Multitudinea de alternative mai bune la energia eoliană și solară și mașinile electrice

imprimare prietenoasă, E-Mail PDF

neutralitatea tehnologică poate activa un potențial de dezvoltare durabilă de peste zece ori mai mare decât politicile actuale de forțare a tehnologiei, scrie cercetătorul independent Schalk Cloete. În a doua parte a unei serii care urmează unui articol despre pericolele forțării tehnologiei energiei eoliene și solare și a vehiculelor electrice cu baterii, Cloete trece în revistă opt soluții alternative de dezvoltare durabilă despre care crede că au un potențial mai mare de atenuare a climei.

articolul precedent a rezumat pericolele tehnologiei actuale-forțarea energiei eoliene/solare atractive din punct de vedere ideologic și a vehiculelor electrice cu baterii (Bev). Acest articol va discuta despre o gamă largă de canale alternative de durabilitate care ar prospera într-un cadru politic adecvat neutru din punct de vedere tehnologic, accelerând considerabil progresul global către obiectivele noastre de dezvoltare durabilă.

http://www.worldbank.org/en/programs/sdgs-2030-agenda/brief/sustainable-development-financing-in-action-series

un articol ulterior va face apoi cazul în care norma actuală de promovare a unei clase de tehnologie aleasă ca soluție dominantă extinde de fapt domnia combustibililor fosili. Dacă vrem să trecem peste mentalitatea consumistă risipitoare și nesănătoasă alimentată cu fosile, neutralitatea tehnologică este cea mai bună modalitate de a ajunge acolo, în timp ce forțarea tehnologiei poate răni mai mult decât ajută.

cele mai importante căi către durabilitate sunt enumerate mai jos în ordinea importanței (IMHO). Toate aceste căi vor fi puternic promovate prin politici neutre din punct de vedere tehnologic, dar sunt lăsate neexploatate în cadrul cadrelor actuale de forțare a tehnologiei.

îmbunătățirea „eficienței vieții”

aceasta prima este un pic neconvențional, dar vă rugăm să poarte cu mine. Eficiența energetică și a carbonului, adică cantitatea de producție economică pe care o putem obține dintr-o anumită cantitate de energie sau emisii de CO2, au devenit indicatori de performanță economică acceptați. Cu toate acestea, cea mai importantă măsură ar trebui să fie de fapt cât de multă viață (combinație de satisfacție de viață și speranță de viață) putem obține dintr-o anumită cantitate de energie, emisii de carbon sau producție economică. Să numim asta ” eficiența vieții.”

status quo-ul actual este de a rămâne blocat în spirala consumeristă ilustrată mai jos, producând o eficiență de viață teribil de scăzută. Cultura noastră învechită le spune oamenilor că ar trebui să se străduiască să se consume până la fericire, lucru care este posibil doar de la distanță într-o lume utopică de expansiune materială exponențială perpetuă. Acest lucru duce la un stil de viață scump, care obligă oamenii să lucreze pentru bani în loc de exprimare creativă. Drept urmare, oamenii sunt adesea nefericiți la locul de muncă și, pe baza condiționării lor sociale, cred că această nefericire poate fi atenuată cu un consum și mai mare, completând astfel spirala.

această spirală reprezintă o risipă masivă a capacității productive a societății. Oamenii se forțează să producă lucruri care nu îi inspiră, astfel încât să își poată permite maximele trecătoare ale consumului de lucruri produse de alți oameni care sunt blocați în același cerc vicios. La nivel global, această ineficiență este mult mai mare și mai dăunătoare decât marile SUV-uri ineficiente sau centralele electrice pe cărbune.

comerțul cu amănuntul Online și livrarea la domiciliu reprezintă deja o tendință majoră și este pregătită pentru o creștere masivă în viitor. Această tendință poate reduce considerabil costurile de combustibil, depreciere, întreținere și timp de conducere în oraș pentru cumpărături

alternativa mai evoluat la cercul vicios de mai sus este prezentată mai jos. În opinia mea, acest ciclu virtuos este cheia unei societăți durabile a secolului 21. Permite oamenilor să crească fericirea producând mai mult și consumând mai puțin, creând astfel surplusul mare de capacitate productivă de care vom avea nevoie pentru a depăși marea provocare a durabilității secolului 21. Acest ciclu va fi consolidat în continuare prin automatizarea din ce în ce mai mare a locurilor de muncă banale și neinspirate.

