Hvorfor Kan Vi Ikke Generere Al Vores Energi Fra Vindkraft?

{h1}

Hvorfor kan vi ikke generere al den elektricitet, vi har brug for fra vinden? Lær mere om at generere energi fra vindkraft.

Hvorfor kan vi ikke generere al den elektricitet, vi har brug for fra vinden? Det er et spørgsmål, som jeg ofte hører fra folk, der begynder at lære om de miljømæssige udfordringer, der står over for os, og det er et godt spørgsmål. Ved første øjekast ser det ud til at være ligefrem: Vi producerer allerede ren elektricitet ved hjælp af vindmøller, så vi ved, at det virker. Hvorfor ikke bare bygge mange og mange af dem, før vi producerer nok strøm, og dermed løse de problemer, der er forårsaget af beskidte kraftværker?

Desværre er virkeligheden som det er tilfældet lidt mere kompleks end det. For at besvare dette spørgsmål skal vi bedre forstå, hvordan vindenergi fungerer, og hvordan et elnettet fungerer. Lad os dykke lige ind, skal vi?

Hvordan virker vindenergi?

Hidtil så godt, men her kommer den rigtige udfordring: Vind er intermitterende. Nogle gange blæser det, nogle gange gør det ikke, og det er svært at forudsige mere end et par timer på forhånd, hvad det vil gøre. På grund af dette har vindmølleparker (grupper af vindmøller) normalt to effektvurderinger: Et kapacitetsnummer og et kapacitetsfaktornummer.

For eksempel kan en vindmølle indeholde 200 vindmøller, der hver især er klassificeret til 1,5 megawatt. Kapaciteten på denne vindmøllepark er 300 megawatt (200 x 1,5), men hvor meget elektricitet det rent faktisk vil producere, afhænger af mange faktorer, og hvis man ser på den gennemsnitlige produktion af alle disse vindmøller over en vis periode - normalt en år - og du deler dette nummer med den maksimale kapacitet af alle disse vindmøller, får du kapacitetsfaktor nummer.

Så hvis for eksempel vores vindmøllepark opererer med 30% kapacitet, ville det til enhver tid producere et gennemsnit på 100 megawatt. Men det betyder ikke, at du kan regne med at 100 megawatt kommer ud; på en dag kan det være 300, og på andre kan det være 30. Dette er et problem ikke kun fordi du skal bygge mange flere vindmøller end kapacitetsnumrene kan få dig til at tro (og medierne rapporterer normalt kapacitetsnumre, ikke kapacitetsfaktorer), men også på grund af noget andet, som vi vil se i næste afsnit nedenfor.

Hvordan virker strømnettet?

"Elektricitetsproduktion og forbrug skal afbalanceres på tværs af hele nettet, fordi energi forbruges næsten umiddelbart efter at det er produceret. Et stort svigt i en del af nettet - medmindre det hurtigt kompenseres - kan medføre, at strømmen igen strømmer fra de resterende generatorer til forbrugerne over transmissionsledninger med utilstrækkelig kapacitet, hvilket forårsager yderligere fejl. En nedadgående side til et bredt forbundet net er således muligheden for cascading fiasko og udbredt strømbrud. " (kilde)

Det betyder, at hvis vinden holder op med at blæse og en vindmøllepark holder op med at producere elektricitet, skal en anden strømkilde afhente slakken.

Dette problem kan mildnes, hvis du har mange vindmølleparker spredt over et stort geografisk område, så når vinden ikke blæser et eller andet sted, er der chancer for, at det blæser et andet sted. Dette hjælper, men løser ikke problemet helt. Husk at nettet skal balancere udbud og efterspørgsel på alle tidspunkter, så hvis uheld har det, at der ikke er nogen eller lidt vind over de fleste af dine vindmølleparker samme dag, har du stadig et problem. Så hvad skal vi gøre?

Hvad er fremtiden for vindenergi?

Men hvad kan vi gøre for at øge mængden af ​​ren, vedvarende energi, der produceres af vinden overalt?

Den første ting at gøre er at forbedre transmission. Mange områder har a overskud af vindkraft, men de kan sælge det til andre områder, der gerne vil købe det, fordi disse steder ikke er sammenkoblet. Der er også områder hvor nye vindmølleparker kunne bygges, men de er ikke fordi der ikke er transmissionslinjer. Et bedre distributionssystem ville gøre det lettere at kompensere for et underskud på den ene side ved at tappe ind i overskuddet på en anden side.

En anden måde at lade strømnettet håndtere mere vindkraft ville være at form efterspørgsel (hvilket betyder at påvirke, hvor meget elektricitet folk og brancher bruger). Meget af det kan gøres ved hjælp af smart grid teknologier, såsom smarte målere, der kan variere prisen på elektricitet i realtid (når prisen er højere, efterspørgslen går ned, når prisen er lavere, stiger efterspørgslen) og med power-hungry industri, så de tid nogle af deres operationer for at gøre den bedste udnyttelse af den magt, der er til rådighed.

For det tredje, Forøgelse af lagerkapaciteten af gitteret ville gøre en stor forskel. Lige nu skal de fleste strøm bruges straks, når den produceres, med kun lidt af den opbevares til senere brug (det kan f.eks. Gøres ved vandkraftreservoirer af vandkraftværker). Hvis vi var i stand til at lagre mere strøm, kunne vi tappe ind i reserven, når vinden ikke blæser. Den store udfordring her er at have opbevaring, der er billigt nok til at give mening. Dette kan kræve gennembrud i batteri eller hypercapacitor teknologi.

Endelig synes det mest realistiske valg at være diversificering. Vindkraft er den billigste form for vedvarende energi lige nu, men det bør kombineres med andre former for bedre at begrænse intermittensproblemet. Solenergi, solvarme, dyb rock geotermisk, bølgekraft, vandkraft (når det er gjort rigtigt), biomasse osv. Vi har brug for alle dem sammen med et stort skub for effektivitet og bevaring (det er normalt billigere at spare en watt end at producere en ny).


Video Supplement: Globalt udviklingsmål: Pålidelig energi i hjemmet.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com