Elektrisõidukid on kohal ja elektrilennukid on tulekul. Kas peaksime kartma majanduse elektrifitseerimist?

Elektrisõidukid on süsinikuneutraalsuse saavutamise oluline tee. Kuid peagi saabuvad elektrijoad - selle ilming kliimamuutused ja ühiskonna otsingud leida uusi viise oma transpordisektori kütuseks ja puhtama energia tootmiseks.

Oletame, et globaalne kogukond hoiab ära kliimamuutuse. See tähendab vähem naftat ja kivisütt ning rohkem tuule- ja päikeseenergiat – maailmamajanduse elektrifitseerimist. Kuid fossiilkütused varustavad praegu 80% maailma energiast ja jätkavad korrapärase ja usaldusväärse ülemineku tagamist. Kuid kliimamuutuste pärast on meil karta rohkem kui elektrifitseerimist.

"Ma arvan, et see hirmutab inimesi ja šokeerib inimesi, kui kiiresti see (energiaüleminek) tuleb, kuid me peame edasi minema," ütleb USA energeetikaministeeriumi laenuprogrammide büroo direktor Jigar Shah. "Ameerika peab suutma jälle suuri asju teha. Aga see on raske. Kõik on raske. Meil on õiged inimesed ja tehnoloogia. Aga kuidas me saame suureks? Kuidas julgemalt edasi liikuda ja kuidas neid lahendusi mujale maailma eksportida?

Shahi kommentaarid tulid veebiülekande ajal, mida hostis Ameerika Ühendriikide Energiaühing kus see reporter küsimusi esitas. Tema büroo ülesanne on hinnata paljutõotavaid tehnoloogiaid ja hankida nende käivitamiseks vajalikke esialgseid vahendeid: „Erasektor on see, kes seda kraami juhib ja me võimaldame seda. Ja nii, kui saavutame tõusu, on see meil õnnestunud. Kui me seda ei tee, siis me pole seda teinud.

Energiaosakonna laenukontor alustas 40 miljardi dollariga ja Inflatsiooni vähendamise seadus lisas 100 miljardit dollarit. Umbes pool sellest rahast suunatakse taastuvenergiale ja alternatiivkütusel töötavatele sõidukitele, teine ​​pool aga süsiniku kogumise projektidele ja täiustatud tuumaprojektid.

Energiaosakonna kõige silmapaistvam laen tuli 2010. aastal 465 miljoni dollari eest Tesla Motorsile. Kuid Tesla maksis selle tagasi kümme aastat enne tähtaega. Ettevõte annab praegu tööd tuhandetele. BloombergNEF ütleb, et 28. aastaks on 2030% kõigist uutest autodest elektrisõidukid ja 58. aastaks 2040%.

Oluline on see, et laenutagatis ei ole toetus. See käivitab projektid ja aitab meelitada Wall Streeti investeerima. Energeetikaosakond oli varem andnud 30 alternatiivenergiatehingule 42 miljardit dollarit, millega tagastati maksumaksjatele põhiosa pluss 500 miljonit dollarit intressimakseid.

"Leibkonnad ei lähe elektrile mitte reguleerimise tõttu, vaid sellepärast, et see on parem," ütleb Shah. "See vähendab arveid" kõrgete energiahindade ajal.

"Me tahame võistlust. Kuid kaheksa naftatöötlemistehast suletakse järgmise kahe aasta jooksul. Elektrisõidukid vabastavad (naftatootjad) puurimise survest nafta leidmiseks kõige raskematesse kohtadesse. Teil on igal aastal langusmäärad. Nii et ma arvan, et te ei näe nafta- ja gaasisektoris nii palju tagasilööke, kui arvate.

Taevas on limiidiks

Elektritransport muudab pinnasõidukeid. 2020. aastal oli neid 48 mudelit ja 2024. aastaks on neid 134. Lennureisid on potentsiaalne turg – seda aitavad osaliselt autofirmad. Shah ütleb, et lennukitootjad on esitanud neli taotlust elektrilennukite taotlemiseks, mida kasutatakse lühikeste lendude tegemiseks koos lennukikütusega.

"Me pole taotlusi veel täielikult hinnanud, kuid huvi elektriliste lennukite vastu on suur," ütleb Shah.

Võtke Air Canada, mille eesmärk on olla 2050. aastaks null: ta on tellinud Heart Aerospace’ilt 30 hübriidlennukit – lennuki nimega ES-30. Lennufirma ei ole omandanud mitte ainult 5 miljardit dollarit, vaid ka MicrosoftMSFT
Corp. asutaja Bill Gates. See on osa tema ettevõttest Breakthrough Energy Ventures, mis investeerib paljulubavatesse keskkonnasõbralikesse tehnoloogiatesse. United Airlines on ka Heartis investor ja ostab ettevõttelt kuni 100 elektrilennukit.

Lennuki sõiduulatus on täielikult elektriliselt 124 miili – kaks korda rohkem, kui seda kombineerida lennukikütusega. See lendab 20,000 30 jala kõrgusel. Lennuk lendab piirkondlikesse lennujaamadesse ja tagasi ning mahutab 30 reisijat. Lennuki toiteks on neli elektrimootorit, mis kasutavad liitiumioonakusid ja kahte turbogeneraatorit, mis töötavad säästva lennukütusega. Selle laadimisaeg on 50 kuni XNUMX minutit. Selle aasta alguses sooritas Heart katselennu.

