Vào thứ Tư tuần trước Nhà khoa học trưởng Úc Úc, Alan Finkel, đã nói chuyện về tương lai năng lượng của Úc tại Câu lạc bộ Báo chí Quốc gia. Mặc dù không có nghi ngờ gì về vấn đề này, nhà khoa học trưởng của Úc là một cookie thông minh, tôi nghĩ rằng một vài dự đoán mà anh ta đưa ra khá rõ ràng là sai. Họ đang:

1. Tương lai của tiêu thụ khí đốt tự nhiên.
2. Tương lai của sản xuất hydro.

Tôi cho rằng điều này là do anh ấy không có khả năng xử lý tốt về kinh tế. Công bằng mà nói, anh nói thẳng ra

Tôi không phải là một nhà kinh tế.

Nhưng có điều, không cần phải là một nhà kinh tế để hiểu nếu các lựa chọn khác có chi phí thấp hơn và tiết kiệm năng lượng hơn so với việc mở rộng sản xuất khí đốt tự nhiên hoặc sản xuất hydro, thì hai điều đó có thể xảy ra. Nếu Finkel đang ngồi trên thông tin bí mật sẽ làm cho các dự án thú cưng của anh ta cạnh tranh, anh ta cần phải giải thích nó với phần còn lại của chúng tôi bởi vì tôi chắc chắn rằng địa ngục có thể xem họ sẽ kiếm tiền hoặc tiết kiệm tiền của người Úc như thế nào. Cách duy nhất tôi có thể thấy chúng xảy ra là với các khoản trợ cấp lớn của chính phủ.

Loanh quanh các chính trị gia có lẽ không cần giúp đỡ

Là nhà khoa học trưởng của Úc, Finkel thường tiếp xúc với các chính trị gia và điều này chỉ có khả năng làm cho sự hiểu biết của ông về kinh tế trở nên tồi tệ hơn.¹ Không chỉ vì những cơn thịnh nộ thông thường về việc các chính trị gia không hiểu kinh tế cơ bản hay xấu với người khác, mà còn vì Chính phủ đang ở trên giường với lợi ích nhiên liệu hóa thạch. Nó có một mối quan hệ đáng lo ngại, nơi tôi có thể nói với ai là người quan sát và ai là chủ. Tôi nghi ngờ họ không có ý tưởng rõ ràng.

Khi nói đến lợi ích than, các công ty lớn ổn định đã làm rất nhiều việc tốt để đào các khoáng sản khó chịu ra khỏi mặt đất và gửi chúng ra nước ngoài không còn là những gì Chính phủ của chúng tôi đại diện. Rio Tinto đổ than năm 2018 và BHP đã giảm tiếp xúc trong nhiều năm. Chỉ những con bạc mắt hoang dã như Glencore, người nghĩ rằng than có tương lai, mới bị bỏ lại. Nhưng ngay cả họ cũng đang lo lắng và có lẽ bắt đầu nhận ra rằng họ có thể không có tương lai nếu họ đúng. Mặc dù vậy, các chính trị gia của Liên minh vẫn tiếp tục hành động như thể những công việc được trả lương cao trong ngành than sẽ luôn có sẵn cho họ nếu họ chỉ có thể thành công trong việc bỏ qua thực tế đủ mạnh.

Nhiều công suất khí hơn nhưng không nhất thiết phải tạo ra nhiều khí hơn

Finkel gọi là khí đốt tự nhiên Đó là, một loại nhiên liệu sẽ chuyển chúng ta ra khỏi than. Nhưng điều đó không có khả năng xảy ra. Ngay cả ở mức thấp hiện tại giá quốc tế cho khí đốt tự nhiên. Mặt khác, không ai thực sự biết những từ mà chuyển đổi nhiên liệu ra ý nghĩa vì nó không có trong từ điển. Nó chỉ là một cụm từ mọi người sử dụng khi họ không biết hoặc muốn tránh đưa ra những chi tiết hữu ích. Vì vậy, nếu bằng cách chuyển đổi nhiên liệu, thì Finkel có nghĩa là khí có thể đi từ việc cung cấp 10% điện lưới của chúng ta như hiện nay lên 13%, thì tôi đồng ý rằng việc tăng kích thước đó có thể xảy ra. Nhưng đó không phải là ấn tượng anh ấy đã cho.

