Спады выработки солнечных и ветровых станций могут усилить загрязнение воздуха в Китае
При длительном штиле и пасмурной погоде энергосистеме приходится увеличивать мощность угольных электростанций. Это может привести к резким всплескам концентрации опасных загрязнителей.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 12 августа /Новости науки/. Спады выработки энергии солнца и ветра могут на 40–100% участить эпизоды сильного загрязнения воздуха. Такой прогноз для Китая представили китайские и американские ученые в журнале Nature Geoscience.
Солнечные панели и ветряные установки сами не загрязняют воздух. Риск возникает, когда из-за пасмурной или безветренной погоды они производят меньше электричества, а дефицит приходится компенсировать за счет угольных и других тепловых электростанций. При этом застойный воздух мешает рассеиванию выбросов.
«Эти прогнозы не учитывают того, как на выбросы влияют простои в работе зеленой энергетики, что в особенности касается тех периодов времени, когда на суше устанавливается безветренная погода», — пишут исследователи.
Доцент Пекинского университета Шэнь Лу и его коллеги объединили компьютерную модель энергосистемы Китая с моделью переноса химических веществ в атмосфере. Ученые просчитали 24 сценария снижения выработки солнечных и ветровых станций продолжительностью от нескольких часов до трех суток.
Расчеты показали, что в 2050-х годах при высокой доле возобновляемой энергетики выбросы резервных электростанций могут во время таких спадов повысить концентрацию мелких частиц PM2,5 на 15–40%, а приземного озона — на 10–20%. Даже при использовании наиболее эффективных технологий очистки число часов с экстремальным загрязнением воздуха может вырасти на 40–100% в год.
По оценке авторов, застойная погода и увеличение выбросов тепловых электростанций вносят примерно одинаковый вклад в возникновение опасных эпизодов. Их учащение способно повысить нагрузку на здравоохранение из-за роста числа респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.
Китай намерен достичь углеродной нейтральности к 2060 году и активно строит солнечные и ветровые электростанции. Ученые считают, что при развитии энергетики необходимо учитывать не только средние годовые выбросы, но и кратковременные пики загрязнения. Включение связанных со здоровьем расходов в энергетическое планирование может к 2050 году примерно вдвое сократить зависимость страны от резервной генерации на ископаемом топливе.
Солнечные панели и ветряные установки сами не загрязняют воздух. Риск возникает, когда из-за пасмурной или безветренной погоды они производят меньше электричества, а дефицит приходится компенсировать за счет угольных и других тепловых электростанций. При этом застойный воздух мешает рассеиванию выбросов.
«Эти прогнозы не учитывают того, как на выбросы влияют простои в работе зеленой энергетики, что в особенности касается тех периодов времени, когда на суше устанавливается безветренная погода», — пишут исследователи.
Доцент Пекинского университета Шэнь Лу и его коллеги объединили компьютерную модель энергосистемы Китая с моделью переноса химических веществ в атмосфере. Ученые просчитали 24 сценария снижения выработки солнечных и ветровых станций продолжительностью от нескольких часов до трех суток.
Расчеты показали, что в 2050-х годах при высокой доле возобновляемой энергетики выбросы резервных электростанций могут во время таких спадов повысить концентрацию мелких частиц PM2,5 на 15–40%, а приземного озона — на 10–20%. Даже при использовании наиболее эффективных технологий очистки число часов с экстремальным загрязнением воздуха может вырасти на 40–100% в год.
По оценке авторов, застойная погода и увеличение выбросов тепловых электростанций вносят примерно одинаковый вклад в возникновение опасных эпизодов. Их учащение способно повысить нагрузку на здравоохранение из-за роста числа респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.
Китай намерен достичь углеродной нейтральности к 2060 году и активно строит солнечные и ветровые электростанции. Ученые считают, что при развитии энергетики необходимо учитывать не только средние годовые выбросы, но и кратковременные пики загрязнения. Включение связанных со здоровьем расходов в энергетическое планирование может к 2050 году примерно вдвое сократить зависимость страны от резервной генерации на ископаемом топливе.
