Дорожная карта возобновляемой энергетики

Энергетические структуры стран находится под пристальным вниманием. В докладе, подготовленном по заказу министра энергетики США Рика Перри, указывается, что низкие цены на природный газ, а не возобновляемые источники энергии, как мы могли бы подумать, стоят за недавним закрытием угольных электростанций и что классическая энергетика США ещё может выдерживать конкуренцию с растущим присутствием возобновляемых источников энергии. Согласно же независимому исследованию, опубликованному на этой неделе в журнале Joule, мир уже готов отказаться от ископаемого топлива.

В исследовании подробно излагаются дорожные карты для осуществления перехода к возобновляемым источникам энергии – совокупность мер и ресурсов, необходимых конкретной стране для перехода от ископаемых видов топлива к возобновляемым источникам энергии для 139 стран, на которые в совокупности приходится более 99 процентов глобальных выбросов углерода. Согласно полученному анализу, планета в значительной степени готова к 100-процентному преображению уже к 2050 году.

Все мы понимаем, что ископаемые виды топлива, такие как уголь, природный газ и нефть, не являются возобновляемыми ресурсами. Потребовалось очень много времени, чтобы Земля произвела их, и они закончатся очень скоро. Теперь, когда мы знаем, что они вносят существенный вклад в изменение климата, попытка заменить их уже не является прихотью. Тем не менее, многие считают возобновляемую энергию взбалмошным, менее надежным братом наших окаменелостей. Но по данным Управления энергетической информации США (EIA), на возобновляемые источники энергии приходилось примерно 15 процентов от общего производства электроэнергии и 10 процентов от общего объема потребление энергии США  в 2016 году. Некоторые из этих инвестиционных проектов в возобновляемую энергетику возглавляются регионами, которые мы склонны ассоциировать с нефтью, такими как Техас, где ветровая энергия обеспечила более 12 процентов электроэнергии штата в 2016 году.

Даже американские военные поклялись получить 25 процентов своей энергии из возобновляемых источников. И это более практично относительно окружающей среды: гибридный электрический бак использует меньше газ, и не нуждается в частой дозаправке, а солнечные панели не взрываются как бак полный бензина.

 

Но может ли мир полностью отказаться от ископаемого топлива? Якобсон и его коллеги использовали имеющиеся данные для оценки того, сколько энергии ветра, геотермальной и солнечной энергии имеет в своем распоряжении каждая из 139 стран, которые они изучали, и сколько из них потребуется для достижения 80-процентного использования возобновляемых источников энергии к 2030 году и 100-процентного к 2050 году.

“Я был удивлен тем, как много стран, которые мы изучали, обладали достаточными ресурсами, чтобы обеспечить себя 100-процентной энергией ветра, воды и солнечна”, – говорит Якобсон. Все страны могли бы использовать потенциал возобновляемых источников энергии, имеющийся в пределах их собственных границ, и большинство из них могли бы сделать это, полагаясь главным образом на уже существующие технологии.

Для маленьких государств, таких как Сингапур, задача полного возобновления будет трудной, но выполнимой. Большинство стран могли бы справиться, смешивая производство энергии в существующую инфраструктуру. Например, помещая солнечные панели на крыши домов или размещая ветровые турбины на пастбищах.

“Как и все, вы не хотите меняться, и трудно изменить что-то, если оно уже работает сейчас. Но задумайтесь, сейчас все работает с огромными негативными побочными эффектами.”

И, по мнению исследователей, этот процесс фактически снизит площадь земли, выделяемой на производство энергии в целом.

“Площадь необходимая для устройства возобновляемых источников энергии составляет порядка 1,15-1,2 процента всей земли в мире”, – говорит Якобсон. “Но имейте в виду, что 20% мировых земля используется для сельского хозяйства. В Соединенных Штатах, если вы только посмотрите на нефть и газ, есть 1,7 миллиона активных нефтяных и газовых скважин и 2,3 миллиона неактивных скважин. Коллективно они занимают где-то от одного до двух процентов территории США. И это не считая нефтеперерабатывающих заводов, трубопроводов, угольной и ядерной инфраструктуры.”

