Elbilar passar inte varje resa. Nick Starichenko / Shutterstock
Elbilar ses ofta som ett av de stora förhoppningarna för att hantera klimatförändringarna. Med nya modeller anländer till showrooms, stora biltillverkare återutveckling för en elektrisk framtidoch ett litet men växande antal konsumenter som är ivriga att konvertera från gas guzzlers verkar EVs erbjuda ett sätt för oss att avkarbonisera med liten förändring av vårt sätt att leva.
Ändå finns det en fara för att fixering på elbilar lämnar en stor blind plats. Elektrifiering skulle vara mycket dyr för de timmerande lastbilarna som transporterar varor över kontinenter eller för närvarande är tekniskt oöverkomligt för långväga flygresor.
Utöver all entusiasm kring elektrifiering omfattar för närvarande endast lätta personbilar 50% av den totala globala efterfrågan för energi inom transportsektorn jämfört med 28% för tunga fordon, 10% för luft, 9% för hav och 2% för järnväg.
Enkelt uttryckt representerar det nuvarande fokuset på elektrifiering av personbilar - även om de är välkomna - bara en del av svaret. För de flesta andra segment kommer bränslen att behövas under överskådlig framtid. Och även för bilar är elfordon inte ett botemedel.
Den olyckliga sanningen är att batterielektroniska fordon på egen hand inte kan lösa det vi kallar ”100 EJ-problemet”. Efterfrågan på transporttjänster förväntas öka dramatiskt under de kommande decennierna. Så International Energy Agency (IEA) -projekt att vi måste minska mängden energi varje fordon använder bara för att hålla den totala globala energibehovet i transportsektorn ungefär platt på nuvarande nivåer av 100 exajoules (EJ) av 2050. Mer än hälften av 100 EJ förväntas fortfarande komma från petroleumprodukter, och då förväntas andelen lätta fordon inom transportsektorns energibehov minska från 50% till 34%.
Du har nu möjlighet stora majoriteten av befintliga passagerarresor kan rymmas av befintliga batterielektriska fordon så att för många konsumenter är det ett enkelt beslut att köpa ett (eftersom kostnaderna sjunker). Men för dem som ofta tar mycket långa resor måste fokus också ligga på lägre koldioxidbränslen.
Petroleumsersättningar skulle kunna utöka hållbar transport till tyngre fordon och dem som söker längre räckvidd samtidigt som man använder den befintliga tankningsinfrastrukturen och fordonsflottan. Medan batterielektriska fordon kommer att påföra bredare systemkostnader (till exempel laddningsinfrastrukturen som behövs för att ansluta miljoner nya elfordon till nätet), ligger alla övergångskostnaderna för hållbara bränsleersättare i själva bränslena.
Vår senaste studie är del av a förnyat fokus på syntetiska bränslen eller synbränslen (bränslen konverterade från andra råvaror än petroleum). Synbränslen tillverkades först i industriell skala i 1920 genom att förvandla kol till flytande kolväten med de så kallade Fischer-Tropsch-syntes, uppkallad efter dess ursprungliga tyska uppfinnare. Men att använda kol som råmaterial producerar mycket smutsigare bränsle än till och med konventionella petroleumbaserade bränslen.
En möjlig väg till kolneutrala syntetiska bränslen skulle vara att använda trärester och avfall som råmaterial till skapa syntetiska biobränslen med mindre påverkan på miljön och livsmedelsproduktionen än skördebaserade biobränslen. Ett annat alternativ skulle vara att producera syndrivmedel från CO₂ och vatten använder el med låg koldioxid. Men att producera sådana ”elektrobränslen” skulle behöva antingen ett kraftsystem som är mycket lågkostnads- och ultralågt kol (som Island eller Quebec) eller kräver dedikerade källor till nollkolelektricitet som har hög tillgänglighet under hela året.
