바람 그리고 태양광 발전에 관해 Nature Communications에 발표된 논문에 따르면 미국 전력 수요의 약 85%를 충족할 수 있다 . 배터리, 용량 초과 구축 및 기타 에너지저장 옵션으로 인해 이 수치는 더 높아진다.
풍력과 태양광발전의 혼합은 "선진 산업화된 국가"의 현재 에너지 수요의 대부분을 충족하기에 충분하다. 연구에 따르면. 캘리포니아대학교 어바인(UCI), 중국 칭화대학교, 카네기과학연구소 및 칼텍의 연구원들은 요구사항을 충족하기에 충분한 풍력 및 태양광 자원이 있는지 확인하기 위해 42개국의 39년 동안의 시간당 에너지 수요 데이터를 조사했다.
그들은 풍력이 가장 널리 사용되는 가장 신뢰할 수 있는 시스템이 그들이 연구한 국가의 에너지 수요를 72%에서 91% 사이에서 충족할 수 있다는 것을 발견했으며, 이는 저장을 고려하기 전이다. 최대 12시간 분량의 에너지를 저장할 수 있는 용량을 추가하면 이러한 재생에너지원은 시간당 에너지 요구량의 83~94%를 충족할 수 있다. 그러나 연구원들은 풍력과 태양광이 지역 에너지 수요의 90% 이상에 전력을 공급할 수 있더라도 수요가 충족되지 않는 연간 수백 시간이 바람이나 태양이 없는 날 등으로 여전히 존재한다고 지적했다.
공동저자인 UCI의 지구 시스템 과학 교수인 스티븐 데이비스(Steven Davis)는 “풍력과 태양광은 엄청난 양의 저장장치나 과도한 발전용량 없이 많은 곳에서 수요의 80% 이상을 충족할 수 있다. 이것이 임계점이다. 그러나 국가에 따라 탄소제로 미래에 에너지저장 및 기타 비화석 에너지원으로 일부 수요를 충족해야 하는 날이 다가오고 있다."
현재 진행 중인 지구물리학적 도전과제가 있다. 이 논문은 적도에 가까운 더 큰 국가가 일년 내내 태양에너지를 더 안정적으로 사용할 수 있기 때문에 지속가능한 전원으로 완전히 전환하는 것이 더 쉬울 것이라고 제안한다. 예를 들어, 독일은 고위도에 상대적으로 작은 국가이기 때문에 풍력과 태양열을 통해 대부분의 필요를 충족하는 데 어려움을 겪을 수 있다.
한 가지 해결책은 이웃국가들이 자원을 모으는 것이다. 칭화대학교 지구시스템과학 조교수인 단 통(Dan Tong)은 "네덜란드, 덴마크, 발트해 연안지역에서 바람이 많이 부는 스페인, 이탈리아, 그리스의 태양광 자원을 포함하는 시스템은 많은 일관성과 신뢰성을 제공할 수 있다"고 논문의 주저자가 말했다.
많은 국가에서 탄소배출을 완화하고 환경영향을 제한하는 데 핵심적인 화석연료에 대한 의존도를 줄이고 있다. 기후변화가 심각해지기 때문이다. 유럽은 2020년에 화석연료에서보다 재생소스에서 더 많은 전기를 생산했다. 보고서 두 개의 녹색 에너지 중심 싱크 탱크에서 밝힌다.