"Kommertslennundus moodustab umbes 2–3% kogu globaalsest süsinikdioksiidi heitest. Air Canada jälgib hoolikalt oma kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja on pühendunud oma keskkonnajalajälgede vähendamisele. firma ütleb. "Kuna umbes 99% lennufirma süsinikdioksiidi heitkogustest tekib lennukimootorite põlemisel, on meie keskkonnaeesmärkide täitmise ning kütusekulu, kasvuhoonegaaside heitkoguste ja tegevuskulude vahel tugev positiivne seos."

Teekaart Net Zeroni

Elektrifitseerimine on transpordi jaoks ülioluline. Kuid see on oluline ka elektritootmiseks, mõjutades heitkoguste taset ja energiakulusid. Elekter moodustab praegu 20% kogu selle riigi energia lõpptarbimisest. Aastaks 2050 võib see aga tõusta 60%-ni – see arv võib vähendada transpordikulusid vähemalt 10%, väidab elektrienergia uurimisinstituut.

Elektrifitseerimine on kasulik madala süsinikusisaldusega kütustele ja tehnoloogiatele. See hõlmab taastuvenergiat, mis on viimase kümnendi jooksul kasvanud 250,000 XNUMX megavati võrra. Kuid see toob kaasa ka rohkemate toodete tootmise roheline vesinik tuule- ja päikeseenergiast. Selle tulemuseks on ka rohkem kohapealset tootmist täiustatud energiasalvestusega ja suuremaid investeeringuid arenenud tuumaenergiatehnoloogiatesse. See kütus moodustab poole selle riigi süsinikuvabast võimsusest.

See on tervislik ka majandusele. USA on alates 2. aastast vähendanud oma iga-aastast energiaga seotud CO1 heidet umbes 2005 miljardi tonni võrra. See tähendab 14% vähenemist, isegi kui USA majandus kasvas 28%. Teisisõnu ei pea majanduskasv olema samaväärne suurema saastetasemega. Kuid see ei välista siiski vajadust töökindluse ja taskukohasuse järele, mis tähendab maagaasijaamade kättesaadavaks hoidmist – isegi kui need töötavad ainult tippperioodidel.

"Elektrifitseerimine toimub erinevates vormides ja me vajame rohkem elektrit, mitte vähem, kui me läheme edasi," ütleb riikliku maaelu elektriühistute liidu tegevjuht Jim Matheson veebiülekande ajal. "See toimub selgelt transpordisektoris."

Kuid „Oleme mures töökindluse pärast ja võrgu hooldamiseks peavad teil olema alati kättesaadavad edastatavad ressursid. See ei saa olla 100% katkendlik ressurss. Teil peab olema alati saadaval olev elektrienergia, näiteks tuuma- või maagaas. "Olukorras, kus vajame rohkem elektrit, on küsimus: kui suur osa portfellist võib tulla vahelduvatest ressurssidest?"

Kommunaalettevõtetel on potentsiaali rohkem elektrit müüa. Kuid nad kõnnivad peenelt. Võtke NorthwesternNWE
Energy, mis müüb elektrit ja maagaasi Montanas ja Lõuna-Dakotas ning maagaasi Nebraskas: see juhib tähelepanu sellele, et energiaturg on omapärane ja kütuseid tarbitakse sageli vastavalt kellaajale ja aastaajale.

Selles rõhutatakse, et maagaas mitte ainult ei tugevda tuule- ja päikeseenergiat, kui ilm ei ole meeldiv, vaid öeldakse ka, et tööstus kasutab tehnoloogiaid metaani, tugeva kasvuhoonegaasi, kogumiseks. Selle suurim pettumus on regulatiivne protsess, mille käigus taristuprojektide heakskiitmine on aeglane.

Kui ülekandevõrk ei laiene, võib Tuuleenergia Fondi sõnul vähemalt 51,000 XNUMX megavatti taastuvenergiat turule jõuda. Süsinikuneutraalsus muutub siis soovunelmaks.

"Nagu iga üleminek, on see segane ja keeruline," ütleb Northwestern Energy tegevjuht Robert Rowe sümpoosioni ajal. "See võtab kauem aega, kui arvasite, kuid tagasi vaadates olete võib-olla saavutanud rohkem. Suur osa maailmast on 2050. aastaks keskendunud nullile. Kuid me peame sihiks võtma ka töökindluse ja taskukohasuse ning me ei saa midagi ette võtta, et seda ohtu seada.

Kui eesmärgiks on süsinikuneutraalsus, siis lahenduseks on majanduse elektrifitseerimine. The üleminek elektrisõidukitele ja potentsiaalselt elektrilised lennukid lühemateks lendudeks tõstavad hoogu esile. Eelkõige hõlmab energiaüleminek ka elektritootmist, mis nõuab maagaasi ja aku salvestamist, et tagada tulede põlemine. Sellega on teekaart neto nulli saavutamiseks selge – ülemäärased investeeringud ja innovatsioon paljutõotavatesse tehnoloogiatesse.