Вчені Стенфордського університету довели можливість створення у США енергосистеми з відновлюваних джерел енергії та проаналізували її стабільність при різних сценаріях.
Зокрема, вони змоделювали різні погодні умови у всіх регіонах США, пов’язаних єдиною енергомережею, а також у шести окремих штатах – Алясці, Гаваях, Каліфорнії, Техасі, Нью-Йорку і Флориді. У сценаріях передбачалося значне збільшення кількості морських і наземних вітрогенераторів, сонячних панелей на дахах і геліоконцентраторів. Враховано появу нових геотермальних станцій, але не гідроелектростанцій. Все разом займе 0,84% земельних ресурсів США, а не 1,3% зайнятих зараз індустрією викопного палива.
Автори підрахували, що витрати домогосподарств на електроенергію знизяться на 63%, у деяких штатах витрати зменшаться на 79%. Обсяг необхідних інвестицій складе від $9 до $11 трлн, які окупляться за рахунок економії та продажу електроенергії всього за п’ять років.
“Це перше дослідження стабільності енергомережі всіх регіонів США і окремих штатів після перебудови всієї енергетики і використання тільки чистої енергії, – сказав автор роботи професор Марк Джейкобсон. – Це означає ніякого викопного палива, уловлювання вуглецю, прямого повітряного уловлювання, біоінженерії, блакитного водню або атомної енергії”.
З’єднання великих географічних регіонів у мережу зроблять енергопостачання більш надійним і дешевим, оскільки підвищить шанси на доступність енергії вітру, сонця і води і знизить потребу в додаткових вітрогенераторах, сонячних панелях і акумуляторах.
Важливим відкриттям авторів доповіді стало те, що для реалізації цього плану не потрібна наявність довговічних батарей. Стабільність мережі може бути досягнута за рахунок існуючих акумуляторів, які тримають заряд протягом чотирьох годин і менше. З’єднавши їх, можна домогтися довгострокового зберігання енергії і швидкої подачі електрики у години-пік.
Крім того, будівництво та обслуговування відновлюваних електростанцій і мереж створить 4,7 млн довгострокових робочих місць у різних галузях енергетики. А більш чисте повітря дозволить запобігти 53 200 смертям і мільйонам захворювань щорічно, а також заощадити близько $700 млрд, які за прогнозами будуть витрачені у 2050 на лікування хвороб, пов’язаних із забрудненням повітря.
Вітер, вода і сонце вже забезпечують майже 20% потреб США в електриці, а 15 штатів і понад 180 міст країни ввели закони, що вимагають переходу на відновлювані джерела енергії.