Сједињене Државе могле би да смање емисију угљеника из производње електричне енергије за чак 78 одсто без потребе да развијају нове технологије или користе скупе батерије, сугерише ново истраживање. Ипак постоји улов. Земља би морала да изгради нову националну мрежу преноса како би државе могле да деле енергију.
Сличан садржај
- Француска асфалтира више од 600 миља пута са соларним плочама
- Користећи Киригами, јапанску уметност сечења папира, за изградњу бољих соларних панела
- Рецесија, а не фрацкинг, смањила је пад емисија угљеника у САД
„Наша идеја је била да ако имамо национални„ међудржавни аутопут за електроне “могли бисмо кретати струју онако како је било потребно и могли бисмо да поставимо ветар и соларне електране на најбоља места“, каже коаутор студије Александар МацДоналд, који се недавно пензионисао као директор НОАА-ине лабораторије за истраживање система Земље у Боулдеру, Цолорадо.
Пре неколико година, МацДоналд је био знатижељан тврдњама да не постоји технологија која би могла ублажити емисију угљен-диоксида без удвостручавања или утростручења трошкова електричне енергије. Када је истраживао то питање, открио је да студије које стоје иза тврдњи не укључују добро променљиво време у земљи.
Једно од главних проблема ветра и соларне енергије је то што њихова доступност зависи од временских прилика. Солар је доступан само сунчаним данима, а не за време олује или ноћи. Ветрене турбине не раде када ветар не дува довољно - или када превише дува. Због тога су нека истраживања тврдила да су ове технологије одрживе само ако су на располагању батерије великог капацитета за складиштење енергије из ових извора које се користе када не раде. То би повећало трошкове електричне енергије далеко изнад данашњих цијена.
Али „увек су негде доступне ветро и соларна енергија“, напомиње МацДоналд. Тако су он и његове колеге кренули да дизајнирају систем за производњу електричне енергије са ниским удјелом угљеника и који ће боље инкорпорирати - па чак и искористити - време у земљи. Њихова студија данас се појављује у часопису Натуре Цлимате Цханге .
Њихов компјутерски модел показао је да би преласком на углавном вјетрове и соларне изворе енергије - уз малу помоћ природног гаса, хидроелектране и нуклеарне енергије када време не сарађује - Сједињене Државе могле да смање емисије угљеника за 33 до 78 процената у односу на ниво из 1990. године, у зависности од тачне цене обновљиве енергије и природног гаса. (Нижи трошкови обновљивих извора енергије и већи трошкови природног гаса, веће уштеде угљеника.) Додавањем угља у мешавину електрична енергија није била јефтинија, али је резултирала повећањем емисије угљеника од 37 одсто.
Кључно за ову будућност био би развој система за пренос електричне енергије широм земље, тако да ветровит дан у Северној Дакоти може да напаја облачан, миран дан у Њујорку. То не би захтевало само нове договоре између држава - на пример, Тексас има своју засебну мрежу напајања - већ и надоградњу далековода који премештају електроне са једног места на друго.
У већини области енергија се креће по високонапонским линијама наизменичне струје, али постоје ограничења у томе колико далекови могу преносити енергију. Прелазак на високонапонску истосмјерну струју омогућио би произвођачима енергије да више електричне енергије преносе на веће удаљености. То значи да би се нове ветроелектране и соларне електране могле градити на местима која имају највише потенцијала за ветар и соларну енергију, јер удаљеност од места где је потребна енергија не би била важна.
Изградња нове мреже за пренос електричне енергије био би велики посао. Али рачунарски модел показао је да може бити исплатив јер ће дугорочно омогућити јефтину струју, приметио је коаутор студије Цхристопхер Цлацк, математичар из Кооперативног института за истраживање наука о животној средини на Универзитету Цолорадо-Боулдер .
„Изградњом ових преносних уређаја смањујемо трошкове уклањања угљеника, а не повећавамо га“, каже он.
Неке државе, попут Калифорније и Нев Иорка, већ су на путу ка овој будућности са нижим угљеником, а Вермонт је управо одобрио планове за високонапонску линију истосмјерне струје из Канаде, примјећује Марк Јацобсон, научник за атмосферу на Универзитету Станфорд. Прошле године је водио студију објављену у часопису Процеедингс оф тхе Натионал Ацадеми оф Сциенцес које је показало како Сједињене Државе могу постићи све обновљиву енергију електричне мреже, уз нешто помоћи технологије складиштења.
"Можемо користити постојеће путне канале", каже Јацобсон, и само побољшати линије које пролазе кроз њих. "Не треба вам толико нових путева колико мислите."
Повећање обновљиве енергије имало би користи поред мањих емисија угљеника, као што су смањење загађења ваздуха и нижи трошкови. „Постоји мало недостатака преласка, “ каже он.
Осим тога, напомиње МацДоналд, прелазак на производњу електричне енергије са ниским удјелом угљика могао би послужити као катализатор за ниже емисије угљика у секторима као што су гријање и транспорт куће. "Без обзира на то, прво морате да радите струју", каже он, а остало ће уследити.
