Tüm Yenilenebilir Bir Elektrik Izgarası Nasıl Var

Tüm Yenilenebilir Bir Elektrik Izgarası Nasıl Var
Tamamen yenilenebilir bir şebeke daha fazla elektrik ve daha fazla iletim hattı anlamına gelir. Russ Allison Loar / flickr, CC BY-NC-ND

Ana çözüm iklim değişikliği iyi bilinmektedir - fosil yakıtları yakmayı bırakın. Bunun nasıl yapılacağı daha karmaşık, ancak enerji modellemesi yapan bir alim olarak, ben ve diğerleri fosil yakıt sonrası geleceğin ana hatlarını görüyoruz: Yenilenebilir kaynaklardan elektrik üretin ve hemen hemen her şeyi elektriklendirin.

Bu, elektrikle çalışan araçlar ve trenler, elektrikle binaları ısıtmak anlamına gelir ısı pompaları, heyecanlandırıcı endüstriyel uygulamalar çelik üretimi ve yenilenebilir elektriğin kullanılması gibi hidrojen Diğer şartlar için (doğalgaza benzer). Bu nedenle odak nokta elektrik şebekesini yenilenebilir kaynaklarla güçlendirmektir.

Yine de, tamamen yenilenebilir elektrik sistemlerinin olup olmadığı hakkında tartışma var. mümkün ve ne kadar hızlı geçiş yapılabilir. Burada fizibilitenin açık olduğunu, dolayısıyla sadece geçiş sorusunun alakalı olduğunu savunuyorum.

Bilinen teknolojiler

Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var
Teksas'ta bir rüzgar çiftliği. Teksas elektriğinin% 15'ini 2017'teki rüzgardan aldım.
Draxis / flickr, CC BY-ND

Araştırmam, yenilenebilir enerji ekonomisi. Fizibilite göstermek ve yenilenebilir elektrik sistemlerinin maliyetini tahmin etmek için araştırmacılar, değişen hava koşullarına bağlı olarak, her bir zamanda farklı teknolojilerden potansiyel üretimi hesaplayan bilgisayar modelleri kullanır. Bir model, her zaman talebi karşılayan elektrik kaynakları ve enerji depolama sistemlerinin hangi kombinasyonunun en düşük maliyete sahip olduğunu ortaya koymaktadır.

Birçok çalışma tamamen yenilenebilir elektrik şebekelerinin uygulanabilir olduğunu kanıtlayın. USA, Europe, Avustralya Ve başka yerlerde. Meslektaşlarım ve ben son zamanlarda ada-ulus üzerinde küçük ölçekli bir çalışma tamamladık Mauritius. Adalar çekici Küçük ölçekli, göreceli basitliği ve ithal yakıtlara bağımlılığı nedeniyle ilk yenilenebilir geçişler için yerler.

Bir dizi vardır yenilenebilir elektrik yapma yolları: hidro, rüzgar, güneş fotovoltaikleri, jeotermal ve yanan çeşitli biyokütle formları (bitki maddesi) verimliliği artırmak daha az enerji kullanmak. Bunlar bilinen maliyetlere sahip olgun teknolojilerdir.

Diğer olanaklar arasında dalga, gelgit ve konsantre güneş enerjisireflektörler enerji üretmek için güneş ışınlarına odaklanır. Bunlar gelecekte kullanılabilir olsa da, iklim değişikliğini ele alma ihtiyacı acildir ve benim tahminime göre, olgun teknolojiler yeterli.

Üzerinde görüş nükleer enerji güçlü konuş, başka bir konuşma. Ancak modeller, ABD'nin fosil yakıtları emekli etmek için nükleer enerjiye ihtiyaç duymadığını gösteriyor.

Geleceğin ızgarası

Yenilenebilir enerji sistemleri yere özgüdür: En iyi sistem, bir yerin kaynaklarına (rüzgarlı mı?), Geçici düzenine (ne sıklıkta rüzgarlı değil?) Ve tamamlayıcı kaynakların kullanılabilirliğine (yedekleme için hidroelektrik var mı?) Bağlıdır. Bu konum hassasiyetine rağmen, farklı yerlerdeki çalışmalar benzer sonuçlar buluyor.

Çok çeşitli yenilenebilir kaynaklara sahip olmak maliyetleri azaltabilir. Özellikle güneş ve rüzgar tamamlayıcı güneşli mevsim rüzgarlı mevsim değilse; modeller, her ikisinin bir kombinasyonunun, tipik olarak, ikisinden de daha az pahalı olduğunu tespit eder.

