ekomoderna

Prace naukowe optymalizujące systemy 100% OZE w Europie jednoznacznie wskazują, że najtaniej jest zbudować dużo sieci przesyłowej, co wygładza synoptyczną zmienność OZE, redukuje zapotrzebowanie na magazyny i pozwala na minimalizację zainstalowanej mocy poprzez lokowanie generacji w najkorzystniejszych warunkach klimatycznych, a nie w granicach państw (e.g.  Schlachtberger et al., 2017 ). Taka konkluzja wydaje się jednak sprzeczna z postulatami lokalnej samowystarczalności energetycznej.  Neumann (2021) eksploruje koszty różnych scenariuszy, gdzie (1) nie ma ograniczeń w lokowaniu mocy ( optimum ), (2) bilans wymiany pomiędzy krajami wynosi zero ( national equity ), (3) bilans wymiany pomiędzy 200 europejskimi regionami wynosi zero ( nodal equity ), (4) nie ma wymiany pomiędzy krajami ( national autarky ) oraz (5) nie ma wymiany pomiędzy 200 regionami ( nodal autarky ). Fig. 1: Całkowite koszty europejskich systemów 100% OZE zależnie od lokalizacji mocy i stopni

Aby  odpowiedzieć  na powyższe pytanie, potrzebujemy najpierw przyjąć w miarę realistyczne założenia, ile poszczególne technologie OZE generują  rocznie elektryczności  z jednostki powierzchni. Fotowoltaika - PV Myślę, że można bezpiecznie założyć, iż na 1 km 2 da się zainstalować 100 MW PV ( slajd 13, Bolinger & Bolinger, 2022 ). Przy współczynniku wykorzystania mocy CF=0.1 (CF - capacity factor) oznacza to generację 87.6 GWh/km 2  rocznie. Fig. 1: Zbudowana w 2020 r. farma PV Weesow-Willmersdorf k. Berlina o mocy 187 MW i pow. 1.79 km 2 , co daje 104.5 MW/km 2 mocy zainstalowanej. Źródło: Google Earth Fig. 2: Ciągłe okrycie panelami obszaru 250 km 2 , np. takiego w rejonie Bełchatowa, wygeneruje ~22 TWh/rok. W 2021 El. Bełchatów wyprodukowała 27 TWh. Źródło:  Google Earth Lądowe Farmy Wiatrowe - LFW  Z estymacją dla farm wiatrowych jest gorzej niż z PV, bo wiatraki stają się coraz lepsze technicznie, ale też robią się coraz większe i w miarę