această filozofie este cu siguranță în creștere și sper sincer că într-o zi va ajunge la un punct critic pentru a se răspândi viral prin societatea noastră interconectată. Adevăratele politici neutre din punct de vedere tehnologic, care, în general, fac consumismul risipitor mai scump, ar putea oferi catalizatorul care ne împinge peste acest prag.

mobilitate virtuală

sunt un mare fan al vieții fără mașini. După cum sa subliniat într-un articol anterior, această filozofie poate reduce doar moderat emisiile din sectorul transporturilor, dar poate îmbunătăți considerabil eficiența economică. Ca urmare, poate accelera creșterea economică fără creșterea energetică asociată, ceea ce este crucial pentru sustenabilitatea pe termen lung.

estimarea mea a beneficiilor economice totale ale telecomunicațiilor (lucrul de acasă folosind un computer conectat la mainframe-ul angajatorului dvs.) este de 18500 USD pe an de persoană. Acest lucru este absolut imens. După cum se arată mai jos, economiile directe de energie (combustibil) reprezintă doar 4% din economia totală. Restul de 96% din beneficiile economice sunt repartizate pe o serie de alte domenii.

naveta zilnică este doar o zonă în care mobilitatea virtuală poate genera economii uriașe. Comerțul cu amănuntul Online și livrarea la domiciliu reprezintă deja o tendință majoră și este pregătită pentru o creștere masivă în viitor. Această tendință poate reduce foarte mult costurile de combustibil, depreciere, întreținere și timp de conducere în oraș pentru cumpărături. Magazinele de vânzare cu amănuntul ineficiente din punct de vedere energetic din zonele scumpe ale orașului pot fi, de asemenea, înlocuite cu depozite simple și eficiente în zone mai ieftine, aducând economii suplimentare mari.

un iubitor de carne american mediu poate economisi anual 2 tone de CO2 prin tăierea cărnii roșii și reducerea aportului de calorii la niveluri sănătoase

aceste tendințe se vor consolida cu tehnologia de telecomunicații îmbunătățită. Când întâlnirile virtuale abordează eficiența întâlnirilor față în față și cumpărăturile virtuale abordează eficiența cumpărăturilor fizice, aceste tendințe vor fi de neoprit. Acest lucru ar trebui să se întâmple în următoarele două decenii.

o gamă largă de efecte knock-on va urma din această evoluție. Cele mai benefice dintre acestea vor fi probabil zonele urbane fără mașini-locuri eficiente din punct de vedere economic, curate și extrem de atractive pentru a trăi. Politicile neutre din punct de vedere tehnologic care abordează schimbările climatice, poluanții locali, congestionarea traficului și costurile reale ale drumurilor și locurilor de parcare pot accelera foarte mult aceste evoluții pozitive.

https://www.fastcompany.com/3059264/this-new-car-free-neighborhood-redesigns-suburbia

alegeri de stil de viață sănătos

există două opțiuni de stil de viață sănătos care pot reduce foarte mult emisiile de CO2: o dietă mai bazată pe plante, fără exces de calorii și mai multă călătorie pe jos/cu bicicleta în loc să conduci.

în general, carnea roșie consumă foarte mult carbon. Și, ca majoritatea celorlalte lucruri care consumă carbon, se poate învăța cu ușurință să trăiești fără el. Am crescut cu multă carne roșie, dar acum am tăiat-o complet. Cu toate acestea, vegetarianul complet sau veganul este un pas prea departe pentru mine datorită beneficiilor limitate de carbon și a prea multor compromisuri pentru a obține toți nutrienții necesari.

la fel de important, simpla oprire a supraalimentării poate economisi o mulțime de emisii. Americanul mediu consumă cu 50% mai multe calorii decât alocația zilnică recomandată, rezultând șocant că un sfert din populație nu este supraponderală sau obeză (vezi mai jos). Pe baza graficului de mai sus, iubitul mediu american de carne poate economisi anual 2 tone masive de CO2 prin tăierea cărnii roșii și reducerea aportului de calorii la niveluri sănătoase. Economiile în amprenta de teren necesare pentru a produce alimente vor fi și mai mari, ceea ce va face mult mai ușor pentru lume să-și hrănească clasa de mijloc în creștere rapidă.

