La última hoja de ruta hacia un futuro de energía 100% renovable de Mark Z. de Stanford Jacobson y 26 colegas es la visión global más específica hasta el momento, que describe los cambios en la infraestructura que 139 países pueden hacer para estar completamente alimentados por el viento, el agua y la luz solar para 2050después de la electrificación de todos los sectores energéticos. Dicha transición podría significar un menor consumo mundial de energía debido a la eficiencia de la electricidad limpia y renovable; un aumento neto de más de 24 millones de empleos a largo plazo; una disminución anual de 4-7 millones de muertes por contaminación del aire poraño; estabilización de los precios de la energía; y ahorros anuales de más de $ 20 billones en costos de salud y clima. El trabajo aparece el 23 de agosto en la revista julio , la nueva publicación de Cell Press se centró en la energía sostenible.
El desafío de mover el mundo hacia un futuro con bajas emisiones de carbono a tiempo para evitar exacerbar el calentamiento global y crear países autosuficientes energéticamente es uno de los mejores de nuestro tiempo. Las hojas de ruta desarrolladas por el grupo de Jacobson proporcionan un punto final posible.En cada una de las 139 naciones, evalúan los recursos de energía renovable cruda disponibles para cada país, la cantidad de generadores de energía eólica, hídrica y solar que debían ser 80% renovables para 2030 y 100% para 2050, cuánta tierra y superficie de techorequerirían fuentes de energía solo alrededor del 1% del total disponible, con la mayor parte de este espacio abierto entre turbinas eólicas que se puede usar para múltiples propósitos, y cómo este enfoque reduciría la demanda y el costo de la energía en comparación con un escenario comercial habitual.
"Tanto los individuos como los gobiernos pueden liderar este cambio. Los formuladores de políticas generalmente no quieren comprometerse a hacer algo a menos que haya alguna ciencia razonable que pueda demostrar que es posible, y eso es lo que estamos tratando de hacer", dice Jacobson,director del Programa de Atmósfera y Energía de la Universidad de Stanford y cofundador del Proyecto de Soluciones, una organización sin fines de lucro de los Estados Unidos que educa al público y a los encargados de formular políticas sobre una transición a energías 100% limpias y renovables ". Hay otros escenarios. No estamos diciendo que hayaes solo una forma en que podemos hacer esto, pero tener un escenario le da a la gente dirección "
Los análisis examinaron específicamente los sectores de electricidad, transporte, calefacción / refrigeración, industria y agricultura / silvicultura / pesca de cada país. De los 139 países, seleccionados porque eran países para los que la Agencia de Energía Internacional disponía públicamente de datos y colectivamenteemiten más del 99% de todo el dióxido de carbono en todo el mundo; se estima que los lugares donde el estudio mostró que tenían una mayor proporción de tierra por población por ejemplo, Estados Unidos, China, la Unión Europea tendrán el tiempo más fácil para hacer la transición a 100% viento, agua y energía solar. Otro aprendizaje fue que los lugares más difíciles para la transición pueden estar muy poblados, países muy pequeños rodeados de muchos océanos, como Singapur, que pueden requerir una inversión en energía solar marina para convertirlos completamente.
Como resultado de una transición, las hojas de ruta predicen una serie de beneficios colaterales. Por ejemplo, al eliminar el uso de petróleo, gas y uranio, también se elimina la energía asociada con la minería, el transporte y el refinado de estos combustibles, lo que reduce la demanda internacional de energíaalrededor del 13%. Debido a que la electricidad es más eficiente que la quema de combustibles fósiles, la demanda debería bajar otro 23%. Los cambios en la infraestructura también significarían que los países no tendrían que depender unos de otros para los combustibles fósiles, reduciendo la frecuencia internacionalconflicto sobre energía. Finalmente, las comunidades que actualmente viven en desiertos energéticos tendrían acceso a abundante energía limpia y renovable.
