Các công nghệ năng lượng mới nổi được xác định là cần phát triển nhanh chóng để kiểm tra khả năng tồn tại đầu tư lâu dài của chúng.
Mục tiêu là giảm phát thải khí nhà kính và ngành điện với tư cách là ngành đóng góp lớn nhất là trung tâm của các nỗ lực với nhiều công nghệ khử cacbon theo yêu cầu của mình.
Các công nghệ cốt lõi như gió và mặt trời hiện đã được thương mại hóa rộng rãi nhưng các công nghệ năng lượng sạch mới vẫn liên tục được phát triển và mới nổi.Với các cam kết đáp ứng Thỏa thuận Paris và áp lực đưa công nghệ ra ngoài, câu hỏi đặt ra là ai trong số những quốc gia mới nổi cần tập trung vào R&D để xác định tiềm năng đầu tư dài hạn của họ.
Với suy nghĩ này, Ủy ban điều hành công nghệ của Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (UNFCCC) đã xác định sáu công nghệ mới nổi có khả năng mang lại lợi ích trên quy mô toàn cầu và cho rằng cần phải đưa ra thị trường càng sớm càng tốt.
Đây là như sau.
Công nghệ cung cấp năng lượng sơ cấp
Ủy ban cho biết, điện mặt trời nổi không phải là một công nghệ mới nhưng các công nghệ cấp độ sẵn sàng công nghệ cao đã được thương mại hóa hoàn toàn đang được kết hợp theo những cách mới.Một ví dụ là tàu thuyền đáy phẳng và hệ thống quang điện mặt trời, bao gồm các tấm pin, hệ thống truyền tải và bộ biến tần.
Hai loại cơ hội được chỉ ra, tức là khi trường năng lượng mặt trời nổi độc lập và khi nó được trang bị thêm hoặc xây dựng cùng với một cơ sở thủy điện dưới dạng kết hợp.Năng lượng mặt trời nổi cũng có thể được thiết kế để theo dõi với chi phí bổ sung hạn chế nhưng tăng thêm năng lượng lên tới 25%.
Gió nổi mang lại tiềm năng khai thác các nguồn năng lượng gió ở vùng nước sâu hơn nhiều so với các tháp gió cố định ngoài khơi, thường ở vùng nước có độ sâu từ 50m trở xuống và ở các khu vực có đáy biển sâu ven biển.Thách thức chính là hệ thống neo, với hai loại thiết kế chính được đầu tư là chìm hoặc neo dưới đáy biển và cả hai đều có ưu và nhược điểm.
Ủy ban cho biết các thiết kế gió nổi ở nhiều mức độ sẵn sàng về công nghệ khác nhau, trong đó tua bin trục ngang nổi tiên tiến hơn tua bin trục thẳng đứng.
Công nghệ cho phép
Hydro xanh là chủ đề quan trọng trong ngày với các cơ hội sử dụng để sưởi ấm, trong công nghiệp và làm nhiên liệu.Tuy nhiên, TEC lưu ý rằng cách tạo ra hydro rất quan trọng đối với tác động phát thải của nó.
Chi phí phụ thuộc vào hai yếu tố – yếu tố điện và quan trọng hơn là chi phí của máy điện phân, cần được thúc đẩy bởi tính kinh tế theo quy mô.
Pin thế hệ tiếp theo dành cho thiết bị lưu trữ phía sau đồng hồ đo và quy mô tiện ích như kim loại lithium thể rắn đang nổi lên mang lại những cải tiến lớn không biên giới so với công nghệ pin hiện tại về mật độ năng lượng, độ bền và độ an toàn của pin, đồng thời cho phép thời gian sạc nhanh hơn , Ủy ban cho biết.
Nếu quy mô sản xuất có thể được mở rộng thành công, thì việc sử dụng chúng có thể mang lại sự thay đổi, đặc biệt đối với thị trường ô tô, vì nó có khả năng cho phép phát triển xe điện sử dụng pin có tuổi thọ và phạm vi hoạt động tương đương với các phương tiện truyền thống ngày nay.
Theo Ủy ban, việc lưu trữ năng lượng nhiệt để sưởi ấm hoặc làm mát có thể được cung cấp bằng nhiều vật liệu khác nhau với công suất và chi phí nhiệt khác nhau, trong đó đóng góp lớn nhất của nó có thể là trong các tòa nhà và công nghiệp nhẹ.
Hệ thống năng lượng nhiệt dân dụng có thể có tác động rất lớn ở những vùng lạnh, độ ẩm thấp, nơi bơm nhiệt kém hiệu quả hơn, trong khi một lĩnh vực quan trọng khác cho nghiên cứu trong tương lai là “dây chuyền lạnh” ở các quốc gia đang phát triển và công nghiệp hóa mới.
Máy bơm nhiệt là một công nghệ đã có từ lâu nhưng cũng là công nghệ tiếp tục được thực hiện trong các lĩnh vực như chất làm lạnh, máy nén, bộ trao đổi nhiệt và hệ thống điều khiển cải tiến để mang lại hiệu suất và hiệu quả.
Ủy ban cho biết các nghiên cứu luôn chỉ ra rằng máy bơm nhiệt chạy bằng điện sử dụng khí thải hiệu ứng nhà kính thấp là chiến lược cốt lõi đáp ứng nhu cầu sưởi ấm và làm mát.
Các công nghệ mới nổi khác
Các công nghệ khác được xem xét là hệ thống chuyển đổi năng lượng gió và sóng biển, thủy triều và nhiệt đại dương, có thể rất quan trọng đối với nỗ lực của một số quốc gia hoặc tiểu vùng nhưng cho đến khi vượt qua được các thách thức về kỹ thuật và trường hợp kinh doanh thì khó có thể mang lại lợi ích ở quy mô toàn cầu. , Ủy ban nhận xét.
Một công nghệ mới nổi đáng quan tâm hơn nữa là năng lượng sinh học với khả năng thu hồi và lưu trữ carbon, công nghệ này vừa qua giai đoạn trình diễn và hướng tới triển khai thương mại còn hạn chế.Do chi phí tương đối cao so với các phương án giảm thiểu khác, việc sử dụng sẽ cần được thúc đẩy chủ yếu bởi các sáng kiến chính sách khí hậu, với việc triển khai rộng rãi trong thế giới thực, có khả năng liên quan đến hỗn hợp các loại nhiên liệu, phương pháp CCS và các ngành mục tiêu khác nhau.
—Bởi Jonathan Spencer Jones
Thời gian đăng: Jan-14-2022