în plus, suplimentarea tendințelor de mobilitate virtuală de mai sus cu mai multe plimbări și ciclism poate duce la economii substanțiale de carbon. Evitarea a doar 3 mile de conducere zilnică într-un SUV mare prin aceste canale poate reduce anual o tonă de CO2.

cel mai important, cu toate acestea, obezitatea și sedentarismul sunt factori importanți din spatele epidemiei de boli degenerative care străbate globul. SUA cheltuie un incredibil 18% din PIB pentru asistență medicală, cea mai mare parte fiind atribuită așa-numitelor „boli ale stilului de viață”. Productivitatea pierdută din cauza sănătății precare adaugă un alt cost mare.

din punct de vedere macroeconomic, acest model de direcționare a multor productivități către consumul autodistructiv și apoi cheltuirea mult mai multor productivități pentru a încerca să minimizeze daunele rezultate este doar ridicol de ineficient. Acest lucru devine cu atât mai ridicol atunci când se consideră că decarbonizarea economiei SUA pentru un cost mediu destul de ridicat de 100 USD/tonă CO2 necesită mai puțin de 3% din PIB.

politicile neutre din punct de vedere tehnologic vor face automat alegerile de stil de viață sănătos mult mai ieftine în raport cu dietele convenționale excesive de carne și sedentarismul. Acest lucru va evita în mod direct o mulțime de emisii de carbon și, mai important, va elibera o mulțime de capacități productive foarte educate pentru a construi o societate durabilă în loc să lupte împotriva epidemiei noastre autoimpuse de boală a stilului de viață.

eficiența energetică

eficiența energetică este adesea citată ca fiind cea mai importantă clasă de tehnologie de durabilitate la dispoziția noastră. Am confirmat recent că este, în general, alternativa energetică cu cel mai mic cost atunci când sunt contabilizate externalitățile.

acestea fiind spuse, eficiența energetică implică în continuare un cost relativ la status quo în majoritatea cazurilor. Cele trei subiecte discutate anterior au ca rezultat beneficii economice nete (adesea beneficii uriașe) și, prin urmare, au un potențial mult mai mare de a rezolva marea noastră provocare a sustenabilității secolului 21.

în ciuda provocărilor de mediu asociate, impactul economic pozitiv enorm al petrolului și gazelor neconvenționale abundente produse local este incontestabil

eficiența energetică poate fi îmbunătățită în esență în orice aplicație care utilizează energie. Această diversitate masivă de aplicații o face potrivită în special politicilor neutre din punct de vedere tehnologic. Prin urmare, se poate aștepta ca eficiența energetică să se descurce deosebit de bine atunci când forțarea ineficientă a tehnologiei actuale este înlocuită în cele din urmă de neutralitatea tehnologiei.

pentru cei care se întreabă unde se încadrează vehiculele autonome în această listă, clasific această tehnologie parțial sub eficiență energetică și parțial ca o tehnologie care permite o viață fără mașini (mobilitate virtuală, vehicule electrice mici și alegeri de stil de viață sănătos).

CSC și bio-CSC

în cele din urmă, devine din ce în ce mai larg acceptat faptul că bugetele de carbon cu o bună probabilitate de a evita daunele ireversibile cauzate de schimbările climatice nu sunt realizabile fără CSC. Având în vedere că cea mai mare parte a economiei globale nu este încă construită, căile agresive de atenuare a climei ilustrate mai jos pur și simplu nu se vor întâmpla. Acest lucru va duce la decalaje masive (și în creștere) ale emisiilor până în 2030, care vor necesita reduceri foarte rapide ale emisiilor și o implementare largă a soluțiilor negative de carbon la sfârșitul acestui secol.

