neutralność technologii może aktywować ponad dziesięciokrotnie większy potencjał zrównoważonego rozwoju niż obecna polityka wymuszania technologii, pisze niezależny badacz Schalk Cloete. W drugiej części serii, która następuje po artykule o zagrożeniach związanych z technologicznym wymuszaniem energii wiatrowej i słonecznej oraz akumulatorowych pojazdów elektrycznych, Cloete przegląda osiem alternatywnych rozwiązań zrównoważonego rozwoju, które jego zdaniem mają większy potencjał łagodzenia klimatu.
w poprzednim artykule podsumowano zagrożenia związane z obecną technologią-wymuszanie ideologicznie atrakcyjnej energii wiatrowej / słonecznej i akumulatorowych pojazdów elektrycznych (Bev). W tym artykule omówimy niektóre z szerokiej gamy alternatywnych kanałów zrównoważonego rozwoju, które rozwijałyby się zgodnie z odpowiednimi ramami polityki neutralnej technologicznie, znacznie przyspieszając globalny postęp w kierunku naszych celów zrównoważonego rozwoju.
http://www.worldbank.org/en/programs/sdgs-2030-agenda/brief/sustainable-development-financing-in-action-series
kolejny artykuł spowoduje, że obecna norma promowania wybranej klasy technologii jako dominującego rozwiązania faktycznie wydłuży panowanie paliw kopalnych. Jeśli chcemy przejść obok obecnego marnotrawstwa i niezdrowego sposobu myślenia konsumpcyjnego napędzanego paliwami kopalnymi, neutralność technologiczna jest najlepszym sposobem, aby się tam dostać, podczas gdy wymuszanie technologii może bardziej zaszkodzić niż pomaga.
najważniejsze ścieżki zrównoważonego rozwoju są wymienione poniżej w kolejności ważności (IMHO). Wszystkie te ścieżki będą silnie promowane przez politykę neutralną pod względem technologicznym, ale pozostaną niewykorzystane w obecnych ramach wymuszających technologię.
poprawa „efektywności życia”
ten pierwszy jest trochę niekonwencjonalny, ale proszę o cierpliwość. Efektywność energetyczna i emisyjna, czyli to, ile możemy uzyskać z danej ilości energii lub emisji CO2, stały się akceptowanymi wskaźnikami wydajności gospodarczej. Jednak najważniejszym miernikiem powinno być to, ile życia (połączenie satysfakcji z życia i średniej długości życia) możemy uzyskać z danej ilości energii, emisji dwutlenku węgla lub produkcji gospodarczej. Nazwijmy to ” efektywnością życia.”
obecny status quo polega na utknięciu w spirali konsumpcyjnej zilustrowanej poniżej, co daje strasznie niską wydajność życia. Nasza przestarzała kultura mówi ludziom, że powinni starać się konsumować siebie ku szczęściu, co jest tylko w niewielkim stopniu możliwe w utopijnym świecie ciągłej wykładniczej ekspansji materialnej. Skutkuje to drogim stylem życia, który zmusza ludzi do pracy za pieniądze zamiast twórczej ekspresji. W rezultacie ludzie są często nieszczęśliwi w swojej pracy i, w oparciu o swoje uwarunkowania społeczne, wierzą, że to nieszczęście można złagodzić jeszcze większą konsumpcją, kończąc w ten sposób spiralę.
spirala ta stanowi ogromne marnotrawstwo zdolności produkcyjnych społeczeństwa. Ludzie zmuszają się do produkcji rzeczy, które ich nie inspirują, aby mogli pozwolić sobie na przelotne wzloty konsumpcji rzeczy wyprodukowanych przez innych ludzi, którzy utknęli w tym samym błędnym kole. Globalnie ta nieefektywność jest o wiele większa i bardziej szkodliwa niż duże nieefektywne Suv-y lub elektrownie węglowe.
sprzedaż detaliczna Online i dostawa od ręki to już poważny trend i jest gotowy na ogromny przyszły wzrost. Tendencja ta może znacznie zmniejszyć koszty paliwa, amortyzacji, konserwacji i czasu jazdy do miasta na zakupy
bardziej rozwinięta alternatywa dla błędnego koła powyżej jest pokazana poniżej. Moim zdaniem ten pozytywny cykl jest kluczem do zrównoważonego społeczeństwa XXI wieku. Pozwala to ludziom zwiększyć szczęście, produkując więcej i zużywając mniej, tworząc w ten sposób dużą nadwyżkę zdolności produkcyjnych, której będziemy potrzebować, aby sprostać naszemu wielkiemu wyzwaniu zrównoważonego rozwoju XXI wieku. Cykl ten zostanie dodatkowo wzmocniony przez coraz większą automatyzację przyziemnych i mało inspirujących miejsc pracy.
