Dís hoekom SA (nog) nie die groot sprong na hernubare hulpbronne ...
GEE MY KRAG, JOHANNA
Ons het dalk nie water nie, maar ons het genoeg wind en son om krag op meer volhoubare maniere op te wek. Is 'n 100%-afhanklikheid van hernubare bronne binne die volgende generasie egter haalbaar? HARTMUT WINKLER verduidelik wat die struikelblokke op Suid-Afrika se kragpad is.
DAAR is 'n hewige debat in Suid-Afrika oor die mate waarin hernubare hulpbronne steenkool behoort te vervang, veral in die lig van dreigende klimaatsveranderinge.
Die land se kragvoorsiening is tans grootliks van steenkool afhanklik. Hoewel dit duidelik is dat steenkoolkrag nie binnekort iets van die verlede gaan word nie, is dit moontlik – en selfs wenslik – om oor 'n generasie van nou af van 100% hernubaargedrewe kragopwekking gebruik te maak?
'n Wêreldwye kopskuif oor energie is besig om die manier waarop krag opgewek en verskaf word te verander. In die verlede is kragvervaardiging oorheers deur groot en dikwels besoedelende megakragstasies en tamaai kraglyne wat dan die krag oor kilometers heen moes versprei.
Die nuwe tendens is egter kleinskaalse eenhede wat hoofsaaklik plaaslike kragnetwerke voorsien.
Hierdie veranderinge word deur verskeie faktore aangedryf. Eerstens is daar die bedreiging van klimaatsverandering wat in 'n groot mate deur die uitlatings van steenkoolkragstasies veroorsaak word.
Kernenergie – hoewel skoner – is nie meer finansieel mededingend nie. En kernkragstasies wat reeds in aanbouing is, word gedurig geteister deur vertragings en koste-oorskrydings, asook aantygings van hoe verkeerd hul verkrygingsproses is.
Die ander groot faktor is die ontwikkeling en verbetering van hernubare-energietegnologieë, en dis grootliks danksy reuse-besparings wat van wind- en sonkrag die goedkoopste opsies gemaak het.
Suid-Afrika het baie wat in sy guns tel wat hernubare energie betref – baie sonskyn en kuslyne wat vir windkragopwekking geskik is – maar daar is 'n paar struikelblokke wat ons keer om heeltemal van steenkool af te sien.
Die grootste hiervan is dat wind- en sonkrag onderbroke is, en daar is nog nie nuwe tegnologieë ontwikkel om dié energie bekostigbaar en doeltreffend te berg nie.
Suid-Afrika se kraglandskap
Suid-Afrika se nuutste elektrisiteitsplan – die Geïntegreerde Hulpbronplan – is onder bespreking. 'n Finale plan vir die periode tot 2030 behoort voor die einde van die jaar bekragtig te word.
Terugvoering oor die voorlopige plan is sover meestal positief. Volgens dié plan sal die vraag na krag stadiger toeneem as wat voorheen voorspel is. Dit sluit ook geen nuwe kernkragontwikkeling vir die volgende 12 jaar in nie.
Die nuwe plan stel 'n strategie voor wat tot 'n beduidende toename in ons kapasiteit vir hernubare kragopwekking sal lei. Dit sal gekombineer word met korttermynkragopwekking met behulp van gas in tye wanneer wind en son nie in die land se kragbehoefte kan voorsien nie. Dié kombinasie word as die goedkoopste opsie beskou.
Die rede hoekom gas bo byvoorbeeld kernkrag verkies word, is dat gaskragstasies baie goedkoper is om te bou en ook vinniger aan- en afgeskakel kan word in vergelyking met ander brandstofgedrewe tegnologieë soos steenkool en kernkrag.
Skattings op grond van die beste scenario
Die voorgestelde scenario voorspel dat ons kragopwekkingskapasiteit tussen 2019 en 2030 met die volgende hoeveelhede sal toeneem: 9.5 GW wind, 6.8 GW sonkrag, 8.1 GW gas, 6.7 GW steenkool en 2.5 GW waterkrag. Dit sluit projekte in wat reeds goedgekeur is, veral die orige eenhede van die Medupi- en Kusile-steenkoolaanlegte.
Hierdie syfers is natuurlik volgens die maksimum kragopwekkingskapasiteit bereken – byvoorbeeld, wat windplase sal verskaf wanneer dit winderig is en wat sontoestelle in sonnige toestande sal opwek. Die idee is om gas se kapasiteit slegs as 'n bystand te gebruik. Dit sal dus net ingespan word wanneer die ander bronne nie in die kragbehoefte kan voorsien nie.
As jy na die gemiddelde elektrisiteit kyk wat opgewek gaan word, sal Suid-Afrika se kragkombinasie in 2030 steeds deur steenkool oorheers word. Só sal ons kragopwekking volgens bron lyk: steenkool 64%, wind 13%, sonkrag 8%, kernkrag 4%, waterkrag 3% en gas 1%.
Die nuwe plan se aanbevelings dek slegs die tydperk van 2019 tot 2030, maar dit verskaf ook konsepmodelle vir die kragkombinasie tot en met 2050. Dit voorspel dat in 2050, volgens die beste moontlike scenario natuurlik, 42% van ons elektrisiteit van wind sal kom, 20% van sonkrag, 17% van steenkool, 11% van gas en niks van kernkrag nie.
Dit beteken dat volgens die nuutste energiebeplanningsmodelle 100% hernubare elektrisiteit nie op die horison vir Suid-Afrika is nie.
Is 100% krag van hernubare bronne hoegenaamd moontlik?
Verskeie lande, waaronder Costa Rica, Ysland, Noorweë en Paraguay, kry reeds al hul krag van hernubare energiebronne. Al dié lande se bevolking is kleiner as Suid-Afrika s'n en hulle het ook groter waterkraghulpbronne, terwyl Suid-Afrika 'n waterskaars land is.
Maar Suid-Afrika het ander dinge wat in sy guns tel: baie sonskyn en 'n kuslyn en platorand wat uitstekende liggings vir windplase bied.
Hoe sal Suid-Afrika dus 100% van sy krag van hernubare bronne kan verkry? Ons kan nie op gas staatmaak nie, want dis allesbehalwe hernubaar.
Ons kan ook nie op waterkrag staatmaak nie, selfs al word reuse-projekte langs die Kongorivier beplan. Dan is daar nog interessante alternatiewe soos biobrandstowwe en getykrag, maar nie een is al behoorlik gevestig nie.
Dit laat wind- en sonkrag oor. Die Achilleshiel van albei is die vermoë, of tans onvermoë, om elektrisiteit te berg wat oor lang tye opgewek is.
Daar is reeds noemenswaardige vordering gemaak wat bergingstoestelle se kapasiteit betref en in die kommersialisering van nuwe tegnologieë, maar bekostigbare langtermyn-kragberging is steeds buite ons bereik – of bloot onprakties.
Op die ou end is dit die aard en koste van tegnologiese vordering – hetsy wat berging of een van die vele kragopwekkingstegnologieë betref – wat sal bepaal of Suid-Afrika sy kragkombinasie drasties kan verander sodat hernubare bronne 'n groter rolspeler is.