Sistemi i Energjisë 2050: Zgjidhje me burim të hapur
Për të kontribuar në mbrojtjen globale të klimës, Gjermania duhet të minimizojë shpejt dhe në mënyrë gjithëpërfshirëse përdorimin e burimeve të energjisë fosile dhe të transformojë sistemin e energjisë në përputhje me rrethanat. Nisma kërkimore e Shoqatës Helmholtz “Sistemi i Energjisë 2050” ka studiuar se si dhe me cilat mjete mund të arrihet kjo.
Një nga partnerët është Instituti i Teknologjisë Karlsruhe (KIT). Në konferencën përfundimtare në Berlin, shkencëtarët e qendrave kërkimore pjesëmarrëse prezantuan rezultatet e tyre. Duke vendosur të arrijë neutralitetin e klimës deri në vitin 2050, Gjermania si një vend i industrializuar po përballet me një sfidë të jashtëzakonshme: Organizimi i një transformimi gjithëpërfshirës dhe të qëndrueshëm të sistemit të energjisë duke siguruar furnizim të qëndrueshëm të energjisë për jetën tonë të përditshme, për industrinë dhe për funksionimin e komunikimit qendror dhe infrastrukturat e transportit.
Brenda kornizës së iniciativës kërkimore “Sistemi i Energjisë 2050” (ES2050), shkencëtarët e Shoqatës Helmholtz kanë zhvilluar strategji konkrete dhe qasje teknike si për përmirësimin e mbrojtjes së klimës ashtu edhe për rritjen e sigurisë së furnizimit. Këto janë marrë tashmë nga politika dhe industria. “Transformimi miqësor ndaj klimës së sistemit të energjisë kërkon teknologji adekuate dhe zgjidhje të qarta sistemike. Brenda Sistemit të Energjisë 2050 ’, ne jo vetëm që kemi arritur t’i zhvillojmë ato.
Ne gjithashtu i kemi testuar ata në funksionim real dhe kemi përpunuar strategji fleksibël për përdorimin e tyre, ”thotë profesor Holger Hanselka, koordinator i iniciativës kërkimore, koordinatori i fushës kërkimore Energjia e Shoqatës Helmholtz dhe Presidenti i KIT. “Iniciativa jonë kërkimore mbledh kompetencat e tetë qendrave kërkimore për ta bërë tranzicionin e energjisë një sukses.”
Profesori Otmar D. Wiestler, President i Shoqatës Helmholtz, thotë: “Sistemet lokale, kombëtare dhe ndërkombëtare të energjisë duhet të kalojnë në burime të ripërtëritshme të energjisë sa më shpejt të jetë e mundur. Ky jo vetëm që është një hap i rëndësishëm për të përballuar ndryshimin e klimës dhe degradimin në rritje të mjedisit.
Me ndihmën e sistemeve të energjisë rigjeneruese, ne gjithashtu mund të prodhojmë energji me kosto të ulëta pa u varur nga importet. Nisma Sistemi i Energjisë 2050 ’tregon qartë se cilat kontribute themelore mund të jepen nga Shoqata Helmholtz në përputhje me misionin e saj për të kryer kërkime të nivelit të lartë për zgjidhjen e sfidave të mëdha me të cilat përballet shoqëria.”
Strategjitë, Teknologjitë dhe Mjetet me Burim të Hapur për Tranzicionin e Energjisë. Iniciativa kërkimore u nis në 2015 për të dhënë një kontribut të rëndësishëm dhe të ardhshëm në transformimin e sistemit të energjisë. 170 shkencëtarë kryen kërkime në ekipe që u përqendruan në një pjesë të enigmës së tranzicionit të energjisë. Bazuar në një analizë sistematike të sistemit gjerman të furnizimit me energji, ata zhvilluan shtigje transformimi ekonomikisht të efektshme dhe miqësore me klimën deri në vitin 2050.
Kjo punë u plotësua nga kërkimi në arkitekturën dhe sigurinë e rrjetit të ardhshëm të energjisë dhe integrimi i burimeve të energjisë hidrogjen dhe biogjen në sistemin e energjisë. Për më tepër, përbërësit e rrjetit të energjisë, të tilla si sistemet e ruajtjes së rrjedhës redoks, pajisjet e biogazit, ose turbinat e gazit për kthimin e gazit sintezë dhe biogazit ishin tema të studimeve. Studiuesit testuan teknologjitë në detaje dhe analizuan në mënyrë sistematike ndërveprimin e tyre.
Si rezultat, u gjetën “lojtarët” më të mirë për bashkimin e sektorit, duke përfshirë teknologjitë për të kombinuar furnizimin me ngrohje dhe energji. Për më tepër, u bënë analiza të qëndrueshmërisë të orientuara në ciklin e jetës. Përpos kostove dhe emetimeve të CO2, analiza të tilla marrin parasysh faktorë të tjerë ekologjikë dhe socialë kur prodhojnë lëndë djegëse nga mbetjet biogjene, për shembull.
Për të kryer eksperimente dinamike në nivelin e sistemit, studiuesit e ES2050 krijuan një rrjet në shkallë të gjerë të infrastrukturës kërkimore, përfshirë Labin e Energjisë 2.0 në kampusin e KIT dhe Kampusin e Energjisë Living Lab të Forschungszentrum Jülich (FZJ). Këto modele të hollësishme të sistemit energjetik ndërkohë janë pajisur me infrastrukturën e vet të rrjetit dhe objektet e energjisë në x, ndërtesat e banimit dhe përbërësit e sistemit të transportit.
Modelet fizike janë të ndërlidhura ngushtë me strukturat virtuale për zgjatjen inteligjente të sistemit të energjisë. Me ndihmën e “binjakëve dixhitalë”, është e mundur të integrohen komponentët e sistemit në eksperimente, megjithëse ato ende nuk ekzistojnë – për shembull, infrastruktura e ardhshme e hidrogjenit. Iniciativa kërkimore i kupton mjetet e saj të modelimit, grupet e të dhënave dhe standardet si pjesë të një ekosistemi të hapur dhe i vë ato në dispozicion si burime të hapura.
Kjo “pako mjetesh për tranzicionin e energjisë” përdoret tashmë nga operatorë të mëdhenj të rrjetit të transmetimit. Kontribut i Qëndrueshëm në Tranzicionin e Energjisë
Është ende një rrugë e gjatë për të shkuar në neutralitetin e klimës në sektorin e energjisë, por ndryshimi ka filluar: Në vitin 2019, për shembull, pjesa e burimeve të ripërtëritshme të energjisë në konsumin bruto të energjisë ishte 42.1 përqind, në vitin para 37.8 përqind, sipas Agjencia Federale e Mjedisit. Rezultatet e iniciativës kërkimore “Sistemi i Energjisë 2050” mund të përmirësojnë këtë trend dinamik dhe ta shtrijnë atë për të mbuluar sektorët e strehimit, transportit dhe industrisë.
Iniciativa kërkimore “Sistemi i Energjisë 2050” u nis nga fusha kërkimore Energjia e Shoqatës Helmholtz. Partnerë janë KIT, Qendra Gjermane e Hapësirës Ajrore (DLR), Forschungszentrum Jülich (FZJ), Helmholtz Center Potsdam (GFZ), Helmholtz Center Berlin (HZB), Helmholtz Center Dresden-Rossendorf (HZDR), Instituti Max Planck për Fizikën e Plazmës (lidhur me IPP) dhe Qendrën Helmholtz për Kërkime Mjedisi (UFZ).
Burimi: scitechdaily