Die omskakeling van die hele energie-infrastruktuur van die wêreld om op skoon, hernubare energie te hardloop, kan die voortgesette klimaatsverandering doeltreffend bestry, die sterftes van lugbesoedeling uitskakel, werk skep en die prys van energie stabiliseer.
Die uitdaging is 'n uitdagende een. Maar wetenskaplikes sê dit is moontlik.
Navorsers is die eerste wat die 50 individuele staatsplanne uiteensit wat aggressiewe veranderinge aan beide infrastruktuur en die maniere waarop ons tans energie verbruik, aandui, maar dui aan dat die omskakeling tegnies en ekonomies moontlik is deur die wye omvang van die bestaande tegnologie.
"Die belangrikste struikelblokke is sosiale, politieke en om nywerhede te verander," sê Mark Z. Jacobson, professor in burgerlike en omgewingsingenieurswese aan die Stanford Universiteit. "Een manier om die hindernisse te oorkom, is om mense in te lig oor wat moontlik is. Deur te wys dat dit tegnies en ekonomies moontlik is, kan hierdie studie die hindernisse tot 'n grootskaalse transformasie verminder. "
Energie Vereistes
Navorsers het begin om die huidige energiebehoeftes van elke staat noukeurig te kyk en hoe die eise onder die normale 2050-omstandighede sou verander. Om 'n volledige prentjie van energieverbruik in elke staat te maak, het hulle energieverbruik in vier sektore ondersoek: residensiële, kommersiële, industriële en vervoer.
Vir elke sektor het hulle dan die huidige hoeveelheid en bron van die brandstofverbruikskool, olie, gas, kern, hernubare energie ontleed en die brandstofvereistes bereken as alle brandstofverbruik met elektrisiteit vervang word. Dit is 'n baie uitdagende stap. Dit veronderstel dat al die motors op die pad elektrisiteit word, en dat huise en nywerhede omskakel na ten volle elektriese verwarmings- en verkoelingstelsels. Maar navorsers sê hul berekeninge is gebaseer op die integrasie van bestaande tegnologie, en die energiebesparing sal beduidend wees.
"Toe ons dit oor alle 50-state gedoen het, het ons 'n 39-persentasieverlaging in totale eindgebruikskragvraag teen die jaar 2050," het Jacobson gesê. "Meer as 6 persentasiepunte hiervan word verkry deur doeltreffendheidverbeterings aan infrastruktuur, maar die grootmaat is die gevolg van die vervanging van huidige bronne en die gebruik van verbrandingsenergie met elektrisiteit."
Die volgende stap betrokke uitzoeken hoe om die nuwe elektriese rooster krag. Die navorsers het gefokus op die vergadering van elke staat se nuwe krag eise met behulp van slegs die hernubare energie-wind, son, geotermiese, hidro-elektriese, en klein hoeveelhede gety en golf-beskikking van elke staat.
Hulle ontleed blootstelling elke staat se son, en hoeveel Suid-gesig staar, nie-skadu dakke kan akkommodeer sonpanele. Hulle ontwikkel en geraadpleeg wind kaarte en bepaal of plaaslike aflandige wind turbines was 'n opsie. Geotermiese energie is beskikbaar teen 'n redelike koste vir net 13 state. Die plan vra vir feitlik geen nuwe hidro-elektriese damme, maar wel rekening vir energie winste uit die verbetering van die doeltreffendheid van bestaande damme.
Wind en son Gratis
Hul verslag sluit 'n interaktiewe kaart Dit stel individuele planne vir elke staat om 'n 80 persentasie oorgang deur 2030 te behaal, en 'n volledige omskakeling deur 2050.
Verskeie lande is reeds op pad, sê Jacobson. Washington staat, byvoorbeeld, kan die oorskakeling na volle volhoubare energie relatief vinnig te maak, te danke aan die feit dat meer as 70 persent van sy huidige elektrisiteit afkomstig van bestaande hidro-elektriese bronne. Dit kom neer op sowat 35 persent van alle doeleindes mag die staat se as Washington was 100 persent geëlektrifiseerde; wind en sonkrag kon die meeste van die res te vul.
Iowa en Suid-Dakota is ook goed geposisioneer, aangesien hulle al byna 30 persent van hul elektrisiteit van windkrag genereer. Kalifornië, wat die fokus was van Jacobson se tweede enkelstaat-padkaart vir hernubare energie na New York, het reeds 'n paar van sy groep se voorstelle aangeneem en het 'n plan om 60-persentasie deur 2030 deur hernubare elektrisiteit te ontgin.
Gepubliseer in die tydskrif Energie en Omgewingswetenskappe, beplan die plan dat nie meer as 0.5 persent van enige land se land gedek word in sonpanele of windturbines nie. Die voorafgaande koste van die veranderinge sal beduidend wees, maar wind en sonlig is gratis. Die algehele kosteverdeling oor tyd sal dus ongeveer gelyk wees aan die prys van die fossielbrandstowwe infrastruktuur, instandhouding en produksie.
"As jy rekening hou met die gesondheids- en klimaatkoste, asook die stygende prys van fossielbrandstowwe brandstof, wind, water en sonkrag, is die helfte van die koste van konvensionele stelsels," sê Jacobson. "Omskakeling van hierdie skaal sal ook werk skep, brandstofpryse stabiliseer, besoedelingsverwante gesondheidsprobleme verminder, en uitstoot van die Verenigde State uitskakel. Daar is baie min nadele vir 'n bekering, ten minste gebaseer op hierdie wetenskap. "
As die omskakeling presies soos die plan beskryf word gevolg, kan die vermindering van lugbesoedeling in die VSA te verhoed dat die dood van ongeveer 63,000 Amerikaners wat uit die lug-besoedeling verwante oorsake sterf jaarliks. Dit sal ook skakel Amerikaanse vrystelling van kweekhuisgasse geproduseer word van fossielbrandstof, wat anders die wêreld sou kos $ 3.3 triljoen per jaar deur 2050.
Omskakeling van hierdie skaal sal ook werk skep, brandstofpryse stabiliseer, besoedelingverwante gesondheidsprobleme verminder en uitstoot van die Verenigde State verminder, "sê Mark Jacobson." Daar is baie min nadeel aan 'n omskakeling, ten minste gebaseer op hierdie wetenskap .
Mark Delucchi, 'n navorser by die Universiteit van Kalifornië, Berkeley, saam op die studie.
Bron: Stanford Universiteit
Verwante Boeke:
