Karbon enerjisi dövrünün yavaş ölümü | Enerjinin gələcəyi P1

Karbon enerjisi dövrünün yavaş ölümü | Enerjinin gələcəyi P1
ŞƏKİL KREDİT: Quantumrun

Karbon enerjisi dövrünün yavaş ölümü | Enerjinin gələcəyi P1

    Enerji. Bu, bir növ böyük məsələdir. Və buna baxmayaraq, bu, nadir hallarda çox düşündüyümüz bir şeydir. İnternet kimi, siz ancaq ona girişi itirəndə əsəbləşirsiniz.

    Amma reallıqda istər qida, istər istilik, elektrik enerjisi, istərsə də onun müxtəlif formalarında olsun, enerji insanın yüksəlişinin hərəkətverici qüvvəsidir. Bəşəriyyət hər dəfə enerjinin yeni formasını (od, kömür, neft və tezliklə günəş) mənimsədikdə tərəqqi sürətlənir və əhalinin sayı sürətlə artır.

    Mənə inanmırsan? Gəlin tarixə qısa bir nəzər salaq.

    Enerji və insanların yüksəlişi

    Erkən insanlar ovçu-yığıcı idi. Onlar yaşamaq üçün lazım olan karbohidrat enerjisini ov texnikalarını təkmilləşdirərək, yeni ərazilərə genişləyərək, daha sonra isə ovladıqları ətləri və yığdıqları bitkiləri bişirmək və daha yaxşı həzm etmək üçün oddan istifadə etməyi mənimsəməklə əldə etdilər. Bu həyat tərzi erkən insanlara dünya miqyasında təxminən bir milyon əhaliyə genişlənməyə imkan verdi.

    Daha sonra, təxminən eramızdan əvvəl 7,000-ci ildə insanlar artıq karbohidratlar (enerji) yetişdirməyə imkan verən toxumları əhliləşdirməyi və əkməyi öyrəndilər. Və həmin karbohidratları heyvanlarda saxlamaqla (yayda sürü bəsləmək və qışda onları yemək) bəşəriyyət köçəri həyat tərzinə son qoymaq üçün kifayət qədər enerji istehsal edə bildi. Bu onlara kənd, qəsəbə və şəhərlərin daha böyük qruplarında cəmləşməyə imkan verdi; və texnologiyanın və ortaq mədəniyyətin tikinti bloklarını inkişaf etdirmək. Eramızdan əvvəl 7,000-ci ildən təxminən 1700-cü ilə qədər dünya əhalisi bir milyarda çatdı.

    1700-cü illərdə kömürün istifadəsi partladı. Böyük Britaniyada, İngilislər kütləvi şəkildə meşələrin qırılması səbəbindən enerji istifadəsi üçün kömür hasil etmək məcburiyyətində qaldılar. Xoşbəxtlikdən dünya tarixinə görə, kömür odundan çox daha isti yanırdı, bu da şimal xalqlarına sərt qışları yaşamağa kömək etməklə yanaşı, həm də istehsal etdikləri metalın miqdarını xeyli artırmağa imkan verirdi və ən əsası, buxar maşınının ixtirasına təkan verdi. 1700-1940-cı illər arasında dünya əhalisi iki milyarda çatdı.

    Nəhayət, neft (neft) baş verdi. 1870-ci illərdə məhdud bir şəkildə istifadəyə girsə də və Model T-nin kütləvi istehsalı ilə 1910-20-ci illər arasında genişlənsə də, II Dünya Müharibəsindən sonra həqiqətən inkişaf etdi. Avtomobillərin daxili böyüməsini təmin edən və beynəlxalq ticarətin xərclərini azaldan ideal bir nəqliyyat yanacağı idi. Neft həm də ucuz gübrələrə, herbisidlərə və pestisidlərə çevrildi ki, bu da qismən Yaşıl İnqilabı başlatdı və dünya aclığını azaltdı. Elm adamları ondan müasir əczaçılıq sənayesini qurmaq üçün istifadə etdilər, bir çox ölümcül xəstəlikləri sağaldan bir sıra dərmanlar icad etdilər. Sənayeçilər ondan bir sıra yeni plastik və geyim məhsulları yaratmaq üçün istifadə etdilər. Bəli, və siz elektrik üçün yağ yandıra bilərsiniz.

    Bütövlükdə, neft bəşəriyyətə müxtəlif yeni sənayelər və mədəni tərəqqiləri inkişaf etdirməyə, qurmağa və maliyyələşdirməyə imkan verən ucuz enerji səmərəsi idi. Və 1940-2015-ci illər arasında dünya əhalisi yeddi milyardı ötüb.

