Para tener alguna posibilidad de evitar un cambio climático peligroso , el mundo necesita para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a neta cero o incluso negativo a mediados de siglo. Muchos expertos sugieren que esto significa que tenemos que eliminar por completo los combustibles fósiles y sustituirlos por fuentes de energía renovablescomo la energía solar y eólica.
Varios estudios han llegado a la conclusión de que los sistemas de suministro de energía 100% renovables son técnica y económicamente viable . Esto informa a la opinión generalizada de que los combustibles fósiles pueden ser más o menos "cambiados" para las energías renovables, sin consecuencias económicas significativas.
Estamos firmemente favorable a la necesidad de un cambio global rápida de los combustibles fósiles. Pero la nueva modelación realizada de forma independiente y puesto a disposición del público por mi colega en la Understandascope , Josh Floyd, sugiere que tal transición puede hacer frente a desafíos importantes.
energía en el futuro
Los análisis de cómo llegar al 100% de energía renovable suelen mirar la forma en que las futuras fuentes de energía pueden suministrar suficiente energía para satisfacer la demanda futura determinada.
Esto es lo que se conoce como un "balance energético". El trabajo de alta calidad de la marca Diesendorf y sus colegas en la transición del suministro eléctrico de Australia al 100% de energías renovables tipifica este tipo de modelos.
Sin embargo, este enfoque no nos dice lo que sucederá con la oferta total de energía durante la transición.
Este nuevo modelo sugiere una disminución significativa en la disponibilidad de los servicios generales de energía durante la fase de transición. Esto refleja el aumento de la demanda de energía asociada a la tarea misma transición.
Tal "cubeta" una energía impactaría significativamente la economía durante la transición.Esto tiene consecuencias en el flujo de la forma de mantener el masivo despliegue de las energías renovables.
¿Cuáles son los servicios de energía neta?
Para investigar lo que podría pasar a la disponibilidad de energía durante la transición, el modelo se parece a "servicios de energía neta" a escala global.
servicios de energía neta es el trabajo total y el calor que las fuentes de energía - por ejemplo los sistemas de energía solar fotovoltaica (PV) o petróleo - poner a disposición de los usuarios finales, menos los servicios energéticos necesarios para establecer que la oferta.
Petróleo requiere los servicios de energía de encontrar, producir, transportar y refinarlo.Los sistemas solares fotovoltaicos requieren los servicios de energía para la minería de materias primas, fabricación, instalación, sustitución y así sucesivamente. Los servicios de red son lo que queda disponible para todos los otros fines, tales como la calefacción de edificios y bienes en movimiento y la gente.
Una transición rápida de energía, a gran escala crea demandas adicionales de los servicios energéticos. Esta demanda competirá con otra actividad económica.
La velocidad de los asuntos de transición
Para empezar, el modelo supone que los combustibles fósiles se escalonan a lo largo de unos 50 años. Biomasa, hidráulica y contribuciones nucleares se supone más o menos al doble.
El modelo a continuación, intenta mantener los servicios de energía neta para la economía mundial en el nivel máximo antes de que el combustible fósil de eliminación. Para ello utiliza la electricidad de turbinas eólicas en tierra y plantas solares fotovoltaicos a gran escala, tamponado con baterías de iones de litio.
Los resultados muestran que cuanto más rápido la tasa de transición, mayores serán las energéticos que requiere la tarea de transición, y los más bajos de los servicios disponibles para otros usos.
Esto es debido al tiempo que transcurre entre las inversiones en energía y devoluciones.Se ve agravada por las fuentes de energía donde la inversión inicial es una proporción relativamente alta de todo el ciclo de vida, en particular por lo que para la energía solar fotovoltaica.
A 50 años de combustibles fósiles eliminación representa una tasa de transición relativamente modesta. A pesar de ello, en el escenario base del modelo, los servicios de energía neta disminución durante ese período de transición en más de un 15% antes de recuperarse.
Y que la recuperación no es seguro. El modelo no tiene en cuenta cómo esta disminución de los servicios de energía puede afectar el esfuerzo de transición. Si menos servicios energéticos están disponibles, entonces la transición energética se logra a expensas de otras actividades económicas. Que pueda afectar la voluntad colectiva para continuar.
El costo de la transición
En el escenario base del modelo - la eliminación gradual de los combustibles fósiles más de 50 años - el viento y las plantas solares que ser instalado en ocho a diez veces las tasas actuales para el año 2035.
Económicamente, esto se corresponde con la inversión de capital en el viento y las plantas de energía solar fotovoltaica más baterías de alrededor de US $ 3 billones de dólares por año (en 2015 dólares) y el costo de capital promedio de por vida en el orden de los US $ 5 billones a US $ 6 billones de dólares por año.
A modo de comparación, en 2014 prevé la Agencia Internacional de la Energía la inversión global para todo el suministro de energía en 2035 a los US $ 2 billones de dólares por año.
Esto implica que el gasto total en el suministro de energía aumentará su cuota del gasto mundial, lo que reduce el alcance de otros gastos. Para agravar el deterioro de los servicios de energía durante la transición, esto tiene el potencial para aplicar presión contractiva de la economía mundial. Esto tiene implicaciones a su vez, para la financiación y el mantenimiento de la voluntad política para el despliegue de las energías renovables.
¿Y si fuera posible despliegue de las energías renovables aún más rápido? Esto podría reducir la profundidad y la duración de la caída, pero no eliminarlo. Una vez más, debido a los lapsos de tiempo involucrado, acelerar la implementación en el corto plazo lleva a los servicios de energía de distancia, en lugar de la adición de ellos.
¿Qué significa esto?
Por supuesto, esto es "sólo" modelado. Pero los buenos ejemplos nos pueden decir mucho sobre el mundo real. Si este modelo es correcto, y los servicios de energía caen y los costos aumentan, tendremos que complementar la construcción de suministro de energía más limpia con otros enfoques.
El otro aspecto clave de transición que tenemos es el control sobre la cantidad de energía que esperamos de usar. Por lo general, las discusiones sobre el enfoque de transición en mantener un suministro de energía suficiente para una economía que crece al igual que vemos hoy en día - sólo a la energía "limpia". Pero esto está cambiando.
Un número creciente de analistas , líderes de negocios y otras figuras prominentes están pidiendo un cambio cultural más amplio, ya que se vuelve más claro que el cambio tecnológico por sí sola no es suficiente para evitar una catástrofe climática y una miríada de otras consecuencias de las sociedades de consumo de alto consumo energético.
Esto es algo más que la eficiencia. Se trata de un cambio en nuestras prioridades colectivas y cómo definimos el progreso, bienestar y calidad de vida. La reducción de la demanda de energía dentro de estas aspiraciones redefinido mejorará notablemente nuestras perspectivas para una transición exitosa.
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