Η ανάγκη μείωσης των εκπομπών από τον ενεργειακό τομέα έχει παρακινήσει τη χρήση υδροηλεκτρικής, ηλιακής και αιολικής ενέργειας και την ανάπτυξη πιο αποδοτικών κτιρίων που καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια. Και αυτές οι λύσεις έχουν πράγματι ελαφρώς μειωμένη τις κατά κεφαλήν εκπομπές ενέργειας στον κόσμο. Αλλά μόλις οι ανανεώσιμες πηγές να γίνουν πραγματικά κυρίαρχες, ολόκληρη η έννοια της «ενεργειακής απόδοσης» θα καταστεί ξεπερασμένη.

Με απλά λόγια, η ενεργειακή απόδοση είναι η ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιείται για την παραγωγή μιας υπηρεσίας όπως ζεστασιά, μεταφορά ή ψυχαγωγία. Στην πράξη, ιδιαίτερα όταν εφαρμόζεται σε κτίρια και πόλεις, αυτός ο στόχος μεταφράζεται σε «μείωση όλης της κατανάλωσης ενέργειας ανά πάσα στιγμή».

Μια τέτοια στρατηγική έχει νόημα όταν η ενέργεια παράγεται ως επί το πλείστον από ορυκτά καύσιμα έντασης άνθρακα, σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που μπορούν εύκολα να ενεργοποιηθούν και να απενεργοποιηθούν καθώς η ζήτηση παρουσιάζει διακυμάνσεις. Υπάρχει ένας απλός και άμεσος σύνδεσμος: εάν χρησιμοποιείτε λιγότερη ενέργεια, θα καεί λιγότερος άνθρακας ή αέριο και θα εκπέμπεται λιγότερος άνθρακας.

Αλλά οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αλλάζουν τα πράγματα. Ο άνεμος και ο ήλιος είναι και οι δύο ελεύθεροι και σχεδόν άπειροι, και επομένως κάθε επιπλέον μονάδα ενέργειας που παράγεται δεν είναι μόνο καθαρή αλλά και ουσιαστικά δωρεάν. Με λίγα μειονεκτήματα στη χρήση περισσότερης ηλεκτρικής ενέργειας όταν είναι διαθέσιμη, θα πρέπει να επανεξετάσουμε την ενεργειακή απόδοση.

Είναι λιγότερο πάντα περισσότερο;

Η ουσία του ζητήματος είναι η ανάγκη εξισορρόπησης της προσφοράς και της ζήτησης. Στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας, τα δύο πρέπει να ταιριάζουν ομοιόμορφα ανά πάσα στιγμή διαφορετικά το σύστημα θα καταρρεύσει, αφήνοντας τους πάντες χωρίς ρεύμα. Αυτό δεν είναι μεγάλο ζήτημα όταν η περισσότερη παραγωγή είναι ελεγχόμενη και μπορεί να ανταποκριθεί σε αλλαγές στο ισοζύγιο ζήτησης/προσφοράς, για παράδειγμα εάν μια μεγάλη γεννήτρια ξαφνικά αντιμετωπίσει πρόβλημα ή εάν 26 εκατομμύρια άνθρωποι έβαλαν όλοι τον βραστήρα με τη μία.

Η εικόνα είναι εντελώς διαφορετική όταν η ηλεκτρική ενέργεια είναι ως επί το πλείστον ανανεώσιμη. Σε αυτό το σημείο θα υπήρχαν μεγαλύτερες και συχνότερες αλλαγές της τελευταίας στιγμής στη γενιά, που ίσως προκύπτουν από αλλαγές στην ποσότητα της ηλιοφάνειας ή του ανέμου. Και, καθώς οι τουρμπίνες και τα ηλιακά πάνελ θα είχαν εκτοπίσει σε μεγάλο βαθμό τους παραδοσιακούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, θα υπήρχαν λιγότερες ελεγχόμενες γεννήτριες για να εξισορροπηθεί η προσφορά και η ζήτηση (οι τουρμπίνες και τα πάνελ μπορούν φυσικά να αποσυνδεθούν, αλλά ο άνεμος και ο ήλιος δεν μπορούν να ενεργοποιηθούν). Στην πραγματικότητα, ορισμένοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής θα λειτουργήσουν μόνο και μόνο για λόγους εξισορρόπησης του συστήματος.

