100% Renewable By 2050: Tekniken finns redan för att få det att hända

100% Renewable By 2050: Tekniken finns redan för att få det att hända

Största delen av världen skulle kunna byta till 100% förnybar energi av 2050, skapa miljoner arbeten, spara miljontals liv som annars skulle gå förlorade för luftföroreningar och undvika 1.5 ℃ av uppvärmning. Det är det djärva kravet på en stor ny studie av Stanford professor Mark Jacobson och hans kollegor, publicerad i tidningen JOULE.

Sådant arbete kan vara kontroversiellt. Jacobson och hans team hade tidigare producerat en liknande "energikarta" för USA ensam, som gav upphov till en hård debatt om huruvida det var möjligt eller till och med möjligt att driva landet bara med vind, vatten och sol i mitten av århundradet. Ett vederläggning Tidigare i sommar, av ett team av forskare ledde av Christopher Clack, hävdade Jacobsons plan inte hade tillräckligt med energilagring, var orealistiskt om vattenkraft och helt bortse från kärnkraft och kolavskiljning - det var, sa de, en "dåligt genomförd prospektering av en intressant hypotes ".

De ursprungliga författarna svarade genom att säga "det finns inte ett enda fel i vårt papper" och markera kritikerna " länkar till fossila och kärnkraftsindustrin. Debatten hade snabbt blivit en personlig fejd på sidorna av den framstående akademiska tidskriften PNAS och jämn Twitter.

Jacobsons arbete har varit politiskt inflytelserikt, trots alla bickering. Många städer har gått med i hans 100% förnybar rörelse och offentliga figurer som Bernie Sanders och skådespelaren Mark Ruffalo har lovat sitt stöd.

Nu har Jacobson upped ante genom att publicera denna nya analys av 139-länder över hela världen. Det är emellertid troligt att det också kommer att kritiseras på samma sätt som det använder förenklade antaganden och försvinner fortfarande en detaljerad modellering av de tre största problemen vi står inför vid övergången till hållbar energi: lagring (särskilt stor skala och lång sikt), intermittens (både generation och efterfrågan) och handel (påverkas av nationella säkerhetsagendor lika mycket som ekonomi). Ändå kan det fortfarande betraktas som en agenda-inställning, hypotetisk beskrivning av framtiden, snarare än en vetenskaplig väg.

Men det här är bara vad vi behöver.

Debatter om energimodellering gör sällan frontsidan nyheter, men den här gjorde. Vi tror att världen behöver mer diskussion och medvetenhet om problemets rena komplexitet, samt en positiv vision om framtiden att sträva efter. Och det kräver arbete som är ambitiöst - och långsiktigt.

Tänker på lång sikt

Energitransitionen är en av de "onda problem"- När du inser att du tog fel åtgärd kan det vara redan för sent.

Det är sant att 2050 är en hel generation bort, men det är precis det här tidsplan över vilket vi måste tänka på att byta till ren energi. Ändring sker inte över natten. Även om en helgraderteknik uppfanns idag, lär historien oss att det fortfarande skulle ta årtionden att göra det livskraftigt i industriell skala och många år att distribuera världen över.

Och låt oss inte glömma att radikala energiuppfinningar kanske händer ett eller två århundraden, med ingen garanti de kommer att fortsätta att ske. Därför måste vi titta på de alternativ som redan används i stor skala: vind och sol.

Möjligheten att fortsätta att förlita sig på fossila bränslen tillsammans med kolavskiljning och lagring avtar, med tanke på såväl den praktiskt taget obefintliga kommersiella utplaceringen hittills och de därmed sammanhängande riskerna. På andra sidan är förnybara energikällor redan det billigaste alternativet för att tillhandahålla (variabel) kraft i många länder, betydligt lägre än fossila bränslen och kärnkraft, medan båda vattenkraft och bioenergi är begränsade till vissa regioner och kan inte lätt skala upp.

Med kostnaden för vind och solnedgång att falla ännu längre, den verkliga frågan är vilken ytterligare infrastruktur vi använder för att stödja den. Detta inkluderar säkert batterier, som förutspås bli dramatiskt billigare.

Men det finns också något annat: tröghet. Det här är delvis tekniskt: billigare förnybara energikällor och klimatpolitik kommer att lämna ett arv av "strandade tillgångar" som de onödiga kinesiska kolkraftverk som troligen kommer att aldrig slås på, eller Storbritanniens kärnkraftverk vid Hinkley Point C, redan dubbelt så dyrt som offshore vind. Men förnybara energikällor måste också slåss mot politisk och social tröghet.

Energi existerar inte i vakuum

Våra samhällen blir allt mer komplexa, och energi (särskilt el) spelar en alltmer central del i stödja detta Komplexiteten. En "energiövergång" är inte tillräcklig; Det som krävs är en total samhällsomsättning. Denna samhällsövergång kan bara diskuteras i samband med andra kritiska system som transport eller tillverkning och trender som uppkomsten av stor dataanalys, artificiell intelligens eller internet av saker. Dessa är de fält som har potential att faktiskt revolutionera och möjliggöra den stora övergången till förnybara energikällor. Och de stora energibolagen vet redan detta.

Ta transport. Nyligen, många länder har kommit med planer på att dike bensinbilar och gå elektriskt. Dessa strategier måste ansluta sig till planer på att lagra mer energi och bygga mer turbiner och solpaneler (om de inte gör det, utsläppen kan öka). Men de kommer också att förlita sig på utvecklingen i artificiell intelligens, styrning, begreppet bil ägande och även försäkring. Idealet att byta ut alla fossila bränslefordon med el, bekvämt laddning varje kväll, kan hindras av ett förgyllt rutnät eller av försäkringsbolag som väljer att inte täcka skador eller bränder. En optimerande centralstyrd algoritm eller ett konsumentbaserat dynamiskt prissystem kan lösa detta, men det finns begränsade lagar och prejudikat för detta - ett annat exempel på teknik som redan ligger långt före vad som är politiskt eller socialt genomförbart.

Människor måste vara tydliga att förnybara energikällor är vägen framåt. Vi kan skilja sig från Jacobson och hans lag över bästa typen av energilagring, men det finns mycket värde i den här ambitiösa färdplanen. Det betonar omfattningen av utmaningen, och om den görs rätt bör den stärka den allmänna opinionen och inspirera åtgärden. De Parisavtalet var ett bra exempel på målinställningar men detaljerna är viktiga.

AvlyssningenVi vet att framtiden inte kommer att bli något som vi föreställer oss - "alla modeller är felaktiga" trots allt. Men fysiska begränsningar tyder på att det inte kommer att bli en magisk ny energikälla; Den teknik vi behöver är redan här. Tycka om Polynesiska navigatörer, vi måste se bortom horisonten för att "se" det okända målet vi ska på.

Om Författarna

Dénes Csala, Universitetslektor i Energilagringssystem Dynamik, Lancaster University och Sgouris Sgouridis, docent i teknik och management, Masdar Institute

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

Relaterade böcker:

{amazonWS: searchindex = Böcker; nyckelord = 100% förnybar energi; maxresultat = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}