Yn anwadal fel y gwynt, mae'n llosgi fel yr haul. Ochr Dywyll Ynni Adnewyddadwy
Technoleg

Yn anwadal fel y gwynt, mae'n llosgi fel yr haul. Ochr Dywyll Ynni Adnewyddadwy

Mae ffynonellau ynni adnewyddadwy nid yn unig yn freuddwydion, gobeithion a rhagolygon optimistaidd. Y gwir hefyd yw bod ynni adnewyddadwy yn achosi llawer o ddryswch yn y byd ynni ac yn achosi problemau na all gridiau a systemau traddodiadol eu trin bob amser. Mae eu datblygiad yn dod â llawer o bethau annisgwyl a chwestiynau annymunol na allwn eu hateb eto.

Mae ynni a gynhyrchir mewn ffynonellau ynni adnewyddadwy - ffermydd gwynt a gosodiadau ffotofoltäig - yn her wirioneddol i systemau ynni cenedlaethol.

Nid yw defnydd pŵer y rhwydwaith yn gyson. Mae'n agored i amrywiadau dyddiol mewn ystod gweddol fawr o werthoedd. Mae ei reoleiddio gan y system bŵer yn parhau i fod yn anodd, gan ei fod yn gysylltiedig â'r angen i sicrhau paramedrau priodol y cerrynt prif gyflenwad (foltedd, amlder). Yn achos gweithfeydd pŵer confensiynol, fel tyrbin stêm, mae gostyngiad pŵer yn bosibl trwy leihau'r pwysau stêm neu gyflymder cylchdroi'r tyrbin. Nid yw rheoliad o'r fath yn bosibl mewn tyrbin gwynt. Rhaid cyfaddef y gall newidiadau cyflym yng nghryfder gwynt (fel stormydd) gynhyrchu pŵer sylweddol mewn amser byr, ond maent yn anodd i'r grid pŵer eu hamsugno. Mae ymchwyddiadau pŵer yn y rhwydwaith neu ei absenoldeb dros dro, yn ei dro, yn fygythiad i ddefnyddwyr terfynol, peiriannau, cyfrifiaduron, ac ati. gridiau smart, fel y'u gelwir offer priodol, gan gynnwys systemau storio ynni, systemau dosbarthu effeithlon a chynhwysfawr. Fodd bynnag, ychydig o systemau o'r fath sydd yn y byd o hyd.

Gwaith celf Gwyrddion Awstralia yn dathlu dim allyriadau nwyon tŷ gwydr

Eithriadau a phwerau nas defnyddiwyd

Achoswyd y blacowts a darodd De Awstralia fis Medi diwethaf gan broblemau mewn naw o’r tair fferm wynt ar ddeg sy’n cyflenwi trydan i’r rhanbarth. O ganlyniad, collwyd 445 megawat o drydan o'r grid. Er i weithredwyr y fferm wynt sicrhau nad amrywiadau sy'n nodweddiadol o ynni gwynt - hynny yw, cynnydd neu ostyngiad mewn ynni gwynt - oedd yn gyfrifol am yr egwyliau - ond gan broblemau meddalwedd, roedd yn anodd dinistrio'r argraff o ynni adnewyddadwy nad yw'n gwbl ddibynadwy.

Daeth Dr Alan Finkel, a ymchwiliodd yn ddiweddarach i'r farchnad ynni ar ran awdurdodau Awstralia, i'r casgliad bod datblygu ffynonellau ynni adnewyddadwy yn gwahaniaethu yn erbyn y rhannau tlotaf o gymdeithas. Yn ei farn ef, wrth i'r diwydiant fuddsoddi'n drwm mewn ynni adnewyddadwy, dylai prisiau ynni godi, gan daro'r incwm isaf galetaf.. Mae hyn yn wir am Awstralia, sy'n cau ei gweithfeydd pŵer glo rhad ac yn ceisio rhoi ynni adnewyddadwy yn eu lle.

Yn ffodus, caeodd y gwaith pŵer glo olaf yn Ne Awstralia a gafodd ei daro gan blacowt uchod ychydig cyn y problemau a ddisgrifiwyd, ym mis Mai 2016. Mae anweddolrwydd cyflenwad yn broblem adnabyddus ond nid yw'n gyfarwydd iawn ag ynni adnewyddadwy o hyd. Yr ydym hefyd yn ei adnabod o Wlad Pwyl. Os cyfunwch y 4,9 GW o gapasiti tyrbinau gwynt a gyflawnwyd ar 26 Rhagfyr, 2016, pan darodd Corwynt Barbara, â chynhyrchiad tyrbinau domestig wythnos ynghynt, mae'n ymddangos ei fod bryd hynny saith deg gwaith yn is!