Nhiều người lầm tưởng năng lượng mặt trời và năng lượng gió nhiều hơn có nghĩa là sử dụng nhiều khí hơn vì họ bỏ qua những điều sau đây:

• Khi sản xuất than được thay thế bằng năng lượng mặt trời, gió và khí đốt, nó sẽ tăng sản lượng khí trong một số thời kỳ nhưng hạ thấp nó trong những thời kỳ khác.
• Gas phải cạnh tranh với các dạng năng lượng có thể điều phối khác và nó có khả năng không đủ sức cạnh tranh để dẫn đến sự gia tăng lớn về tỷ lệ điện mà nó cung cấp.

Năng lượng mặt trời và gió khuyến khích và không khuyến khích sử dụng khí

Hiện tại, năng lượng mặt trời đang giảm nhu cầu đốt khí đốt vào giữa ngày và điều này sẽ tiếp tục khi công suất của nó tăng lên. Năng lượng mặt trời cũng dẫn đến việc sản xuất thủy điện ít hơn được yêu cầu trong ngày, giúp tiết kiệm nước mà sau này có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng thay cho khí tự nhiên. Tạo gió có tác dụng tương tự như năng lượng mặt trời, nhưng không giới hạn vào ban ngày. Cuối cùng, nó sẽ trở nên phổ biến cho sự kết hợp giữa năng lượng mặt trời và gió để đáp ứng mọi nhu cầu vào giữa ngày. Điều này đã thường xảy ra ở Nam Úc. Ở đây, một biểu đồ cho thấy hiệu quả của các tấm pin mặt trời trên mái nhà cộng với – ở mức độ thấp hơn – cải thiện hiệu quả, theo nhu cầu về điện lưới ở Nam Úc vào mùa hè:

Mặc dù có sự khác biệt đáng kể giữa các năm tùy thuộc vào mùa hè nóng như thế nào, xu hướng sử dụng điện lưới thấp hơn vào ban ngày nhờ năng lượng mặt trời trên mái nhà rất rõ ràng và, nếu chúng ta nhìn vào kết quả cho mùa đông, rất rõ ràng:

Hiện tại, nhu cầu trung bình cho điện lưới vào giữa ngày thấp gần bằng lúc bốn giờ sáng. Đến năm 2023, một mình năng lượng mặt trời trên mái nhà dự kiến ​​sẽ đáp ứng mọi nhu cầu trong một số ngày. Nó đã được phổ biến cho năng lượng mặt trời cộng với việc tạo ra gió để sản xuất đủ năng lượng để đáp ứng tất cả nhu cầu trong tiểu bang.² Nếu năng lượng mặt trời và năng lượng gió đủ để đáp ứng nhu cầu thì không cần phải đốt khí vào những thời điểm này hoặc sử dụng thủy điện.

Nếu chúng ta thay thế một nhà máy điện than hiện đang hoạt động bằng năng lượng mặt trời và gió trong khi sử dụng sản xuất khí đốt để cung cấp năng lượng được cung cấp để nó luôn có sẵn khi muốn, thì sẽ có lúc gió và mặt trời không thể đáp ứng nhu cầu – chẳng hạn như buổi tối mùa hè nóng hoặc buổi sáng mùa đông lạnh và nhiều mây. Rất nhiều khí đốt sẽ được đốt vào những thời điểm này nhưng công suất năng lượng mặt trời và gió tăng cũng sẽ làm giảm việc sử dụng khí đốt và thủy điện vào ban ngày và vào các thời điểm khác, chẳng hạn như vào sáng sớm, và điều này sẽ giúp bù đắp thời gian tiêu thụ khí cao.

Sản xuất gas đắt tiền so với năng lượng mặt trời và gió, ngay cả ở mức giá thấp hiện tại. Giá điện cao hơn mà nó gây ra sẽ giúp hạn chế sử dụng, vì mức tiêu thụ điện được chuyển sang các giai đoạn có sản lượng tái tạo cao và giá thấp. Hiện tại chỉ có người dùng thương mại trả giá điện dựa trên giá bán buôn điện, nhưng tùy chọn này đang có sẵn cho các hộ gia đình.

Năng lượng mặt trời cũng làm giảm tiêu thụ khí đốt trong nước. Các hộ gia đình lắp đặt năng lượng mặt trời ngày càng tăng khi ngắt kết nối gas, vì việc sử dụng điện cho nước nóng và sưởi ấm tại nhà sẽ trở nên rẻ hơn.

Vì vậy, trong khi năng lượng mặt trời và gió tăng có thể dẫn đến xây dựng nhiều công suất khí hơn, nó đã giành chiến thắng, nhất thiết dẫn đến sự gia tăng lớn trong tiêu thụ khí đốt.

Cuộc thi Gas Gas

Nếu khí là lựa chọn duy nhất để làm săn chắc năng lượng mặt trời và gió, thì cuối cùng chúng ta sẽ sử dụng nó nhiều hơn – chỉ là không nhiều như Finkel và những người khác dường như nghĩ. Nhưng khí có sự cạnh tranh từ các nguồn khác³ sức mạnh sẽ tiếp tục hạn chế sử dụng của nó. Hai cái quan trọng hiện đang cạnh tranh với khí được bơm hydro⁴ và lưu trữ pin.

Không bơm hydro hoặc pin tạo ra năng lượng. Họ chỉ lưu trữ nó để sử dụng sau này và mất một số trong quá trình.⁵ Đây là một sự khác biệt quan trọng từ việc tạo khí, nhưng việc tạo khí và lưu trữ năng lượng có thể chơi tốt với nhau. Chúng tôi biết trước nhiều ngày nếu sản lượng năng lượng mặt trời và gió sẽ thấp và có thể sử dụng thủy điện và các trạm năng lượng khí hiệu quả hơn của chúng tôi để sạc pin và bơm thủy điện trước. Điều này có thể tiếp tục được thực hiện khi nhu cầu về điện lưới thấp, chẳng hạn như vào đêm khuya và giữa ban ngày.⁶

Tính kinh tế của việc tạo ra thủy điện và khí đốt aren Lồng có thể dễ dàng so sánh vì thủy điện được bơm tốn rất nhiều chi phí để xây dựng nhưng lại rẻ, trong khi công suất khí rẻ hơn để xây dựng nhưng chi phí cao hơn để chạy. Kể từ khi Đông Úc xây dựng các cơ sở xuất khẩu khí đốt tự nhiên tại Gladstone, giá khí đốt tự nhiên đã tăng lên mức quốc tế. Sự gia tăng này đã giúp cho việc lưu trữ hydro và pin được bơm mới cạnh tranh với thế hệ khí mới.

Việc tăng công suất năng lượng mặt trời và gió tạo ra những giai đoạn giá điện thấp hoặc thậm chí âm, giúp kinh tế cho việc bơm nước và pin bằng cách cho phép họ sạc pin lên với chi phí thấp hoặc thậm chí có lãi. Sản xuất khí có thể được hưởng lợi từ giá âm.

Pin có tính cạnh tranh

Trong hoàn cảnh phù hợp, pin có khả năng cạnh tranh với việc tạo khí để tạo ra năng lượng mặt trời và gió. Trong một thời gian dài, tôi đã nói rằng pin nhà don don tự trả tiền nhưng điều này sắp thay đổi. Hiện tại, các nhà sản xuất ô tô điện lớn đang mua pin với giá khoảng 150 đô la mỗi giờ, có nghĩa là bộ lưu trữ năng lượng gia đình được lắp đặt và tích hợp ở mức 500 đô la mỗi giờ đã được đưa vào bánh công nghệ. Tôi đã thắng, hãy đoán xem điều đó sẽ xảy ra khi nào vấn đề lớn sản xuất pin gia đình đáng tin cậy, nhưng không có đột phá mới được yêu cầu. Khi những tiến bộ hơn nữa chắc chắn sẽ xảy ra, cuối cùng pin sẽ còn rẻ hơn.

Queensland đang xây dựng một pin lớn gần Wandoan sẽ hoàn thành vào năm 2021 với giá 800 đô la mỗi kilowatt giờ. Số tiền này nhiều hơn Nam Úc trả cho pin lớn của họ hai năm trước⁷ nhưng xu hướng là cho pin giảm giá. Khả năng của pin để cung cấp các dịch vụ phụ trợ mang lại sự ổn định cho lưới điện và giảm nhu cầu về dung lượng truyền tải mới đắt tiền khiến chúng trở nên tốt hơn so với vẻ ngoài của chúng.