Σε αυτό το πλαίσιο τι γίνεται όταν υπάρχει πλεόνασμα; Δεν θα είναι πάντα δυνατό να μειωθεί η παραγωγή ελεγχόμενων γεννητριών (κυρίως ορυκτών καυσίμων), είτε επειδή δεν μπορούν να αντιδράσουν αρκετά γρήγορα είτε επειδή πρέπει να παραμείνουν στο διαδίκτυο για να βοηθήσουν στην εξισορρόπηση του συστήματος στο εγγύς μέλλον. Μπορεί να είναι δυνατό να αποθηκεύσετε μέρος της περίσσειας ηλεκτρικής ενέργειας σε μια μπαταρία για χρήση αργότερα, αλλά οι μπαταρίες εξακολουθούν να είναι πολύ ακριβές. Απέχουμε πολύ από το να έχουμε αρκετό αποθηκευτικό χώρο για να γίνει ρεαλιστική επιλογή. Με περισσότερη ενέργεια που παράγεται από ό,τι χρησιμοποιείται, η καθαρή και φθηνή ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να πάει χαμένη.

Είναι θέμα χρόνου

Το χρονοδιάγραμμα είναι το κλειδί. Εάν οι άνθρωποι επικεντρωθούν στο να ελαχιστοποιήσουν την ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν ανά πάσα στιγμή, τελικά θα χάσουν τα οφέλη της χρήσης καθαρής και φθηνής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές για πλύσιμο ρούχων, προθέρμανση σπιτιών, φόρτιση αυτοκινήτων ή άλλες ευέλικτες υπηρεσίες. Θα μπορούσαν ακόμη και να αλλάξουν από τη θέρμανση με φυσικό αέριο σε ηλεκτρική θέρμανση σε περιόδους που η περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια είναι ανανεώσιμη, μια κίνηση που θα αύξανε την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αλλά θα μείωνε το συνολικό ενεργειακό κόστος και τις εκπομπές.

Η κατανάλωση θα μειωνόταν ιδανικά σε περιόδους που αυτό σήμαινε την απενεργοποίηση των γεννητριών ορυκτών καυσίμων, αντί των αιολικών ή ηλιακών πάρκων. Πράγματι οι πελάτες είναι ήδη πληρώνονται για να χρησιμοποιούν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια σε περιόδους υψηλού πλεονάσματος ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτά τα συστήματα «ανταπόκρισης στη ζήτηση» όπου οι ευέλικτοι καταναλωτές επωφελούνται από την αλλαγή της κατανάλωσής τους (όχι απλώς τη μείωσή της) είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος κάνει την ενέργεια φθηνότερη και καθαρότερη.

Η τοποθεσία έχει σημασία

Το χρονοδιάγραμμα της μειωμένης κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας έχει σημασία, αλλά και η τοποθεσία. Η ηλεκτρική ενέργεια σπάνια χρησιμοποιείται φυσικά δίπλα στο σημείο παραγωγής της και το δίκτυο που συνδέει τα δύο μπορεί να κορεστεί – ιδιαίτερα σε περιόδους υψηλής ζήτησης ή πλεονάσματος παραγωγής. Σε αυτά τα σημεία, τα σημεία συμφόρησης ενδέχεται να εμποδίσουν τη μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε ένα τμήμα του δικτύου στους καταναλωτές σε άλλο. Αυτή η ζήτηση μπορεί να καλυφθεί με ηλεκτρική ενέργεια από ορυκτά καύσιμα, ενώ οι παραγωγοί ανανεώσιμων πηγών ενέργειας περιορίζονται. Αυτό μπορεί τελικά αύξηση του κόστους για τους πληρωτές.

Όλοι όσοι θέλουν να δουν ένα καθαρότερο, φθηνότερο ενεργειακό σύστημα θα πρέπει να επαναπροσδιορίσουν την «ενεργειακή απόδοση» για να λάβουν υπόψη τη σημασία του χρόνου και της τοποθεσίας. Να θυμάστε ότι η χρήση λιγότερης ηλεκτρικής ενέργειας εξοικονομεί περισσότερα χρήματα και εκπομπές ρύπων σε ορισμένες ώρες της ημέρας και σε ορισμένα μέρη σε σύγκριση με άλλες. Αν και μπορεί να είναι αντίθετο, σε περιόδους και μέρη όπου η παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας διαφορετικά θα περιοριζόταν, είναι πραγματικά επιθυμητό να χρησιμοποιείται περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Nicholas Good, Επιστημονικός Συνεργάτης, Ηλεκτρική Ενέργεια και Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας, Πανεπιστήμιο του Manchester και Eduardo Martínez Ceseña, Επιστημονικός Συνεργάτης, Ηλεκτρική Ενέργεια και Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας, Πανεπιστήμιο του Manchester

Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon