Energijski preobrat - kaj točno to pomeni?

energije

Jeze in črpališče so del strategije za uporabo in shranjevanje obnovljive energije. pixabay.com, LoggaWiggler (licenca CC0)
prebral

Globalnega segrevanja skoraj ni mogoče ustaviti. Vedno se je zgodilo, tudi brez ljudi. Vendar pa ga je mogoče upočasniti. Eden od temeljev tega je Svetovna podnebna pogodba iz Francije, v kateri sodelujejo skoraj vse države - razen ZDA, ki so odšle poleti. Toda druge države svoj podpis pod sporazumom vidijo precej pogajalske, saj Nemčija znova ne ustvarja danih vrednosti. Toda kaj je zajelo Pariški sporazum? Kakšno je stanje z 1, 5-stopinjskim globalnim segrevanjem in kako je mogoče sploh doseči prehod energije? Ta članek podrobneje obravnava obnovljive vire energije.

Kaj pomeni dekarbonizacija?

Skratka, to je preprečevanje kakršnih koli emisij CO2, ki jih povzroči človek. Težava je v tem, da se skoraj vsi viri energije sprostijo med zgorevanjem ogljika in s tem povečajo vsebnost CO2 v atmosferi. Dekarbonizacijo bi zato morali poskušati preprečiti ali določiti izpuste CO2 na nič. Toda kako se to poskuša in v katerih korakih? Pregled:

  • Področje uporabe - podnebni raziskovalci menijo, da bi bilo globalno segrevanje dveh stopinj še vedno obvladljivo. Podnebni cilj pa je, da je segrevanje postavljeno na 1, 5 stopinje.
  • Emisije - emisije CO2 so znatno zmanjšane. Za dosego podnebnega cilja je od leta 2015 naprej mogoče izpustiti le 900 milijard ton CO2.
  • Trajanje - če se največje emisije primerjajo z emisijami CO2 vsako leto, postane jasno, da obstaja približno en odbojnik približno 26 let.

Za zdaj gospodarstva in življenja ne moremo spremeniti tako, da se v 26 letih ne porabi CO2. To pomeni, da je treba letno proizvodnjo znatno zmanjšati, tako da se ustvari daljše časovno obdobje. Za to obstaja veliko možnosti:

  • Nadomeščanje - namesto nosilcev ogljika lahko uporabimo vire energije brez ogljika.
  • Manj škode - namesto premoga - vira energije s slabim ogljičnim odtisom - se vedno bolj zanaša na nizkoogljične nosilce, obdobje se tudi podaljša.
  • Skladiščenje - če je ogljik shranjen, tudi to ne doseže atmosfere. Vendar je ta točka le delno pokrita z dekarbonizacijo.

Veter, voda in sončna energija - reševanje?

Fosilna goriva so v osnovi glavni vzrok za povečanje CO2. Zato se je smiselno vedno bolj osredotočiti na možnosti, ki ne povzročajo emisij. Na vrhu seznama so skupni sončni sistemi, vetrnice in hidroelektrarne. Inovativna tehnološka polja so samo v letu 2016 ustvarila več kot 190 milijard kilovatnih ur v Nemčiji. Toda kaj dejansko pomeni in kakšne težave obstajajo? Pregled:

  • Vetrne turbine - vetrne turbine poznajo vsi. Propelerji, ki jih poganja veter, v tleh obratujejo tuljavo, ki posledično ustvarja energijo. To se zdaj lahko napaja v električno omrežje. Teoretično je mogoče sisteme postaviti povsod. To se ne dogaja samo v obalnih regijah, ampak se vse več vetrnih turbin gradi tudi znotraj države. Težava pa je v tem, da zvezne države niso nujno v soglasju in da je treba za elektrarne zgraditi nove daljnovode - na primer za prenos vetrne energije od severa do Bavarske. Prav tako ni povsem jasno, ali brenčanje sistema ne more povzročiti škode za zdravje, če se vetrnica nahaja neposredno ob stanovanjski zgradbi.
  • Voda - za obratovanje hidroelektrarne je potrebna le ena stvar: voda. Hidroelektrarne so nameščene na rekah ali nasipih, s to razliko, ali se elektrarna uporablja za skladiščenje ali za neposredno proizvodnjo energije.
  • Sončna energija - do neke mere sta poraba sončne energije in oskrba z energijo, proizvedeno v elektroenergetskem omrežju, že pogosti. Vendar sončna energija v Nemčiji ni dovolj, da bi v celoti zagotovili oskrbo z energijo.

Medtem ko druge elektrarne, ki se zanašajo na obnovljiva goriva - na primer biomaso - lahko spadajo pod obnovljive vire energije, pa lahko sproščajo CO2 in lahko povzročijo druge težave. To včasih vključuje prekomerno uporabo pridelkov zaradi prekomernega gojenja koruze. zaslon

Nadaljnji ukrepi

Če je problem CO2 in je vključen v globalno segrevanje, potem bi bila popolna rešitev preprosto odstranjevanje ogljika iz ozračja? Mnogi znanstveniki že imajo to stališče in delajo na rešitvah, da bi to storili prav to. Švicarsko zagonsko podjetje že dela na testnem mestu na filtrirnem sistemu, ki odstranjuje CO2 iz zraka - in uporablja:

  • Pridobivanje - s pomočjo ogromnih turbin sesa zrak in ogljik, ki ga vsebuje, odfiltrira.
  • Skladiščenje - rastlina hrani ogljik v preprogi, opremljeni z amini. Ko se preproge napolnijo, se sistem izklopi.
  • Pretvorba - za čiščenje preproge in njihovo obnovitev za nadaljnjo uporabo segrejejo. CO2 se lahko odstrani, odsesa in ponovno uporabi kot ogljikov dioksid.
  • Uporaba - ogljikov dioksid iz testnega obrata se trenutno posreduje pridelovalcem, ki ga uporabljajo kot gnojilo.

Težava tega sistema je, da je nameščen v prostorih sežigalnice odpadkov in tam porabi električno energijo, vendar je odvisen od električne energije. Čistilni učinek je torej delno uničen zaradi potrebe po električni energiji.

Na tem področju ima vetrna energija zelo pomembno vlogo na področju obnovljivih virov energije. © pixabay.com, Felix_Broennimann (licenca CC0)

Zaključek - dolga, kamnita pot

Zagotovo obstajajo dobri nameni in domiselne ideje, kako ustaviti ali upočasniti podnebne spremembe. Toda do takrat je zagotovljena kamnita cesta. Zaenkrat še vedno ni mogoče popolnoma nadomestiti običajne energije z alternativami z nizkimi emisijami ogljika, četudi se posamezne (zvezne) države ne igrajo skupaj. In četudi to uspe, so še vedno težave, ki jih zagotavlja vsakdanje življenje. Popoln prehod na vozila, ki ne proizvajajo CO2, je daleč in predstavlja nova tveganja in težave. Kaj pa električna vozila prinesejo, ko v mestih skoraj ni bencinskih servisov?

(Članek je bil napisan v sodelovanju z zunanjim avtorjem Danielom Theissom, 24.11.2017 -)