Kuantumrun

Karbon enerjisi çağının yavaş ölümü | Enerjinin Geleceği P1

GÖRÜNTÜ KREDİSİ: Quantumrun

Karbon enerjisi çağının yavaş ölümü | Enerjinin Geleceği P1

David Tal, Yayıncı, Fütürist
Twitter
LinkedIn
@DavidTalWrites

Enerji. Önemli bir şey. Ve yine de, nadiren çok fazla düşündüğümüz bir şey. İnternet gibi, yalnızca erişiminizi kaybettiğinizde çıldırırsınız.

Ama gerçekte, ister yiyecek, ısı, elektrik veya herhangi bir sayıdaki formları şeklinde gelsin, enerji insanın yükselişinin arkasındaki itici güçtür. İnsanlık yeni bir enerji biçiminde (ateş, kömür, petrol ve yakında güneş) ustalaştığı her zaman, ilerleme hızlanır ve nüfuslar fırlar.

Bana inanmıyor musun? Tarihte hızlı bir gezinti yapalım.

Enerji ve insanların yükselişi

İlk insanlar avcı-toplayıcıydı. Hayatta kalmak için ihtiyaç duydukları karbonhidrat enerjisini, avlanma tekniklerini geliştirerek, yeni bölgelere genişleyerek ve daha sonra yemek pişirmek ve avlanan etlerini ve topladıkları bitkileri daha iyi sindirmek için ateşi kullanmakta ustalaşarak ürettiler. Bu yaşam tarzı, ilk insanların dünya çapında yaklaşık bir milyonluk bir nüfusa genişlemesine izin verdi.

Daha sonra, MÖ 7,000 civarında, insanlar aşırı karbonhidrat (enerji) üretmelerine izin veren tohumları evcilleştirmeyi ve ekmeyi öğrendi. Ve bu karbonhidratları hayvanlarda depolayarak (yazları sürüleri besleyerek ve kışları onları yiyerek), insanlık, göçebe yaşam tarzını sona erdirmek için yeterli enerjiyi üretebildi. Bu onların daha büyük köy, kasaba ve şehir gruplarında yoğunlaşmalarını sağladı; teknoloji ve ortak kültürün yapı taşlarını geliştirmek. MÖ 7,000 ile MS 1700 yılları arasında dünya nüfusu bir milyara ulaştı.

1700'lerde kömür kullanımı patladı. İngiltere'de, İngilizler, büyük ormansızlaşma nedeniyle enerji kullanımı için kömür çıkarmaya zorlandı. Şans eseri dünya tarihi için, kömür odundan çok daha sıcak yandı, sadece kuzey uluslarının sert kışları geçirmesine yardımcı olmakla kalmadı, aynı zamanda ürettikleri metal miktarını büyük ölçüde artırmalarına ve en önemlisi buhar makinesinin icadını hızlandırmalarına izin verdi. Dünya nüfusu 1700'ler ve 1940 arasında iki milyara ulaştı.

Sonunda petrol (petrol) oldu. 1870'lerde sınırlı bir şekilde kullanıma girmiş ve 1910-20'ler arasında Model T'nin seri üretimi ile genişlemiş olsa da, gerçekten İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra başladı. Otomobillerin yurt içinde büyümesini sağlayan ve uluslararası ticaretin maliyetlerini azaltan ideal bir ulaşım yakıtıydı. Petrol aynı zamanda kısmen Yeşil Devrim'i başlatan ve dünyadaki açlığı azaltan ucuz gübrelere, herbisitlere ve böcek ilaçlarına dönüştürüldü. Bilim adamları onu modern ilaç endüstrisini kurmak için kullandılar ve birçok ölümcül hastalığı iyileştiren bir dizi ilaç icat ettiler. Sanayiciler bunu bir dizi yeni plastik ve giyim ürünü yaratmak için kullandılar. Oh evet, ve elektrik için yağ yakabilirsiniz.

Toplamda petrol, insanlığın çeşitli yeni endüstrileri ve kültürel gelişmeleri büyütmesini, inşa etmesini ve finanse etmesini sağlayan bir ucuz enerji bolluğunu temsil ediyordu. Ve 1940 ile 2015 arasında dünya nüfusu patlayarak yedi milyarı aştı.