    Kontekstdə enerji

    İndicə oxuduqlarınız təxminən 10,000 illik bəşər tarixinin sadələşdirilmiş versiyası idi (xoş gəldin), amma ümid edirəm ki, mənim çatmağa çalışdığım mesaj aydındır: nə vaxt yeni, daha ucuz və daha zəngin bir mənbəyə nəzarət etməyi öyrənirik. enerji, bəşəriyyət texnoloji, iqtisadi, mədəni və demoqrafik cəhətdən inkişaf edir.

    Bu düşüncə qatarının ardınca sual vermək lazımdır: Bəşəriyyət demək olar ki, pulsuz, sonsuz və təmiz bərpa olunan enerji ilə dolu gələcək dünyaya daxil olduqda nə baş verir? Bu dünya necə görünəcək? Bu, iqtisadiyyatlarımızı, mədəniyyətimizi, həyat tərzimizi necə yenidən formalaşdıracaq?

    Bu gələcək (yalnız iki-üç onillik uzaqda) qaçılmazdır, həm də bəşəriyyətin heç vaxt yaşamadığı gələcəkdir. Bu və daha çox suallar bu Enerjinin Gələcəyi seriyasının cavab verməyə çalışacağı suallardır.

    Ancaq bərpa olunan enerji gələcəyinin necə görünəcəyini araşdırmadan əvvəl, ilk növbədə qalıq yanacaq əsrini niyə tərk etdiyimizi başa düşməliyik. Bunu etmək üçün hamımıza tanış olan, ucuz, bol və son dərəcə çirkli bir enerji mənbəyi olan kömürdən daha yaxşı nə ola bilər.

    Kömür: qalıq yanacaq asılılığımızın bir əlaməti

    Ucuzdur. Çıxarmaq, göndərmək və yandırmaq asandır. Bugünkü istehlak səviyyəsinə əsasən, Yerin altında 109 illik sübut edilmiş ehtiyatlar var. Ən böyük yataqlar onilliklər təcrübəsi olan etibarlı şirkətlər tərəfindən çıxarılan sabit demokratik ölkələrdədir. İnfrastruktur (elektrik stansiyaları) artıq hazırdır və onların əksəriyyəti dəyişdirilməzdən əvvəl daha bir neçə onilliklər davam edəcək. Yeri gəlmişkən, kömür dünyamızı gücləndirmək üçün əla seçim kimi səslənir.

    Bununla belə, onun bir çatışmazlığı var: odur cəhənnəm kimi çirkli.

    Kömürlə qidalanan elektrik stansiyaları hazırda atmosferimizi çirkləndirən karbon emissiyalarının ən böyük və ən çirkli mənbələrindən biridir. Buna görə də Şimali Amerika və Avropanın çox hissəsində kömürdən istifadə yavaş-yavaş azalıb - daha çox kömür enerjisi istehsal gücü yaratmaq, sadəcə olaraq, inkişaf etmiş dünyanın iqlim dəyişikliyinin azaldılması hədəfləri ilə uyğun gəlmir.

    Bununla belə, kömür hələ də ABŞ (20 faiz), Böyük Britaniya (30 faiz), Çin (70 faiz), Hindistan (53 faiz) və bir çox başqa ölkələr üçün ən böyük elektrik enerjisi mənbələri arasındadır. Tamamilə yenilənə bilən enerjiyə keçsək belə, indi təmsil etdiyimiz enerji pastasının dilimini əvəz etmək onilliklər çəkə bilər. Elə buna görə də inkişaf etməkdə olan dünya kömür istifadəsini (xüsusilə də Çin və Hindistan) dayandırmaqdan belə çəkinir, çünki bu, çox güman ki, onların iqtisadiyyatlarına əyləcləri basmaq və yüz milyonlarla insanı yenidən yoxsulluğa atmaq deməkdir.

    Beləliklə, bir çox hökumətlər mövcud kömür stansiyalarını bağlamaq əvəzinə, onları daha təmiz işlətməyə çalışırlar. Bu, karbon tutma və saxlama (CCS) ideyası ətrafında fırlanan müxtəlif eksperimental texnologiyalardan ibarətdir: kömürün yandırılması və atmosferə çatmazdan əvvəl çirkli karbon emissiyalarının qazının təmizlənməsi.

    Qalıq yanacaqların yavaş ölümü

    Mövcud kömür zavodlarına CCS texnologiyasının quraşdırılması hər bir zavod üçün yarım milyard dollara başa gələ bilər. Bu, bu stansiyalardan əldə edilən elektrik enerjisini ənənəvi (çirkli) kömür stansiyalarından qat-qat baha edər. "Nə qədər bahadır?" soruşursan. The Economist məlumat Yeni, 5.2 milyard dollar dəyərində ABŞ-ın Mississippi CCS kömür elektrik stansiyasında, onun hər kilovatının orta dəyəri 6,800 dollardır - bu, qazla işləyən zavodun təxminən 1,000 dolları ilə müqayisədə.