CSC este foarte potrivit pentru un astfel de scenariu de decarbonizare rapidă tardivă. Poate reduce emisiile industriale care nu sunt accesibile prin alte canale, poate evita emisiile din infrastructura existentă prin retehnologizări și poate obține emisii negative prin bio-CCS și captarea directă a aerului.

există, de asemenea, un motiv mai controversat în spatele importanței CSC: fracturarea hidraulică. În ciuda provocărilor de mediu asociate, impactul economic pozitiv enorm al petrolului și gazelor neconvenționale abundente produse local este incontestabil. SUA au demonstrat în mod clar impactul acestei tehnologii controversate, producând deja o energie incredibilă de 7 ori mai mare decât întreaga lume produsă din vânt și solar până în prezent.

cu cât întârziem mai mult punerea în aplicare a politicilor adecvate neutre din punct de vedere tehnologic, cu atât nevoia de CSC devine mai mare

țările în curs de dezvoltare nu vor pierde această oportunitate de creștere, rezultând creșteri continue ale arderii combustibililor fosili. CO2 abundent din CSC poate, de asemenea, să crească semnificativ productivitatea din activitățile locale de petrol și gaze prin recuperarea îmbunătățită a petrolului/gazelor, potențial chiar înlocuind apa ca fluid de fracturare în regiunile stresate de apă.

implementarea CSC va avea loc complet natural în cadrul unui sistem de stabilire a prețurilor CO2 neutru din punct de vedere tehnologic. De asemenea, este foarte important să menționăm că, cu cât întârziem mai mult implementarea unor politici adecvate neutre din punct de vedere tehnologic, cu atât devine mai mare nevoia de CSC. Plasarea CSC în această poziție pe listă presupune că nu vom vedea prețuri semnificative pentru CO2 (peste 50 USD/tonă în toate economiile avansate) pentru cel puțin încă un deceniu.

vehicule electrice mici

mobilitatea personală în orice oraș care nu este construit pe modelul american urban sprawl este foarte potrivit pentru vehicule electrice mici (Sev), cum ar fi e-biciclete, cu viteză redusă cu 3 sau 4 roți și scutere electrice. Acest lucru face ca SEVs să fie aplicabil în special megacităților din lumea în curs de dezvoltare în creștere rapidă și foarte dens populate.

principalul beneficiu al unui SEV este că poate acorda o mobilitate personală similară unei mașini la o mică parte din cost. În mod surprinzător, vânzările de biciclete electrice au trecut recent de vânzările de mașini electrice în Capitala Mondială a mașinilor electrice, Norvegia, unde mașinile electrice se bucură de o gamă largă de stimulente în valoare de 30000 de dolari pe mașină. În China, bicicletele electrice vând aproximativ 15 milioane de unități pe an, în timp ce forța masivă a mașinilor electrice atinge aproximativ 0,7 milioane de unități pe an.

politicile neutre din punct de vedere tehnologic vor echilibra condițiile de concurență între SEV și mașinile electrice, ceea ce va duce la o dominare și mai mare a SEV. Tendințele către mobilitatea virtuală și zonele urbane fără mașini vor stimula și mai mult Sev-urile în raport cu mașinile electrice. Această tendință va fi deosebit de puternică în țările în curs de dezvoltare, unde majoritatea oamenilor pur și simplu nu își pot permite o mașină, iar Sev-urile sunt esențiale pentru a include din punct de vedere economic comunitățile sărace (așa cum s-a cuantificat mai devreme).

combustibili durabili

un articol anterior a revizuit gama largă de combustibili care oferă o alternativă la petrol. Acești combustibili sunt asociați în primul rând cu sectorul transporturilor, dar pot aduce, de asemenea, contribuții mari în ceea ce privește aplicațiile industriale și încălzirea spațiilor.

în sectorul transporturilor, acești combustibili oferă o aplicabilitate largă în toate sectoarele, inclusiv transportul greu de marfă, aviația și transportul maritim. Bev-urile se limitează în primul rând la vehiculele ușoare pentru pasageri (Pldv), unde își pierd rapid atractivitatea pentru aplicațiile pe distanțe mai mari.

viziunea populară actuală de a Electriza totul are foarte puțin sens în absența unei adevărate descoperiri în stocarea energiei electrice (de exemplu, 30 USD/kWh și 1 kWh/kg baterii complet instalate fabricate din materiale cu adevărat abundente). Până în acest moment, vom exploata stocarea inerentă a energiei foarte concentrată oferită de diferiți combustibili. Combustibilii vor rămâne, de asemenea, critici pentru procesele industriale care necesită un agent reducător puternic sau căldură de înaltă calitate. Piața va confirma această noțiune atunci când politicile neutre din punct de vedere tehnologic vor fi implementate în cele din urmă.