ta filozofia z pewnością rośnie i mam szczerą nadzieję, że pewnego dnia osiągnie punkt krytyczny, aby rozprzestrzenić się wirusowo w naszym połączonym społeczeństwie. Prawdziwie neutralna technologicznie polityka, która na ogół powoduje, że marnotrawny konsumpcjonizm staje się droższy, może zapewnić katalizator, który popycha nas do przekroczenia tego progu.
wirtualna mobilność
jestem wielkim fanem życia bez samochodu. Jak podkreślono we wcześniejszym artykule, filozofia ta może tylko umiarkowanie zmniejszyć emisje w sektorze transportu, ale może znacznie poprawić efektywność ekonomiczną. W rezultacie może przyspieszyć wzrost gospodarczy bez związanego z nim wzrostu energii, co ma kluczowe znaczenie dla długoterminowej stabilności.
moje oszacowanie całkowitych korzyści ekonomicznych z pracy zdalnej (praca w domu przy użyciu komputera podłączonego do komputera głównego pracodawcy) wynosi 18500 USD rocznie na osobę. To jest absolutnie ogromne. Jak pokazano poniżej, bezpośrednie oszczędności energii (paliwa) stanowią zaledwie 4% całkowitej oszczędności. Pozostałe 96% korzyści gospodarczej jest rozłożone na szereg innych obszarów.
codzienny dojazd do pracy to tylko jeden z obszarów, w których wirtualna mobilność może przynieść ogromne oszczędności. Sprzedaż detaliczna Online i dostawa do domu to już poważny trend i jest gotowy na ogromny wzrost w przyszłości. Ten trend może znacznie zmniejszyć koszty paliwa, amortyzacji, konserwacji i czasu jazdy do miasta na zakupy. Fantazyjne, nieefektywne energetycznie punkty sprzedaży detalicznej w drogich dzielnicach miasta można również zastąpić prostymi i wydajnymi magazynami w tańszych dzielnicach, przynosząc Duże dodatkowe oszczędności.
przeciętny amerykański miłośnik mięsa może zaoszczędzić ogromne 2 tony CO2 rocznie, wycinając czerwone mięso i zmniejszając spożycie kalorii do zdrowego poziomu
te trendy wzmocnią się dzięki ulepszonej technologii telekomunikacyjnej. Kiedy wirtualne spotkania podchodzą do efektywności spotkań twarzą w twarz, a wirtualne zakupy podchodzą do efektywności zakupów fizycznych, trendy te będą nie do powstrzymania. Powinno to nastąpić w ciągu najbliższych kilku dekad.
w wyniku tego rozwoju nastąpi szeroka gama efektów domina. Najbardziej korzystne z nich będą prawdopodobnie strefy miejskie bez samochodu – ekonomicznie wydajne, czyste i bardzo atrakcyjne miejsca do życia. Neutralna technologicznie polityka dotycząca zmian klimatu, lokalnych zanieczyszczeń, zatorów komunikacyjnych i rzeczywistych kosztów dróg i miejsc parkingowych może znacznie przyspieszyć te pozytywne zmiany.
https://www.fastcompany.com/3059264/this-new-car-free-neighborhood-redesigns-suburbia
wybór zdrowego stylu życia
istnieją dwa wybory zdrowego stylu życia, które mogą znacznie zmniejszyć emisję CO2: bardziej roślinna dieta bez nadmiaru kalorii i więcej podróżowania pieszo / na rowerze zamiast jazdy samochodem.
ogólnie czerwone mięso jest bardzo intensywnie węglowe. I podobnie jak większość innych intensywnych węglowo rzeczy, można łatwo nauczyć się żyć bez niego. Dorastałem z dużą ilością czerwonego mięsa, ale teraz wyciąć go całkowicie. Jednak pełne wegetariańskie lub wegańskie to dla mnie krok za daleko ze względu na ograniczone korzyści węglowe i zbyt duży kompromis, aby uzyskać wszystkie wymagane składniki odżywcze.
co równie ważne, samo zatrzymanie przejadania się może zaoszczędzić wiele emisji. Przeciętny Amerykanin spożywa o 50% więcej kalorii niż zalecana dzienna porcja, co szokuje, że zaledwie jedna czwarta populacji nie ma nadwagi ani otyłości (patrz poniżej). Na podstawie powyższego wykresu przeciętny amerykański miłośnik mięsa może zaoszczędzić ogromne 2 tony CO2 rocznie, wycinając czerwone mięso i zmniejszając spożycie kalorii do zdrowego poziomu. Oszczędności na powierzchni Ziemi wymaganej do produkcji żywności będą jeszcze większe, co znacznie ułatwi światu wyżywienie szybko rosnącej klasy średniej.
