Verschillende modellen voorspellen de rol die hernieuwbare energiebronnen zullen spelen in 2050, maar sommigen zijn misschien te optimistisch, en moet met voorzichtigheid worden gebruikt, zeggen onderzoekers.

Het aandeel van de Britse energie die wordt geleverd door hernieuwbare energiebronnen neemt elk jaar toe; in 2017 wind, zonne, biomassa en waterkracht produceerden in 1958 net zoveel energie als nodig was om heel Groot-Brittannië van stroom te voorzien.

Echter, hoeveel het aandeel tegen 2050 zal stijgen, is een onderwerp van groot debat. Nutsvoorzieningen, onderzoekers van Imperial College London hebben aangedrongen op voorzichtigheid bij het baseren van toekomstige energiebeslissingen op te optimistische modellen die voorspellen dat het hele systeem tegen het midden van deze eeuw op hernieuwbare energiebronnen zou kunnen draaien.

Wiskundige modellen worden gebruikt om toekomstige schattingen te maken door rekening te houden met factoren zoals de ontwikkeling en toepassing van nieuwe technologieën om te voorspellen hoeveel van onze energievraag in 2050 door bepaalde energiemixen kan worden gedekt.

Deze modellen kunnen vervolgens worden gebruikt om 'routes' te ontwikkelen die ervoor moeten zorgen dat deze doelen worden bereikt, bijvoorbeeld door beleid te identificeren dat bepaalde soorten technologieën ondersteunt.

De modellen zijn echter slechts zo goed als de gegevens en de onderliggende fysica waarop ze zijn gebaseerd, en sommige weerspiegelen misschien niet altijd 'echte' uitdagingen. Bijvoorbeeld, sommige modellen houden geen rekening met krachtoverbrenging, energie opslag, of systeemoperabiliteitsvereisten.

Nutsvoorzieningen, in een artikel dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd Joule , Imperial-onderzoekers hebben aangetoond dat studies die voorspellen dat hele systemen tegen 2050 op bijna 100% hernieuwbare energie kunnen draaien, gebrekkig kunnen zijn omdat ze onvoldoende rekening houden met de betrouwbaarheid van de levering.

Met behulp van gegevens voor het VK, het team testte een model voor 100% stroomopwekking met alleen wind, water- en zonne-energie (WWS) tegen 2050. Ze ontdekten dat het ontbreken van vaste en verzendbare 'back-up'-energiesystemen - zoals kerncentrales of elektriciteitscentrales die zijn uitgerust met koolstofafvangsystemen - betekent dat de stroomvoorziening vaak genoeg uitvalt dat het systeem zou worden onbruikbaar geacht.

Het team ontdekte dat zelfs als ze een kleine hoeveelheid back-up nucleaire en biomassa-energie zouden toevoegen, het creëren van een 77% WWS-systeem, ongeveer 9% van de jaarlijkse vraag in het VK zou onvervuld kunnen blijven, met aanzienlijke stroomstoringen en economische schade tot gevolg.

Hoofdauteur Clara Heuberger, van het Centrum voor Milieubeleid van Imperial, zei:"Wiskundige modellen die operabiliteitskwesties negeren, kunnen besluitvormers en het publiek misleiden, waardoor de daadwerkelijke overgang naar een koolstofarme economie mogelijk wordt vertraagd. Onderzoek dat 'optimale' routes voor hernieuwbare energie voorstelt, moet openhartig zijn over hun beperkingen, willen beleidsmakers echt geïnformeerde beslissingen nemen."

Co-auteur dr. Niall Mac Dowell, van het Centrum voor Milieubeleid van Imperial, zei:"Een snelle overgang naar een koolstofarm energiesysteem is van vitaal belang om de ambities van de Overeenkomst van Parijs van 2015 te realiseren.

"Echter, de nadruk moet liggen op het maximaliseren van de mate van decarbonisatie, in plaats van de inzet van een bepaalde technologie, of uitsluitend focussen op hernieuwbare energie. nucleair, duurzame bio-energie, koolstofarme waterstof, en koolstofafvang en -opslag zijn essentiële elementen van een portfolio van technologieën die deze koolstofarme toekomst op een economisch haalbare en betrouwbare manier kunnen realiseren.

"Eindelijk, deze systeemtransities moeten maatschappelijk haalbaar zijn. Als een specifiek scenario steunt op een combinatie van hypothetische en potentieel maatschappelijk uitdagende adaptatiemaatregelen, naast disruptieve technologische doorbraken, dit begint te voelen als wishful thinking."