρμπίνες και όπως είπαμε εξαιρούνται οι ακατάλληλες για την τοποθέτησή τους περιοχές όπως τα δάση και οι αστικές περιοχές. Επίσης εξετάζουμε μόνο την περίπτωση τουρμπίνων με απόδοση μεγαλύτερη του 20%.
Κοιτάξτε τώρα στο προηγούμενο διάγραμμα τις εκπομπές CO2 οι οποίες προκαλούνται από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας (στοιχεία 2005). Φαντάζεστε τι θα σήμαινε μια επιθετική είσοδος της αιολικής ενέργειας στο σύστημα παραγωγής. Οι στόχοι μείωσης των εκπομπών για το 2020 θα φάνταζαν πλέον αστείοι. Σημειώνεται ότι το γράφημα είναι με στοιχεία του 2005. Στις αρχές του 2006 η Κίναα ξεπέρασε τις ΗΠΑ στις εκπομπές CO2. Επίσης προσέξτε το ότι η κλιμακα στο παραπάνω διάγραμμα είναι ημιλογαριθμική.
Αλλά ας επιστρέψουμε στην Ιαπωνία που είναι στο επίκεντρο (της προσοχής αλλά και στο blog "Επίκεντρο") αυτές τις ημέρες. Η Ιαπωνία βρίσκεται στην τελευταία θέση (σκούρο μπλε χρώμα) σε onshore αιολικές δυνατότητες ενώ αντίθετα σε offshore στο δεύτερο γράφημα είναι πάνω από την μέση. Στον χάρτη αυτό έχουν εξαιρεθεί οι αστικές και οι δασικές περιοχές όπως και οι περιοχές που έχουν μόνιμη παγοκάλυψη. Αυτός είναι και ο λόγος του περιορισμένου αιολικού δυναμικού σε onshore αιολική ενέργεια στην Ιαπωνία. Κάτι αντίστοιχο ισχύει και για την Ελλάδα αλλά εδώ και οι offshore εγκαταστάσεις δεν μπορούν να παράγουν τα μεγέθη της Ιαπωνίας.
Οι τουρμπίνες παραγωγής αιολικής ενέργειας στην Ιαπωνία δεν υπέστησαν ζημιές από το tsunami του σεισμού σύμφωνα με το Ueda Yoshimori, υπέυθυνο της Japan Wind Energy Association. Ακόμα και το θαλάσσιο πάρκο του Kamisu (7 τουρμπίνες των 2MW) που βρίσκεται περίπου 300km από το επίκεντρο δεν υπέστη καμία ζημιά χάρει στον άψογο σχεδιασμό του.
Αλλά ας επιστρέψουμε στην Ιαπωνία που είναι στο επίκεντρο (της προσοχής αλλά και στο blog "Επίκεντρο") αυτές τις ημέρες. Η Ιαπωνία βρίσκεται στην τελευταία θέση (σκούρο μπλε χρώμα) σε onshore αιολικές δυνατότητες ενώ αντίθετα σε offshore στο δεύτερο γράφημα είναι πάνω από την μέση. Στον χάρτη αυτό έχουν εξαιρεθεί οι αστικές και οι δασικές περιοχές όπως και οι περιοχές που έχουν μόνιμη παγοκάλυψη. Αυτός είναι και ο λόγος του περιορισμένου αιολικού δυναμικού σε onshore αιολική ενέργεια στην Ιαπωνία. Κάτι αντίστοιχο ισχύει και για την Ελλάδα αλλά εδώ και οι offshore εγκαταστάσεις δεν μπορούν να παράγουν τα μεγέθη της Ιαπωνίας.
Οι τουρμπίνες παραγωγής αιολικής ενέργειας στην Ιαπωνία δεν υπέστησαν ζημιές από το tsunami του σεισμού σύμφωνα με το Ueda Yoshimori, υπέυθυνο της Japan Wind Energy Association. Ακόμα και το θαλάσσιο πάρκο του Kamisu (7 τουρμπίνες των 2MW) που βρίσκεται περίπου 300km από το επίκεντρο δεν υπέστη καμία ζημιά χάρει στον άψογο σχεδιασμό του.
Βέβαια μερικές τουρμπίνες δεν παράγουν ενέργεια εξαιτίας βλαβών στο δίκτυο.
Η πλήρης λειτουργία των τουρμπίνων είναι υψίστης σημασίας σε αυτές τις δύσκολες στιγμές κρίσης για την χώρα.
Σύμφωνα με μια μελέτη της PNAS η μέγιστη δυναμικότητα αιολικής ενέργειας για την Ιαπωνία είναι 570TWh για την onshore και 2700TWh για την offshore.
Αν μόνο το 10% αυτής της ενέργειας ήταν τεχνικά και οικονομικά αξιοποιήσιμο θα επρόκειτο για περίπου 330TWh, δηλ. 15% περισσότερο από την ενέργεια που παράγεται από τα πυρηνικά.
Συνεπώς αν η Ιαπωνία στις δεκαετίες του '70 και του '80 είχε επιλέξει τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, σήμερα θα είχε καθαρή ενέργεια και πολύ λιγότερους μπελάδες.
Ο άνεμος επομένως βγάζει τα νούμερα που χρειάζονται για να αντικαταστήσει τα πυρηνικά στην Ιαπωνία.
Επίσης οι διακυμάνσεις του αέρα είναι μικρότερες απ' όσες μπορει να θεωρεί κάποιος για δύο λόγους:
- Η offshore παραγωγή (που θα ευνοούνταν στην Ιαπωνία) παρουσιάζει πολύ μικρότερες διακυμάνσεις από εκείνης στην στεριά. Σε μία περιοχή του Delaware στις ΗΠΑ, η ημερήσια διακύμανση για μία συγκεκριμένη περιοχή στην θάλασσα είναι 3% γύρω από την μέση τιμή σε σχέση με το 24% στην όχθη.
- Βάζοντας στο σύστημα την συνεισφορά από τουρμπίνες σε διαφορετικές περιοχές οι διακυμάνσεις μειώνονται σημαντικά. Αθροίζοντας όλη την αιολική ενέργεια οι διακυμάνσεις προσλαμβάνουν εάν προβλέψιμο ρυθμό (βλέπε την περίπτωση της Ισπανίας στο διάγραμμα σε πραγματικό χρόνο εδώ), που είναι διαχειρίσιμος εκ των προτέρων χάρη στις μετεωρολογικές προβλέψεις.
Τα διαγράμματα μπορείτε να τα μεγεθύνετε κάνοντας κλικ πάνω τους
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου