OPTIMALE INTEGRATIE VAN HERNIEUWBARE ENERGIE IN SURINAME ONDER POTENTIËLE KLIMAATSVERANDERING

Auteur: Peter Donk, Energy Specialist Suriname Energy Chamber 

Recent is een nieuwe modelleringsstrategie gepubliceerd, door Peter Donk (hoofdauteur), in het zeer prestigieuze internationaal wetenschappelijk vakblad Energy Policy, uitgegeven door Elsevier (toegang tot het artikel wordt geboden via volgende auteurslink: https://authors.elsevier.com/a/1gkaY14YGgpbyU

Foto: Peter Donk,

Met de voorgestelde benadering van klimaat gecombineerde energiemodellering, wordt een belangrijke bijdrage geleverd aan het overbruggen van een bestaande leemte in de literatuur, die tot nu toe niet is aangepakt door de state-of-the-art literatuur over energiemodellering. In een poging om een ​​spaarzame (relatief eenvoudige en effectieve) modelleringsbenadering voor te stellen, worden de huidige tekortkomingen aangepakt, met name waar energie transitiestrategieën expliciet gericht zijn op toekomstige onzekerheidsbeoordelingen, en de regionale/lokale context (uitdagingen van klimaat data met hoge resolutie en modelleringscapaciteit).

Vooral vanuit het “kleine eiland- en ontwikkelingsstaten” perspectief wordt dit als zeer belangrijk beschouwd. Klimaatimpactinformatie wordt effectief bruikbaar gemaakt door middel van een klimaat-gecombineerde energiemodellering, volgens een Integrated Resource Planning (IRP) planningscyclus. De voorgestelde modelleringsbenadering vergemakkelijkt de transformatie van toekomstige projecties in bruikbare management- en veerkrachtplanningsinformatie, ter ondersteuning van de duurzame ontwikkeling van de energiesector in het algemeen.

De effectiviteit van de voorgestelde modelleringsaanpak wordt aangetoond met een casestudy van Suriname. Uitgaande van een basislijn-optimum (onder het huidig klimaat), welke rekening houdt met een hydro-ondersteunde windenergie-integratiestrategie, wordt de robuustheid (veerkrachtigheid) getest, onder meerdere toekomstige verhaallijnen, voor de tijdshorizon 2030-2040, met verschillende toekomstige omstandigheden en inherente beperkingen (bijvoorbeeld extreme droogtes).

Het gebruik van een optimale set van plausibele (potentiële) toekomstige klimaatscenario’s, onder de beschouwde verhaallijnen, maakt een beoordeling mogelijk van een breed spectrum van potentiële toekomstige effecten. Daarmee wordt men in staat gesteld om inzicht te verkrijgen in de mate waarin het huidige vastgestelde optimum kan worden beïnvloed, in termen van kosteneffectiviteit op de lange termijn en duurzaamheid in het algemeen, en wordt er zo dus rekening gehouden met toekomstige onzekerheden. Hierdoor wordt een solide basis gelegd voor adequaat beleid en besluitvorming.

In dit geval zou een inzet van windenergie, uitgaande van een vastgestelde optimum van 180 MW aan piek vermogen, onder alle beschouwde scenario’s optimaal blijven, ongeacht potentieel gewijzigde waterkrachtcapaciteit. De potentiële hernieuwbare energie bijdrage zal naar verwachting (hoogstwaarschijnlijk) in de marge van 50% tot 90% liggen, met als strategisch voordeel dat die bijdrage ten minste op (of nabij) het huidige niveau wordt gehouden, met name ongeveer 50%, zelfs onder een mogelijke “worst-case” scenario van substantiële afname van de huidige waterkrachtcapaciteit, zoals geprojecteerd in het artikel.

Vanuit een beleidsperspectief, toont dit aan dat een groot vertrouwen in de (langetermijn) duurzaamheid van windinvesteringen gerechtvaardigd is, en ondersteunt dit een “no-regret”-beleidskeuzebenadering. Het onderstreept de rol van wind als een kosteneffectieve mitigeringsoptie voor mogelijk frequentere en intensere droogtes, en de bijbehorende gevolgen voor de waterkrachtcapaciteit in de toekomst. Een groot voordeel van windinvesteringen is dat deze op een “modulaire” manier kunnen worden gepland. Dit ondersteund periodieke planningsiteraties in de planningscyclus van de voorgestelde modelleringsbenadering.(Iteratie is herhaling, iteratief is herhalend. Deze begrippen uit de wiskunde en de informatica geven aan dat met een bepaald, zich herhalend proces een berekening kan worden uitgevoerd.)

Het zou het nodige inzicht verschaffen voor een optimale afweging betreffende investering in hydro-windenergie, afhankelijk van de ontwikkeling van klimatologische omstandigheden. Bijvoorbeeld, zou een inzet van 100 MW piekwindvermogen een (bijna) 100% herniewbare energie voorziening mogelijk maken, bij verhoogde waterkrachtcapaciteit, in ieder geval onder een neutraal hydroklimatologische scenario, ten opzichte van het basislijn-optimum.

Als de waterkrachtcapaciteit volgens de periodieke beoordelingen zal afnemen, kan een weloverwogen beslissing worden genomen om de windcapaciteit verder te verhogen, bijvoorbeeld geleidelijk naar 180 MW piek, mede afhankelijk van het windregiem en de ontwikkeling van de energie vraag. Het kan bijvoorbeeld ook zo zijn dat het vergroten van de huidige waterkrachtcapaciteit zou worden belemmerd door mogelijke geopolitieke en milieubezwaren, en de vereiste internalisering van milieu-externaliteiten, wat mogelijk de kosten/haalbaarheid van nieuwe waterkrachtprojecten beïnvloedt.

Dit laatste benadrukt de potentiële strategische rol van wind verder, b.v. om de herniewbare energie bijdrage substantieel hoog te houden, met name op zijn minst vergelijkbaar met het huidig niveau, zoals eerder aangegeven. De gepresenteerde inzichten concluderen over de effectiviteit van de voorgestelde modelleringsaanpak in het algemeen. Een dergelijke aanpak is met name geschikt voor kleine eiland- en ontwikkelingsstaten met een substantiële bijdrage (of potentieel) aan waterkracht in het Caribisch gebied, b.v. Dominica, Belize, St. Vincent en de Grenadines en Guyana, maar ook voor staten met een aanzienlijk geothermisch potentieel. Voor de laatste zouden analoge beperkingen gelden i.v.m. netstabiliteit en stroomkwaliteit.

Ten slotte is er aangetoond dat de integratie van residentiële zonne-energie zeer strategisch is. Residentiele zonne-energie wordt primair strategisch geacht vanwege de vermeden uitdaging i.v.m. de landgebruikvoetafdruk van zonne-energie projecten op grote (utiliteit) schaal. Het biedt verder een beter uitgangspunt i.v.m. wisselvalligheid en netstabiliteit, vanwege de geogriafische spreiding. Ondanks een potentieel noodzakelijke (onvermijdelijke) windinperking, als gevolg van residentiële zonne-energie, meestal tijdens de seizoenen met veel wind, zou dit geen groot conflict veroorzaken in termen van de algehele optimaliteit in de vermogensbalans.

Dit leidt tot de conclusie dat residentiële zonne-energie een geschikte kandidaat is voor de verdere verhoging van de herniewbare energie bijdrage in de energiemix van Suriname. Het rechtvaardigt de ontwikkeling van passend beleid voor de verdere diversificatie van de energie matrix, en duurzame ontwikkeling van de energiesector in Suriname, met de voorgestelde hydro-ondersteunde windstrategie als solide basis.

UNITEDNEWS