Mae'r Almaen a Tsieina eisoes wedi sylweddoli nad yw'n ddigon adeiladu melinau gwynt a phaneli solar i wneud i'r ynni newydd weithio'n effeithlon. Yn ddiweddar, gorfodwyd llywodraeth yr Almaen i dalu perchnogion tyrbinau gwynt sy'n tyfu madarch i dorri pŵer oherwydd nad oedd y gridiau trawsyrru yn gallu ymdopi â'r llwyth oedd yn cael ei ddosbarthu. Mae problemau yn Tsieina hefyd. Yno, mae gweithfeydd pŵer sy'n llosgi glo, na ellir eu troi ymlaen ac i ffwrdd yn gyflym, yn achosi i dyrbinau gwynt sefyll yn segur 15% o'r amser, gan na all y grid dderbyn ynni o weithfeydd pŵer a thyrbinau. Nid dyna'r cyfan. Mae gweithfeydd pŵer solar yn cael eu hadeiladu yno mor gyflym fel na all y rhwydwaith trawsyrru dderbyn hyd yn oed 50% o'r ynni y maent yn ei gynhyrchu.

Mae tyrbinau gwynt yn colli pŵer

Y llynedd, cyhoeddodd ymchwilwyr yn Sefydliad Max Planck yr Almaen yn Jena bapur yn y cyfnodolyn gwyddonol mawreddog Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) yn dangos bod effeithlonrwydd ffermydd gwynt mawr yn llawer is na'r hyn a allai fod yn ganlyniad syml i'w. graddfa. Pam nad yw faint o ynni a dderbynnir yn dibynnu'n llinol ar faint y gosodiad? Mae gwyddonwyr yn awgrymu mai'r melinau gwynt eu hunain sy'n arafu'r gwynt gan ddefnyddio ei ynni, sy'n golygu, os oes llawer ohono wedi'i osod mewn ardal benodol, yna ni fydd rhai ohonynt yn ei dderbyn mewn symiau digonol i weithio gyda'r effeithlonrwydd mwyaf posibl.

Defnyddiodd yr ymchwilwyr ddata o nifer o ffermydd gwynt mawr a'u cymharu â data o dyrbinau gwynt unigol i greu model yn seiliedig ar fodelau a oedd eisoes yn hysbys o fecaneg gwynt. Roedd hyn yn ei gwneud hi'n bosibl arsylwi ar yr hinsawdd yn ardal melinau gwynt. Fel y nodwyd gan Dr. Lee Miller, un o awduron y cyhoeddiad, mae effeithlonrwydd ynni cyfrifedig tyrbinau gwynt wedi'u hinswleiddio yn sylweddol uwch nag a welwyd ar gyfer eu gosodiadau cyfan.

Penderfynodd y gwyddonwyr, yn yr achos eithafol, y gallai tyrbin gwynt wedi'i leoli mewn ardal â dwysedd uchel o osodiadau o'r fath gynhyrchu dim ond 20% o'r trydan a allai fod ar gael pe bai wedi'i leoli ar ei ben ei hun.

Defnyddiodd y gwyddonwyr y model effaith datblygedig o dyrbinau gwynt i amcangyfrif eu heffaith byd-eang. Roedd hyn yn ei gwneud hi'n bosibl cyfrifo faint o egni

Gellir cynhyrchu trydan ar raddfa fyd-eang gan ddefnyddio tyrbinau gwynt. Mae'n ymddangos mai dim ond tua 4% o arwyneb y ddaear all gynhyrchu mwy nag 1 W/m.2ac ar gyfartaledd tua 0,5 W / m2 – Mae’r gwerthoedd hyn yn debyg i amcangyfrifon blaenorol yn seiliedig ar fodelau hinsawdd uwch, ond tua deg gwaith yn is nag amcangyfrifon sy’n seiliedig ar gyflymder gwynt cymedrig lleol yn unig. Mae hyn yn golygu, wrth gynnal y dosbarthiad gorau posibl o dyrbinau gwynt, ni fydd y blaned yn gallu derbyn mwy na thua 75 TW o ynni gwynt. Fodd bynnag, mae hyn yn dal i fod yn llawer mwy na'r gallu trydanol sydd wedi'i osod yn y byd ar hyn o bryd (tua 20 TW), felly nid oes unrhyw reswm i boeni, o ystyried mai dim ond tua 450 MW o ynni gwynt sy'n gweithredu ar y Ddaear heddiw.

Cyflafan creaduriaid hedegog

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, bu adroddiadau a gwybodaeth am ladd adar ac ystlumod gan dyrbinau gwynt. Mae ofnau hysbys bod peiriannau, cylchdroi mewn porfeydd, dychryn buchod, ar wahân, dylent gynhyrchu infrasound niweidiol, ac ati Nid oes unrhyw astudiaethau gwyddonol argyhoeddiadol ar y pwnc hwn, er bod adroddiadau o hecatombs o greaduriaid hedfan yn ddata cymharol ddibynadwy.

