Kuantumrun

Pati alon ing jaman energi karbon | Masa Depan Energi P1

KREDIT GAMBAR: Quantumrun

Pati alon ing jaman energi karbon | Masa Depan Energi P1

David Tal, Penerbit, Futurist
Twitter
LinkedIn
@DavidTalWrites

Tenogo. Iku jenis masalah gedhe. Nanging, iku arang banget kita pikirake. Kaya Internet, sampeyan mung wedi yen sampeyan kelangan akses menyang Internet.

Nanging ing kasunyatan, apa iku teka ing wangun pangan, panas, listrik, utawa sawetara saka macem-macem wujud, energi punika daya pendorong konco munggah saka manungsa. Saben-saben manungsa nguwasani bentuk energi anyar (geni, batu bara, lenga, lan srengenge), kemajuan saya cepet lan populasi mundhak.

Ora percoyo aku? Ayo jog cepet liwat sejarah.

Energi lan kebangkitan manungsa

Manungsa wiwitan minangka pemburu-pengumpul. Dheweke ngasilake energi karbohidrat sing dibutuhake kanggo urip kanthi nambah teknik mburu, ngembangake menyang wilayah anyar, lan mengko, kanthi nguwasani panggunaan geni kanggo masak lan nyerna daging sing diburu lan tanduran sing diklumpukake. Gaya urip iki ngidini manungsa wiwitan nggedhekake populasi sekitar siji yuta ing saindenging jagad.

Sakbanjure, watara 7,000 SM, manungsa sinau kanggo domesthi lan nandur wiji sing ngidini dheweke tuwuh karbohidrat sing berlebihan (energi). Lan kanthi nyimpen karbohidrat kasebut ing kewan (panganan sapi nalika musim panas lan dipangan nalika musim dingin), manungsa bisa ngasilake energi sing cukup kanggo mungkasi gaya urip nomad. Iki ngidini wong-wong mau bisa konsentrasi ing klompok desa, kutha, lan kutha sing luwih gedhe; lan kanggo ngembangake blok bangunan teknologi lan budaya sing dienggo bareng. Antarane 7,000 SM nganti kira-kira 1700 CE, populasi donya saya tambah dadi siji milyar.

Ing taun 1700-an, panggunaan batu bara njeblug. Ing Inggris, Inggris kepeksa tambang batu bara kanggo nggunakake energi, amarga deforestasi gedhe. Begjanipun kanggo sajarah donya, batu bara diobong luwih panas tinimbang kayu, ora mung mbantu negara-negara lor kanggo urip liwat mangsa atos, nanging uga ngidini kanggo nemen nambah jumlah logam padha diprodhuksi, lan sing paling penting, bahan bakar penemuan mesin uap. Populasi global mundhak dadi rong milyar antarane taun 1700-an lan 1940.

Pungkasan, lenga (minyak bumi) kedadeyan. Nalika ngetik nggunakake ing basis winates watara 1870s lan ditambahi antarane 1910-20s karo produksi massal saka Model T, iku pancene njupuk mati sawise WWII. Iki minangka bahan bakar transportasi sing cocog sing ndadekake pertumbuhan mobil domestik lan nyuda biaya perdagangan internasional. Petroleum uga diowahi dadi pupuk, herbisida, lan pestisida murah sing, sebagian, ngluncurake Revolusi Ijo, nyuda keluwen donya. Ilmuwan digunakake kanggo nggawe industri farmasi modern, nyiptakake macem-macem obat-obatan sing bisa nambani akeh penyakit sing fatal. Industrialists digunakake kanggo nggawe macem-macem plastik anyar lan produk sandhangan. Oh ya, lan sampeyan bisa ngobong lenga kanggo listrik.

Umumé, lenga nggambarake bonanza energi murah sing ndadekake manungsa bisa tuwuh, mbangun, lan mbiayai macem-macem industri anyar lan kemajuan budaya. Lan antarane 1940 lan 2015, populasi donya wis mbledhos nganti luwih saka pitung milyar.

Energi ing konteks

Apa sing nembe diwaca yaiku versi sing disederhanakake babagan 10,000 taun sejarah manungsa (sampeyan olèh), nanging muga-muga pesen sing dakkarepake wis jelas: kapan kita sinau ngontrol sumber sing anyar, luwih murah, lan luwih akeh. energi, manungsa tuwuh kanthi teknologi, ekonomi, budaya, lan demografi.

Sawise sepur pamikiran iki, pitakonan kudu ditakoni: Apa sing kedadeyan nalika manungsa mlebu ing jagad ngarep sing kebak energi sing bisa dianyari sing meh gratis, tanpa wates, lan resik? Apa bakal katon donya iki? Kepiye carane nggawe ekonomi, budaya, cara urip kita?

Masa depan iki (mung rong nganti telung dekade) ora bisa dihindari, nanging uga sing durung nate dialami manungsa. Pitakonan kasebut lan liya-liyane yaiku apa sing bakal dijawab dening seri Future of Energy iki.

Nanging sadurunge bisa njelajah kaya apa masa depan energi sing bisa dianyari, luwih dhisik kita kudu ngerti sebabe kita ninggalake umur bahan bakar fosil. Lan cara sing luwih apik kanggo nindakake iki tinimbang conto sing kita kenal, sumber energi sing murah, akeh banget, lan reged banget: batu bara.

Batu bara: gejala kecanduan bahan bakar fosil

Iku murah. Iku gampang kanggo extract, kapal lan diobong. Adhedhasar tingkat konsumsi saiki, ana 109 taun cadangan bukti sing dikubur ing sangisore Bumi. Simpenan paling gedhe ana ing demokrasi sing stabil, ditambang dening perusahaan sing bisa dipercaya kanthi pengalaman puluhan taun. Infrastruktur (pembangkit listrik) wis ana, sing paling akeh bakal tahan nganti pirang-pirang dekade maneh sadurunge kudu diganti. Ing ngarepe, batu bara kaya pilihan sing apik kanggo nguwasani jagad iki.