ponadto uzupełnienie powyższych trendów mobilności wirtualnej większą liczbą pieszych i rowerowych może przynieść znaczne oszczędności emisji dwutlenku węgla. Unikanie tylko 3 mil codziennej jazdy dużym SUV – em przez te kanały może zmniejszyć tonę CO2 rocznie.
co najważniejsze, otyłość i siedzący tryb życia są ważnymi czynnikami stojącymi za epidemią chorób zwyrodnieniowych, która ogarnia glob. USA wydają niewiarygodne 18% PKB na opiekę zdrowotną, z czego większość jest przypisywana tzw. „chorobom stylu życia”. Utrata produktywności spowodowana złym stanem zdrowia powoduje kolejne duże koszty.
z makroekonomicznego punktu widzenia, ten wzorzec ukierunkowania dużej wydajności na autodestrukcyjną konsumpcję, a następnie wydawania o wiele większej wydajności, aby spróbować zminimalizować powstałe szkody, jest po prostu śmiesznie nieefektywny. Staje się to tym bardziej niedorzeczne, gdy weźmiemy pod uwagę, że dekarbonizacja gospodarki amerykańskiej za dość wysoki średni koszt 100 USD/tonę CO2 wymaga mniej niż 3% PKB.
Polityka neutralna technologicznie automatycznie sprawi, że zdrowy styl życia będzie znacznie tańszy w porównaniu z konwencjonalnymi dietami o dużej zawartości mięsa i siedzącym trybem życia. Pozwoli to bezpośrednio uniknąć dużej emisji dwutlenku węgla i, co ważniejsze, uwolni wiele wysoce wykształconych zdolności produkcyjnych do budowania zrównoważonego społeczeństwa, zamiast walczyć z naszą narzuconą przez siebie epidemią chorób związanych ze stylem życia.
efektywność energetyczna
efektywność energetyczna jest często wymieniana jako najważniejsza Klasa technologii zrównoważonego rozwoju, jaką mamy do dyspozycji. Niedawno potwierdziłem, że jest to na ogół najtańsza alternatywa energetyczna, jeśli uwzględniane są efekty zewnętrzne.
biorąc to pod uwagę, efektywność energetyczna w większości przypadków nadal pociąga za sobą koszty w stosunku do status quo. Trzy omówione wcześniej tematy przynoszą korzyści ekonomiczne netto (często ogromne korzyści), a zatem mają znacznie większy potencjał, aby rozwiązać nasze wielkie wyzwanie związane ze zrównoważonym rozwojem XXI wieku.
pomimo związanych z tym wyzwań związanych z ochroną środowiska, ogromny pozytywny wpływ gospodarczy obfitej lokalnej produkcji niekonwencjonalnej ropy naftowej i gazu jest niezaprzeczalny
efektywność energetyczną można poprawić w zasadniczo każdym zastosowaniu, które wykorzystuje energię. Ta ogromna różnorodność zastosowań sprawia, że szczególnie nadaje się do polityki neutralnej technologicznie. Można zatem oczekiwać, że efektywność energetyczna będzie szczególnie dobra, gdy obecne nieefektywne wymuszanie technologii zostanie ostatecznie zastąpione neutralnością technologiczną.
dla tych, którzy zastanawiają się, gdzie pojazdy autonomiczne mieszczą się na tej liście, klasyfikuję tę technologię częściowo pod kątem efektywności energetycznej, a częściowo jako technologię umożliwiającą życie bez samochodu (wirtualna mobilność, małe pojazdy elektryczne i zdrowy styl życia).
CCS i bio-CCS
obecnie coraz szerzej przyjmuje się, że budżety na emisje dwutlenku węgla z dużym prawdopodobieństwem uniknięcia nieodwracalnych szkód związanych ze zmianą klimatu nie są osiągalne bez CCS. Biorąc pod uwagę, że większość światowej gospodarki jest jeszcze do zbudowania, agresywne ścieżki łagodzenia zmiany klimatu przedstawione poniżej po prostu się nie wydarzy. Doprowadzi to do powstania ogromnych (i rosnących) luk w emisjach do 2030 r., co będzie wymagało bardzo szybkiej redukcji emisji i szerokiego zastosowania rozwiązań negatywnych dla emisji dwutlenku węgla jeszcze w tym stuleciu.
