在技术上和经济上,在本世纪中期和经济地提供净零的全球经济。将全球温室气体排放所需的技术和业务解决方案已经可用或接近被带到市场。这是鼓励最新报告的结论,使使命成为可能,由能源过渡委员会(等等)。
此外,创建了这个网络的全球经济将为世界各地的人们提供重大的社会福利。向零排放经济的过渡将推动创新并创造新的工作。它将改善生活水平 - 特别是在发展中的经济 - 通过减少的空气污染,更便宜的能源票据,更高质量的房屋,更灵活的移动服务以及更耐用的消费品。
可实现和实惠
ETC的研究结果充满希望的一个重要基础是,许多减少温室气体(GHG)排放至净零排放所需的技术和商业解决方案已经具备或即将投入市场。
鉴于气候危机的时间敏感性,因此我们必须在大规模规模,太阳能,风电池,热泵和电动汽车等现有解决方案优先考虑立即部署。这些现有技术的规模部署将进一步加速创新,技术改进和成本减少,使这些能源解决方案的未来越来越具竞争力。
正是在未来的能源系统的核心技术方面恰恰改善了能源转型的能力也负担得起。缩放部署的良性循环,导致技术改善和降低成本 - 被称为学习曲线 - 过去30年的一致现象是一致的现象。
随着世界各地的过渡蔓延,更多的投资浇注,这些持续的改进并没有放缓。事实上,在过去,我们越来越多地看到可再生解决方案是新能力的首选答案,它们现在在更换过去的高碳能源解决方案时变得商业可行。
一个巨大的转变
但是,我们的能源系统批发转型需要举行的范围,规模和速度是令人生畏的。在其报告中,能源转型委员会绘制了全球能源系统的深刻变革的照片。
该新能源系统的核心是清洁电气化作为脱碳的主要途径。电力最多可达2050年最终能源需求的70%,而不是今天仅为20%。电力将动力和加热我们的建筑物,甚至可以部署在某些工业应用中。这将需要在清洁的电力容量中大量升压:我们需要乘以电力系统的四个大小,同时完全淘汰未扩展的热发电。
需要通过净功率大规模生产氢气的清洁电力。每年的氢气产量将从今日从大约60公吨增加到500至800公吨的吨,以满足对氢,氨和Synfuels的最终用途应用,如行业和重型运输。该报告还预计可持续生物量的有限作用,一些化石燃料与碳捕获和储存或使用(CCS / U)结合使用。
要做到这一切,未来十年是决定性的。我们必须现在就采取行动,扩大风能、太阳能、热泵和电动汽车等面向市场的解决方案的部署。我们还必须投资于使剩余的脱碳技术,如氢气和生物燃料,达到商业上可行的成本和规模。具体来说,委员会建议各国政府、企业、投资者和民间社会在2030年之前开展合作,实现三个优先事项:
- 加快部署已证明有效的零碳解决方案,特别是大力建设可再生能源发电、大量热泵和电动汽车
- 通过取消化石燃料补贴、提高碳价格、收紧标准和法规,为低碳技术的推广创造正确的政策和投资环境
- 将下一波零碳技术带来更加努力的零碳技术到市场
区域视角
全球各国可以通过设计他们的Covid-Recovery套餐来开始,同时涉及立即解决净健康和经济灾难,同时构建净零解决方案的长期经济复苏。通过在可持续解决方案上建模恢复包,如欧洲绿色协议而世界各国可以建立一个包括改善健康,更好的工作,降低能源成本,持续的经济增长和其他福利的未来。
报告的结论是,所有发达国家最迟在2050年实现净零排放,中国也可以。发展中国家应该能够满足日益增长的能源需求,到2060年实现净零排放,但需要发展资金来降低风险,吸引私人绿色投资。
不同地区和国家的资源禀赋差异很大,实现净零的最优路径也不同。这些不同的国家战略应告知国家自主贡献(ndc)和长期温室气体减排战略,这些战略将作为《巴黎协定》的一部分提交UNFCCC。
由于一些国家开始快速移动到这一转型的一部分,我们已经看到了顶级的全球比赛。例如,中国有近十年在太阳能制造中导致了世界最近成为了世界上最大的锂离子电池制造商。现在的国家主持人占全球生产能力的三分之二对彼此而言。
通过绿色协议,欧洲正在为自己建立一个领导地位,这可能会转化为在电动汽车、氢气和海上风能等行业的强大竞争地位,这是有潜力的到2040年的价值1万亿美元。最近,已经宣布了大规模的氢气项目澳大利亚那摩洛哥那沙特阿拉伯,欧洲联盟。
对于其他国家来说,经济和工业微积分的这种巨大转变似乎令人惊讶地抓住一些领导者。特别是在美国,在即将到来的选举中,未来仍然有点不确定。下一届政府是否会继续下注过去的过时的技术?或者在华盛顿特区的新见解将推动该国转发成为未来能源技术的领导者?
委员会在其报告中没有透视。但有人希望下一步政府当时需要了解透视所下放的含义使使命成为可能。
-Jules Kortenhorst是岩石山地学院的首席执行官。©2020 rocky山地学院。这篇文章最初出现在RMI Outlet.并在此允许重新发布。
14评论
这一切都太复杂了,我们将会在达到净零之前很久耗尽材料和资金。更小的房屋、LED照明、高效的建筑围护结构将有效地降低成本。土壤中的碳固存将有助于提高二氧化碳水平。恢复地球的自然平衡必须放在首位。
https://www.carboncycle.org/carbon-farming/
与其他可再生能源相比,该领域是否已经确定氢发电作为储能的首选方法?这难道不是由于生产氢来发电的效率低(超过60%的损失)吗?我们应该重新审视氢燃料汽车和电动汽车吗?
“与现在选择的其他选择相比,该领域是否已落户作为可再生能源的优选的能量存储方法?”
我不这么认为。已经意识到的是,除了鸭曲线和明显的昼夜/夜间循环之外,还有季节性循环,北部和南半球互惠。由鸭曲线和日/夜周期引起的太阳能光伏中断可以通过大规模使用可充电电池来补偿。这真的无法用季节性周期完成,至少不是在经济上的。在夏季,在夏季落在光伏电影中,在冬季,冬季的阳光能量有很大的差异,没有明显过度建设太阳能光伏的情况下无法弥补。
但是在夏季,太阳能是如此的丰富,以至于在原本不可用的土地上过度建造太阳能光伏农场变得非常划算。由于规模经济当你建造大的时候,过度建造足够的能源以维持全年只使用春,夏,秋并不昂贵。
为鸭子或一天/夜周期储存能量,储存能量储存能量存在很大差异。蓄电池在长时间储存能量时不擅长。因此,最好通过电解使用氢气的化学储存来长期储存。如果您在大量尺度上构建光伏,(再次,它仍然是一个大多数,比尝试从冬季太阳能增益创造足够的PV更小,而且克服电解过程的低效率将是便宜的。当然,还有风力,地热,水力发电和遗留核能,因此太阳能光伏不必在冬季提供所有能量。它将是稍微改进的现有NG发电厂燃烧的混合物。
埃里克,所以听起来是肯定的,氢生成是从风和太阳能等可变速率可再生能源的长期储能的首选方法。对于短期日/夜间循环电池可能更有效,但随后再次存在数学方程,只需使用已经需要到达季节性存储的效率较低的氢气发电机即可用于建立电池组VS的成本。如果氢确实成为储存的主要源,那么EVS上的氢气汽车的所有原始论点都似乎再次有意义。
实际上,当我说氢气应该在改进的NG发电厂中燃烧时,我的意思是现在通过燃烧NG产生电力的公用电厂应在冬季切换到氢气以构成太阳缺陷。我从未说过,也没有想过,燃烧氢气燃烧氢气的低效率可以弥补活塞驱动发动机的低效率。电动汽车从零转速的扭矩高,维护较低,更安静,比烧碳氢化合物或氢气的冰汽车更长。我们仍然没有讨论汽车储存氢气中的问题。具有直接燃烧或燃料电池的氢气汽车是一个已经过来和消失的想法。
埃里克,你误解了我的评论。关于氢气汽车的问题是我自己的问题。我知道他们可能已经死了,这似乎有趣作为我对他们看出的主要论点是氢转换过程是如此效率低下(并且缺乏基础设施)。如果我们正在生产氢气,尽管我们已经生产,运输和存放了,但是自然是一种实用点。此外,我所知道的唯一氢气汽车是电动车,他们在氢气燃料电池上运行,所以你所列出的电动汽车所列的所有好处也应该是真的。
好吧,我想这是一个观点问题,但在我的州,电动汽车“不是刚刚开始”。它们会留下来,基础设施也会留下来,并且会随着越来越多的人采用而扩展。采用氢燃料汽车的轨迹正在加速,而在这里,采用氢燃料汽车的轨迹是不存在的。
由于氢本身的低能量密度和车载储存的设计要求,汽车中的氢气已经死了。基本上,坦克不断向大气发泄氢气,因此您可以在周一填充一个坦克,让汽车坐几天,然后用半罐或空回来。
