Technologické neutrality, můžete aktivovat více než desetkrát větší potenciál udržitelného rozvoje, než současné technologie-nutí politiky, píše nezávislý výzkumník Schalk Cloete. V druhé části série, která následuje článek o nebezpečí technologie-nutí větrné a solární energie a baterie elektrická vozidla, Cloete recenze osm alternativa udržitelného rozvoje řešení, která věří, že mají větší potenciál zmírňování změny klimatu.
předchozí článek shrnul nebezpečí současné technologie-vynucení ideologicky atraktivních větrných/solárních a bateriových elektrických vozidel (BEVs). Tento článek se bude diskutovat o některé z široké škály alternativních udržitelnosti kanály, které by se daří v rámci řádné technologicky neutrální politický rámec, což výrazně zrychluje globální pokrok směrem k cíli udržitelného rozvoje.
http://www.worldbank.org/en/programs/sdgs-2030-agenda/brief/sustainable-development-financing-in-action-series
následující článek se bude pak dělat případě, že aktuální norma prosazování zvolené technologii třídy jako dominantní řešení vlastně prodlužuje panování fosilních paliv. Chceme-li přejít kolem současného nehospodárného a nezdravého fosilního konzumního myšlení, technologická neutralita je nejlepší způsob, jak se tam dostat, zatímco vynucení technologií může bolet víc, než pomáhá.
nejdůležitější cesty k udržitelnosti jsou uvedeny níže v pořadí důležitosti (IMHO). Všechny tyto cesty budou silně podporovány technologicky neutrálními politikami, ale v současných technologicky vynucených rámcích zůstanou nevyužity.
vylepšená „životnost“
tento první je trochu netradiční,ale Prosím, mějte se mnou. Energetická a uhlíková účinnost, tj. kolik ekonomického výkonu můžeme získat z daného množství energie nebo emisí CO2, se staly uznávanými ukazateli ekonomické výkonnosti. Nejdůležitějším měřítkem by však ve skutečnosti mělo být, kolik života (kombinace životní spokojenosti a délky života) můžeme získat z daného množství energie, emisí uhlíku nebo ekonomického výkonu. Říkejme tomu “ účinnost života.“
současný status quo je uvíznout v konzumní spirále znázorněné níže, což přináší strašně nízkou životnost. Naše zastaralá kultura říká lidem, že by se měli snažit konzumovat sami sebe ke štěstí, něco, co je jen vzdáleně možné v utopickém světě věčné exponenciální hmotné expanze. To má za následek drahý životní styl, který nutí lidi pracovat za peníze místo tvůrčího projevu. Výsledkem je, že lidé jsou ve své práci často nešťastní a na základě své sociální kondice věří, že toto neštěstí lze zmírnit ještě větší spotřebou, čímž se dokončí spirála.
tato spirála představuje obrovské plýtvání výrobní kapacitou společnosti. Lidé se nutí vyrábět věci, které je neinspirují, aby si mohli dovolit prchavé výšky konzumace věcí produkovaných jinými lidmi, kteří uvízli ve stejném začarovaném kruhu. Celosvětově je tato neefektivita mnohem větší a škodlivější než velké neefektivní SUV nebo uhelné elektrárny.
online maloobchod a podomní dodávky jsou již hlavním trendem a jsou připraveny na masivní budoucí růst. Tento trend může výrazně snížit paliva, odpisy, údržbu a časové náklady z jízdy do města na nákupy
více vyvinul alternativu k začarovaný kruh, výše je uvedeno níže. Podle mého názoru je tento ctnostný cyklus klíčem k udržitelné společnosti 21. století. To umožňuje lidem, aby zvýšení štěstí tím, že produkuje více a spotřebovávají méně, čímž se vytváří velký přebytek výrobní kapacity budeme muset překonat naše skvělé 21. století výzva udržitelnosti. Tento cyklus bude dále posílen stále rostoucí automatizací všedních a neinspirujících pracovních míst.
tato filosofie jistě roste a upřímně doufám, že jednou dosáhne bodu zvratu, aby se virálně šířila naší propojenou společností. Pravda, technologicky neutrální politiky, které obecně dělají zbytečné konzumu dražší, může poskytnout katalyzátor, který nás tlačí přes tento práh.
virtuální mobilita
jsem velkým fanouškem bydlení bez aut. Jak bylo zdůrazněno v předchozím článku, tato filozofie může pouze mírně snížit emise v odvětví dopravy, ale může výrazně zlepšit ekonomickou efektivitu. V důsledku toho může urychlit hospodářský růst bez souvisejícího růstu energie, což je zásadní pro dlouhodobější udržitelnost.
