Kredit:CC0 Public Domain
En række modeller forudsiger, hvilken rolle vedvarende energi vil spille i 2050, men nogle kan være overoptimistiske, og skal bruges med forsigtighed, siger forskere.
Andelen af britisk energi, der leveres af vedvarende energi, stiger hvert år; i 2017 vind, sol, biomasse og vandkraft producerede så meget energi, som det var nødvendigt for at drive hele Storbritannien i 1958.
Imidlertid, hvor meget andelen vil stige i 2050 er et område, der er stor debat. Nu, forskere ved Imperial College London har opfordret til forsigtighed, når de baserer fremtidige energibeslutninger på overoptimistiske modeller, der forudsiger, at hele systemet kan køre på vedvarende energi i midten af dette århundrede.
Matematiske modeller bruges til at give fremtidige estimater ved at tage hensyn til faktorer som udvikling og indførelse af nye teknologier til at forudsige, hvor meget af vores energibehov, der kan dækkes af visse energiblandinger i 2050.
Disse modeller kan derefter bruges til at producere 'stier', der skal sikre, at disse mål bliver opfyldt - såsom ved at identificere politikker, der understøtter visse typer teknologier.
Men modellerne er kun så gode som de data og den underliggende fysik, de er baseret på, og nogle afspejler måske ikke altid udfordringer i den 'virkelige verden'. For eksempel, nogle modeller tager ikke hensyn til kraftoverførsel, energilagring, eller krav til systemdrift.
Nu, i en artikel offentliggjort i dag i tidsskriftet Joule , Imperialistiske forskere har vist, at undersøgelser, der forudsiger, at hele systemer kan køre på næsten 100 % vedvarende energi i 2050, kan være mangelfulde, da de ikke i tilstrækkelig grad tager højde for forsyningens pålidelighed.
Ved at bruge data for Storbritannien, holdet testede en model til 100 % elproduktion ved kun at bruge vind, vand- og solenergi (WWS) inden 2050. De fandt ud af, at manglen på faste og afsendelige 'backup' energisystemer - såsom atomkraftværker eller kraftværker udstyret med kulstoffangstsystemer - betyder, at strømforsyningen ville svigte ofte nok til, at systemet ville blive anses for ubrugelig.
Holdet fandt ud af, at selvom de tilføjede en lille mængde backup atom- og biomasseenergi, oprettelse af et 77% WWS-system, omkring 9 % af den årlige efterspørgsel i Storbritannien kan forblive uopfyldt, fører til betydelige strømafbrydelser og økonomisk skade.
Hovedforfatter Clara Heuberger, fra Center for Miljøpolitik i Imperial, sagde:"Matematiske modeller, der negligerer driftsproblemer, kan vildlede beslutningstagere og offentligheden, potentielt forsinke den faktiske overgang til en kulstoffattig økonomi. Forskning, der foreslår 'optimale' veje for vedvarende energi, skal være på forhånd om deres begrænsninger, hvis politiske beslutningstagere skal træffe virkelig informerede beslutninger."
Medforfatter Dr Niall Mac Dowell, fra Center for Miljøpolitik i Imperial, sagde:"En hurtig overgang til et dekarboniseret energisystem er afgørende, hvis ambitionerne i Paris-aftalen fra 2015 skal realiseres.
"Imidlertid, fokus bør være på at maksimere hastigheden af dekarbonisering, snarere end implementeringen af en bestemt teknologi, eller udelukkende fokusere på vedvarende energi. Atomisk, bæredygtig bioenergi, kulstoffattig brint, og CO2-opsamling og -lagring er vitale elementer i en portefølje af teknologier, der kan levere denne lave CO2-fremtid på en økonomisk levedygtig og pålidelig måde.
"Endelig, disse systemovergange skal være socialt levedygtige. Hvis et specifikt scenarie bygger på en kombination af hypotetiske og potentielt socialt udfordrende tilpasningstiltag, ud over disruptive teknologiske gennembrud, det begynder at føles som ønsketænkning."