Факт в том, что мы не хотим больше разливов нефти и химических утечек, связанных с транспортировкой и переработкой ископаемого топлива. Использование возобновляемых источников получения энергии включают в себя и относительно фиксированное количество землепользования – ветер и солнечная энергия не заканчиваются, поэтому солнечная ферма, построенная сегодня, будет по-прежнему давать электричество на протяжении десятилетий. И даже если панели изнашиваются, новые могут возводиться на этом же месте. Угольные пласты заканчиваются, нефтяные скважины высыхают, поэтому мы постоянно вводим в эксплуатацию новые месторождения. Ежегодно бурятся десятки тысяч новых нефтяных скважин.

”Нам надо уменьшить свой грязный след на земле”, – говорит Якобсон.

Доклад опирается на предыдущие исследования Якобсона, в которых были проанализированы технологическая целесообразность и социально—экономические выгоды перехода на возобновляемые источники энергии. Исследование показало, что постепенный переход на 100-процентную возобновляемую энергию снизит социальную “стоимость” энергии, особенно количество смертей, связанных с загрязнениями ископаемым топливом.

“Если мы будем продолжать бурение и добычу полезных ископаемых, загрязнение будет продолжаться вечно”, – говорит Якобсон. “Во всем мире мы имеем более 4 миллионов смертей от загрязнения воздуха. Все должно измениться.”

Он подсчитал, что возобновляемые источники энергии могут предотвратить 4,6 миллиона преждевременных смертей в год к 2050 году, одновременно добавив 24,3 миллиона рабочих мест в экономику. Это также сэкономит более 50 триллионов долларов в год на связанных с климатом и загрязнением затратах.

 

Первый важный шаг – (буквально) электрификация: если все энергетические сектора (включая транспорт, отопление/охлаждение, промышленность и сельское хозяйство) начнут работать на электричестве вместо газа и нефти, общее энергопотребление страны снизится.

“Когда вы едете на машине, только 17%-20% процентов энергии бензина идет на движение автомобиля. Остальное – это просто тепло”, – говорит Якобсон.

“В то время как в электрической машине, от 80 до 86% энергии идет на перемещение автомобиля. Но вам нужно от одной четверти до одной пятой от того объема энергии, которую затрачивал бы бензиновый автомобиль.”

Вот почему Франция и Великобритания настаивают на запрете всех неэлектрических автомобилей к 2040 году. Германия работает над запретом на двигатели внутреннего сгорания к 2020 году.

“Электрифицируя все, просто делая это, спрос на электроэнергию снизится из-за эффективности электричества”, – говорит Якобсон. В среднем по отрасли, есть 23-процентное снижение спроса на энергию только за счет перехода на электроэнергию. И когда это электричество поступает непосредственно из возобновляемых источников, таких как солнечная энергия и ветер вместо угля, экономия становится  ещё больше. По словам Якобсона, 12.6% мирового потребления электроэнергии идет на добычу, переработку и транспортировку ископаемого топлива (и уран для атомных электростанций). Электрификация плюс переход на возобновляемые источники энергии приводит к 36-процентному сокращению спроса без существенного изменения качества жизни.

“Мы считаем, что переход возможен, а главное выгоден по многим показателям, учитывая небольшое число недостатков при переходе”, – говорит Якобсон. “Как и все, вы не хотите меняться—и трудно изменить что-то, если оно работает прямо сейчас. Но сейчас все работает с огромными побочными эффектами.”

Кажется, Вам понравился этот материал, раз Вы его дочитали до конца. Пожалуйста, поделитесь с нами своими мыслями об этом?

Comment

This post doesn't have any comment. Be the first one!

hide comments
Share
...
Back

Your cart

0

Корзина пуста.

Total
0.00$
Checkout
Empty

This is a unique website which will require a more modern browser to work!

Please upgrade today!