Çoğu teknoloji için daha büyük ölçek maliyeti düşürür. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nde, büyük ölçekli güneş çiftlikleri, konut çatı sistemlerinden 1,000 kat daha fazla ve maliyetin yaklaşık yarısı kadar olabilir. Maliyeti en aza indirmek için büyük sistemler inşa ediyoruz.

Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var
Kaliforniya'daki Mojave Çölü'ndeki bu 550-megawatt güneş enerjisi santrali gibi büyük ölçekli yenilenebilir enerji projeleri inşa etmek, üretilen enerji için daha düşük maliyetlere yol açıyor.
ABD İçişleri Bakanlığı, CC BY-SA

Güneş ve rüzgar koşulları manzaraya göre değiştiğinden, sistem üretim alanı büyüdükçe maliyetler düşüyor, yani bir olması gerekir sağlam elektrik şebekesi elektriği arzın olduğu yerlerden talep yerlerine taşımak. Ayrıca şu anda fosil yakıt kullanan ulaşım gibi uygulamalar için daha fazla elektriğe ihtiyacımız var. Bu, şebekenin büyümesi gerektiği anlamına gelir.

Araştırmalar değişken yenilenebilir enerjili elektrik şebekesi çalıştırmanın bir miktar enerjinin kullanılmamasını veya boşaltılmamasını içerir zaman zaman, artık enerjiyi depolamakla karşılaştırıldığında maliyeti düşüren bir strateji.

Yine de, bir çeşit elektrik depolaması gereklidir. Piller kısa vadeli dalgalanmaları düzeltmek için iyi çalışır, ancak saatlerce veya günlerce enerji depolamak için pompalanan hidroelektrik depolama daha ucuzdur. Pompalanan hidro, suyu yokuş yukarı pompalamak için ızgaradaki herhangi bir ekstra enerjiyi kullanır ve enerji gerektiğinde, su türbinde güç üretmek için geri akar. Birleşik Devletler’de mevcut bazı örnekler ve birçok uygun konum. Izgara genişletme işleminde depolama, kullanıcılardan uzakta bulunabilir.

İsteğe bağlı olarak hidroelektrik ve biyokütle gücü mevcuttur, bu nedenle bunların yenilenebilir bir elektrik şebekesinde olması, enerji depolama ihtiyacını azaltır ve maliyeti azaltır. Her ikisinin de yönetilmesi gereken çevresel etkileri var.

Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var Nasıl tüm yenilenebilir bir elektrikli ızgara var
ABD Enerji Bilgi İdaresi, CC BY

Hidroelektrik, yerel ekosistemleri değiştirebilir. yanan biyokütle karbondioksit yayar, ama üzerinde çalıştığım bir çalışma, biyokütle emisyonlarının olduğunu gösteriyor geri dönüşümlü Fosil yakıt emisyonlarına açıkça karbon tercih edilir. Sürdürülebilirlik ayrıca kritik olarak biyokütle alanlarının ve ormanların yönetimine de bağlıdır; Bu konuda insan sicili yıldız olmamıştır.

Yenilenebilir enerji sistemleri toprak gerektirir. bir ABD çalışması tüm elektriğin rüzgâr, su ve güneş enerjisinden tedarik edilmesinin, rüzgâr türbinleri arasındaki alan için% 0.42 arsa, artı% 1.6 arsa alanı gerektireceğini göstermektedir. Biyokütle enerjisi rüzgar veya güneş enerjisinden çok daha fazla alan gerektirir, bu yüzden biyokütle yenilenebilir enerji çözümünün küçük bir parçası olmalıdır.

Gerçek engeller politik ve kültüreldir

İlişkili elektrifikasyonla birlikte gelecekteki yenilenebilir bir elektrik şebekesi olabilir veya olmayabilir enerji maliyetlerini azaltmak. Ancak, iklim değişikliğinin en kötü etkilerinden kaçınmak, bunun tasarruf sağlasa da olmasa da, fosil yakıtları bırakmak anlamına gelir. Yine de, yenilenebilir geçiş daha ucuzsa daha hızlı ve politik olarak daha kolay olacaktır.

