ลมและสุริยะสามารถให้พลังงานแก่ประเทศสำคัญๆ ของโลกได้เกือบตลอดเวลา

ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในการสื่อสารธรรมชาติผู้เขียนรวมทั้งผู้เชี่ยวชาญจากจีน's Tsinghua University, Carnegie Institution for Science and Caltech กล่าวว่าความต้องการไฟฟ้าส่วนใหญ่ในปัจจุบันในประเทศที่พัฒนาแล้วและก้าวหน้าสามารถบรรลุได้ด้วยการผสมผสานของลมและพลังงานแสงอาทิตย์ . แต่การค้นพบในเชิงบวกนั้นมาพร้อมกับข้อแม้ที่จำเป็นต้องใช้ความพยายามพิเศษเพื่อทำให้ประเทศต่างๆ พึงพอใจอย่างสมบูรณ์' ความต้องการ.

ระบบที่เชื่อถือได้ส่วนใหญ่ซึ่งควบคุมโดยพลังงานลม สามารถตอบสนองความต้องการไฟฟ้าในประเทศที่ทำการศึกษา 72 ถึง 91 เปอร์เซ็นต์ของเวลา แม้จะไม่มีการจัดเก็บพลังงานก็ตาม ตามการศึกษา ด้วยการเพิ่มความจุในการจัดเก็บพลังงาน 12 ชั่วโมง ระบบจึงถูกครอบงำด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และสามารถตอบสนองความต้องการได้ 83 ถึง 94 เปอร์เซ็นต์ของชั่วโมง

& quot;ลมและแสงอาทิตย์สามารถตอบสนองความต้องการได้มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ในหลาย ๆ ที่โดยไม่ต้องจัดเก็บปริมาณมากหรือกำลังการผลิตส่วนเกินซึ่งเป็นจุดวิกฤต" สตีฟ เดวิส ผู้เขียนร่วม ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ระบบโลกของ UCI กล่าว"แต่ขึ้นอยู่กับแต่ละประเทศ อาจมีช่วงเวลาหลายวันตลอดทั้งปี ซึ่งความต้องการบางอย่างจะต้องได้รับการตอบสนองด้วยการจัดเก็บพลังงานและแหล่งพลังงานอื่นๆ ที่ไม่ใช่ฟอสซิลในอนาคตที่ไม่มีคาร์บอน"

ทีมวิเคราะห์ 39 ปี' มูลค่าข้อมูลความต้องการพลังงานรายชั่วโมงจาก 42 ประเทศหลัก เพื่อประเมินความเพียงพอของพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อตอบสนองความต้องการของพวกเขา พวกเขาพบว่าการเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานที่ยั่งยืนอย่างเต็มรูปแบบอาจทำได้ง่ายขึ้นสำหรับประเทศที่มีขนาดใหญ่กว่าและละติจูดต่ำกว่า ซึ่งสามารถพึ่งพาพลังงานแสงอาทิตย์ได้ตลอดทั้งปี

นักวิจัยเน้นว่าเยอรมนีเป็นตัวอย่างของประเทศที่ค่อนข้างเล็ก ในแง่ของมวลดิน และละติจูดที่สูงขึ้น ซึ่งจะทำให้มีความท้าทายมากขึ้นในการตอบสนองความต้องการไฟฟ้าของประเทศด้วยพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

& quot;ข้อมูลทางประวัติศาสตร์แสดงให้เห็นว่าประเทศที่อยู่ไกลจากเส้นศูนย์สูตรสามารถพบกับช่วงเวลาที่เรียกว่า'ความมืดมิด' ในระหว่างที่มีพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมที่จำกัดมาก" ผู้เขียนนำ Dan Tong ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ระบบโลกที่มหาวิทยาลัย Tsinghua กล่าว"ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้ในเยอรมนีเกิดขึ้นเป็นเวลาสองสัปดาห์ บังคับให้ชาวเยอรมันหันไปใช้รุ่นที่ส่งได้ ซึ่งในหลายกรณีมีโรงงานที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นเชื้อเพลิง"

ในบรรดาแนวทางต่างๆ ที่นักวิจัยแนะนำเพื่อบรรเทาปัญหานี้ ได้แก่ การสร้างกำลังการผลิตที่เกินความต้องการประจำปี การพัฒนาความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลระยะยาว และการรวมทรัพยากรของหลายประเทศบนผืนแผ่นดินทวีป

& quot;ยุโรปเป็นตัวอย่างที่ดี" Tong ผู้ซึ่งเริ่มทำงานในการศึกษานี้ในฐานะนักวิชาการหลังปริญญาเอกใน UCI's Department of Earth System Science กล่าว"ระบบที่มีแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์จากสเปน อิตาลี และกรีซ สามารถจัดหาความสม่ำเสมอและความน่าเชื่อถือได้อย่างมากมาย โดยมีลมพัดแรงมากมายในเนเธอร์แลนด์ เดนมาร์ก และภูมิภาคบอลติก"

นักวิจัยพบว่าระบบพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์สามารถให้ความต้องการไฟฟ้าได้ประมาณร้อยละ 85 ของความต้องการไฟฟ้าทั้งหมดของสหรัฐอเมริกา และปริมาณนั้นยังสามารถเพิ่มขึ้นได้ผ่านการสร้างเพิ่มความจุ การเพิ่มแบตเตอรี่และวิธีการจัดเก็บอื่น ๆ และการเชื่อมต่อกับพันธมิตรระดับชาติอื่น ๆ ในทวีปอเมริกาเหนือ

& quot;ทั่วโลก มีข้อจำกัดบางประการทางธรณีฟิสิกส์เกี่ยวกับความสามารถของเราในการผลิตไฟฟ้าคาร์บอนสุทธิเป็นศูนย์" เดวิสกล่าว"มันลงมาที่ความแตกต่างระหว่างสิ่งที่ยากและเป็นไปไม่ได้ การกำจัดเชื้อเพลิงฟอสซิลออกจากการผลิตไฟฟ้าแบบผสมผสานจะเป็นเรื่องยาก แต่เราสามารถบรรลุเป้าหมายนั้นได้เมื่อเทคโนโลยี เศรษฐศาสตร์ และเจตจำนงทางสังคมและการเมืองมีความสอดคล้องกัน"