Como a parcela de escaladas de energia renovável variável, enfrentar quatro desafios se tornará uma tarefa urgente para os operadores do sistema e Designers 1
Energia renovável precisará compensar a maioria da geração global de eletricidade até 2050-até 90%, de acordo com a Agência Internacional de Energia-para o mundo para obter emissões líquidas de zero até então. duas vezes e meia para alcançar global
Renewable energy’s share stood at 29% in 2020, which suggests that it would have to triple by 2050—no easy feat since, as the IEA notes, the total amount of electricity generated will have to jump by more than two-and-a-half times to achieve global descarbonização Ambições. Em 2020, as fontes de energia renovável variável (VRE) representaram 9% da geração global. De acordo com o roteiro líquido de zero da AIE, no entanto, eles precisarão representar quase 70% até 2050.
Most of the electricity that is generated from renewable energy will have to come from variable sources because of constraints on the availability of dispatchable renewable generators (such as hydropower, geothermal, and biofuel plants). In 2020, sources of variable renewable energy (VRE) accounted for 9% of global generation. According to the IEA’s net-zero roadmap, however, they will need to represent close to 70% by 2050.
Gerando eletricidade a partir de fontes de VRE-como sistemas fotovoltaicos solares e turbinas eólicas onshore e offshore-é diferente de produzir energia usando geradores convencionais. Por definição, o VRE depende do sol brilhante ou do vento soprando. E como o VRE está sujeito a condições climáticas, é incerto e desafiador prever perfeitamente. O VRE também é distribuído (os geradores são menores e menos centralizados) e depende de inversores (dispositivos eletrônicos de alimentação que alteram a corrente direta de painéis solares ou turbinas eólicas em corrente alternada para grades de eletricidade). Para os operadores e designers do sistema de eletricidade que integram fontes de VRE em escala, essas características levam a desafios significativos em quatro áreas:
- Adequação de recursos
- Rede adequada
- Frequency stability
- Voltage stability
In places that generate a lot of electricity from VRE—for example, Australia, California, Denmark, Germany, and Texas—we have already seen greater system instability arising from issues in these areas.
As the share of VRE rises, tackling these four challenges will become increasingly urgent for system operators and designers. To ensure that electricity grids are reliable, operators will need to weigh a variety of measures. These include investing in new grid infrastructure and tools, retaining more dispatchable generators, increasing storage and demand-side flexibility, and implementing the right set of incentives to ensure that various stakeholders act to address the challenges.
Este artigo é o segundo de uma série que explora alterações em nossos sistemas de eletricidade e energia mais amplos - e as implicações para os consumidores e governos de energia - que surgirão do aumento maciço em Saiwable Energyrable Marie-Charlotte Cosyns, Charlotte de Causmaecker, Lavinia Rubinacci e Konstantinos spiliotis para suas contribuições para esta publicação. Novas idéias valiosas de negócios, tecnologia e ciência, adotando a poderosa tecnologia das idéias. O Instituto envolve os líderes em discussões e experimentações provocativas para expandir os limites da teoria e prática dos negócios e traduzir idéias inovadoras de dentro e além dos negócios. Para mais idéias e inspiração do instituto, visite nosso needed to achieve global decarbonization ambitions.
The authors thank Sander Claeys, Marie-Charlotte Cosyns, Charlotte De Causmaecker, Lavinia Rubinacci, and Konstantinos Spiliotis for their contributions to this publication.