问题更多关于氢是氢是季节存储的最佳手段以及实际需要多少季节性存储。在网格依赖风能的程度,季节性和昼夜因素变得不如当地风力资源的天气相关间隔不那么重要。此外,随着整体电网可提高电力长距离电的能力,我们都进入了更多的遥远的风和太阳能资源。显然,这是一个非常复杂的问题。使用过量的风/太阳能能力产生氢气和/或SYNFUELS似乎是一个无脑子,而且交通行业喜欢它,因为他们不必改变大部分事情。但我认为在长期内,智能电网扩展将限制对氢气及其类似物的必要依赖性,这将降低太阳能和风力实施的成本。如果我可以在我的屋顶上安装便宜的太阳能电池板,如果我在夏天扔掉了我的生产量的80%,那就没关系了,只要我在冬天一周或两个多云的天气,我就可以在海岸上划船。然后,如果有人会为那个过多的夏季生产付钱给我,我会很乐意卖掉它。
“那么,如果有人会把我付钱给我过多的夏季生产,我会很乐意卖掉它。”不是那种更广泛的太阳能倡议的问题吗?我们正在为更高效或对更广泛的能量网提供效率的策略给予毯子个人激励措施。是整个能量存储和解决方案真的很简单,因为这篇文章暗示 - 刚刚建造了尽可能多的太阳能+风并使用NG目前的波动,然后慢慢将NG植物转化为氢气?飞机/塞子/船舶都将耗尽氢燃料电池?我认为具有氢的飞机仍然在原型阶段。我一直看到关于使用只能在某些位置(储层涡轮机)中工作的复杂存储方法的文章。在所有位置和规模上工作的单个解决方案似乎是如果数字支持它,或者也许这只是我的懒惰工程师。
我认为大多数遗产化石燃料行业希望氢和氢合并素可以是单一的解决方案,因为这意味着它们只能从化石中脱落到可再生燃料。用氢作为起点,并不是难以制造柴油,喷射燃料或任何其他烃。当然存在效率问题。但氢气具有储存和处理具有一些重要的工程挑战,并且在BTU / LB方面并不是一种能量密集的燃料。由于我们的NG基础设施已经到位,制造的甲烷可能是最简单的解决方案。我们将看到哪种技术占上风。但我认为更大的一点是,随着可再生能源的越来越便宜,过度建设的想法变得更有吸引力。一旦过度建设变为常态,那么就可以使用的能量被限制地用于制造可存储的燃料的可能性。这一切都受到可再生能源成本的持续下降,这是最大的新闻。
对,就是这样。就个人而言,我很乐意看到石油公司支付他们的越野,并阐述二氧化碳的长期影响燃烧石化术。他们都知道它就像大烟草知识吸烟和肺癌一样。他们应该独自出发这个原因。
最新电动汽车使用转换的能量指标获得相当于125 MPG的相当然。他们比曾经有过相似的汽车更好的汽车。为什么要坚持旧技术,劣等,导致奖励故意参与我们大气毁灭的个人和公司?给他们所有的启动和良好的riddance。
“使用转换的能量指标,最新的电动汽车相当于大约125英里/克。”
真实,但曾经政府谈判如何收取同等的道路税,相关经济学将改变。但是,我将在解决范围/充电时间/充电站密度/初始购买价格问题后,我将采用电力车辆
所以“清洁电气化”是我们全球变暖和污染问题的最终解决方案吗?那些目前没有发电电力的所有其他贡献者呢?
“另外,创造了这个净零的全球经济将为世界各地的人提供重大的社会福利。向零排放经济的过渡将推动创新并创造新的工作。它将提高生活水平 - 特别是在发展中的发展减少空气污染,更便宜的能源票据,更高质量的房屋,更灵活的移动服务,更耐用的消费品。“创造足够的长期(不仅仅安装了太阳能电池板,每10年一次)职位上方,由于化石燃料封闭而失业的人数为谁更便宜的能源票据(自从消费者的主要成本是分销成本和费用/税收)?更高质量的房屋(现在现有数百万的房屋无处可去的房屋差不多)?更灵活的移动服务(主要是批量转抵解决方案)?这只是愚蠢的。有些方法可以到2050年(碳税,以减少需求的碳税;建立一个50岁以上的建筑物中的国家建筑码标准;改变建筑计划只创造步行社区等)但是这些都需要巨额支出,一个完整的海洋变革(文化)对房地产估值和“大,便宜,快速,懒惰=好”的文化转变。随着人口的一部分,人口无法负担得起,其余的人口将使其在政治上不可能让任何真正重要的事情都能完成。
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