In MauritiusÇalışmamız, yenilenebilir enerji için mevcut sermaye maliyetlerine dayanarak, oradaki mevcut maliyetlere benzer yenilenebilir elektrik maliyetlerini bulmaktadır. Bazı çalışmalar ayrıca, gelecekte yenilenebilir elektriğin maliyetlerinin, fosil yakıt maliyetlerinden daha düşük olması, daha fazla yenilenebilir enerji sistemleri inşa ederken ve bunu yaparken daha iyi hale geldiklerinde maliyetlerin düşmesi ihtimalinin düşük olduğunu da tespit edin.

Ve işte bu, teknik açıdan. Yenilenebilir kaynakların ve enerji depolamasının bir kombinasyonu - yerel koşullara ve tercihlere bağlı olarak özel kombinasyon - uygun bir fiyata ihtiyaç duyulan tüm elektriği sağlayabilir ve önyükleme için hava kirliliğini azaltabilir.

Ancak, yenilenebilir enerjiye geçiş yapmak için hükümet politikalarına ihtiyaç var. İklim değişikliği, enerji üreticileri tarafından değil, toplum tarafından karşılanacak bir dış maliyettir - bu nedenle tek başına piyasa güçleri geçiş yapmaz. Karbon fiyatı koymak dışında (belki de kamuya iade edilen temettüler) hükümet, gerekli altyapının oluşturulmasını kolaylaştırabilir. Ve halkın desteğine ihtiyaç var: Örneğin, elektrik rüzgarlı Great Plains'ten şehir merkezlerine taşınması için iletim hatlarının halk tarafından kabul edilmesi, tümüyle yenilenebilir bir şebeke için başka bir zorluktur.

Enerji sistemini dönüştürme ölçeğinde bir proje istihdam yaratmak - birçok iş - belki de vatandaşlık için en önemli olan ekonomik ölçüdür.

Benden ve başkalarından yapılan araştırmalar, tamamen yenilenebilir elektrik şebekelerinin mevcut teknoloji ile mevcut fiyatlarla mümkün olduğunu; yenilenebilir elektrik kullanımının önündeki engeller teknolojik ya da ekonomik olmaktan daha politik ve kültüreldir.

Yazar Hakkında

David Timmonsİktisat Doçenti, Massachusetts Üniversitesi Boston

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

İlgili Kitaplar

Düşüş: Küresel Isınmayı Tersine Çevirmek İçin Önerilen En Kapsamlı Plan

Paul Hawken ve Tom Steyer tarafından
9780143130444Yaygın korku ve ilgisizlik karşısında, uluslararası araştırmacılar, profesyoneller ve bilim adamları koalisyonu, iklim değişikliğine gerçekçi ve cesur çözümler sunmak için bir araya geldi. Burada yüz teknik ve uygulama açıklanmaktadır - bazıları iyi bilinmektedir; bazılarını hiç duymamış olabilirsiniz. Temiz enerjiden düşük gelirli ülkelerde eğitimli kızlara, karbonu havadan çeken arazi kullanım uygulamalarına kadar uzanıyor. Çözümler var, ekonomik olarak uygun ve dünyadaki topluluklar şu anda onlara beceri ve kararlılıkla yaklaşıyor. Amazon'da Mevcut

İklim Çözümleri Tasarlama: Düşük Karbonlu Enerji Politika Rehberi

Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman tarafından
1610919564İklim değişikliğinin etkileri halihazırda üzerimizde olduğu için, küresel sera gazı emisyonlarını azaltma ihtiyacı acil olmaktan başka bir şey değildir. Bu ürkütücü bir zorluk ama bunun üstesinden gelmek için gerekli teknolojiler ve stratejiler bugün var. İyi tasarlanmış ve uygulanan küçük bir dizi enerji politikası, bizi düşük karbonlu bir geleceğe götürür. Enerji sistemleri büyük ve karmaşıktır, bu nedenle enerji politikası odaklı ve uygun maliyetli olmalıdır. Herkese uyan tek bir yaklaşım, işi tamamlamaz. Politika yapıcılar, iklim geleceğimiz üzerinde en büyük etkiye sahip olacak enerji politikalarını özetleyen ve bu politikaların nasıl iyi tasarlanacağını açıklayan açık ve kapsamlı bir kaynağa ihtiyaç duyuyor. Amazon'da Mevcut

Bu Everything değiştirir: Kapitalizm İklim vs.

