Mjedisi është një lajm i keq njëri pas tjetrit. Oqeani Paqësor po ngrohet me shpejtësi më të shpejtë se çdo gjë e parë në 10,000 vitet e fundit dhe ne mund të kemi Arktikun më të ngrohtë në 120,000 vitet e fundit. Na është thënë që të përgatitemi për thatësira, përmbytje, valë të nxehti dhe stuhi gjithnjë e më të këqija. Komunitetet bregdetare mund të zhduken nga rritja e deteve, kombe të tëra ishujsh po kalojnë poshtë. Nëse e gjithë kjo nuk do të ishte mjaft e keqe, ekziston një globale verë mungesa.
Ana e mirë është se ne nuk jemi të verbuar nga një armik i panjohur: djegia e pamëshirshme e karburanteve fosile është gjëja kryesore që na shtyn drejt buzës. Pra, do të kuptonte se një zgjidhje për të na nxjerrë nga kjo rrëmujë do të ishte shumë e qartë.
Kjo është arsyeja pse është mirë që ka njerëz të tillë Mark Z. Jacobson, profesor i inxhinierisë civile dhe mjedisore në Universitetin e Stanfordit. Ndërsa është një gjë të thuhet se duam të ndalojmë djegien e lëndëve djegëse fosile, Jacobson (dhe një ekip studiuesish) po na tregojnë se si ta bëjmë këtë.
Jacobson ishte kohët e fundit në "David Letterman Show", ku ai shpalli se ne kemi mjaftueshëm erë dhe diell për të fuqizuar botën.
A ka të drejtë? A mund të zëvendësojnë realisht lëndët djegëse fosile burimet e rinovueshme? Nëse po, a jemi të gatshëm të bëjmë atë që është e nevojshme për të arritur atje? Le të hedhim një vështrim në punën e tij dhe disa zhvillime të tjera të reja.
Një botë e rinovueshme
Në vitin 2009 Jacobson dhe Mark A. Delucchi, një shkencëtar hulumtues në Universitetin e Kalifornisë, Instituti Davis i Studimeve të Transportit, publikoi një kopertinë histori in Scientific American duke përshkruar një plan për të fuqizuar 100 për qind të energjisë së botës (për të gjitha qëllimet) duke përdorur teknologjitë e erës, ujit dhe diellit (WWS për stenografi). Lista e tyre e teknologjive të pranueshme përfshin disa lloje të ndryshme të energjisë diellore, turbinat me erë në dhe në det të hapur, gjeotermale, baticë dhe hidroenergji. Pa armë bërthamore, pa gaz natyror, pa etanol - vetëm marrëveshje reale të rinovueshme.
“Plani ynë kërkon miliona turbina me erë, makina uji dhe instalime diellore,” shkruan ata. “Numrat janë të mëdhenj, por shkalla nuk është një pengesë e pakapërcyeshme; shoqëria ka arritur transformime masive më parë, duke përfshirë sistemin tonë masiv të autostradave dhe ngritjen tonë industriale gjatë Luftës së Dytë Botërore.
Plani i tyre, i cili do të siguronte energji për çdo gjë—transport, ngrohje/ftohje, energji elektrike dhe industri—do të kishte 51 për qind të energjisë që vjen nga era, konkretisht 3.8 milionë turbina me erë 5 megavat. Tingëllon si shumë? “Është interesante të theksohet se bota prodhon 73 milionë makina dhe kamionë të lehtë çdo vit," ata shkruajne. Gjithashtu, gjurma e tyre do të ishte më e vogël se madhësia e Manhatanit, dhe sigurisht që nuk do të grumbulloheshin të gjithë në të njëjtën zonë.
Burimi tjetër i madh i energjisë është dielli—40 për qind vjen nga një kombinim i 89,000 fotovoltaikëve (si lloji që montoni në çatinë e një shtëpie apo biznesi) dhe impiante diellore të përqendruara, të cilat zakonisht përdorin pasqyra për të përqendruar dritën, duke e kthyer atë në nxehtësi. dhe krijimi i energjisë elektrike me turbina me avull. Shtoni 900 objekte hidroelektrike, 70 për qind të të cilave tashmë i kemi, dhe rreth 4 për qind nga energjia gjeotermale dhe baticore, dhe globi mundësohet nga energjia e rinovueshme!
Ky është plani, gjithsesi. Nëse kjo duket shumë e madhe për t'u kuptuar, le të shohim në nivel shtetëror. Jacobson ka punuar me ekipe kërkimore për të zhvilluar plane për Nju Jorkun dhe Kaliforninë dhe ai shpreson të bëjë një për çdo shtet në vend.
La Plani i Kalifornisë synon që "e gjithë energjia e re e fuqizuar me WWS deri në vitin 2020, 80-85 për qind e energjisë ekzistuese të zëvendësohet deri në vitin 2030 dhe 100 për qind të zëvendësohet deri në vitin 2050".
Ata zbuluan se, "elektrifikimi plus masat modeste të efikasitetit do të reduktonin kërkesën për energji të përdorimit përfundimtar të Kalifornisë me 44 përqind dhe do të stabilizonin çmimet e energjisë pasi kostot e karburantit WWS janë zero". Ky është një gjetje e zakonshme me studiuesit që hulumtojnë në elektrifikimin e sistemeve të energjisë me burime të rinovueshme - ne përfundojmë me sisteme shumë më efikase, kështu që na duhet edhe më pak energji.
Një skenar i mundshëm që ata parashtrojnë për Kaliforni duket si ky:
- 25 përqind nga era në tokë (22,900 turbina 5-MW)
- 10 përqind nga era në det të hapur (7,233 turbina me erë 5-MW)
- 15 për qind nga centralet diellore të përqendruara (1,080 impiante 100-MW)
- 15 për qind nga termocentralet diellore-PV (1,820 termocentrale 50-MW)
- 10 përqind nga PV diellore në çati të banimit (16.2 milion sisteme 5 kW)
- 15 përqind nga PV komerciale/qeveritare në çati (1.15 milion sisteme 100 kW)
- 5 përqind nga impiantet gjeotermale (81 impiante 100-MW)
- 4 për qind nga hidrocentralet (11 termocentrale 1,300 MW, 90 për qind prej të cilave tashmë i kemi)
- 0.5 përqind nga vala (4,360 pajisje 0.75-MW)
- .5 përqind nga baticë (2,960 turbina 1-MW)
Hulumtimi i tyre zbuloi se kjo do të krijojë 856,000 vende pune 20-vjeçare në ndërtim dhe neto 137,000 vende pune të përhershme. Përfitime të tjera përfshijnë mbrojtjen e furnizimit me ujë nga derdhjet e rrezikshme, pastrimin e ndotjes së ajrit (duke përfshirë parandalimin e mijëra vdekjeve të parakohshme vjetore) dhe reduktimin e emetimeve të gazeve serrë.
Kur bëhet fjalë për Nju Jorkun, ndryshimi më i madh nga Kalifornia është dielli pak më pak i përqendruar dhe shumë më tepër era në det të hapur. Kjo është e tyre Plani i Nju Jorkut:
- 10 përqind era në tokë (4020 turbina 5-MW)
- 40 përqind era në det të hapur (12,700 turbina 5-MW)
- 10 përqind solare e përqendruar (387 impiante 100-MW)
- 10 përqind impiante solare-PV (828 impiante 50-MW)
- 6 për qind FV në çati banimi (5 milionë sisteme 5 kW)
- 12 përqind PV komerciale/qeveritare në çati (500,000 sisteme 100 kW)
- 5 përqind gjeotermale (36 impiante 100-MW)
- Valë 0.5 përqind (pajisje 1910-MW 0.75)
- 1 përqind e baticës (2600 turbina 1-MW)
- 5.5 për qind hidroelektrike (6.6 impiante 1300 MW, nga të cilat 89 për qind ekzistojnë)
Tani që kemi numrat, duhet të pyesim: a është vërtet e realizueshme kjo?
Pengesa të kapërcyeshme?
