A jelentés az Egyesült Államokban széles körben terjedő villamosítás lehetséges hatásait veszi számba – különösen az előállítást és az átvitelt szolgáló infrastrukturális beruházások, az üzemanyag felhasználás, a rendszerköltségek és a kibocsátások kérdésköreit.
Elektromos hálózat szimulációja a NREL-nél.
NREL/Dennis Schroeder
Az Egyesült Államok Nemzetközi Megújuló Energia Laboratóriuma (National Renewable Energy Laboratory, NREL) kiadta a villamosítás jövőjével foglalkozó sorozatának ötödik részét. A legfrissebb jelentés az Egyesült Államokban széles körben terjedő villamosítás lehetséges hatásait veszi számba – különösen az előállítást és az átvitelt szolgáló infrastrukturális beruházások, az üzemanyag felhasználás, a rendszerköltségek és a kibocsátások kérdésköreit.
Íme az új jelentésből leszűrhető öt legfontosabb tanulság.
A villamosítás a megújuló energia és a földgáz fenntartható módon történő bevonásának hajtómotorja az Egyesült Államok valamennyi régiójában. Annak érdekében, hogy kielégítsék a magas fokú villamosítás forgatókönyve esetén előálló elektromos áram iránti igényt, a telepített kapacitás 2050-re a 2018-as szintnek több mint duplájára fog emelkedni. Az alacsony költségekkel járó megújuló energiából származó termelés mindegyik forgatókönyv szerint növekszik, és új szakpolitikák hiányában az elektromos terhelés igényei miatt új földgáztüzelésű létesítményeket is építenek majd. Az, hogy melyik erőforrás fog több elektromos áramot szállítani, az jórészt a jövőbeli megújuló technológiák és a földgáz árain múlik, bár más tényezők is közrejátszanak.
A terhelés villamosítás által erősített növekedésének kezelése érdekében egyre nagyobb mértékben támaszkodnak a helyben elérhető erőforrásokra, ami mérsékli a villamosítás – további hosszú távolságokat átfogó, régiókat összekötő átvitel – bővítése iránti igényre gyakorolt hatását. Azonban a rövid távolságokat átfogó, az új megújuló energia termelőket összekötő átvitel nagysága a villamosítással arányosan nő, a teljes átviteli kapacitás pedig hasonlóan bővül a megújuló energia bevonásának szintjével összefüggésben.
A villamosítás növeli a jelentős mennyiségű elektromos energiát igénylő ágazatok (épületek, szállítás, ipar) bizalmát, amely bővítheti a rugalmas terhelésben rejlő lehetőségek körét. A csúcsidőszakok igényének biztosításában további áramellátási infrastruktúra nélkül segíthet az elektromos járművek töltésének, a helyiségek fűtésének és az egyéb végfelhasználói szolgáltatásoknak a rugalmas időzítése, valamint a tartalékok tervezése. Igényoldali rugalmasság hiányában a villamosítás által irányított a csúcsidőszaki igények nagysága és időzítése terén jelentkező eltolódások infrastrukturális fejlesztéseket igényelhetnek, továbbá a kínálati oldal magasabb fokú rugalmasságát (pl. akkumulátorokat).
Az Egyesült Államokban bőségesen állnak rendelkezésre olyan erőforrások, amelyek hasonló költségszintek mellett eleget tehetnek az elektromos áram iránti igény villamosítás által fűtött növekedésének. Az alacsony költségű megújuló energiák és a földgáz az Egyesült Államok valamennyi régiójában rendelkezésre állnak új szakpolitikák hiánya esetén is, és egyre nagyobb mértékben fejlődnek a villamosítás erősödésének hatására. Azonban az elemzés az állapítja meg, hogy az összes figyelembe vett forgatókönyv esetében a villamosítás csak mérsékelt hatást gyakorol a fogyasztott elektromos áram egységenkénti árára (megawattóránként 40-46 USD) és az elektromos áram nagybani árára.
A villamosítás rendszerköltségekre gyakorolt hatása a teljes energiaszektor vonatkozásában túlnyomó részt az elektromos végfelhasználói technológiák költség és hatékonyság terén várható előrelépéseinek függvénye. Az elektromos ágazat rendszerköltségei növekednek a további termeléssel és az átviteli kapacitás növelésével párhuzamosan, mivel ezek szükségesek az áramfelhasználás okozta terhelés növekedés széles körű megjelenése miatt. Azonban ezeket a költségeket részben vagy teljes egészében kiegyenlítik az üzemanyagoknál vagy az üzemeltetés során mutatkozó megtakarítások az épületek, a szállítás és a jelentős igényű iparágak esetében. A magasabb fokú villamosítás az elektromos technológiák költség- és teljesítmény mutatóinak gyors fejlődésével párosulva az energiarendszerben nettó megtakarítást eredményezhet – a magas fokú villamosítás forgatókönyve esetén ez akár a 800 milliárd dollárt is elérheti.
A villamosítás széles körű terjedése a közvetlen energiafogyasztás és az energiarendszer kibocsátásának csökkenéséhez vezet, ami az elektromos áram előállításához társuló elektromos végfelhasználói technológiáknak és a visszaeső kibocsátás-intenzitásoknak köszönhető. Az energia terén jelentkező megtakarítások és kibocsátás csökkentések fő hajtómotorja a szállítási ágazat. A kibocsátás csökkentések elérhető szintje nagy mértékben annak függvénye, hogy milyen lesz a jövőbeli energia portfólió összetétele, de az összes vizsgált forgatókönyv esetében csökkent a szén-dioxid és a szennyezőanyagok kibocsátása.
Forrás: pv-magazine