Pilotväxter
Både syntetiska biobränslen och elektrobränslen har potential att leverera hållbara bränslen i skala, men dessa ansträngningar är fortfarande på demonstrationsstadiet. Audi öppnade en € 20M e-gas (elektrobränsle) anläggning i 2013 som producerar 3.2 MW syntetisk metan från 6 MW el. € 150M Svenska GoBiGas-anläggningen beställdes i 2014 och producerade syntetisk biometan i en skala av 20 MW med användning av 30 MW biomassa.
Trots de många dygderna med koldioxidneutrala syntetiska bränslen finns de flesta kommersiella projekt för närvarande på vent. Detta beror på de höga investeringskostnaderna för pionjärprocessanläggningar i kombination med bristen på tillräckligt stark regeringspolitik för att göra det ekonomiskt hållbart och dela risken för uppskalning.
Regeringens och branschens försök att uppmuntra människor att köpa elfordon är inte ett problem i sig själva. Vår oro är att ett exklusivt fokus på elektrifiering kan göra det möjligt att lösa problemet med 100 EJ. Det är för tidigt att säga vilka, om några, hållbara bränslen kommer att bli framgångsrika och det mest pressande behovet är att skala upp produktionen från det nuvarande demonstrationssteget. Om inte, när vår uppmärksamhet äntligen vänder sig från glansiga reklam för elbilar på några år, kommer vi att ständigt börja ta itu med resten av problemet.
Om författaren
David Reiner, universitetslektor i teknikpolitik, Cambridge domare Business School och Ilkka Hannula, biträdande forskare, energipolitisk forskningsgrupp, University of Cambridge
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
relaterade böcker
Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning
av Paul Hawken och Tom SteyerMot bakgrund av utbredd rädsla och apati har en internationell koalition av forskare, yrkesverksamma och forskare kommit ihop för att erbjuda en rad realistiska och djärva lösningar på klimatförändringen. Ett hundra tekniker och metoder beskrivs här-några är välkända; något du kanske aldrig har hört talas om. De sträcker sig från ren energi för att utbilda flickor i låginkomstländer till markanvändningspraxis som drar kol ut ur luften. Lösningarna finns, är ekonomiskt lönsamma och samhällen runt om i världen håller för närvarande på att anta dem med skicklighet och beslutsamhet. Finns på Amazon
Utformning av klimatlösningar: En policyhandbok för lågkol Energi
av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey RissmanMed effekterna av klimatförändringar redan på oss är behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser inget mindre än brådskande. Det är en skrämmande utmaning, men teknologierna och strategierna för att möta den finns idag. En liten uppsättning energipolicyer, utformade och genomförda väl, kan sätta oss på vägen till en koldioxidsnål framtid. Energisystem är stora och komplexa, så energipolitiken måste vara fokuserad och kostnadseffektiv. One-size-fits-all-tillvägagångssätt gör helt enkelt inte jobbet gjort. Politiska beslutsfattare behöver en tydlig och omfattande resurs som beskriver energipolitiken som kommer att ha störst inverkan på vår klimatframtid och beskriver hur man utformar dessa policyer väl. Finns på Amazon
Detta förändrar allt: Kapitalism vs. Klimat
av Naomi KleinIn Detta förändrar allt Naomi Klein hävdar att klimatförändringen inte bara är en annan fråga som ska lämnas snyggt mellan skatter och hälsovård. Det är ett larm som kräver att vi fixar ett ekonomiskt system som redan misslyckas på många sätt. Klein bygger noggrant fallet för hur massivt att minska våra utsläpp av växthusgaser är vår bästa chans att samtidigt minska ojämlikheterna i olikheterna, återinföra våra brutna demokratier och bygga om våra slagna lokala ekonomier. Hon avslöjar den ideologiska desperationen av klimatförändringsförnekarna, de geoengineers messianiska vansinne och den tragiska defeatismen av alltför många vanliga gröna initiativ. Och hon visar exakt varför marknaden inte har och kan inte fixa klimatkrisen, men kommer istället att göra saker värre, med alltmer extrema och ekologiskt skadliga utvinningsmetoder, tillsammans med katastrofal katastrofkapitalism. Finns på Amazon
Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.