Mark Jacobson dhe kompania mendojnë se puna e tyre është teknikisht e realizueshme, edhe pse jo pa sfida të rëndësishme (më shumë për atë më poshtë). Kjo nuk përfshin pengesat sociale dhe politike që janë vendosur mjaft të larta. Tani për tani, duket si një kërcim i pamundur. Por kjo nuk e hedh poshtë rëndësinë e vizionit të Jacobson. Mund të mos e arrijmë qëllimin e tij, por ai na ka drejtuar në drejtimin e duhur.
Kështu ka Vasilis Fthenakis, shkencëtar i lartë kërkimor dhe profesor ndihmës në Universitetin e Kolumbisë, i cili zhvilloi një plan që përdor energjinë diellore për të fuqizuar 69 përqind të energjisë elektrike të vendit dhe 35 përqind të të gjitha nevojave tona për energji deri në vitin 2050, me 90 përqind të të gjithë energjisë në SHBA që vjen nga dielli fundi i shek.
“Në kontrast me planin Jacobson, Fthenakis dhe kolegët e tij studiues përqendrohen në ndërtimin e një numri të madh të termocentraleve diellore fotovoltaike dhe termoelektrike në pjesët më me diell të Shteteve të Bashkuara - kryesisht në jugperëndim - dhe duke përdorur transmetimin e rrymës direkte të tensionit të lartë për të lidhur këto energji. burime me pjesën tjetër të vendit”, shpjegon Lakis Polycarpou për Institutin Tokë të Universitetit të Kolumbisë.
Jacobson mbështetet më shumë tek era, ndërsa Fthenakis vendos më shumë rezervë në energjinë diellore. Por të dyja do të kërkojnë lëndë të parë për t'u ndërtuar dhe kjo mund të jetë problematike. Të gjitha ato turbina me erë dhe panele diellore fillojnë nga materialet që do të duhet të nxirren nga toka në oborrin e shtëpisë së dikujt. Ne mund të tregtojmë varësinë tonë nga nafta e Lindjes së Mesme për metale të papërpunuara të tokës nga Kina, litium nga Bolivia ose bakër nga Kongoja.
"Njerëzimi përballet me një rreth vicioz: një zhvendosje në energjinë e rinovueshme do të zëvendësojë një burim jo të rinovueshëm (lëndë djegëse fosile) me një tjetër (metale dhe minerale)". shkroi studiuesit Olivier Vida, Bruno Goffe dhe Nicholas Arndt in GjeoShkenca e Natyrës. “Mungesa e mundshme në të ardhmen nuk është e kufizuar në metalet e pakta të teknologjisë së lartë që kanë marrë shumë vëmendje. Kërkesa për metale bazë si hekuri, bakri dhe alumini, si dhe mineralet industriale, gjithashtu pritet të rritet.”
Kjo nuk do të thotë, shkruajnë ata, se ndjekja e burimeve të rinovueshme duhet të braktiset; thjesht se ne kemi nevojë për një strategji gjithëpërfshirëse në rrugën tonë përpara.
Një gjë e mirë për një investim në infrastrukturën e rinovueshme është se megjithëse mund të duhen shumë vite për t'u ndërtuar (dhe shumë materiale), ai gjithashtu do të zgjasë për dekada. Ne nuk kemi nevojë të vazhdojmë të ushqejmë çelik në një turbinë me erë që tashmë është në funksion, ndryshe nga kafshët e uritura të lëndëve djegëse fosile, të cilat gllabërojnë pafundësisht qymyrin, naftën dhe gazin.
Duke supozuar se kapërcejmë pengesën e parë të materialeve, po në lidhje me disa nga sfidat e tjera të burimeve të rinovueshme? Ai që vendoset më shumë është ndërprerja - dielli nuk po shkëlqen ose era nuk po fryn kur ju nevojitet më shumë energji. E pastaj?