CCS bardzo dobrze nadaje się do tak spóźnionego scenariusza szybkiej dekarbonizacji. Może ograniczyć emisje przemysłowe, które nie są dostępne za pośrednictwem innych kanałów, może uniknąć emisji z istniejącej infrastruktury poprzez modernizację, a także może osiągnąć negatywne emisje dzięki bio-CCS i bezpośredniemu wychwytywaniu powietrza.
istnieje również bardziej kontrowersyjna przyczyna znaczenia CCS: szczelinowanie. Pomimo związanych z tym wyzwań środowiskowych, ogromny pozytywny wpływ gospodarczy obfitej produkcji niekonwencjonalnych złóż ropy naftowej i gazu ziemnego wytwarzanych lokalnie jest niezaprzeczalny. USA wyraźnie zademonstrowały wpływ tej kontrowersyjnej technologii, produkując już 7X więcej energii niż cały świat wyprodukowany z wiatru i słońca do tej pory.
im dłużej opóźniamy wdrażanie odpowiedniej polityki neutralnej pod względem technologicznym, tym większe zapotrzebowanie na CCS staje się
kraje rozwijające się nie przegapią tej szansy wzrostu, co skutkuje ciągłym wzrostem spalania paliw kopalnych. Obfite emisje CO2 z CCS mogą również znacznie zwiększyć wydajność lokalnej działalności związanej z ropą i gazem poprzez lepsze odzyskiwanie ropy i gazu, potencjalnie nawet zastępując wodę jako płyn do szczelinowania w regionach obciążonych wodą.
wdrożenie CCS nastąpi całkowicie naturalnie w ramach neutralnego technologicznie systemu cen CO2. Należy również wspomnieć, że im dłużej opóźniamy wdrażanie odpowiednich polityk neutralnych pod względem technologicznym, tym większe staje się zapotrzebowanie na CCS. Umieszczenie CCS na tej pozycji na liście zakłada, że nie zobaczymy znaczących cen CO2 (ponad 50 USD / tonę we wszystkich rozwiniętych gospodarkach) przez co najmniej kolejną dekadę.
małe pojazdy elektryczne
mobilność osobista w każdym mieście, które nie jest zbudowane na amerykańskim modelu urban sprawl, doskonale nadaje się do małych pojazdów elektrycznych (Sev), takich jak rowery elektryczne, 3-lub 4-kołowe niskobiegowe i skutery elektryczne. To sprawia, że Sev mają szczególne zastosowanie w szybko rosnących i bardzo gęsto zaludnionych rozwijających się megamiastach świata.
główną zaletą SEV jest to, że może zapewnić podobną mobilność osobistą do samochodu za niewielką część kosztów. Nic dziwnego, że sprzedaż e-rowerów niedawno wyprzedziła sprzedaż samochodów elektrycznych w Światowej Stolicy samochodów elektrycznych, Norwegii, gdzie samochody elektryczne korzystają z szerokiej gamy zachęt w wysokości 30000 USD za samochód. W Chinach rowery elektryczne sprzedają około 15 milionów sztuk rocznie, podczas gdy masowe wymuszanie technologii samochodów elektrycznych osiąga około 0,7 miliona sztuk rocznie.
Polityka neutralna pod względem technologicznym zapewni wyrównanie szans między Sev a samochodami elektrycznymi, co doprowadzi do jeszcze większej dominacji SEV. Trendy w kierunku wirtualnej mobilności i stref miasta bez Samochodu jeszcze bardziej wzmocnią Sev w porównaniu z samochodami elektrycznymi. Tendencja ta będzie szczególnie silna w krajach rozwijających się, gdzie większość ludzi po prostu nie może sobie pozwolić na samochód, a Sev mają kluczowe znaczenie dla Ekonomicznego włączenia biednych społeczności (jak określono wcześniej).
paliwa zrównoważone
w poprzednim artykule dokonano przeglądu szerokiej gamy paliw, które stanowią alternatywę dla ropy naftowej. Paliwa te są przede wszystkim związane z sektorem transportu, ale mogą również wnieść duży wkład w Zastosowania przemysłowe i ogrzewanie pomieszczeń.
w sektorze transportu paliwa te mają szerokie zastosowanie we wszystkich sektorach, w tym w transporcie ciężkim, lotnictwie i transporcie morskim. Bev są ograniczone przede wszystkim do lekkich samochodów dostawczych (Pldv), gdzie szybko tracą atrakcyjność w zastosowaniach na długich dystansach.