Naomi Klein tarafından
1451697392In Bu her şey değiştirir Naomi Klein, iklim değişikliğinin vergiler ve sağlık hizmetleri arasında düzgün bir şekilde yapılması gereken bir başka konu olmadığını savunuyor. Bizi birçok yönden başarısızlığa uğratan ekonomik bir sistemi düzeltmek için bizi arayan bir alarm. Klein, sera gazı emisyonlarımızı büyük ölçüde azaltmanın, eş zamanlı olarak eşitsizlikleri azaltmak, kırılmış demokrasilerimizi yeniden hayal etmek ve yıkılmış yerel ekonomilerimizi yeniden inşa etmek için en iyi şansımız olduğu konusunu titizlikle oluşturuyor. İklim değişikliği inkarcılarının ideolojik çaresizliğini, gelecekteki jeo-mühendislerin münzevi sanrılarını ve çok sayıda ana akım yeşil girişimin trajik yenilgisini ortaya koyuyor. Ve o, pazarın neden iklim krizini çözemediğini ve çözemediğini ve bunun yerine, felaket kapitalizminin eşlik ettiği, daha da aşırı ve ekolojik olarak zarar verici ekstraksiyon yöntemleriyle işleri daha da kötüleştireceğini gösteriyor. Amazon'da Mevcut

Yayıncıdan:
Amazon'daki alımlar sizi getirme maliyetini düşürmeye gidiyor InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ve ClimateImpactNews.com hiçbir ücret ödemeden ve tarama alışkanlıklarınızı izleyen reklamverenler olmadan. Bir linke tıklasanız da, bu seçilmiş ürünleri satın almasanız bile, Amazon ziyaretinde aldığınız her şey bize küçük bir komisyon öder. Size herhangi bir ek maliyet yoktur, bu yüzden lütfen çabaya katkıda bulunun. Ayrıca bu linki kullanabilirsiniz Amazon’u istediğin zaman kullanmak, çabalarımızı desteklemeye yardımcı olmak için.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

InnerSelf'i takip et

facebook simgesitwitter simgesiyoutube simgesiinstagram simgesipintrest simgesirss simgesi

 E-posta ile son alın

Haftalık Dergi Günlük İlham

SON VİDEOLAR

Büyük İklim Göçü Başladı
Büyük İklim Göçü Başladı
by Super User
İklim krizi, evleri giderek daha fazla yaşanmaz hale geldikçe dünyanın dört bir yanında binlerce kişiyi kaçmaya zorluyor.
Son Buz Devri bize 2 Temperature Sıcaklık Değişimi Hakkında Neden Bakım Yapmamız Gerektiğini Anlatıyor
Son Buz Devri bize 2 Temperature Sıcaklık Değişimi Hakkında Neden Bakım Yapmamız Gerektiğini Anlatıyor
by Alan N Williams ve diğ.
Hükümetler Arası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) tarafından yapılan son raporda, önemli bir düşüş olmadan ...
Dünya Milyarlarca Yıl Yaşanabilir Kaldı - Tam Olarak Ne Kadar Şanslı Olduk?
Dünya Milyarlarca Yıl Yaşanabilir Kaldı - Tam Olarak Ne Kadar Şanslı Olduk?
by Toby Tyrrell
Homo sapiens'i üretmek evrimin 3-4 milyar yılını aldı. Eğer iklim bunda bir kez tamamen çökmüş olsaydı ...
12,000 Yıl Önce Hava Durumunun Haritasını Çıkarmak İklim Değişikliğinin Gelecekteki Tahminine Nasıl Yardımcı Olabilir
12,000 Yıl Önce Hava Durumunun Haritasını Çıkarmak İklim Değişikliğinin Gelecekteki Tahminine Nasıl Yardımcı Olabilir
by Brice Bölgesi
Yaklaşık 12,000 yıl önceki son buzul çağının sonu, Younger Dryas adı verilen son bir soğuk evre ile karakterize edildi.
Hazar Denizi Bu Yüzyılda 9 Metre Veya Daha Fazla Düşecek
Hazar Denizi Bu Yüzyılda 9 Metre Veya Daha Fazla Düşecek
by Frank Wesselingh ve Matteo Lattuada
Kıyıda, denize baktığınızı hayal edin. Önünüzde 100 metrelik çorak kum yatıyor ki ...
Venüs Bir Kez Daha Dünya Benziyordu, Ama İklim Değişikliği Onu Yaşanmaz Hale Getirdi
Venüs Bir Kez Daha Dünya Benziyordu, Ama İklim Değişikliği Onu Yaşanmaz Hale Getirdi
by Richard Ernst
Kardeş gezegenimiz Venüs'ten iklim değişikliği hakkında çok şey öğrenebiliriz. Venüs'ün şu anda yüzey sıcaklığı ...
Beş İklim İnançsızlığı: İklim Yanlış Bilgisinde Çarpışma Kursu
Beş İklim İnancı: İklim Yanlış Bilgilendirmesinde Çarpışma Kursu
by John Cook
Bu video, gerçeklerle ilgili şüphe uyandırmak için kullanılan temel argümanları özetleyen, iklimle ilgili yanlış bilgi üzerine yoğun bir kurstur ...
Kuzey Kutbu 3 Milyon Yıldır Bu Kadar Sıcak Değil ve Bu Gezegen İçin Büyük Değişiklikler Demektir
Kuzey Kutbu 3 Milyon Yıldır Bu Kadar Sıcak Değil ve Bu Gezegen İçin Büyük Değişiklikler Demektir
by Julie Brigham-Grette ve Steve Petsch
Her yıl Arktik Okyanusu'ndaki deniz buzu örtüsü eylül ayının ortasında alçak bir noktaya iniyor. Bu yıl sadece 1.44 ...