"Duke kombinuar erën dhe diellin dhe duke përdorur hidrocentralin për të mbushur boshllëqet" mund të bëhet, tha Jacobson për AlterNet. “Ne kemi gjetur për Kaliforninë që ju mund ta bëni këtë shumë drejtpërdrejt, era dhe dielli janë shumë komplementare: nëse era nuk fryn gjatë ditës, dielli shpesh shkëlqen dhe anasjelltas. Nëse keni mjaftueshëm hidrocentral në rrjet, gjë që e bëni në Bregun Perëndimor, atëherë mund të plotësoni boshllëqet. Ju gjithashtu mund të përdorni energjinë diellore të përqendruar.”
Dhe pastaj ka vendndodhjen; po sikur të fryjë era ose dielli shkëlqen më shumë në vendet ku keni më pak nevojë për energji. "Transmetimi teknikisht nuk është aspak një pengesë," tha Jacobson. “Ndoshta duhet të bëni disa rizona, njerëzit në përgjithësi nuk u pëlqen të shtojnë linja transmetimi. Por ju mund të përfitoni nga shumë linja ekzistuese, të rrisni kapacitetin në to, gjë që do të zvogëlonte çështjen e vendosjes së linjave të reja.”
Një pjesë e kësaj tashmë është duke u zhvilluar. Një projekt që instalon 3,600 milje linjat e reja të transmetimit është drejt përfundimit në Teksas që do të lidhte rajonin perëndimor me erë të shtetit me qendrat e larta të popullsisë në pjesën tjetër të shtetit. Biznes i qëndrueshëm raportuar se do të rriste kapacitetin e shtetit për energjinë e erës me 50 për qind.
Një tjetër projekt që propozohet të fillojë ndërtimin vitin e ardhshëm do të jetë në gjendje të dërgojë energji nga Wyoming me erë, 725 milje në Las Vegas, Nevada.
Për të përfituar sa më shumë efikasitet nga procesi i transmetimit, mund të përdorni HDVC, rryma direkte e tensionit të lartë, një pjesë e madhe e planeve diellore të Fthenakis. Ndryshe nga energjia AC që përdorim aktualisht, HDVC transmeton energji elektrike me më pak humbje në distanca të gjata.
Çështja tjetër masive është kostoja. "Nëse shikoni historikisht të gjitha lëndët djegëse fosile, ato thjesht vazhdojnë të rriten dhe të rriten," tha Jacobson. “Ndërsa kostot e erës dhe diellit janë duke u ulur, në pjesën më të madhe. Për shembull, në katër vitet e fundit kostot e instalimit të erës janë ulur 50 për qind. Çmimet e diellit në vitin e kaluar sapo ranë 6 deri në 14 për qind të tjera, ato kanë ardhur gradualisht në rënie.”
Lëndët djegëse fosile, megjithatë, mund të vazhdojnë të bëhen më të shtrenjta. Ne po shpojmë dhjetëra mijëra këmbë thellë. Ne do të shkojmë milje vertikalisht dhe më pas horizontalisht për gaz dhe naftë. Nëse mund të shikoni teknologjinë që përdoret sot për të bërë thyerje horizontale me volum të lartë për gazin argjilor dhe vajin e ngushtë, është diçka mjaft e ndërlikuar. Ne nuk po vendosim më vetëm një kashtë në tokë. Sa më e vështirë të jetë kjo gjë, aq më shumë energji po përdorim për ta bërë atë. Nuk është vetëm më e shtrenjtë; ne po konsumojmë gjithashtu më shumë energji për nxjerrjen sesa në dekadat e kaluara.
Pastaj është pika e qartë që ne nuk dukemi të gatshëm ta trajtojmë. Djegia e lëndëve djegëse fosile është ajo që nxit ndryshimin e klimës - megjithatë ne i japim industrisë një kalim falas për efektet e jashtme. Një histori në Natyrë caktoi çmimin e vetëm ndikimeve të çlirimit të metanit nga një Arktik që shkrihet $ Trilionë 60. Kjo është vetëm maja e ajsbergut. Fatkeqësitë natyrore vetëm në SHBA vitin e kaluar arritën në total $ 110 miliardë. Nëse frekuenca dhe ashpërsia e motit ekstrem vazhdon të rritet siç parashikohet, ky numër mund të bëhet shumë më i madh.