můj odhad celkových ekonomických přínosů práce z domova (práce z domova pomocí počítače připojeného k mainframe vašeho zaměstnavatele) je $18500 ročně na osobu. To je naprosto obrovské. Jak je uvedeno níže, přímé úspory energie (paliva) představují pouhá 4% celkové úspory. Zbývajících 96% ekonomického přínosu je rozloženo do řady dalších oblastí.
každodenní dojíždění je jen jednou z oblastí, kde virtuální mobilita může přinést obrovské úspory. Online maloobchod a podomní dodávky jsou již hlavním trendem a jsou připraveny na masivní budoucí růst. Tento trend může výrazně snížit palivo, odpisy, náklady na údržbu a čas jízdy do města za nákupy. Fantazie energeticky neefektivních prodejen v drahých oblastech města, mohou být také nahrazeny jednoduché a efektivní sklady v levnější oblasti, přináší velké dodatečné úspory.
průměrný Američan maso milenec může ušetřit masivní 2 tun CO2 ročně vysekávání červené maso a snižuje příjem kalorií pro zdravé úrovně
Tyto trendy budou posilovat s lepší telekomunikačních technologií. Když se virtuální schůzky přiblíží efektivitě osobních setkání a virtuální nakupování se přiblíží efektivitě fyzického nakupování, tyto trendy budou nezastavitelné. To by se mělo stát v příštích několika desetiletích.
z tohoto vývoje bude následovat široká škála knock-on efektů. Nejvýhodnější z nich budou pravděpodobně městské zóny bez aut – ekonomicky efektivní, čistá a vysoce atraktivní místa k životu. Technologicky neutrální politiky zaměřené na změnu klimatu, místní znečišťující látky, dopravní zácpy a skutečné náklady na silnice a parkovací místa mohou tento pozitivní vývoj výrazně urychlit.
https://www.fastcompany.com/3059264/this-new-car-free-neighborhood-redesigns-suburbia
Zdravý životní styl
Tam jsou dva zdravé volby životního stylu, které mohou výrazně snížit emise CO2: více rostlinná strava bez nadbytečných kalorií a více cestování chůzí/jízdou na kole místo jízdy.
červené maso je obecně velmi náročné na uhlík. A stejně jako většina ostatních věcí náročných na uhlík se člověk snadno naučí žít bez něj. Vyrostl jsem se spoustou červeného masa, ale nyní jsem ho úplně vystřihl. Nicméně, plnohodnotný vegetarián nebo vegan je pro mě příliš daleko kvůli omezeným výhodám uhlíku a přílišnému kompromisu, abych získal všechny potřebné živiny.
stejně důležité je, že pouhé zastavení přejídání může ušetřit spoustu emisí. Průměrný Američan spotřebuje o 50% více kalorií, než je doporučená denní dávka, překvapivě což má za následek pouhou čtvrtinu populace nadváhou nebo obezitou (viz níže). Na základě výše uvedeného grafu může průměrný americký milovník masa ušetřit masivní 2 tuny CO2 ročně vyříznutím červeného masa a snížením příjmu kalorií na zdravou úroveň. Úspory ve stopě půdy potřebné k výrobě potravin budou ještě větší, což světu usnadní krmení rychle rostoucí střední třídy.
kromě toho může doplnění výše uvedených trendů virtuální mobility o více chůze a cyklistiky vést k podstatným úsporám uhlíku. Vyhýbání se pouze 3 kilometrům denní jízdy ve velkém SUV těmito kanály může snížit tunu CO2 ročně.
co je však nejdůležitější, obezita a sedavý způsob života jsou důležité faktory degenerativní onemocnění, epidemie zametání světě. USA vynakládají neuvěřitelných 18% HDP na zdravotní péči, z nichž většina je způsobena takzvanými „nemocemi životního stylu“. Ztráta produktivity ze špatného zdravotního stavu přináší další velké náklady.
Z makroekonomického hlediska, tento vzor režie hodně produktivity směrem k self-destruktivní spotřebu a pak trávit mnohem více produktivity, aby se pokusila minimalizovat vzniklé škody, je jen směšně neefektivní. To se stává více absurdní, když uvážíme, že dekarbonizace hospodářství USA za poměrně vysoké průměrné náklady na $100/tunu CO2 vyžaduje méně než 3% HDP.
technologicky neutrální politiky bude automaticky zdravý životní styl mnohem levnější ve srovnání s konvenční nadměrné maso-těžké stravy a sedavého způsobu života. To bude přímo vyhnout hodně emise uhlíku, a co je důležitější, uvolnit spoustu vysoce vzdělaní výrobní kapacity k vybudování udržitelné společnosti místo boje naše self-uložené životní styl, nemoci, epidemie.
energetická účinnost
energetická účinnost je často uváděna jako nejdůležitější třída technologie udržitelnosti, kterou máme k dispozici. Nedávno jsem potvrdil, že je to obecně nejlevnější energetická alternativa, když se započítávají externality.
