Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η τεχνολογία έχει παίξει καθοριστικό ρόλο στην αναδιαμόρφωση του ενεργειακού τοπίου όσον αφορά την παραγωγή και την κατανάλωση, είτε πρόκειται για την πρόοδο της ηλιακής τεχνολογίας είτε για τις δυνατότητες των μικρών αρθρωτών πυρηνικών αντιδραστήρων που υπόσχονται καθαρή και αποδοτική ενέργεια, η καινοτομία στην τεχνολογία υποκινεί σημαντικές αλλαγές σε όλο το εύρος του τομέα, σύμφωνα με το Energy.Digital.
Αναλυτικά 10 από τους κορυφαίους τρόπους με τους οποίους οι αναδυόμενες τεχνολογίες έχουν επηρεάσει τον κλάδο της ενέργειας, καθώς και τα οφέλη που επιφέρουν:
-
Τεχνητή Νοημοσύνη (ΑΙ) και Πρόβλεψη Αναλυτικών Δεδομένων
To ΑΙ επιτρέπει μέσω αλγόριθμων την πρόβλεψη της παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές με πρωτοφανή ακρίβεια, κάτι που με τη σειρά του αυξάνει τη σταθερότητα του δικτύου. Συνολικά, η πρόβλεψη αναλυτικών δεδομένων που βασίζεται στην ΑΙ είναι ουσιαστική για τη βελτιστοποίηση της παραγωγής, διανομής και κατανάλωσης ενέργειας, η οποία με τη σειρά της βελτιώνει τις λειτουργίες και εντοπίζει ευκαιρίες αποδοτικότητας σε όλη την αλυσίδα αξίας της ενέργειας.
2. Ενέργεια από παλίρροιες και κύματα
Η δύναμη των θαλάσσιων ρευμάτων και των κυμάτων μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό έχει λάβει τη μορφή ανάπτυξης υποβρύχιων στροβίλων για παλίρροιες, μετατροπέων ενέργειας κυμάτων και πλωτών πλατφορμών, οι οποίες επιτρέπουν την αξιόπιστη και προβλέψιμη παραγωγή ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές.
3. Ενεργειακά Αποδοτικά Κτίρια
Ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (IEA) αναφέρει ότι τα κτίρια είναι σημαντικά για τη μετάβαση σε καθαρή ενέργεια λόγω του μεγάλου χρόνου ζωής των κατασκευών, των συστημάτων θέρμανσης και ψύξης τους καθώς και άλλων εσωτερικών συσκευών. Επιπλέον, οι αποφάσεις σχεδιασμού και αγοράς που λαμβάνονται κατά την κατασκευή τους διαμορφώνουν την κατανάλωση ενέργειας για το μέλλον.
4. Υποδομή για Ηλεκτρικά Οχήματα (EV)
Χάρη στην αυξανόμενη χρήση των EV, η ανάπτυξη μιας ισχυρής υποδομής φόρτισης έχει ανθίσει μαζί της, με σταθμούς γρήγορης φόρτισης, τεχνολογία ασύρματης φόρτισης και ολοκλήρωση οχήματος-προς-δίκτυο (V2G) να εμφανίζονται για να υποστηρίξουν την ευρεία υιοθέτηση και τη σταθερότητα του δικτύου.
5. Έξυπνα δίκτυα και συστήματα διαχείρισης ενέργειας
Οι τεχνολογίες που εμπλέκονται στη διατήρηση των έξυπνων δικτύων – όπως οι προηγμένοι αισθητήρες, η ανάλυση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και τα συστήματα ανταπόκρισης στη ζήτηση – βελτιστοποιούν την κατανομή ενέργειας, βελτιώνουν την αξιοπιστία του δικτύου και επιτρέπουν μεγαλύτερη ενσωμάτωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
6. Προηγμένες τεχνολογίες ηλιακής ενέργειας
Πρόσφατα σημειώθηκαν μερικές σημαντικές εξελίξεις στον τομέα των φωτοβολταϊκών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένης μιας σημαντικής ανακάλυψης στην απόδοση των ηλιακών πάνελ με τη χρήση υλικού περοβσκίτη. Προσθέτοντας ένα στρώμα περοβσκίτη – ενός υλικού με δομή κρυστάλλου που λειτουργεί ως άλλος ημιαγωγός – πάνω από το στρώμα σιλικόνης , τα ηλιακά κύτταρα ξεπέρασαν το ανώτατο όριο απόδοσης και ξεπέρασαν το ορόσημο του 30%. Αυτές οι αποκαλύψεις οδήγησαν τους επιστήμονες να προβλέψουν ότι οι εξελίξεις των ηλιακών πάνελ θα επιτρέψουν σε εκατομμύρια ανθρώπους να αποσυνδεθούν από το δίκτυο.
7. Υδρογόνο ως ενέργεια
Οι εξελίξεις στις μεθόδους παραγωγής υδρογόνου – όπως η ηλεκτρολυτική διάσταση που τροφοδοτείται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας – καθιστούν το υδρογόνο πιο βιώσιμο. Με την ισχυρή δυναμική πίσω από το υδρογόνο, ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (IEA) λέει ότι απαιτείται ταχύτερη δράση για τη δημιουργία ζήτησης για υδρογόνο χαμηλών εκπομπών και την απελευθέρωση επενδύσεων που μπορούν να επιταχύνουν την παραγωγή.
8. Δέσμευση, αξιοποίηση και αποθήκευση άνθρακα (CCUS)
Σύμφωνα με τον IEA, οι πιο προηγμένες και ευρέως υιοθετημένες τεχνολογίες δέσμευσης σε αυτόν τον τομέα είναι η χημική απορρόφηση και ο φυσικός διαχωρισμός, με άλλες να περιλαμβάνουν μεμβράνες και κύκλους εγκλωβισμού. Οι τεχνολογίες CCUS επιτρέπουν τον αποπυρηματισμό και βήματα προς τους στόχους μηδενικών εκπομπών.
9. Σύγχρονοι Πυρηνικοί αντιδραστήρες
Τα οφέλη των νεότερων, προηγμένων αντιδραστήρων που κατασκευάζονται τώρα περιλαμβάνουν τον απλούστερο σχεδιασμό τους, ο οποίος με τη σειρά του μειώνει το κόστος κατασκευής και εξασφαλίζει καλύτερη απόδοση καυσίμου και αυξημένη ασφάλεια. Είναι πιο αποδοτικοί καυσίμου και εγγενώς ασφαλέστεροι. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες επόμενης γενιάς, συμπεριλαμβανομένων των μικρών αρθρωτών αντιδραστήρων (SMRs) και των προηγμένων σχεδίων σχάσης, επιτρέπουν την παραγωγή πυρηνικής ενέργειας με μεγαλύτερη ανθεκτικότητα στον πολλαπλασιασμό.
10. Αποθήκευση Ανανεώσιμης Ενέργειας
Οι εξελίξεις στις τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας – όπως μπαταρίες μεγάλης κλίμακας για δίκτυα, μπαταρίες ροής και αποθήκευση υδρογόνου – αποτελούν έναν από τους πιο κρίσιμους και αποτελεσματικούς τρόπους για την αποτελεσματική και αξιόπιστη ενσωμάτωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο. Η αποθήκευση ανανεώσιμης ενέργειας έχει επίσης τη δυνατότητα να ξεπεράσει τις προκλήσεις της διακοπτόμενης παραγωγής, καθώς μπορεί να αποθηκεύει αποτελεσματικά την περίσσεια ενέργειας που παράγεται κατά τις περιόδους αιχμής – όπως τις ηλιόλουστες ή τις ημέρες με δυνατό αέρα – και να την αποδίδει την ώρα της υψηλής ζήτησης ή της χαμηλής παραγωγής ανανεώσιμης ενέργειας.