    Əgər CCS hamısına yayıldı 2300 dünya miqyasında kömürlə işləyən elektrik stansiyalarının dəyəri bir trilyon dollardan çox ola bilər.

    Nəhayət, kömür sənayesinin PR komandası bağlı qapılar arxasında CCS-nin potensialını ictimaiyyətə fəal şəkildə təbliğ edərkən, sənaye bilir ki, əgər onlar nə vaxtsa yaşıl olmağa sərmayə qoysalar, bu, onları işdən çıxaracaq – bu, xərcləri artıracaq. elektrik enerjisini elə bir nöqtəyə çatdırdı ki, bərpa olunan enerji dərhal daha ucuz seçimə çevriləcək.

    Bu nöqtədə, biz daha bir neçə paraqrafı izah etmək üçün bu xərc məsələsinin nə üçün indi kömür əvəzedicisi kimi təbii qazın artmasına səbəb olduğunu izah edə bilərik - onun yandırılması daha təmiz olduğu, zəhərli kül və ya qalıq yaratmadığı, daha səmərəli olduğu və daha çox qaz istehsal etdiyinə görə. kiloqrama görə elektrik enerjisi.

    Ancaq növbəti iki onillikdə eyni ekzistensial dilemma ilə kömür üzləşir, təbii qaz da yaşayacaq və bu, bu seriyada tez-tez oxuyacağınız mövzudur: bərpa olunan enerji mənbələri və karbon əsaslı enerji mənbələri (kömür kimi) arasındakı əsas fərq və neft) biri texnologiya, digəri isə qalıq yanacaqdır. Texnologiya təkmilləşir, ucuzlaşır və zamanla daha çox gəlir gətirir; qalıq yanacaqlarda isə əksər hallarda onların dəyəri yüksəlir, durğunlaşır, dəyişkən olur və nəhayət zamanla azalır.

    Yeni enerji dünya nizamının dönüş nöqtəsi

    2015-ci il burada ilk il oldu dünya iqtisadiyyatı böyüdü, karbon emissiyaları isə artmadı— iqtisadiyyatın və karbon emissiyalarının bu şəkildə ayrılması, əsasən şirkətlərin və hökumətlərin karbon əsaslı enerji istehsalından daha çox bərpa olunan mənbələrə sərmayə qoymasının nəticəsidir.

    Və bu yalnız başlanğıcdır. Reallıq odur ki, günəş, külək və başqaları kimi bərpa olunan texnologiyalardan cəmi on il uzaqdayıq ki, onlar ən ucuz, ən səmərəli varianta çevrilirlər. Bu dönüş nöqtəsi enerji istehsalında yeni dövrün başlanğıcını və potensial olaraq bəşər tarixində yeni bir dövrü təmsil edəcəkdir.

    Cəmi bir neçə qısa onillikdən sonra biz demək olar ki, pulsuz, sərhədsiz və təmiz bərpa olunan enerji ilə dolu gələcək dünyaya qədəm qoyacağıq. Və hər şeyi dəyişəcək.

    Enerjinin Gələcəyi ilə bağlı bu silsilənin gedişində siz aşağıdakıları öyrənəcəksiniz: Niyə çirkli yanacaqların dövrü sona çatır; niyə neft növbəti onillikdə daha bir iqtisadi çöküşə səbəb olacaq; niyə elektrik avtomobilləri və günəş enerjisi bizi karbondan sonrakı dünyaya aparacaq; külək və yosunlar, eləcə də eksperimental torium və sintez enerjisi kimi digər bərpa olunan enerjinin günəş enerjisinə yaxın bir saniyəni necə tutacağı; və nəhayət, həqiqətən sonsuz enerjidən ibarət gələcək dünyamızın necə görünəcəyini araşdıracağıq. (İpucu: olduqca epik görünəcək.)

    Ancaq bərpa olunan enerji haqqında ciddi danışmağa başlamazdan əvvəl, bu günün ən vacib enerji mənbəyi haqqında ciddi şəkildə danışmalıyıq: neft.

    ENERJİ SERİYALARININ GƏLƏCƏYİ

    Yağ! Bərpa olunan dövr üçün tətik: Enerjinin gələcəyi P2

    Elektrikli avtomobilin yüksəlişi: Enerjinin gələcəyi P3

    Günəş enerjisi və enerji internetinin yüksəlişi: Enerjinin gələcəyi P4

    Torium və Fusion enerji jokerlərinə qarşı bərpa olunan mənbələr: Enerjinin gələcəyi P5

    Enerji bol bir dünyada gələcəyimiz: Enerjinin gələcəyi P6