To bylo řečeno, energetické účinnosti stále znamená náklady ve srovnání s status quo ve většině případů. Tři témata diskutovaná dříve vedou k čistým ekonomickým výhodám (často obrovským výhodám), a proto mají mnohem větší potenciál vyřešit naši velkou výzvu udržitelnosti 21.století.
Navzdory související problémy životního prostředí, obrovský pozitivní ekonomický dopad hojné místně produkované nekonvenční ropy a zemního plynu je nepopiratelný
Energetická účinnost může být zlepšena v podstatě jakékoli aplikace, která využívá energii. Tato obrovská rozmanitost aplikací je zvláště vhodná pro technologicky neutrální politiky. Lze proto očekávat, že energetická účinnost bude obzvláště dobrá, když současné neefektivní vynucení technologií bude nakonec nahrazeno technologickou neutralitou.
Pro ty, kteří jsou zvědaví, kde autonomní vozidla fit v tomto seznamu, jsem se zařadit tuto technologii částečně podle energetické účinnosti a částečně jako technologie umožňující auto-free living (virtuální mobilita, malých elektrických vozidel a zdravý životní styl).
zachycování a ukládání UHLÍKU a bio-CCS
To se nyní konečně stává více široce přijata, že uhlíkové rozpočty s dobrou pravděpodobnost, že se vyhnout nevratné změny klimatu škody nejsou dosažitelné bez CCS. Vzhledem k tomu, že většina globální ekonomiky je ještě třeba vybudovat, agresivní cesty zmírňování klimatu znázorněné níže se prostě nestane. To bude mít za následek masivní (a rostoucí) mezery v emisích do roku 2030, které budou vyžadovat velmi rychlé snížení emisí a široké nasazení řešení negativních emisí uhlíku později v tomto století.
CCS je velmi vhodný pro takový opožděný scénář rychlé dekarbonizace. To může snížit průmyslové emise, které nejsou dostupné prostřednictvím jiných kanálů, to může zabránit emise ze stávající infrastruktury prostřednictvím rekonstrukce, a to může dosáhnout záporné emise prostřednictvím bio-CCS a direct air capture.
za významem CCS je také kontroverznější důvod: frakování. Navzdory souvisejícím environmentálním výzvám je obrovský pozitivní ekonomický dopad hojné místní produkce nekonvenční ropy a plynu nepopiratelný. USA jednoznačně prokázala vliv této kontroverzní technologie, které již vyrábí neuvěřitelné 7x více energie než celý svět vyrábí z větru a slunce k dnešnímu dni.
Čím déle to budeme odkládat provádění řádné technologicky neutrální politiky, tím větší je potřeba pro CCS se stává
Rozvojových zemí nebude si ujít tuto příležitost k růstu, což má za následek další zvýšení spalování fosilních paliv. Bohatá CO2 z CCS může významně zvýšit produktivitu z místních ropy a zemního plynu prostřednictvím posílené oil/gas recovery, případně i výměně vody jako frakovací tekutina ve vodě-zdůraznil regionů.
k nasazení CCS dojde zcela přirozeně v rámci technologicky neutrálního systému cen CO2. Je také velmi důležité zmínit, že čím déle odkládáme provádění vhodných technologicky neutrálních politik, tím větší je potřeba CCS. Umístění CCS na tuto pozici na seznamu předpokládá, že neuvidíme smysluplné ceny CO2 (přes $ 50 / T ve všech vyspělých ekonomikách) po dobu nejméně dalších deseti let.
Malých elektrických vozidel
Osobní mobility v každém městě, že není postavena na Americké urban sprawl model je vhodný i do malých elektrických vozidel (hodin denně), jako jsou e-kola, low-speed 3 – nebo 4-jednostopých vozidel a elektrických skútrů. Díky tomu je SEVs zvláště použitelný pro rychle rostoucí a velmi hustě osídlené megacities rozvojového světa.
hlavní výhodou sev je, že může poskytnout podobnou osobní mobilitu automobilu za malý zlomek nákladů. Není překvapením, že prodej e-kol nedávno překonal prodej elektromobilů ve světovém hlavním městě elektrických automobilů v Norsku, kde se elektromobily těší široké škále pobídek ve výši 30000 dolarů za auto. V Číně se e-kola prodávají asi 15 milionů kusů ročně, zatímco masivní technologie elektromobilů dosahuje asi 0,7 milionu kusů ročně.
technologicky neutrální politika vyrovná podmínky mezi SEVs a elektromobily, což má za následek ještě větší dominanci SEV. Trendy směrem k virtuální mobilitě a městským zónám bez aut dále posílí SEVs ve srovnání s elektromobily. Tento trend bude obzvláště silná v rozvojových zemích, kde většina lidí prostě nemůže dovolit auto, a hodin denně, jsou rozhodující pro ekonomicky patří chudých komunitách (jako kvantifikované dříve).