Bağlamda enerji

Az önce okuduğunuz şey, yaklaşık 10,000 yıllık insanlık tarihinin basitleştirilmiş bir versiyonuydu (hoş geldiniz), ama umarım iletmeye çalıştığım mesaj açıktır: ne zaman yeni, daha ucuz ve daha bol bir kaynağı kontrol etmeyi öğrensek. İnsanlık teknolojik, ekonomik, kültürel ve demografik olarak büyüyor.

Bu düşünce dizisini takiben şu sorunun sorulması gerekiyor: İnsanlık, neredeyse ücretsiz, sınırsız ve temiz yenilenebilir enerjiyle dolu gelecekteki bir dünyaya girdiğinde ne olur? Bu dünya nasıl görünecek? Ekonomilerimizi, kültürümüzü, yaşam tarzımızı nasıl yeniden şekillendirecek?

Bu gelecek (sadece iki ila otuz yıl uzakta) kaçınılmazdır, aynı zamanda insanlığın hiç deneyimlemediği bir gelecek. Bu sorular ve daha fazlası, bu Future of Energy serisinin yanıtlamaya çalışacağı şeyler.

Ancak yenilenebilir bir enerji geleceğinin nasıl görüneceğini keşfetmeden önce, fosil yakıtlar çağından neden ayrıldığımızı anlamamız gerekiyor. Ve bunu yapmanın, hepimizin aşina olduğu, ucuz, bol ve son derece kirli bir enerji kaynağı olan bir örnekten daha iyi bir yolu var mı: kömür.

Kömür: fosil yakıt bağımlılığımızın bir belirtisi

O ucuz. Çıkarılması, gönderilmesi ve yakılması kolaydır. Bugünkü tüketim seviyelerine göre, Dünya'nın altında gömülü 109 yıllık kanıtlanmış rezervler var. En büyük mevduat, onlarca yıllık deneyime sahip güvenilir şirketler tarafından çıkarılan istikrarlı demokrasilerdedir. Altyapı (enerji santralleri) halihazırda mevcut olup, bunların çoğu değiştirilmeden önce birkaç on yıl daha dayanacaktır. İlk bakışta kömür, dünyamıza güç sağlamak için harika bir seçenek gibi görünüyor.

Ancak bir dezavantajı var: cehennem gibi kirli.

Kömürle beslenen enerji santralleri, şu anda atmosferimizi kirleten en büyük ve en kirli karbon emisyon kaynaklarından biridir. Bu nedenle, Kuzey Amerika ve Avrupa'nın çoğunda kömür kullanımı yavaş bir düşüş gösteriyor - daha fazla kömürlü elektrik üretim kapasitesi oluşturmak, gelişmiş dünyanın iklim değişikliğini azaltma hedefleriyle uyumlu değil.

Bununla birlikte, kömür hala ABD (yüzde 20), Birleşik Krallık (yüzde 30), Çin (yüzde 70), Hindistan (yüzde 53) ve diğer birçok ülke için en büyük elektrik kaynakları arasında yer alıyor. Tamamen yenilenebilir kaynaklara geçsek bile, kömürün şu anda temsil ettiği enerji dilimini değiştirmemiz on yıllar alabilir. Gelişmekte olan dünyanın (özellikle Çin ve Hindistan) kömür kullanımını durdurmak konusunda bu kadar isteksiz olmasının nedeni de budur, çünkü bunu yapmak muhtemelen ekonomilerinin frenini çekmek ve yüz milyonları yeniden yoksulluğa atmak anlamına gelebilir.

Bu nedenle, birçok hükümet mevcut kömür santrallerini kapatmak yerine, onları daha temiz çalıştırmayı deniyor. Bu, karbon yakalama ve depolama (CCS) fikri etrafında dönen çeşitli deneysel teknolojileri içerir: kömür yakmak ve kirli karbon emisyonlarını atmosfere ulaşmadan önce temizlemek.

