Геотермальная энергия

указывает 1718 Гт CO₂, что эквивалентно 468,54 Гт углерода.

[12] Плиний Старший увидел большое зловещее облако, поднимающееся над вершиной Везувия. Решив, что происходит что-то неладное, он не стал спасаться сам, а отправил флот военных кораблей на помощь людям вдоль побережья и вышел вместе с ним. Получив записку от своей подруги Ректины с просьбой о помощи, он быстро понял, что это спасательная миссия. Плиний добрался до Ректины в её доме в 5 км от Помпей, и рулевой посоветовал ему отступить - но Плиний отказался и продолжил путь, чтобы помочь другому своему другу, Помпониану, в Стабиях. Там оба мужчины попытались расслабиться, поужинать, искупаться и переждать опасность до утра. Но ночью с неба начали падать пепел и пемза, подземные толчки сотрясали их дом, а поток лавы поглощал дальние дома и быстро приближался к дому. Условия ухудшались, а опасностей становилось всё больше - и внутри, и снаружи. Утром они решили эвакуироваться и направиться к пляжу - но, к сожалению, во время бегства их настигли усиливающийся жар, пламя и удушающие испарения.

[13] уточняет, что катастрофу вызвало не одно событие, а множество накапливавшихся бедствий, и что у жителей Помпей было время попытаться спастись, пока на них падали горячие пепел и пемза, прежде чем пирокластическая волна унесла жизни большинства жителей. Это подтверждает вывод, что у Плиния Старшего было время искупаться и расслабиться до начала эвакуации.

Показанная диаграмма - упрощённое представление суточных изменений спроса на энергию и проблем, связанных с непостоянством возобновляемых источников энергии, на основе [43-56], показанное через 4 главных параметра:

• Спрос на энергию обычно меняется в течение дня, пока люди занимаются своими повседневными делами. Потребление электричества обычно достигает пика утром и вечером, когда люди встают или возвращаются с работы - включают свет, телевизоры, кухонную технику и т. д. - и обычно выравнивается или снижается в середине дня, когда люди на работе, в пути или на улице. Предсказуемо, самый низкий спрос бывает ночью, когда люди спят.
  (Конкретные модели спроса различаются в источниках; для этой диаграммы были изучены и упрощены несколько источников.)
• Солнечная энергия - Выработка солнечной энергии достигает пика в середине дня, когда солнечный свет наиболее силён, и снижается к вечеру с заходом солнца. Эта привычная картина не совпадает с потреблением электричества людьми, создавая дефицит энергии в периоды наибольшего спроса: Даже когда солнце встаёт и выработка растёт, её недостаточно, чтобы покрыть утренний пик спроса. С другой стороны, в середине дня, когда солнце находится выше всего, возникает избыток энергии, но спрос сравнительно низок.
• Ветровая энергия - Выработка ветровой энергии по своей природе довольно изменчива и непредсказуема. У ветра нет устойчивой, предсказуемой краткосрочной (почасовой) картины, как у солнечного света (хотя некоторые источники отмечают, что ветер чаще достигает пика во второй половине дня). Но, как и солнечная энергия, ветровая может создавать избыток в одни периоды дня и не покрывать спрос в другие. Могут пройти целые безветренные дни, когда ветра недостаточно для спроса, или, наоборот, постоянно ветреные дни могут давать непрерывный избыток энергии. В итоге сама по себе ветровая энергия - ненадёжный источник энергии. Даже вместе ветер и солнце часто не могут дать достаточно энергии в периоды пикового спроса, особенно в облачные безветренные дни.
• Дополняющая энергия - Другие источники энергии можно использовать, чтобы компенсировать периодический дефицит, связанный с ветром и солнцем, и помочь предложению соответствовать спросу. Выработку из таких источников, как гидроэнергия, биотопливо и улучшенная геотермальная энергетика, можно регулировать в течение дня, обеспечивая дополнительную энергию, когда она нужна, или сокращая перепроизводство и бесполезные излишки в периоды низкого спроса. Это позволяет стабильно покрывать спрос в любое время суток, используя сочетание источников энергии. Использование возобновляемого источника (вместо ископаемого топлива) в качестве регулируемого, дополняющего источника помогает покрывать спрос без лишних выбросов CO₂.

Отслеживание нагрузки и базовая генерация:

Улучшенная геотермальная энергетика - ключевой пример источника энергии, который можно гибко и динамично регулировать вслед за изменениями спроса в реальном времени, вызванными непостоянством выработки и привычками людей в потреблении энергии, и который известен как источник, «отслеживающий нагрузку». Другие источники энергии, например электростанции на ископаемом топливе или атомные электростанции, традиционно считаются источниками «базовой» генерации ^A. Это значит, что они могут обеспечивать постоянную, надёжную энергию для наших самых базовых потребностей; однако, в отличие от улучшенной геотермальной энергетики, их нелегко регулировать, а выработку нельзя быстро повысить или снизить в соответствии со спросом. В электросеть также включают дополнительные электростанции, известные как «пиковые», чтобы давать дополнительную энергию в периоды пикового спроса. Но даже пиковым электростанциям нужно время на включение и выключение, что создаёт неэффективность, перепроизводство и потери.

Наша диаграмма - упрощённая версия «кривой утки» ^B, широко известной схемы, которая показывает разницу между спросом и выработкой солнечной(/ветровой) энергии и возникающую нагрузку на нашу электросеть - то есть показывает чистый спрос, остающийся после учёта спроса, уже покрытого солнечной(/ветровой) энергией, объединяя эти параметры в одну кривую. Она показывает, что, хотя ветер и солнце могут помогать покрывать потребности в энергии, они не могут (пока) полностью заменить базовую генерацию. Не покрывая 100 % спроса постоянно, они могут сильнее нагружать электросеть, вынуждая чаще и быстрее регулировать традиционные, медленно меняющие мощность электростанции базовой генерации для компенсации (или, по крайней мере, не без избыточных мощностей, большой неэффективности и потерь энергии). Например, когда солнечная выработка снижается вечером как раз в момент пика спроса на электричество, энергокомпаниям, управляющим электростанциями базовой генерации, приходится быстро наращивать выработку вместо солнца. Это не только создаёт нагрузку при эксплуатации, но и делает такие станции экономически невыгодными, ведь они рентабельны лишь при постоянной работе - включать и выключать их в течение дня экономически нецелесообразно.

Решения этой проблемы призваны «сгладить живот утки» (и тем самым уменьшить, насколько нужно повышать или снижать мощность станций базовой генерации), и включают:

• Сделать работу базовой генерации более гибкой, чтобы легче регулировать выработку
• Изменить наши привычки потребления энергии, чтобы оно было более равномерным в течение дня
• Направлять избыток энергии на другие нужды
• Внедрять накопление энергии в масштабе электросети
• Перейти на другие, более гибкие источники, «отслеживающие нагрузку», например улучшенную геотермальную или гидроэнергию

См. также: Десять лет анализа «кривой утки»: как открытие NREL в 2008 году помогает сегодня добавить больше солнечной энергии в электросеть | NLR (NREL) (архив)