Warum die Umstellung auf Elektromobilität sinnvoll ist, auch wenn Strom nicht vollständig erneuerbar ist

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Ich habe eine Frage zum Laden von Elektroautos. Ich verstehe, dass Neuseeland bei erneuerbaren Energien nicht zu 100% autark ist (etwa 80%, ergänzt durch 20%, die im Allgemeinen von Kohlekraftwerken erzeugt werden). Wenn ich ein Elektrofahrzeug kaufen würde, würde dies die Belastung des nationalen Netzes erhöhen. Ist die einzige Möglichkeit, die zusätzliche Energie hinzuzufügen, um mehr Kohle zu verbrennen? Sind diese Fahrzeuge dadurch nicht im Grunde genommen „kohlebefeuert“?

Neuseeland ist in der Tat gut mit erneuerbarem Strom versorgt. In den letzten Jahren Neuseeland hat gemittelt 83% aus erneuerbaren Quellen (einschließlich 60% Wasserkraft, 17% Geothermie und 5% Wind) und 17% aus fossilen Brennstoffen (4% Kohle und 13% Gas).

Wasserkraft ist nicht nur billig und erneuerbar, sondern hat auch einen weiteren großen Vorteil. Die Produktion kann tagsüber sehr schnell hoch- und runterfahren (durch Ein- und Ausschalten der Turbinen), um der Nachfrage gerecht zu werden.

Blick auf einen typischen Wintertag (ich habe genommen 4. Juli 2018) betrug die Nachfrage um 3 Uhr morgens 3,480 Megawatt (MW) und 85% wurden aus erneuerbaren Quellen gedeckt. Am frühen Abend erreichte die Nachfrage bis zu 5,950 MW, wurde jedoch von 88% erneuerbaren Quellen gedeckt. Die fossilen Brennstoffe stiegen zwar an, aber die Wasserkraft stieg viel stärker an.

Flotte umdrehen

Selbst in Zeiten hoher Nachfrage ist unser Strom sehr sauber. Ein Elektrofahrzeug (EV) würde am Abend aufgeladen emittieren etwa 20 Gramm Kohlendioxid pro Kilometer.

Sogar ein Elektrofahrzeug, das ausschließlich mit Kohle- oder Gasstrom aufgeladen wird, hat noch geringere Emissionen als ein Benzin- oder DieselautoDies entspricht etwa 240 g CO₂ / km (wenn man die Emissionen berücksichtigt, die zum Extrahieren, Raffinieren und Transportieren des Kraftstoffs erforderlich sind).

Ein Elektrofahrzeug, das mit Kohle betrieben wird, stößt während des Gebrauchs etwa 180 g CO₂ / km aus, während der Wert für Gasstrom etwa 90 g CO₂ / km beträgt. Dies ist möglich, weil Verbrennungsmotoren weniger effizient sind als die in Kraftwerken verwendeten Turbinen.

Langfristig gesehen ist eine Massenumstellung des Verkehrs in Neuseeland auf Fuß-, Rad- und Elektrozüge, Busse, Autos und Lastwagen eine der besten und dringendsten Strategien Emissionen zu reduzieren. Es wird einige Jahrzehnte dauern, aber insgesamt ist es möglicherweise nicht zu teuer, da Kraftstoffeinsparungen anfallen werden (11 Mrd. NZ $ Kraftstoff wurde im Jahr 2018 importiert.)

Diese Umwandlung erhöht den Stromverbrauch um etwa a Quartal. Um dies zu erreichen, können wir sowohl Angebot als auch Nachfrage betrachten.

Mehr erneuerbarer Strom

Auf der Angebotsseite ist mehr erneuerbarer Strom geplant - der Bau von drei großen Windparks begann 2019 und weitere erwartet. Das potenzielle Angebot ist erheblich, insbesondere angesichts der Tatsache, dass wir im Vergleich zu vielen anderen Ländern kaum mit der Nutzung begonnen haben Solarstrom.

Aber irgendwann beginnt das Hinzufügen zu vieler dieser intermittierenden Quellen die Fähigkeit der Hydro-Seen zu belasten, sie auszugleichen. Dies ist der Kern der Gegenwart Debatte darüber, ob Neuseeland 100% anstreben sollte oder 95% erneuerbarer Strom.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, damit umzugehen, einschließlich Speicherbatterien, Bau von mehr Geothermiekraftwerken oder „Wasser gepumptStationen. In gepumpten Wasserkraftwerken wird Wasser bergauf in einen Speichersee gepumpt, wenn ein Überschuss an Wind- und Solarstrom verfügbar ist, der später freigesetzt wird. Wenn der See groß genug ist, kann diese Technologie auch Neuseelands anhaltendem Risiko trockener Jahre begegnen, das zu einem Mangel an Wasserkraft führen kann.

Intelligenterer Stromverbrauch

Auf der Nachfrageseite ist eine Umfrage im Gange um die tatsächlichen Lademuster von EV-Fahrern zu messen. Bisher verfügbare Informationen deuten darauf hin, dass viele Menschen ihren Elektrofahrzeug spät in der Nacht aufladen, um von günstigen Nachttarifen zu profitieren.

Wenn die Nachfrage zu bestimmten Zeiten zu hoch wird, werden die Kosten für Erzeugung und Übertragung wahrscheinlich steigen. Um dies zu vermeiden, erforschen Stromversorger intelligent Nachfrageantworten, basierend auf der Heißwasser-Welligkeitskontrolle, begann Neuseeland in den 1950er Jahren. Auf diese Weise können Stromversorger Warmwasserbereiter für einige Stunden aus der Ferne ausschalten, um die Nachfrage zu begrenzen.

In modernen Versionen können Verbraucher oder Lieferanten die Nachfrage als Reaktion auf Preissignale entweder in Echtzeit über eine App oder vorzeitig über einen Vertrag moderieren.

Neuseelands Emissionen aus dem Landverkehr steigen weiter an 2% in 2018 und fast doppelt so hoch wie 1990.

Um den Klimawandel anzugehen, müssen wir die Verbrennung fossiler Brennstoffe einstellen. Personenkraftwagen gehören zu den größten Nutzern und sind auch einer der am einfachsten zu ändernden. Fossile Brennstoffe können nicht recycelt oder sauber gemacht werden. Im Gegensatz dazu wird der Strom sowohl in Neuseeland als auch in Autofabriken immer sauberer.

Wenn Sie jetzt zu einem Elektrofahrzeug wechseln, ist Ihre Wirkung weitaus größer als nur Ihre persönliche Emissionsreduzierung. Early Adopters sind lebenswichtig. Je mehr Elektrofahrzeuge wir haben, desto mehr Menschen werden sich an sie gewöhnen, desto einfacher wird es, Fehlinformationen entgegenzuwirken, und desto mehr Druck wird es geben, für sie zu sorgen.

Viele Menschen haben festgestellt, dass die Umstellung auf ein Elektroauto eine Stärkung darstellt verzinkt sie sollen andere Maßnahmen für das Klima ergreifen.Das Gespräch

Über den Autor

Robert McLachlan, Professor für Angewandte Mathematik, Massey University

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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