Fosil yakıtların yavaş ölümü

İşin püf noktası şudur: CCS teknolojisini mevcut kömür santrallerine kurmak, santral başına yarım milyar dolara kadar mal olabilir. Bu, bu santrallerden üretilen elektriği geleneksel (kirli) kömür santrallerinden çok daha pahalı hale getirecektir. “Ne kadar daha pahalı?” sen sor. Ekonomist rapor Kilovat başına ortalama maliyeti 5.2 dolar olan 6,800 milyar dolarlık yeni bir ABD Mississippi CCS kömürlü termik santralde - bu, gazla çalışan bir santralden elde edilen yaklaşık 1,000 dolar ile karşılaştırıldığında.

CCS tüm kullanıcılara dağıtılsaydı 2300 dünya çapında kömürle çalışan elektrik santrallerinin maliyeti bir trilyon doları aşabilir.

Sonuç olarak, kömür endüstrisinin halkla ilişkiler ekibi kapalı kapılar ardında CCS'nin potansiyelini halka aktif olarak tanıtırken, endüstri biliyor ki, eğer çevreci olmaya yatırım yapsalardı, bu onları işsiz bırakırdı - bu maliyetleri yükseltirdi. elektriklerinin yenilenebilir enerjilerin hemen daha ucuz bir seçenek haline geleceği bir noktaya kadar.

Bu noktada, yakmanın daha temiz olduğunu, toksik kül veya kalıntı oluşturmadığını, daha verimli olduğunu ve daha fazlasını ürettiğini görerek, bu maliyet sorununun neden kömürün yerini alacak doğal gazın artmasına neden olduğunu açıklamak için birkaç paragraf daha harcayabiliriz. kilogram başına elektrik.

Ancak önümüzdeki yirmi yılda, kömürün şimdi karşı karşıya olduğu aynı varoluşsal ikilem, doğal gaz da yaşayacak ve bu seride sık sık okuyacağınız bir tema: yenilenebilir ve karbon bazlı enerji kaynakları (kömür gibi) arasındaki temel fark ve petrol) birinin teknoloji, diğerinin ise fosil yakıt olmasıdır. Bir teknoloji zamanla gelişir, ucuzlar ve daha fazla getiri sağlar; oysa fosil yakıtlarda çoğu durumda değerleri yükselir, durgunlaşır, uçucu hale gelir ve sonunda zamanla azalır.

Yeni bir enerji dünya düzeni için devrilme noktası

2015, ilk yıl oldu dünya ekonomisi büyürken karbon emisyonları büyümedi—ekonominin ve karbon emisyonlarının bu ayrışması, büyük ölçüde şirketlerin ve hükümetlerin karbon bazlı enerji üretiminden daha fazla yenilenebilir kaynaklara yatırım yapmasının sonucudur.

Ve bu sadece başlangıç. Gerçek şu ki, güneş, rüzgar ve diğerleri gibi yenilenebilir teknolojilerin en ucuz ve en verimli seçenek haline geldikleri bir noktaya ulaşmasından sadece on yıl uzaktayız. Bu devrilme noktası, enerji üretiminde yeni bir çağın başlangıcını ve potansiyel olarak insanlık tarihinde yeni bir çağı temsil edecek.

Sadece birkaç on yıl içinde, neredeyse ücretsiz, sınırsız ve temiz yenilenebilir enerjiyle dolu geleceğin dünyasına gireceğiz. Ve her şeyi değiştirecek.

Enerjinin Geleceği hakkındaki bu seri boyunca şunları öğreneceksiniz: Kirli yakıtlar çağı neden sona eriyor; petrolün neden önümüzdeki on yılda bir başka ekonomik çöküşü tetiklemeye hazır olduğu; neden elektrikli arabalar ve güneş enerjisi bizi karbon sonrası bir dünyaya götürecek; deneysel toryum ve füzyon enerjisinin yanı sıra rüzgar ve alg gibi diğer yenilenebilir enerjilerin nasıl güneş enerjisine yakın bir zamanda yer alacağı; ve son olarak, gerçekten sınırsız enerjiden oluşan gelecekteki dünyamızın nasıl görüneceğini keşfedeceğiz. (İpucu: oldukça epik görünecek.)

Ancak yenilenebilirler hakkında ciddi bir şekilde konuşmaya başlamadan önce, günümüzün en önemli enerji kaynağı hakkında ciddi bir şekilde konuşmamız gerekiyor: sıvı yağ.