"Además de eliminar las emisiones y evitar el calentamiento global de 1.5 grados centígrados y comenzar el proceso de permitir que el dióxido de carbono drene de la atmósfera de la Tierra, la transición elimina de 4 a 7 millones de muertes por contaminación del aire cada año y crea más de 24 millones a largo plazo"Trabaja en el tiempo según estos planes", dice Jacobson. "Lo que es diferente entre este estudio y otros estudios que han propuesto soluciones es que estamos tratando de examinar no solo los beneficios climáticos de la reducción de carbono sino también los beneficios de la contaminación del aire, los beneficios laborales ybeneficios de costos "
El julio el documento es una expansión de las hojas de ruta de 2015 para la transición de cada uno de los 50 Estados Unidos a energía 100% limpia y renovable y un análisis de si la red eléctrica puede mantenerse estable en tal transición. Este nuevo estudio no solo cubre casi todomundo, también hay cálculos mejorados sobre la disponibilidad de energía solar en la azotea, recursos de energía renovable y empleos creados versus perdidos.
Algunos han criticado el objetivo de energía 100% limpia y renovable por centrarse solo en la energía eólica, hídrica y solar y excluir la energía nuclear, el "carbón limpio" y los biocombustibles. Sin embargo, los investigadores excluyen intencionalmente la energía nuclear debido a suEntre 10 y 19 años entre la planificación y la operación, su alto costo y el colapso reconocido, la proliferación de armas y los riesgos de desperdicio. El "carbón limpio" y los biocombustibles se descuidan porque ambos causan una fuerte contaminación del aire, que Jacobson y sus compañeros de trabajo están tratando de eliminar,y emiten más de 50 veces más carbono por unidad de energía que el viento, el agua o la energía solar.
También se ha cuestionado el 100% de los estudios de viento, agua y energía solar, dependiendo de algunas tecnologías, como el almacenamiento subterráneo de calor en las rocas, que existe solo en unos pocos lugares, y el uso propuesto de aviones con celdas de combustible eléctricas e de hidrógeno, que existensolo en aviones pequeños en este momento. Jacobson responde que no se requiere almacenamiento de calor subterráneo, pero ciertamente es una opción viable, ya que es similar a la calefacción urbana, que proporciona el 60% del calor de Dinamarca. También dice que los transbordadores espaciales y los cohetes han sido propulsados conLas compañías de hidrógeno y aviones ahora están invirtiendo en aviones eléctricos. El viento, el agua y la energía solar también pueden enfrentar fluctuaciones diarias y estacionales, lo que hace posible que puedan perder grandes demandas de energía, pero el nuevo estudio se refiere a un nuevo documento que sugiere estosLos problemas de estabilidad se pueden abordar de varias maneras.
Estos análisis también han sido criticados por la inversión masiva que se necesitaría para llevar a un país a la meta deseada. Jacobson dice que el costo total para la sociedad el costo de energía, salud y clima del sistema propuesto es un cuartodel sistema actual de combustibles fósiles. En términos de costos iniciales, la mayoría de estos serían necesarios en cualquier caso para reemplazar la energía existente, y el resto es una inversión que se amortiza con el tiempo al eliminar casi por completo la salud y el clima.costos
"Parece que podemos lograr los enormes beneficios sociales de un sistema de energía de cero emisiones esencialmente sin costo adicional", dice el coautor Mark Delucchi, científico investigador del Instituto de Estudios de Transporte, Universidad de California, Berkeley ".Nuestros hallazgos sugieren que los beneficios son tan grandes que deberíamos acelerar la transición a la energía eólica, hídrica y solar, lo más rápido posible, retirando los sistemas de combustibles fósiles lo antes posible siempre que podamos ".
"Este documento ayuda a impulsar una conversación dentro y entre las comunidades científica, política y empresarial sobre cómo imaginar y planificar una economía descarbonizada", escribe Mark Dyson, del Instituto Rocky Mountain, en una vista previa del documento ".El creciente cuerpo de trabajo de la comunidad científica sobre las rutas globales de transición energética con bajas emisiones de carbono proporciona evidencia sólida de que tal transición se puede lograr, y una comprensión cada vez mayor de las palancas específicas que deben ser impulsadas para hacerlo. Jacobson et al.el estudio proporciona un enfoque más preciso en un escenario y refina un conjunto de prioridades para la acción a corto plazo para habilitarlo ".
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