Delwedd camera thermol yn dangos ystlum yn hedfan ger tyrbin gwynt gyda'r nos.

Bob blwyddyn, mae cannoedd o filoedd o ystlumod yn ymosod ar ffermydd gwynt. Mae mamaliaid sy’n nythu ar ben y coed yn drysu ceryntau aer o amgylch melinau gwynt â cherhyntau o amgylch eu cartrefi, adroddodd y safle yn 2014. Dylai planhigion pŵer hefyd atgoffa ystlumod o goed tal, y maent yn disgwyl cymylau o bryfed neu eu nyth eu hunain yn eu coronau. Mae'n ymddangos bod hyn yn cael ei gefnogi gan ffilm camera thermol, sy'n dangos bod ystlumod yn ymddwyn yn yr un ffordd gyda ffermydd gwynt ag y maent yn ei wneud gyda choed. Mae gwyddonwyr yn honni y gallai cannoedd o filoedd o ystlumod oroesi pe bai cynllun y llafnau rotor yn cael eu newid. Yr ateb hefyd yw cynyddu'r trothwy lle mae'n dechrau nyddu. Mae ymchwilwyr hefyd yn meddwl am arfogi tyrbinau gyda larymau ultrasonic i rybuddio ystlumod.

Mae cofrestr o wrthdrawiadau'r anifeiliaid hyn â thyrbinau gwynt, er enghraifft ar gyfer yr Almaen, a gynhaliwyd gan Asiantaeth Diogelu'r Amgylchedd Talaith Brandenburg, yn cadarnhau natur enfawr y marwolaethau. Ymchwiliodd yr Americanwyr hefyd i'r ffenomen hon, gan gadarnhau'r marwolaethau uchel ymhlith ystlumod, a nodwyd bod amlder gwrthdrawiadau yn dibynnu'n fawr ar y tywydd. Ar gyflymder gwynt uchel, roedd y gymhareb effaith yn is, ac ar gyflymder gwynt is, cynyddodd nifer y dioddefwyr effaith. Penderfynwyd mai 6 m/s oedd y cyflymder gwynt cyfyngol y gostyngwyd y gyfradd gwrthdrawiadau yn sylweddol.

Aderyn wedi'i losgi dros gyfadeilad Ivanpa

Fel y digwyddodd, yn anffodus, mae'r planhigyn pŵer solar Americanaidd gwych Ivanpah hefyd yn lladd. Yn fuan ar ôl ei lansio, cyhoeddodd The Wall Street Journal y gallai prosiect California fod yr olaf o'i fath yn yr Unol Daleithiau, yn union oherwydd yr hecatombs adar.

Mae'r cyfadeilad yn meddiannu 1300 hectar yn un o anialwch California, i'r de-orllewin o Las Vegas. Mae ganddo dri thŵr gydag uchder o 40 llawr a 350 mil o ddrychau. Mae drychau'n adlewyrchu golau'r haul tuag at yr ystafelloedd boeler sydd wedi'u lleoli ar ben y tyrau. Mae stêm yn cael ei gynhyrchu, sy'n gyrru generaduron i gynhyrchu trydan. Digon ar gyfer 140 mil. Tai. Fodd bynnag mae'r system drych yn cynhesu'r aer o amgylch y tyrau hyd at 540°C ac mae adar sy'n hedfan gerllaw yn llosgi'n fyw. Yn ôl adroddiad Harvey & Associates, bu farw mwy na 3,5 o bobl yn y ffatri yn ystod y flwyddyn.

Gormod o hype cyfryngau

Yn olaf, mae'n werth sôn am un ffenomen arall anffafriol. Mae delwedd ynni adnewyddadwy yn aml yn dioddef o or-ddweud a hype cyfryngau gormodol, a all gamarwain pobl am gyflwr datblygiad gwirioneddol y dechnoleg hon.

Er enghraifft, cyhoeddodd y penawdau unwaith fod dinas Las Vegas yn mynd yn gwbl adnewyddadwy. Roedd yn swnio'n gyffrous. Dim ond ar ôl darllen yn fwy gofalus ac yn ddyfnach i'r wybodaeth a ddarparwyd, fe wnaethon ni ddarganfod ie - yn Las Vegas maen nhw'n newid i ynni adnewyddadwy 100%, ond dim ond ... adeiladau trefol, sy'n ffurfio ffracsiwn o ganran y cant o adeiladau yn hyn o beth. crynhoad.

rydym yn eich gwahodd i ddarllen RHIF TESTUN yn y datganiad diweddaraf.

Ychwanegu sylw