Lajm i mirë për burimet e rinovueshme
Pavarësisht nga planet specifike të përshkruara nga studiuesit, ka arsye për të qenë optimistë për të ardhmen e burimeve të rinovueshme
Në gusht Departamenti i Energjisë njoftoi se në vitin 2012, era ishte burimi kryesor i energjisë elektrike të re në vend dhe ishte dyfishi i sasisë së energjisë së erës një vit më parë. "Kapaciteti kumulativ i instaluar i energjisë së erës në vend është rritur më shumë se 22 herë që nga viti 2000," tha departamenti. Dhe nuk është vetëm energjia, por edhe punë - gati tre të katërtat e të gjitha pajisjeve të turbinave në vend prodhohen në shtëpi.
Kjo nuk është e gjitha. "Çmimi i erës sipas kontratave afatgjata të blerjes së energjisë të nënshkruara në 2011 dhe 2012 ishte mesatarisht 4 cent për kilovat orë - duke e bërë erën konkurruese me një sërë çmimesh me shumicë të energjisë elektrike të parë në 2012," Departamenti i Energjisë. Raportet.
Potenciali i erës në det të hapur në SHBA është i madh, por ende nuk është bërë realitet. Kjo mund të ndryshojë së shpejti siç ka tani projektet 11 në faza të avancuara - një në Liqenet e Madhe, dy në brigjet e Gjirit të Teksasit dhe pjesa tjetër në Atlantik nga Virxhinia në veri në Massachusetts.
Fatkeqësisht, fitimet e mëdha të erës mund të zbehen vitin e ardhshëm nëse kredia tatimore e prodhimit që ndihmon zhvillimin e energjisë së erës lejohet të vdes në fund të dhjetorit. Po kështu, industria diellore përballet me një kredi tatimore federale që skadon në fund të vitit 2016, gjë që mund të frenojë rritjen e madhe në atë zonë. Tani për tani, dielli është i nxehtë. Shoqata e Industrisë së Energjive Diellore raportojnës që një sistem i ri diellor instalohet në SHBA çdo katër minuta dhe çmimi i një sistemi PV ka rënë 50 për qind që nga viti 2010. Edhe pse sasia e energjisë që vjen nga dielli që përdoret nga termocentralet është vetëm 1 për qind, kjo ka të ngjarë të ndryshimi me impiantet më të mëdha që vijnë në linjë në vitet e ardhshme.
Shumica e njerëzve në industrinë e burimeve të rinovueshme i shohin këto kredi tatimore si ndihmë për të barazuar fushën e lojës me lëndët djegëse fosile, e cila pavarësisht se është një nga industritë më fitimprurëse në botë, ende sheh subvencione të mëdha. A raportojnë i publikuar këtë vit nga Fondi Monetar Ndërkombëtar zbuloi se subvencionet globale para taksave për industrinë e karburanteve fosile arritën në 480 miliardë dollarë në 2011 (subvencionet pas taksave janë gati 2 trilion dollarë).
Një vlerësim optimist i së ardhmes së diellit nga Deutsche Bank parashikon që në nivel global tregu diellor do të jetë totalisht i qëndrueshëm dhe jo në nevojë për subvencione, vetëm në dy vjet. Nga vendi në vend, gjërat padyshim do të ndryshojnë.
Pengesa më e madhe
Jacobson kohët e fundit tha për "Shfaqja e David Letterman,” “Nuk ka asnjë kufizim teknologjik apo ekonomik për zgjidhjen e këtyre problemeve; është një çështje sociale dhe politike, në radhë të parë.”
Këto nuk janë probleme të vogla. Ne kemi një Kongres që nuk mund të bie dakord as si të lidhë lidhëset e tij, e lëre më se si të zgjidhë kërcënimin më të madh me të cilin përballet njerëzimi. Konservatorët kanë bërë një lufta ndaj burimeve të rinovueshme, duke kërkuar të rikthejë kërkesat e shtetit për energjinë e rinovueshme, por ato nuk kanë qenë gjithmonë të suksesshme. Ndërsa më shumë shtete të kuqe si Teksasi përfitojnë nga energjia e erës, mund të jetë një strategji e humbur për ta (siç ishte për mohuesin e klimës, Ken Cuccinelli, i cili sapo humbi garën për të qenë guvernatori i ardhshëm i Virxhinias).
