Indonesien har langt mere end nok pumpede hydrolagerpladser til at understøtte et 100 % vedvarende elnet

Med støtte fra Australia Indonesia Center har vi identificeret 657 potentielle steder på tværs af Bali til oplagring af vandkraft (PHES), med en samlet potentiel lagerkapacitet på 2, 300 Gigawatt-timer.

Pumpet vandkraftlagring er en teknik til at lagre energi produceret ved elproduktion. Brug af elektricitet produceret fra vedvarende energi såsom solenergi og vind, de potentielle steder for PHES, som vi identificerede på Bali, ville være nok til at understøtte et 100 % vedvarende indonesisk elnet og mere.

Solceller (PV) og vind er nu de førende elproduktionsteknologier, der installeres på verdensplan hvert år. Gas og kul er på henholdsvis tredje og fjerde plads. PV accelererer væk fra andre energiproduktionsteknologier, fordi det er billigere, skalerbar og producerer ingen drivhusgasemissioner, og fordi der er stor tilgængelighed af solskin.

Indonesien har stort solpotentiale på grund af sin tropiske beliggenhed. Meget mindre end 1% af indonesisk jord ville være påkrævet for at producere al nationens elektricitet ved hjælp af PV. Omkring halvdelen af ​​panelerne ville være på taget af bygninger. Selvom Indonesien kun har en lille mængde PV i øjeblikket, eksponentiel vækst kan ændre dette hurtigt - som det skete i Australien, Kina og mange andre lande.

På grund af sin ækvatoriale placering varierer solenergien ikke meget i løbet af året, i modsætning til på højere breddegrader. PV (og vind) er nu økonomisk konkurrencedygtige med nybygget kul og gas i Indonesien.

De australske og indonesiske elsystemer er af samme størrelse. I Australien, reelt er al ny generationskapacitet PV og vind, og ingen nye kulkraftværker vil sandsynligvis nogensinde blive bygget. PV og vind erstatter gamle kulkraftværker, da disse er pensioneret. Omkring 4,5 Gigawatt ny PV og vind vil blive installeret i Australien i 2018, sammenlignet med spidsbelastning på 35 Gigawatt.

Selvom solceller og vind er variable energiressourcer, der afhænger af det lokale vejr, tilgangene til at støtte dem til at opnå et pålideligt 100 % vedvarende elnet er ligetil:

1. sørge for energilagring i form af pumped hydro energy storage (PHES) og batterier, kombineret med efterspørgselsstyring
2. give en stærk sammenkobling af elnettet mellem regioner ved hjælp af højspændingsledninger over lange afstande. Dette udjævner ugunstigt lokalt vejr, reducerer mængden af ​​nødvendig opbevaring betydeligt.

PHES står for 97 % af energilagringen på verdensplan, fordi det er den billigste form for storskalalagring, med en driftslevetid på 50 år eller mere. De fleste eksisterende PHES -systemer er placeret i floddale og er forbundet med vandkraftsystemer. Imidlertid, off-flod PHES har større potentiale på grund af det meget større antal potentielle steder væk fra floder.

Det årlige vandbehov for et PHES-understøttet 100 % vedvarende elnet ville være meget mindre end det nuværende fossile brændstofsystem, fordi vind og PV ikke kræver kølevand. PHES, batterier og efterspørgselsstyring vil sandsynligvis alle have fremtrædende roller, når det indonesiske net går over til 100 % vedvarende energi.

Off-flod PHES kræver par af beskedne størrelse reservoirer i forskellige højder, typisk med et areal på 100 hektar. Reservoirerne er forbundet med et rør med pumpe og turbine. Vand pumpes op ad bakke på blæsende og solrige dage, hvor der er rigeligt med elektricitet; derefter, når generationen går i stå, elektricitet kan afsendes efter behov ved at frigive det oplagrede vand ned ad bakke gennem turbinen.

Off-river PHES leverer typisk maksimal effekt i mellem fem og 25 timer, afhængigt af reservoirernes størrelse.

Indonesien har et enormt potentiale til opbevaring af vandkraft. PHES kan let udvikles til at balancere elnettet med enhver mængde sol- og vindkraft, helt op til 100%. Figur 2 viser placeringen af ​​potentielle områder - de røde områder er meget prospektive.

De fleste af de 657 potentielle PHES-websteder, vi har identificeret i Bali, er off-river. Selvfølgelig, der er også et stort potentiale på andre øer. Vi vil snart foretage yderligere indonesisk webstedssøgning, og forventer at finde lige så mange steder som i Australien (hvor vi fandt 22, 000 gode sider).

Placeringen af ​​Balis øvre reservoirsteder (blå prikker) er vist i figur 3 nedenfor. Hvert websted har mellem 1 gigawattime (GWh) og 100 GWh lagringspotentiale.

For at sætte dette i perspektiv, Indonesien har sandsynligvis brug for mindre end 1, 000 GWh lager fordelt på et par dusin steder i øgruppen for at understøtte et 100 % vedvarende elsystem. Udviklere har råd til at være kræsne med dette store overudbud af websteder.

Figur 4 nedenfor viser et syntetisk Google Earth-billede for nogle af de potentielle øvre reservoirer i Bali (flere detaljer om webstedssøgningen er tilgængelige her). De større reservoirer, der er vist på hvert billede, er af en sådan skala, at der kun kræves en eller to for at stabilisere et 100 % vedvarende elsystem til Bali.

Detaljeret information om Bali-steder er tilgængelig her.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.