Nuclear

voi primi, probabil, unele critici pentru a pune nucleare ultima pe lista, dar istoria recentă a arătat că tehnologia nucleară actuală nu va aduce o mare contribuție la durabilitatea secolului 21. După cum sa subliniat într-un articol anterior, cu toate acestea, next-gen nucleare are un mare potențial pe termen lung.

energia eoliană și solară vor depăși probabil energia nucleară în aproximativ un deceniu, dar este probabil să se confrunte cu provocări substanțiale de integrare nu prea mult timp după aceea. În acel moment, energia nucleară de ultimă generație se va concentra mai clar ca o tehnologie cu potențialul de a duce societatea la obiectivul unei aprovizionări globale cu energie complet durabilă, abundentă, fiabilă și sigură. Un articol anterior a discutat acest lucru mai detaliat.

politicile neutre din punct de vedere tehnologic vor aduce în mod natural beneficii nucleare în raport cu status quo-ul combustibililor fosili. Aceste politici sunt, de asemenea, esențiale pentru a accelera dezvoltarea reactoarelor de ultimă generație, astfel încât acestea să fie gata până când combustibilii fosili au construit cea mai mare infrastructură globală, iar energia eoliană și solară se confruntă cu provocări majore de integrare.

concluzie

acest articol de lungă durată a ilustrat, sperăm, că avem o mulțime de alternative extrem de atractive, care sunt neglijate în cadrul politicilor actuale care forțează tehnologia. Politicile neutre din punct de vedere tehnologic (în primul rând o taxă pe carbon) vor activa automat toate aceste căi, accelerând foarte mult călătoria către durabilitate fără a afecta dezvoltarea economică.

cadrele de politică ineficiente actuale activează probabil mai puțin de 10% din potențialul de dezvoltare durabilă de care dispunem

din punct de vedere al importanței, aș pune energia eoliană și solară direct după energia nucleară, urmată de tehnologia de stocare a energiei electrice. Aceștia sunt cu siguranță actori importanți, dar sunt foarte departe de soluțiile dominante de durabilitate sugerate de politicile actuale de forțare a tehnologiei din motivele prezentate în articolul precedent. Alte soluții de energie curată, cum ar fi fuziunea nucleară, energia oceanică, biocombustibilii algali sau oceanici și geotermalele avansate pot aduce, de asemenea, contribuții semnificative mai târziu în acest secol.

obiectivul nostru de-a lungul secolului 21 este de a dezvolta economia globală până la punctul în care toată lumea are o șansă corectă de a-și atinge întregul potențial (în prezent, doar aproximativ unul din patru oameni se bucură de acest privilegiu) și face acest lucru într-un buget de carbon care va fi probabil în roșu peste două decenii. Ca o ilustrare finală, am făcut câteva estimări brute ale potențialului fundamental al căilor menționate mai sus pentru a atinge acest obiectiv.

cadrele de politică ineficiente actuale activează probabil mai puțin de 10% din potențialul de dezvoltare durabilă de care dispunem. Simpla trecere de la forțarea tehnologiei la neutralitatea tehnologiei poate transforma acest 10% în 100%, oferindu-ne astfel o șansă corectă de a construi o societate globală cu adevărat durabilă.

Nota editorului

Schallk Cloete se descrie pe sine ca fiind „un om de știință care caută realitatea obiectivă despre durabilitatea pe termen lung a civilizației umane industrializate pe planeta Pământ. Aspectele legate de energie și climă sunt de o importanță centrală în această imagine a durabilității și încerc să contribui cu un punct de vedere pragmatic constant la dezbaterea în curs.”

acest articol a fost publicat pentru prima dată despre colectivul energetic și este republicat aici cu permisiune.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.

More: