Klimawandel und Wassermangel: steigende Kosten für das grüne Stromnetz bis 2050 möglich
BerlinEine neue Studie hebt ein bedeutendes Problem in den Plänen hervor, das US-Energieversorgungsnetz bis 2050 umweltfreundlicher zu gestalten. Sie zeigt auf, dass notwendige finanzielle Mittel, um die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasservorräte zu bewältigen, nicht vollständig berücksichtigt werden. Diese Vernachlässigung könnte die Kosten erheblich erhöhen. Die in Nature Communications veröffentlichte Studie schätzt, dass das Ignorieren dieser Auswirkungen zu zusätzlichen Infrastrukturinvestitionen in Höhe von 150 Milliarden Dollar führen könnte. Sie betont, dass die Verringerung der Wassermengen und damit des Wasserkraftpotenzials die Situation verschärfen könnte.
Klimawandel beeinflusst die Niederschlagsmuster im Südwesten und führt vermehrt zu Dürren, was die Erzeugung von Wasserkraft erschwert. Diese liefert derzeit 20 % der Energie in der Region. Um dem entgegenzuwirken, muss der Westen der USA bis 2050 seine Energieerzeugung und -übertragung ausbauen. Es könnte notwendig sein, bis zu 139 Gigawatt an Kraftwerkskapazität und 13 Gigawatt an Übertragungskapazität hinzuzufügen. Diese Zahlen verdeutlichen die erforderlichen Investitionen, um das Stromnetz stabil zu halten und auf null Emissionen hinzuarbeiten.
Wichtige Erkenntnisse der Studie umfassen:
Ein Rückgang der Wasserkraft um 23 % bis 2050 wird erwartet. Gleichzeitig dürfte der Strombedarf um 2 % steigen. Zur Bewältigung dieser Herausforderungen werden Investitionen in Höhe von bis zu 150 Milliarden Dollar erforderlich sein. Daher wird ein Ausbau der alternativen erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie notwendig.
Bei einem Rückgang der Wasserkraft müssen wir verstärkt auf verschiedene erneuerbare Energiequellen zurückgreifen. Wenn der Rückgang nicht allzu groß ist, könnte die Nutzung der Windenergie ausreichen. Sollte der Rückgang jedoch erheblich sein, könnten zusätzlich Solarenergie, Batteriespeicher und Geothermie erforderlich werden. Insbesondere Batterien sind hilfreich, da sie überschüssige Energie speichern können, um sie bei Bedarf freizugeben.
Da das Klima wärmer wird, steigt der Bedarf an Strom für Kühlung, insbesondere in Staaten wie Kalifornien und Arizona, wo die Sommer immer heißer werden. Dies führt dazu, dass der Wasserverbrauch in der Landwirtschaft und in Gebäuden mehr Elektrizität benötigt und somit das Stromversorgungssystem zusätzlich belastet.
Energieplaner müssen zusätzliche Aspekte berücksichtigen, wie die Rolle von Nachfragesteuerungsprogrammen bei der Bewältigung von Versorgungsproblemen, die Auswirkungen von mehr Elektroautos und -gebäuden sowie die Notwendigkeit einer länderübergreifenden Zusammenarbeit zur Erweiterung der Energienetze. Um die Zuverlässigkeit des Stromnetzes zu gewährleisten und Emissionsziele zu erreichen, ist eine sorgfältige Planung entscheidend, da der Klimawandel weiterhin Einfluss nimmt.
Die Studie wird hier veröffentlicht:
http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-54162-9und seine offizielle Zitation - einschließlich Autoren und Zeitschrift - lautet
Julia K. Szinai, David Yates, Pedro A. Sánchez-Pérez, Martin Staadecker, Daniel M. Kammen, Andrew D. Jones, Patricia Hidalgo-Gonzalez. Climate change and its influence on water systems increases the cost of electricity system decarbonization. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-54162-929. November 2024 · 10:39
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