水不足の次は?’エネルギー渇水?(You’ve Heard of Water Droughts. Could ‘Energy’ Droughts Be Next?)

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新しいモデル研究では、風力と太陽光の潜在能力が季節や年によって大きく異なることが示され、二酸化炭素排出量をゼロにするために世界が自然エネルギーにシフトする際に、バックアップエネルギー源が必要になる可能性があることが示唆されています。 In a new modeling study, researchers show how widely wind and solar potential vary by season and year, suggesting that backup energy sources may be needed as the world shifts to renewables to bring carbon emissions to zero.

2022-04-12 コロンビア大学

再生可能エネルギーの価格は過去10年間で70%以上下落し、より環境に優しい低公害のエネルギー源を求めて化石燃料を放棄するアメリカ人が増えています。しかし、風力発電や太陽光発電の普及が進むにつれ、送電網の運営者は稼働率が大きく変動することを想定してバックアップエネルギー源の計画を立てなければならないかもしれない。
この警告は、コロンビア工学部とコロンビア気候スクールの教授であるUpmanu Lallが発したものです。

<関連情報>

k-ニアレストネイバ時空シミュレータと大規模風力・太陽光発電モデリングへの応用 A k-nearest neighbor space-time simulator with applications to large-scale wind and solar power modeling

YashAmonkar,David J.Farnham,UpmanuLall
Patterns Published:11 March 2022
https://doi.org/10.1016/j.patter.2022.100454

図3. KSTS(紫)とKNN(緑)を使ってシミュレートしたテキサス相互接続における毎日のエネルギー生産量のカーネル密度推定値/確率密度関数

Summary

We develop and present a k-nearest neighbor space-time simulator that accounts for the spatiotemporal dependence in high-dimensional hydroclimatic fields (e.g., wind and solar) and can simulate synthetic realizations of arbitrary length. We illustrate how this statistical simulation tool can be used in the context of regional power system planning under a scenario of high reliance on wind and solar generation and when long historical records of wind and solar power generation potential are not available. We show how our simulation model can be used to assess the probability distribution of the severity and duration of energy “droughts” at the network scale that need to be managed by long-duration storage or alternate energy sources. We present this estimation of supply-side shortages for the Texas Interconnection.

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