La Washington Post publikoi rezultatet e një të re Sondazhi Pew që gjeti se vetëm pjesëmarrësit e çajit i përmbahen pikëpamjeve anti-shkencore rreth ndryshimeve klimatike; 25 përqind e republikanëve të Tea Party besojnë në ndryshimin e klimës, krahasuar me 61 përqind të republikanëve jo-Tea Party dhe 84 përqind të demokratëve.
Pavarësisht nga një skaj konservator më i jashtëzakonshëm (por i zëshëm), ne po shkojmë ngadalë në drejtimin e duhur. Koha është thelbësore. A mund të ndodhë ndryshimi mjaft shpejt?
"Unë mendoj se në disa sektorë do të evoluojë natyrshëm shumë shpejt si makinat elektrike sepse ato janë shumë efikase," tha Jacobson. “Në sektorë të tjerë, nëse nuk shtyjmë më shpejt, atëherë ata thjesht do të ndryshojnë në mënyrë modeste ose jo mjaftueshëm shpejt. Unë jam shumë optimist që sapo njerëzit të kuptojnë se çfarë po ndodh me problemet, për sa i përket klimës, ndotjes, sigurisë së energjisë, dhe pasi të kuptojnë se ekzistojnë zgjidhje teknike dhe zgjidhja ekonomike është e disponueshme, ata do të galvanizojnë rreth këtyre zgjidhjeve.”
Të gjitha drejtimet e gishtave nuk mund të drejtohen vetëm te zyrtarët tanë të zgjedhur – duhet të ketë mbështetje të gjerë publike. Projektet e rinovueshme duhet ende t'i nënshtrohen rishikimit mjedisor, por duke e përjashtuar këtë, nuk është më e pranueshme të thuhet se turbinat e erës ose panelet diellore janë shumë të shëmtuara për t'u parë, veçanërisht nga njerëzit që marrin energji elektrike nga qymyri, nafta dhe gazi, por nuk ndajnë asnjë nga barra e nxjerrjes ose djegies së tij.
Kur flasim për fuqizimin e së ardhmes sonë me energji të rinovueshme, duhet të kuptojmë se ende po flasim për ndikime - por duhet t'i peshojmë ato kundrejt ndikimeve të vazhdimit të fuqizimit të botës sonë me metoda gjithnjë e më ekstreme të nxjerrjes së karburanteve fosile.
Kjo nuk është thjesht një çështje e ndryshimit të mënyrës se si marrim energji. Do të thotë zhvendosje e dinamikës së pushtetit në këtë vend (dhe në mbarë botën) dhe fjalë për fjalë kthimin e pushtetit në duart e njerëzve dhe komuniteteve individuale.
Në këtë pikë, objektivi optimist i Mark Jacobson për 100 për qind burime të rinovueshme deri në vitin 2030 apo edhe 2050 duket i paarritshëm. Por, çka nëse do të synonim për 50 për qind fillimisht dhe do ta fokusonim ekonominë tonë në elasticitet në vend të rritjes së pafundme? Krahu i djathtë mund të shkelmojë dhe të bërtasë, por dyshoj se botës do t'i vijë fundi. Megjithatë, nëse vazhdojmë të djegim lëndë djegëse fosile, fati ynë nuk ka të ngjarë të jetë shumë i këndshëm.
Tara Lohan, një redaktore e lartë në AlterNet, sapo ka lançuar projektin e ri Goditje në shtëpi, kronika e nxjerrjes ekstreme të energjisë. Ajo është redaktore e dy librave mbi krizën globale të ujit, duke përfshirë të fundit, Uji ka rëndësi: Pse duhet të veprojmë tani për të kursyer burimin tonë më kritik. Ndiqni atë në Twitter @TaraLohan.
ZNetwork financohet vetëm nga bujaria e lexuesve të tij.
dhuroj