Вчені опублікували детальну дорожню карту щодо переміщення 139 країн до 100-відсоткової відновлюваної енергії до 2050 року, згідно з недавнім дослідженням.
Енергетики з Стенфордського університету повідомили, що використання вітрової, сонячної, геотермальної та водної (гідроенергетичної, припливної та хвильової) енергії для електрифікації всіх економічних секторів, які потребують енергії для роботи - включаючи саму електричну мережу, транспорт, опалення та охолодження, промислові та інші сільське господарство, лісове господарство та риболовецьке виробництво - суттєво знизить споживання енергії, зменшить кількість смертей від забруднення повітря, створить мільйони робочих місць, стабілізує ціни на енергоносії та заощадить трильйони доларів на витрати на охорону здоров'я та клімат.
"У нас є індивідуальні плани для кожної зі 139 країн, і вони становлять понад 99 відсотків усіх викидів у всьому світі", - заявив Live Science Марк Джейкобсон, директор програми "Атмосфера та енергія" Стенфордського університету.
У дослідженні було розглянуто світові енергетичні потреби, починаючи з 2012 року та плануючи до 2050 року. У 2012 році світ використав 12,105 терават (TW) енергії, що дорівнює 12,105 трлн Вт. До 2050 року світові знадобиться 20,604 TW, якщо нічого не зміниться, і кожна країна продовжить той самий підхід, який застосовує в даний час для задоволення попиту на енергію, написали дослідники у своєму дослідженні.
Але якби ті самі сектори бізнесу звернулися до відновлюваних джерел енергії, щоб електрифікувати всі свої енергетичні потреби, світові знадобиться всього 11.804 TW для задоволення глобальних потреб в електроенергії, згідно з дослідженням. Це пояснюється тим, що електроенергія є більш ефективною, ніж згоряння, на думку дослідників.
У відео, що пояснює основні моменти дослідження, Якобсон запропонував приклад: У електромобілі, за його словами, від 80 до 82 відсотків використовуваної електроенергії йде на рух автомобіля; решта витрачається як тепло. З іншого боку, у транспортному засобі, що працює на бензині, лише 17-20 відсотків енергії в паливі йде на рух автомобіля, а решта витрачається як тепло, сказав він.
Енергія також потрібна для видобутку, переробки та транспортування викопних палив. Як такий, перехід на 100-відсоткові відновлювані джерела енергії усуне ці енергоємні та руйнівні для навколишнього середовища процеси, зазначають автори звіту.
Дорожня карта на майбутнє
У своєму дослідженні Джейкобсон та його колеги показують, як вітер, вода, геотермальна та сонячна енергетика можуть задовольнити світовий попит на 11,804 ТВ енергії, уникаючи передбачуваного глобального підвищення температури на 2,7 градуса Фаренгейта (1,5 градуса Цельсія) вище доіндустріального рівня до 2050 року. Дослідники окреслюють, як це врятувало б життя 4 мільйонів до 7 мільйонів людей, які в іншому випадку могли б померти від захворювань, спричинених забрудненням повітря, врятуючи країни на загальну суму 20 мільйонів доларів США у витратах на здоров'я та клімат, а чистий приріст перевищить більше 24 мільйони довгострокових робочих місць.
"Мені це здається нічим не мислителем", - сказав Джейкобсон Live Science.
Дослідження ґрунтується на попередній роботі Якобсона, який розпочав свою кар'єру вченого-дослідника, намагаючись зрозуміти, як забруднення повітря впливає на клімат. Він сказав, що в перші роки він зосередився на проблемах, але приблизно до 1999 року почав шукати рішення.
У 2009 році Джейкобсон та Марк Делуччі, науковий співробітник Інституту транспортних досліджень Каліфорнійського університету, Берклі, опублікував дослідження в Scientific American, в якому окреслив план енергоспоживання світу 100-відсотковою відновлюваною енергією.
У наступні роки Якобсон та Делуччі працювали над подальшими дослідженнями, які вивчали ці проблеми на державному рівні, і тепер дослідники розширили це дослідження до 139 країн. Детальних даних про енергію для решти 59 країн світу не існувало, і тому вони не могли бути включені у дослідження, зазначили вчені.
Загальна вартість переходу на інфраструктуру зі стовідсотковою відновлювальною енергією - план, який передбачає, що країни переходять до 20% відновлюваної енергії до 2030 року - може, на перший погляд, здатися непосильним, але Джекобсон та його команда також знизили ці цифри .
Якобсон зазначив, що при середньому оцінюванні по всіх країнах вартість побудови систем відновлюваної енергії, включаючи зберігання та передачу, становить 8,9 центнерів кіловат-годин (кВт / год). У світі, який не переходить і не підтримує нинішню систему викопного палива, вартість становить 9,8 копійок / кВт / год.
І це не включає витрати на суспільство.
Ціна зміни клімату
Енергія викопного палива пов'язана з витратами на здоров'я та клімат. За підрахунками авторів, до 2050 року країни витратять на 28 мільйонів доларів США щорічно витрати на питання охорони навколишнього середовища, власності та здоров'я людини, пов'язані з глобальним потеплінням, включаючи продовольство, руйнування нерухомості, втрати сільського господарства, посуху, пожежі, тепловий стрес та інсульт, забруднення повітря, грип, малярію, лихоманку денге, голод, підкислення океану тощо.
І якщо світ не вживатиме заходів щодо боротьби зі зміною клімату і лід продовжує танути на полюсах Землі нинішніми темпами, 7 відсотків світових берегових ліній будуть під водою, сказав Якобсон.
Джейкобсон заявив, що загальна суспільна вартість відновлюваної енергії, яка включає витрати на охорону здоров'я та клімат, а також прямі витрати енергії на вітер, воду та сонячну енергію, - приблизно одна четверта від вартості викопного палива.
"В інших світах ви зменшуєте загальну вартість суспільства приблизно на 75 відсотків", - сказав він. "Витрати від цього величезні".
Кілька країн вже рухаються до портфеля відновлюваної енергії, щоб задовольнити 100 відсотків своїх потреб у електроенергії для всіх секторів бізнесу, згідно з дослідженням. У цей список входять Таджикистан (76,0 відсотка), Парагвай (58,9 відсотка), Норвегія (35,8 відсотка), Швеція (20,7 відсотка), Коста-Ріка (19,1 відсотка), Швейцарія (19,0 відсотка), Грузія (18,7 відсотка), Чорногорія (18,4 відсотка) ) та Ісландії (17,3 відсотка).
Поки що Сполучені Штати мають лише 4,2 відсотка від загальної кількості електроенергії, виробленої відновлюваними джерелами. Але країна має перевагу, вважають дослідники. Дослідження показало, що такі країни, як США, з більшою кількістю землі на населення, найлегше пройдуть перехід. Країни, на які очікується найскладніший час, - це ті, які географічно невеликі, але мають дуже велике населення. За словами таких країн, як Сінгапур, Гібралтар та Гонконг, найбільші проблеми будуть переходити до 100 відновлюваних джерел енергії.
Все ж є шляхи вирішення проблеми, сказав він. Ці регіони можуть перетворитись на морську вітрову енергію або обмінятись енергією із сусідньою країною, додав він.
"За допомогою цієї інформації ми надаємо впевненість країнам, що вони можуть бути самодостатніми", - сказав Якобсон. "Я сподіваюсь, що до 2030 року різні країни покладуть на 100 відсотків відновлювану енергію та 80 відсотків".
