Kan de VS 100% schone energie hebben door 2050 of daarvoor?

Kan de VS 100% schone energie hebben door 2050 of daarvoor?

Het omzetten van 's werelds gehele energie-infrastructuur om te draaien op schone, hernieuwbare energie kan de aan de gang zijnde klimaatverandering effectief bestrijden, sterfgevallen door luchtvervuiling elimineren, banen creëren en de energieprijzen stabiliseren.

De uitdaging is ontmoedigend. Maar wetenschappers zeggen dat het mogelijk is.

Onderzoekers zijn de eersten die de 50 individuele staatsplannen schetsen die oproepen tot agressieve veranderingen in zowel de infrastructuur als de manieren waarop we momenteel energie verbruiken, maar aangeven dat de conversie technisch en economisch mogelijk is door grootschalige implementatie van bestaande technologieën.

"De belangrijkste belemmeringen zijn sociale, politieke en veranderende industrieën", zegt Mark Z. Jacobson, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek aan de Stanford University. "Een manier om de barrières te overwinnen is om mensen te informeren over wat mogelijk is. Door te laten zien dat het technologisch en economisch mogelijk is, zou deze studie de barrières voor grootschalige transformatie kunnen verminderen. "

Energievereisten

Onderzoekers begonnen met het nauwkeurig bekijken van de huidige energiebehoeften van elke staat en hoe die eisen tegen het jaar 2050 zouden veranderen onder normale bedrijfsomstandigheden. Om een ​​volledig beeld te krijgen van het energieverbruik in elke staat, hebben ze het energieverbruik in vier sectoren onderzocht: wonen, commercieel, industrieel en transport.

Voor elke sector analyseerden ze vervolgens de huidige hoeveelheid en de bron van de verbruikte brandstof - steenkool, olie, gas, nucleair, hernieuwbare energie - en berekenden de brandstofbehoeften als alle brandstofverbruik werd vervangen door elektriciteit. Dit is een aanzienlijk uitdagende stap - het gaat ervan uit dat alle auto's op de weg elektrisch worden en dat huizen en bedrijven worden omgezet in volledig geëlektrificeerde verwarmings- en koelsystemen. Maar onderzoekers zeggen dat hun berekeningen gebaseerd zijn op de integratie van bestaande technologie en dat de energiebesparing aanzienlijk zou zijn.

"Toen we dit in alle 50-staten deden, zagen we een 39 procent vermindering van de totale vraag naar eindverbruik tegen het jaar 2050," zegt Jacobson. "Over 6-procentpunten daarvan wordt bereikt door efficiëntieverbeteringen van de infrastructuur, maar het grootste deel is het gevolg van het vervangen van stroombronnen en het gebruik van verbrandingsenergie door elektriciteit."

De volgende stap was het uitzoeken hoe het nieuwe elektriciteitsnet van stroom moet worden voorzien. De onderzoekers richtten zich op het voldoen aan de nieuwe energiebehoeften van elke staat met alleen de hernieuwbare energieën - wind-, zonne-, geothermische, hydro-elektrische en kleine hoeveelheden getij en golven beschikbaar voor elke staat.

Ze analyseerden de blootstelling van de zon aan elke staat en hoeveel op het zuiden gerichte, niet-gearceerde daken geschikt waren voor zonnepanelen. Ze ontwikkelden en raadden windkaarten en bepaalden of lokale offshore windturbines een optie waren. Geothermische energie was tegen een redelijke prijs beschikbaar voor alleen 13-toestanden. Het plan vraagt ​​om vrijwel geen nieuwe waterkrachtcentrales, maar houdt wel rekening met energiewinst door het verbeteren van de efficiëntie van bestaande dammen.

Wind en zon zijn gratis

Hun rapport bevat een interactieve kaart die individuele plannen voor elke staat bevat om een ​​80-percentage-overgang door 2030 te bereiken, en een volledige conversie door 2050.

Verschillende staten zijn al onderweg, zegt Jacobson. De staat Washington zou bijvoorbeeld relatief snel over kunnen schakelen naar volledig hernieuwbare energie, dankzij het feit dat meer dan 70 procent van zijn huidige elektriciteit afkomstig is van bestaande hydro-elektrische bronnen. Dat komt neer op ongeveer 35 procent van de totale kracht van de staat als Washington 100-procent geëlektrificeerd had; wind en zon zouden het grootste deel van de rest kunnen vullen.

Iowa en South Dakota zijn ook goed gepositioneerd, aangezien ze al bijna 30 procent van hun elektriciteit opwekken uit windenergie. Californië, dat de focus had van de tweede single-state roadmap van Jacobson naar hernieuwbare energiebronnen na New York, heeft al enkele suggesties van zijn groep overgenomen en heeft een plan om 60 procent geëlektrificeerd te worden door hernieuwbare energie door 2030.

Gepubliceerd in het tijdschrift Energy and Environmental Sciences, het plan vraagt ​​niet meer dan 0.5 procent van het land van een land te dekken in zonnepanelen of windturbines. De initiële kosten van de wijzigingen zouden aanzienlijk zijn, maar wind en zonlicht zijn gratis. Dus de totale kosten in de loop van de tijd zouden ruwweg gelijk zijn aan de prijs van de infrastructuur, het onderhoud en de productie van fossiele brandstoffen.

"Wanneer u rekening houdt met de gezondheids- en klimaatkosten, evenals de stijgende prijs van fossiele brandstoffen, zijn wind, water en zonne-energie de helft van de kosten van conventionele systemen", zegt Jacobson. "Een conversie van deze schaal zou ook banen creëren, de brandstofprijzen stabiliseren, vervuiling gerelateerde gezondheidsproblemen verminderen en de uitstoot van de Verenigde Staten elimineren. Er is heel weinig nadeel aan een bekering, althans op basis van deze wetenschap. "

Als de conversie exact wordt gevolgd zoals het plan schetst, kan de vermindering van luchtvervuiling in de VS de dood van ongeveer 63,000 Amerikanen die ieder jaar sterven aan luchtvervuilingsoorzaken voorkomen. Het zou ook de Amerikaanse uitstoot van broeikasgassen uit fossiele brandstof elimineren, die anders de wereld $ 3.3 biljoen per jaar zou kosten van 2050.

Een conversie van deze schaal zou ook banen creëren, de brandstofprijzen stabiliseren, vervuiling gerelateerde gezondheidsproblemen verminderen en de uitstoot van de Verenigde Staten elimineren, "zegt Mark Jacobson." Er is weinig nadeel aan een conversie, althans op basis van deze wetenschap .

Mark Delucchi, een onderzoeker aan de University of California, Berkeley, werkte mee aan het onderzoek.

Bron: Stanford University

Related Books:

{amazonWS: searchindex = Boeken; trefwoorden = zonne-energie; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}