• wewnętrzna strona banera

Pojawiające się technologie przyjazne dla klimatu dla energetyki

Zidentyfikowano pojawiające się technologie energetyczne, które wymagają szybkiego rozwoju, aby przetestować ich długoterminową opłacalność inwestycyjną.

Celem jest redukcja emisji gazów cieplarnianych, a sektor energetyczny, jako największy uczestnik, znajduje się w centrum wysiłków, korzystając z szerokiej gamy technologii dekarbonizacji na jego żądanie.

Podstawowe technologie, takie jak energia wiatrowa i słoneczna, są obecnie szeroko skomercjalizowane, ale nowe technologie czystej energii są stale rozwijane i pojawiają się.Biorąc pod uwagę zobowiązania dotyczące wywiązania się z Porozumienia paryskiego i presję na wycofanie technologii, pojawia się pytanie, które z nowych technologii wymagają skupienia się na badaniach i rozwoju, aby określić ich długoterminowy potencjał inwestycyjny.

Mając to na uwadze, Komitet Wykonawczy ds. Technologii Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (UNFCCC) zidentyfikował sześć nowych technologii, które prawdopodobnie przyniosą korzyści w skali globalnej, i stwierdził, że należy je jak najszybciej wprowadzić na rynek.

Są one następujące.
Technologie zaopatrzenia w energię pierwotną
Pływająca fotowoltaika nie jest nową technologią, ale w pełni skomercjalizowane technologie o wysokim poziomie gotowości technologicznej są łączone na nowe sposoby, twierdzi Komitet.Przykładem są zacumowane łodzie płaskodenne i systemy fotowoltaiczne, w tym panele, przekładnie i falowniki.

Wskazano dwie klasy możliwości, tj. sytuacja, gdy pływające pole słoneczne jest samodzielne oraz gdy jest ono modernizowane lub budowane w oparciu o elektrownię wodną jako hybrydę.Pływającą energię słoneczną można również zaprojektować do śledzenia przy ograniczonych dodatkowych kosztach, ale do 25% dodatkowego zysku energii.
Pływający wiatr oferuje potencjał wykorzystania zasobów energii wiatrowej znajdującej się w znacznie głębszych wodach niż stałe morskie wieże wiatrowe, które zwykle znajdują się na wodzie o głębokości do 50 m oraz w regionach o głębokim dnie morskim w pobliżu wybrzeża.Głównym wyzwaniem jest system kotwiczenia, przy czym inwestycje obejmują dwa główne typy projektów – albo podwodny, albo zakotwiczony na dnie morskim, a oba mają zalety i wady.

Komitet twierdzi, że projekty pływających elektrowni wiatrowych znajdują się na różnych poziomach gotowości technologicznej, przy czym pływające turbiny o osi poziomej są bardziej zaawansowane niż turbiny o osi pionowej.
Technologii wspomagających
Zielony wodór jest bardzo popularnym tematem dnia i oferuje możliwości wykorzystania go w ciepłownictwie, przemyśle i jako paliwo.Jednakże sposób wytwarzania wodoru ma kluczowe znaczenie dla jego wpływu na emisję, zauważa TEC.

Koszty zależą od dwóch czynników – energii elektrycznej i, co ważniejsze, kosztów elektrolizerów, które powinny opierać się na korzyściach skali.

Pojawiają się akumulatory nowej generacji do magazynowania za licznikiem i na skalę przemysłową, takie jak półprzewodnikowy litowo-metalowy, oferujący duże, niemarginalne ulepszenia w stosunku do istniejącej technologii akumulatorów pod względem gęstości energii, trwałości akumulatorów i bezpieczeństwa, umożliwiając jednocześnie krótszy czas ładowania , twierdzi Komitet.

Jeśli uda się skalować produkcję, ich zastosowanie może mieć przełomowe znaczenie, szczególnie dla rynku motoryzacyjnego, ponieważ potencjalnie umożliwia rozwój pojazdów elektrycznych z akumulatorami o żywotności i zasięgu jazdy porównywalnym z dzisiejszymi pojazdami tradycyjnymi.

Zdaniem Komitetu magazynowanie energii cieplnej do celów ogrzewania lub chłodzenia można wykonać z wielu różnych materiałów o różnych pojemnościach cieplnych i kosztach, przy czym według Komitetu największy udział w tym procesie będzie prawdopodobnie w budynkach i przemyśle lekkim.

Mieszkaniowe systemy energii cieplnej mogą mieć bardzo duży wpływ na zimne regiony o niskiej wilgotności, gdzie pompy ciepła są mniej skuteczne, podczas gdy innym kluczowym obszarem przyszłych badań są „łańcuchy chłodnicze” w krajach rozwijających się i nowo uprzemysłowionych.

Pompy ciepła to technologia o ugruntowanej pozycji, ale wciąż wprowadzane są innowacje w takich obszarach, jak ulepszone czynniki chłodnicze, sprężarki, wymienniki ciepła i systemy sterowania, aby zapewnić wzrost wydajności i efektywności.

Badania konsekwentnie pokazują, że pompy ciepła zasilane energią elektryczną o niskiej emisji gazów cieplarnianych stanowią podstawową strategię zaspokajania potrzeb w zakresie ogrzewania i chłodzenia, twierdzi Komitet.

Inne nowe technologie
Inne poddane przeglądowi technologie to systemy konwersji energii wiatru powietrznego oraz fal morskich, pływów i oceanów, które mogą mieć kluczowe znaczenie dla wysiłków niektórych krajów lub podregionów, ale dopóki nie zostaną przezwyciężone wyzwania inżynieryjne i biznesowe, prawdopodobnie nie przyniosą korzyści w skali globalnej – komentuje Komitet.

Kolejną pojawiającą się technologią będącą przedmiotem zainteresowania jest bioenergia z wychwytywaniem i składowaniem dwutlenku węgla, która właśnie przechodzi przez fazę demonstracyjną w kierunku ograniczonego zastosowania komercyjnego.Ze względu na stosunkowo wysokie koszty w porównaniu z innymi opcjami łagodzenia, wdrażanie musiałoby opierać się głównie na inicjatywach w zakresie polityki klimatycznej, przy powszechnym wdrażaniu w świecie rzeczywistym, potencjalnie obejmującym mieszankę różnych rodzajów paliw, podejść CCS i docelowych branż.

— Jonathan Spencer Jones


Czas publikacji: 14 stycznia 2022 r