EN SON MAKALELER

yeşil enerji2 3
Orta Batı için Dört Yeşil Hidrojen Fırsatı
by Hıristiyan Tae
Bir iklim krizini önlemek için, ülkenin geri kalanı gibi Ortabatı'nın da ekonomisini tamamen karbondan arındırması gerekecek…
ug83qrfw
Tepki Talebinin Önündeki Büyük Engelin Sona Ermesi Gerekiyor
by John Moore, Yeryüzünde
Federal düzenleyiciler doğru olanı yaparsa, Ortabatı'daki elektrik müşterileri yakında para kazanabilirken…
iklim için dikilecek ağaçlar2
Şehir Hayatını İyileştirmek İçin Bu Ağaçları Dikin
by Mike Williams-Pirinç
Yeni bir araştırma, şehirleri güzelleştirmeye yardımcı olacak 17 "süper ağaç" arasında canlı meşeler ve Amerikan çınarlarını şampiyon yapıyor...
kuzey denizi deniz yatağı
Rüzgarlardan Yararlanmak İçin Deniz Dibi Jeolojisini Neden Anlamalıyız?
by Natasha Barlow, Leeds Üniversitesi Kuvaterner Çevresel Değişim Doçenti
Sığ ve rüzgarlı Kuzey Denizi'ne kolay erişimle kutsanmış herhangi bir ülke için, açık deniz rüzgarı, ağlarla buluşmanın anahtarı olacaktır…
Dixie Fire, tarihi Greenville, California'yı yok ederken orman kasabaları için 3 orman yangını dersi
Dixie Fire, tarihi Greenville, California'yı yok ederken orman kasabaları için 3 orman yangını dersi
by Bart Johnson, Peyzaj Mimarlığı Profesörü, Oregon Üniversitesi
Sıcak, kuru dağ ormanlarında yanan bir orman yangını, 4 Ağustos'ta California, Greenville'deki Gold Rush kasabasını süpürdü.
Çin, Kömür Gücünü Sınırlandıran Enerji ve İklim Hedeflerini Karşılayabilir
Çin, Kömür Gücünü Sınırlandıran Enerji ve İklim Hedeflerini Karşılayabilir
by Alvin Lin
Nisan ayında Liderin İklim Zirvesi'nde Xi Jinping, Çin'in “kömür yakıtlı enerjiyi sıkı bir şekilde kontrol edeceğini…
Ölü beyaz çimenlerle çevrili mavi su
Harita, ABD genelinde 30 yıllık aşırı kar erimesini takip ediyor
by Mikayla Mace-Arizona
Son 30 yıldaki aşırı kar erimesi olaylarının yeni haritası, hızlı erimeyi sağlayan süreçleri netleştiriyor.
Bir yol boyunca park etmiş itfaiyeciler turuncu gökyüzüne bakarken bir uçak orman yangınına kırmızı yangın geciktirici damlatıyor
Model, 10 yıllık orman yangını patlamasını ve ardından kademeli düşüşü öngörüyor
by Hannah Hickey-U. Washington
Orman yangınlarının uzun vadeli geleceğine bir bakış, başlangıçta kabaca on yıllık bir orman yangını faaliyeti patlamasını öngörüyor,…

 E-posta ile son alın

Haftalık Dergi Günlük İlham

Yeni Tutumlar - Yeni Olanaklar

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | İçGüç.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | İç Pazar
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Yayınları. Her hakkı saklıdır.