Nanging, iku duwe siji drawback: iku reged minangka neraka.

Pembangkit listrik tenaga batu bara minangka salah sawijining sumber emisi karbon paling gedhe lan paling reged sing saiki ngrusak atmosfer kita. Pramila panggunaan batu bara saya mudhun alon-alon ing akeh Amerika Utara lan Eropa - mbangun kapasitas ngasilake tenaga batu bara sing luwih akeh mung ora cocog karo target pengurangan perubahan iklim ing negara maju.

Sing jarene, batu bara isih dadi sumber listrik paling gedhe kanggo AS (ing 20 persen), Inggris (30 persen), China (70 persen), India (53 persen), lan akeh negara liyane. Sanadyan kita ngalih kanthi lengkap menyang energi sing bisa dianyari, butuh pirang-pirang dekade kanggo ngganti potongan batu bara energi sing saiki diwakili. Semono uga negara-negara berkembang dadi wegah ngendhegake panggunaan batu bara (utamane China lan India), amarga tumindak kaya ngono bakal nyebabake rem ekonomi lan mbuwang atusan yuta maneh ing kemiskinan.

Dadi tinimbang nutup pabrik batu bara sing wis ana, akeh pamrentah sing nyoba nggawe luwih resik. Iki kalebu macem-macem teknologi eksperimen sing ngubengi ide panangkepan lan panyimpenan karbon (CCS): ngobong batu bara lan ngresiki gas emisi karbon sing reged sadurunge tekan atmosfer.

Kematian alon saka bahan bakar fosil

Mangkene tangkepe: nginstal teknologi CCS menyang pabrik batubara sing ana bisa nganti setengah milyar dolar saben pabrik. Sing bakal nggawe listrik sing diasilake saka tanduran iki luwih larang tinimbang pabrik batu bara tradisional (kotor). “Sepira larang?” sampeyan takon. The Economist kacarita ing anyar, 5.2 milyar dolar US Mississippi CCS pembangkit listrik, kang biaya rata-rata saben kilowatt $6,800-sing dibandhingake karo bab $1,000 saka tanduran gas-murub.

Yen CCS diluncurake menyang kabeh 2300 Pembangkit listrik tenaga batu bara ing saindenging jagad, regane bisa nganti luwih saka triliun dolar.

Pungkasane, nalika tim PR industri batu bara aktif promosi potensial CCS menyang publik, ing mburi lawang sing ditutup, industri ngerti yen yen dheweke nandur modal dadi ijo, bakal ngilangi bisnis kasebut - bakal nambah biaya. listrik menyang titik sing bisa dianyari bakal langsung dadi pilihan sing luwih murah.

Ing wektu iki, kita bisa nglampahi sawetara paragraf liyane kanggo nerangake kenapa masalah biaya iki saiki nyebabake kenaikan gas alam minangka pengganti batu bara - amarga luwih resik kanggo diobong, ora nggawe awu utawa residu beracun, luwih efisien, lan ngasilake luwih akeh. listrik saben kilogram.

Nanging sajrone rong dekade sabanjure, batubara dilema eksistensial sing padha saiki diadhepi, gas alam uga bakal dialami - lan dadi tema sing bakal asring sampeyan waca ing seri iki: prabédan utama antarane energi sing bisa dianyari lan sumber energi adhedhasar karbon (kayata batu bara. lan lenga) yaiku sing siji yaiku teknologi, dene sing liyane yaiku bahan bakar fosil. A teknologi mbenakake, dadi luwih murah lan menehi bali luwih liwat wektu; dene karo bahan bakar fosil, ing akeh kasus, regane mundhak, stagnates, dadi molah malih, lan pungkasane mudhun ing wektu.

Titik tipping kanggo tatanan donya energi anyar

2015 ditandhani taun pisanan ngendi ing ekonomi donya ageng nalika emisi karbon ora—Decoupling ekonomi lan emisi karbon iki umume minangka asil saka perusahaan lan pemerintah nandur modal luwih akeh ing energi terbarukan tinimbang generasi energi adhedhasar karbon.

Lan iki mung wiwitan. Kasunyatane, kita mung sepuluh taun adoh saka teknologi sing bisa dianyari kaya solar, angin, lan liya-liyane sing wis dadi pilihan sing paling murah lan efisien. Titik tipping kasebut bakal makili wiwitan jaman anyar ing generasi energi, lan duweni potensi, umur anyar ing sejarah manungsa.

Mung sawetara dekade sing cendhak, kita bakal mlebu ing jagad ngarep sing kebak energi sing bisa dianyari sing meh gratis, tanpa wates, lan resik. Lan bakal ngganti kabeh.

Sajrone seri iki babagan Masa Depan Energi, sampeyan bakal sinau ing ngisor iki: Napa umur bahan bakar sing reged wis rampung; kok lenga disetel kanggo micu durung liyane ambruk ekonomi ing dasawarsa sabanjuré; kenapa mobil listrik lan energi surya bakal mimpin kita menyang donya pasca karbon; carane bisa dianyari liyane kaya angin lan ganggang, uga thorium eksperimental lan energi fusi, bakal njupuk munggah detik cedhak solar; banjur pungkasanipun, kita bakal njelajah apa donya mangsa kita energi saestu limitless bakal katon kaya. (Petunjuk: bakal katon apik banget.)

Nanging sadurunge kita miwiti ngomong kanthi serius babagan energi sing bisa dianyari, kita kudu ngomong kanthi serius babagan sumber energi sing paling penting saiki: lenga.