udržitelná paliva
předchozí článek přezkoumal širokou škálu paliv, která nabízejí alternativu k ropě. Tato paliva jsou primárně spojena s dopravním odvětvím, ale mohou také významně přispět, pokud jde o průmyslové aplikace a vytápění.
v odvětví dopravy nabízejí tato paliva širokou použitelnost pro všechna odvětví, včetně těžké nákladní dopravy, letectví a námořní dopravy. Bev jsou omezeny především na osobní lehká užitková vozidla (Pldv), kde rychle ztrácejí atraktivitu pro aplikace na delší vzdálenosti.
současná populární vizi elektrizující vše má velmi malý smysl v nepřítomnosti skutečného průlomu ve skladování elektřiny (např. $30/kWh a 1 kWh/kg plně nainstalována baterie vyrobené z opravdu bohaté materiály). Do té doby budeme využívat inherentní vysoce koncentrované skladování energie nabízené různými palivy. Paliva zůstanou také kritická pro průmyslové procesy vyžadující silné redukční činidlo nebo vysoce kvalitní teplo. Trh tuto představu potvrdí, až budou nakonec zavedeny technologicky neutrální politiky.
Jaderná energie
asi dostanu nějakou kritiku pro uvedení jaderné poslední na seznamu, ale nedávná historie ukázala, že současné jaderné technologie nebude mít velký přínos pro 21. století udržitelnosti. Jak je však uvedeno v dřívějším článku, jaderná energie nové generace má dlouhodobě velký potenciál.
Vítr a solární energie bude pravděpodobně předjíždět jaderné asi deset let je čas, ale je pravděpodobné, že narazíte na značné problémy integrace ne příliš dlouho poté. V tomto bodě, next-gen jaderné, se více zaměří jako technologie s potenciálem, aby se společnosti s cílem zcela udržitelný, hojný, spolehlivý a bezpečný globální dodávky energie. Dřívější článek o tom podrobněji diskutoval.
technologicky neutrální politiky budou přirozeně využívat jadernou vzhledem k fosilních paliv status quo. Tyto politiky jsou také důležité k urychlení vývoje nové generace reaktorů tak, že jsou připraveni o čas, který fosilních paliv vybudovali největší globální infrastruktury a větrné a solární energie narážejí na velké problémy integrace.
závěr
tento dlouhý článek snad ilustroval, že máme spoustu vysoce atraktivních alternativ, které jsou zanedbávány v rámci současných technologických politických rámců. Technologicky neutrální politiky (především uhlíková daň) automaticky aktivují všechny tyto cesty, což výrazně urychlí cestu k udržitelnosti, aniž by to poškodilo hospodářský rozvoj.
Aktuální neefektivní rámce politiky pravděpodobně aktivovat méně než 10% potenciál udržitelného rozvoje, které máme k dispozici
pokud jde o význam, já bych dal větrné a solární energie přímo po jaderné, následuje skladování elektřiny technologie. Jsou to jistě důležití hráči, ale jsou velmi daleko od dominantních řešení udržitelnosti navržených současnými technologickými politikami z důvodů uvedených v předchozím článku. Další řešení čisté energie, jako je jaderná fúze, oceánská energie, biopaliva řas nebo oceánů, a pokročilé geotermální mohou také významně přispět později v tomto století.
Naším cílem v průběhu 21. století je vývoj globální ekonomiky do bodu, kde má každý reálnou šanci na dosažení svého plného potenciálu (v současné době pouze asi jeden z každých čtyř lidí, kteří si tuto výsadu), a to v rámci uhlíkový rozpočet, který bude pravděpodobně i do červené za dvě desetiletí. Jako závěrečnou ilustraci jsem provedl několik hrubých odhadů základního potenciálu výše uvedených cest k dosažení tohoto cíle.
současné neefektivní politické rámce pravděpodobně aktivují méně než 10% potenciálu udržitelného rozvoje, který máme k dispozici. Prostě přechod z technologie-nutí technologické neutrality může obrátit tento 10% do 100%, což nám dává reálnou šanci na budování skutečně udržitelné globální společnosti.
Poznámka
Schallk Cloete popisuje sám sebe jako „vědec vyhledávání pro objektivní realitu o dlouhodobou udržitelnost průmyslových lidské civilizace na planetě Zemi. Otázky týkající se energetiky a klimatu mají v tomto obrázku udržitelnosti ústřední význam a já se snažím přispět důsledně pragmatickým hlediskem k probíhající debatě.“
tento článek byl poprvé publikován v energetickém kolektivu a je zde publikován se svolením.