obecna popularna wizja elektryfikacji wszystkiego nie ma sensu w przypadku braku prawdziwego przełomu w magazynowaniu energii elektrycznej (np. 30 USD/kWh i 1 kWh/kg w pełni zainstalowanych baterii wykonanych z naprawdę obfitych materiałów). Do tego czasu będziemy korzystać z nieodłącznie skoncentrowanego magazynowania energii oferowanego przez różne paliwa. Paliwa pozostaną również krytyczne w procesach przemysłowych wymagających silnego środka redukującego lub bardzo wysokiej jakości ciepła. Rynek potwierdzi to pojęcie, gdy w końcu zostaną wdrożone polityki neutralne pod względem technologicznym.
energia jądrowa
prawdopodobnie otrzymam krytykę za umieszczenie energii jądrowej na liście, ale najnowsza historia pokazała, że obecna technologia jądrowa nie wniesie dużego wkładu w trwałość XXI wieku. Jak wskazano we wcześniejszym artykule, energia jądrowa nowej generacji ma jednak ogromny potencjał w dłuższej perspektywie.
wiatr i energia słoneczna prawdopodobnie wyprzedzą energię jądrową za około dekadę, ale niedługo potem prawdopodobnie napotkają poważne wyzwania związane z integracją. W tym momencie energia jądrowa nowej generacji stanie się bardziej skoncentrowana jako technologia, która może doprowadzić społeczeństwo do celu, jakim jest w pełni zrównoważone, obfite, niezawodne i bezpieczne globalne dostawy energii. Wcześniejszy artykuł omówił to bardziej szczegółowo.
neutralna technologicznie polityka będzie w naturalny sposób korzystna dla energii jądrowej w stosunku do status quo paliw kopalnych. Polityki te mają również kluczowe znaczenie dla przyspieszenia rozwoju reaktorów nowej generacji, tak aby były gotowe do czasu, gdy paliwa kopalne zbudują większość globalnej infrastruktury, a energia wiatrowa i słoneczna napotykają poważne wyzwania związane z integracją.
podsumowanie
ten obszerny artykuł, miejmy nadzieję, zilustrował, że mamy wiele bardzo atrakcyjnych alternatyw, które są zaniedbywane w obecnych ramach polityki wymuszającej technologię. Polityka neutralna pod względem technologicznym (przede wszystkim podatek węglowy) automatycznie aktywuje wszystkie te ścieżki, znacznie przyspieszając drogę do zrównoważonego rozwoju, nie szkodząc rozwojowi gospodarczemu.
obecne nieefektywne ramy polityczne prawdopodobnie aktywują mniej niż 10% potencjału zrównoważonego rozwoju, który mamy do dyspozycji
jeśli chodzi o znaczenie, umieściłbym energię wiatrową i słoneczną bezpośrednio po energii jądrowej, a następnie technologię magazynowania energii elektrycznej. Z pewnością są ważnymi podmiotami, ale są bardzo dalekie od dominujących rozwiązań w zakresie zrównoważonego rozwoju sugerowanych przez obecną politykę wymuszania technologii z powodów opisanych w poprzednim artykule. Inne rozwiązania w zakresie czystej energii, takie jak fuzja jądrowa, energia oceanów, biopaliwa z alg lub oceanów oraz zaawansowana Energia geotermalna, mogą również wnieść znaczący wkład w późniejszym okresie tego stulecia.
naszym celem w XXI wieku jest rozwój globalnej gospodarki do tego stopnia, że każdy ma szansę osiągnąć swój pełny potencjał (obecnie tylko jedna na cztery osoby korzysta z tego przywileju), i to w ramach budżetu na emisję dwutlenku węgla, który prawdopodobnie będzie na Czerwono za dwie dekady. Jako ostateczną ilustrację, dokonałem pewnych przybliżonych oszacowań podstawowego potencjału wyżej wymienionych ścieżek, aby osiągnąć ten cel.
obecne nieefektywne ramy polityczne prawdopodobnie aktywują mniej niż 10% potencjału zrównoważonego rozwoju, jakim dysponujemy. Po prostu przejście od wymuszania technologii do neutralności technologicznej może zamienić te 10% w 100%, dając nam tym samym szansę na zbudowanie prawdziwie zrównoważonego globalnego społeczeństwa.
Nota wydawcy
Schallk Cloete opisuje siebie jako „naukowca poszukującego obiektywnej rzeczywistości dotyczącej długoterminowego zrównoważenia uprzemysłowionej ludzkiej cywilizacji na planecie Ziemia. Kwestie związane z energią i klimatem mają kluczowe znaczenie w tym obrazie zrównoważonego rozwoju i staram się wnieść konsekwentnie pragmatyczny punkt widzenia do toczącej się debaty.”
ten artykuł został po raz pierwszy opublikowany w kolektywie energetycznym i jest ponownie opublikowany tutaj za zgodą.