VPPs Thắng Giữ tất cả tiền của bạn

Một phạm vi của các nhà máy điện ảo (VPP) hiện có sẵn để xé toạc các chủ sở hữu nhà và doanh nghiệp bằng pin. Tin tốt là một số nhà bán lẻ năng lượng sẽ kiềm chế hành vi bạo lực của họ đủ để khiến pin trả tiền cho nhiều hộ gia đình trong tương lai gần. Thậm chí có thể có một số làm cho pin đáng giá bây giờ. Điều này có nghĩa là việc lưu trữ pin tại nhà và doanh nghiệp có thể sớm cất cánh bằng cách cung cấp lợi ích tài chính thực sự sau nhiều năm nuôi dưỡng số dư ngân hàng của những người chấp nhận sớm nhiệt tình.

Nếu 10% hộ gia đình lắp đặt pin có thể lưu trữ 10 kilowatt giờ năng lượng và cung cấp 5 kilowatt năng lượng, họ có thể cung cấp nhiều năng lượng hơn trong hai giờ so với tất cả các nhà máy điện than Victoria Victoria ở công suất tối đa.

Ô tô điện – Ắc quy trên bánh xe

Người Úc mua hơn một triệu xe mới mỗi năm, hoặc ít nhất là họ làm theo biểu đồ mờ này:

Nếu 1% số ô tô mua trong một năm là điện và được kết nối với bộ sạc xe hơi gia đình 3 pha, họ có thể tiêu thụ khoảng 250MW điện năng khi năng lượng mặt trời và gió vượt quá nhu cầu, lưu trữ năng lượng sạch sẽ lãng phí. Nếu 1% phương tiện ở Úc là điện và được kết nối với các bộ sạc tương tự, họ có thể rút ra 2,5 gigawatt điện.

Hiện tại xe điện chỉ lấy điện từ lưới điện. Nhưng công nghệ đã tồn tại để họ đưa nguồn điện đó trở lại lưới điện. Nếu các nhà sản xuất ô tô và mạng lưới địa phương cho phép vận hành ‘phương tiện lưới điện (V2G), thì 1% ô tô có thể cung cấp gần với sản lượng tối đa 2,88 gigawatt của Nhà máy điện than lớn nhất Úc Úc.

Vì chúng ta sẽ kết thúc với hơn 1% ô tô bị mất điện và có thể hy vọng họ dành phần lớn thời gian khi không sử dụng kết nối với bộ sạc, xe điện có rất nhiều tiềm năng để hỗ trợ tích hợp biến. năng lượng mặt trời và gió.^{số 8}

Có lẽ pin gia đình và doanh nghiệp và xe điện won đã cất cánh theo cách tôi mong đợi, nhưng chúng vẫn có tiềm năng rất lớn để phá vỡ sự tăng trưởng trong sản xuất khí đốt tự nhiên mà Finkel dường như đang bỏ qua.

Báo cáo Gencost của CSIRO đồng ý với tôi

Báo cáo Gencost là sự hợp tác giữa CSIRO và AEMO, xem xét các kịch bản cung cấp điện trong tương lai. Lần gần đây nhất là GenCost 2019-20: Kết quả sơ bộ cho Báo cáo Dự thảo Đánh giá của các bên liên quan. Trong ba kịch bản được xem xét, một kịch bản cho thấy lượng điện được tạo ra từ khí tự nhiên tăng từ 10% hiện tại lên 13% vào năm 2030, với tất cả các kịch bản khác cho thấy khí cung cấp một phần nhỏ hơn cho dù thời gian là 2030 hay 2050. Một kịch bản có phần điện được cung cấp bởi khí đốt tự nhiên giảm xuống 6,5% vào năm 2050:

VRE cao là viết tắt của năng lượng tái tạo biến đổi cao. Đó là, rất nhiều năng lượng mặt trời và gió.

Tôi không nghĩ rằng bất kỳ kịch bản nào ở trên đại diện cho những gì có thể xảy ra, nhưng tôi đã không đi sâu vào vấn đề đó khi họ ủng hộ quan điểm của tôi.

Hydrogen là đắt tiền

Một lần hoặc là hai lần hoặc có thể ba lần trong quá khứ tôi đã đề cập đến hydro là một cách đắt hơn để lưu trữ năng lượng. Khi nói đến vận tải đường bộ, xe điện hiện rẻ hơn rất nhiều và tôi không thấy hydro có cơ hội bắt kịp thực tế. Một vấn đề lớn khác là phương tiện hydro có hiệu suất năng lượng thấp hơn một nửa so với EVs. Điều này có nghĩa là hydro won đã được sử dụng cho vận tải đường bộ theo bất kỳ cách quan trọng nào và số lượng lớn Finkel cho thấy thế giới sẽ cần đơn giản là won được yêu cầu.

Tin tưởng Nhật Bản là Nuts

Nếu xe điện đánh bại hydro về giá cả và hiệu quả, thì tại sao Finkel nghĩ rằng chúng ta có thể xuất khẩu một lượng lớn hydro để cung cấp năng lượng cho xe hơi ở các quốc gia khác? Cho đến nay, bằng chứng duy nhất tôi đã thấy anh ấy hiện đang sôi sục xuống Nhật Bản nói rằng

Chúng tôi sẽ sử dụng rất nhiều hydro. Totes cho realz, các bạn.⁹Cúc

Điều này sẽ không xảy ra. Trong khi các tuyên bố của Chính phủ Nhật Bản không đúng, tôi có thể nói rằng họ nói dối vì phản bội lòng tin của cử tri thường được coi là điều lịch sự cần làm ở đó. Nhưng tôi sẽ nói rằng những người Úc tin rằng Nhật Bản sẽ hành động chống lại lợi ích của chính họ là những kẻ ngốc.

Sự cường điệu của Nhật Bản về một tương lai hydro và nguồn tài trợ nghiên cứu hydro hiện tại của họ được thúc đẩy bởi chính trị nội bộ và chứa đựng nhiều sự thật như tuyên bố của Liên minh rằng Úc sẽ xây dựng các nhà máy điện than mới. Nếu chúng ta không tin những gì các chính trị gia Úc nói với chúng ta, tại sao chúng ta lại tin người Nhật?¹⁰

Thay vì trở thành một quốc gia của những người lái xe ô tô hydro, ở đây, những gì thực sự sẽ xảy ra ở Nhật Bản. Năm nay Toyota sẽ bắt đầu bán xe điện. Lúc đầu ở thị trường thử nghiệm của họ ở Trung Quốc, nhưng một khi họ tự tin thì họ đã làm đúng, họ sẽ được bán trên toàn thế giới. Khi doanh số bán xe điện của Nhật Bản tăng, tất cả các cuộc nói chuyện về xe hydro ở Nhật Bản sẽ biến mất một cách kỳ diệu. Điều này là do, khi nói đến ô tô, Chính phủ Nhật Bản về cơ bản là Toyota thông qua các phương tiện khác.¹¹

Hydrogen có thể có công dụng khác

Hydrogen có thể có những công dụng khác ngoài vận tải đường bộ, do đó, khoảng 20 tỷ đô la Nhật Bản đã chi cho nghiên cứu hydro cho đến nay có thể không bị lãng phí. Sau khi chi tiêu quá nhiều, bạn có thể nghĩ rằng Nhật Bản sẽ không thể từ bỏ phương tiện hydro, nhưng Nhật Bản dường như đã từ bỏ việc xây dựng năng lực hạt nhân mới trong khi vẫn chi khoảng 3 tỷ đô la mỗi năm cho nghiên cứu hạt nhân. Rõ ràng mức độ chi tiêu không nhất thiết phải phản ánh lượng sử dụng mà họ mong đợi để thoát khỏi thứ gì đó trong tương lai.¹²

Bởi vì hydro có thể được sử dụng trong công nghiệp, hàng không và các lĩnh vực khác nên có thể Úc sẽ xuất khẩu một số, nhưng vẫn còn phải xem liệu có nhu cầu nào ở nước ngoài đối với hydro Úc không.

Xe tải Don mệnh Cần Hydrogen

Alan Finkel cho biết một số điều kỳ lạ trong cuộc nói chuyện của ông và một trong số đó là chúng tôi cần nhiên liệu hydro để lái xe tải đường dài. Đó là một điều kỳ lạ để nói bởi vì hydro không tự động trở nên kinh tế hơn chỉ vì nó được sử dụng trong một chiếc xe tải hoặc trên một khoảng cách dài. Nó cũng kỳ quặc bởi vì dường như Finkel chưa bao giờ đi xe đạp và băng qua Đồng bằng Nullarbor. Nếu anh ta có, anh ấy cũng vậy:

1. Nhận ra đoạn đường trống dài nhất giữa Nullarbor Roadhouse và Eucla chỉ là 197 km. Hoặc nếu bạn muốn bỏ qua ngôi nhà bên đường thì nó chỉ cách 292 km giữa Yalata và Eucla.
2. Chết.

Elon Musk nói điện của mình Bán Tesla có phạm vi hoạt động 800 km, vì vậy ngay cả khi bạn giảm một nửa số đó để tính mật độ ruồi ở Úc và sự lạc quan của Yankee, nó vẫn còn quá đủ. Với chi phí cho cả năng lượng mặt trời và bộ lưu trữ pin giảm nhanh chóng, tôi thấy khó có thể tin rằng hydro sẽ trở thành lựa chọn rẻ hơn để vượt qua Nullarbor.

Gas tự nhiên & Hydrogen Aren bảo hiểm chống lại giá pin cao

Điều kỳ lạ nhất mà Finkel nói trong bài nói chuyện của ông là đầu tư vào khí đốt tự nhiên và hydro sẽ cung cấp cho Úc an ninh năng lượng nếu giá pin tăng. Điều này thật điên rồ và không chỉ bởi vì các vật liệu trong pin chỉ là một phần trong tổng chi phí của chúng trong khi giá khí đốt tự nhiên có thể nảy ra như một con chuột túi với một túi chứa đầy helium:¹³

Xem làm thế nào khí đốt tự nhiên giá rẻ bây giờ so với những gì nó được sử dụng là gì? Vì khí tự nhiên là chất thay thế cho hydro, điều này khiến cho hydro trở nên khó khăn hơn nhiều về hiệu quả chi phí. (Ảnh: Nghiên cứu Bluegold)

Điều thực sự điên rồ là Finkel doesn dường như nhận ra nếu giá pin tăng lên, nó không làm cho pin của bạn đắt hơn và chúng có thể tồn tại trong một thời gian dài trước khi chúng cần thay thế. Pin lớn Wandoan ở Queensland dự kiến ​​sẽ có tuổi thọ hoạt động 15 năm. Nhưng khi giá khí đốt tự nhiên tăng lên, trừ khi bạn bị khóa ở mức giá thấp với hợp đồng dài hạn hoặc có một bể chứa thực sự lớn, chi phí tăng có thể ngay lập tức.

Nếu giá pin đột ngột tăng vọt thì đó là điểm hợp lý để quyết định xem nó có phải là lựa chọn tốt hơn để đầu tư vào sản xuất khí đốt tự nhiên hay không. Nhưng việc xây dựng công suất khí đốt tự nhiên trước khi tăng giá pin sẽ không bảo vệ bạn khỏi mức tăng giá đó và điều đó hoàn toàn không thể tin được.

Finkel đúng khi cắt giảm khí thải – Anh ta chỉ cần công việc khắc phục

Tôi hoàn toàn đồng ý với Alan Finkel rằng chúng tôi phải hoàn toàn không được cắt giảm khí thải nhà kính. Tôi chỉ nghĩ rằng anh ấy đã sai về cách mà nó sắp xảy ra. Đây là một vấn đề nghiêm trọng: các chính trị gia lắng nghe anh ta vì vị trí của anh ta và nó có thể dẫn đến việc phân bổ sai hàng trăm triệu đô la người đóng thuế.

Anh ta thực sự cần phải ngồi xuống với một nhà kinh tế hoặc một doanh nhân có thể giải thích cho anh ta mọi thứ hoạt động như thế nào khi có tiền thật. Cha tôi có một cái đầu tuyệt vời cho cả kinh doanh và ngăn chặn ô tô quay ngược trở lại và tôi chắc chắn ông ấy sẽ sẵn sàng cung cấp hướng dẫn cho một mức giá hợp lý. Nhưng nếu Finkel có ngân sách thì tôi sẽ sẵn sàng giúp đỡ miễn phí. Nhắc bạn, thực tế tôi không tính phí bất cứ điều gì cho thấy tôi không giỏi kinh doanh như cha tôi.