Energia étrend egy egészséges bolygó számára - II. Rész

Globális energiaveszteség a villamosenergia-termelésben (2000. év. Félév)

Korábban már írtam arról, hogy a hatékonyság nem ellensége a rugalmasságnak, és a teljesen elektromos működés előnyei. Az I. részben megemlítettem néhány módszert arra, hogy az energia-étrendünket 230 kwh/fő/nap-ról 100 kwh/fő/nap-ra csökkentjük. Arra is rámutattam, hogy energiafogyasztásunk 56 kwh/fő/nap veszít hőmennyiségként az elektromos hőtermelés során. (Az egyik oka Dánia energiahatékonyságának, hogy kapcsolt energiatermeléssel és távközponti energiarendszerekkel használják ezt a hulladékhőt otthonok és kereskedelmi épületek hővé alakítására.)

Ez azt jelenti, hogy csak villamos energiánkat alakítjuk át napenergiává, szélvé és hidroenergiává, amelyeknek nincs hővesztesége, így nagyot ugrunk az energiafelhasználás csökkentésében. A nap és a szél szintén nem 100% -ban hatékony a potenciális energia villamos energiává alakításában, de süt a nap és fúj a szél, függetlenül attól, hogy kilowattórára változtatjuk-e, vagy sem, így nincs pazarlás. Míg a szén, a földgáz, az olaj és az urán, amelyek fel nem használt hővé alakulnak, örökre eltűntek, nem beszélve az összes szennyező melléktermékről.

Vonzóbb, mint egy szélturbina?

Ezek a villamosenergia-termelésben bekövetkező hőveszteségek annak az oka, hogy Wyoming és Montana ilyen energiát áraszt. Mindkét állam szenet éget villamos energia előállítására, jóval többet, mint amennyit államuk fogyaszt. Ezt követően ezt az áramot exportálják más államokba. Az ebben a villamosenergia-termelésben részt vevő hőveszteségek (2/3-osok!) Azonban továbbra is az államuk fogyasztásának részét képezik. Ez egy olyan tényező is, amely miatt Kaliforniában, Massachusetts-ben és Rhode Islanden az energiafogyasztás olyan alacsony, mint amennyi. Ezek az államok sok villamos energiát importálnak, de nem osztják fel a kapcsolódó hulladékhőveszteségeket, mert az üzemanyagot nem az államukban égették el. (Megjegyzés: nincs értelme azt mondani, hogy "zöld" energiát importál, ha az az állam, ahonnan importálja, szenet vagy földgázt éget saját villamosenergia-szükségleteik kielégítésére.)

Most azt gondolhatja az ember mindezzel a hőveszteséggel, hogy a teljesen elektromos áram nem jó ötlet, amíg az összes villamos energiát nem víz és megújuló energia termeli. Az egyik tévedne. Bámulatos, hogy a jelenlegi villamosenergia-termelés hatalmas veszteségei mellett is hatékonyabb hőszivattyúkat használni, mint a földgázt a helyiségek fűtésére. (Igen, a napfény mindkettőt megveri.) Ugyanez igaz az elektromos autóra is, összehasonlítva a 22 mpg-os benzinüzemű autóval. Természetesen, mivel az állam energiamegállása több szél-, nap- és vízenergiát vesz fel, mind a hőszivattyúk, mind az elektromos szállítás teljes rendszerhatékonysága felnagyul.

Vissza a 100 kwh/fő/nap energiaköltségvetéshez. - Gyere - hallom, ahogy mondod. "A lakások lepecsétele és hőszigetelése rendben van, és talán a hőszivattyúk csúnyaak, de hogyan tudná az Egyesült Államok több mint a felére csökkenteni az energiafelhasználását, és mégis tisztességes életmódot folytathatna?" Ijesztőnek tűnik. Nézzük meg ágazatonként. Az ipari üzem a leghosszabb, mert ez a legnehezebb dió, amelyet a magas hőigény miatt lehet feltörni. Csak görgesse végig, ha nem érdekli.

Lakó

Hozza be a nappali fényt

Ipari, beleértve a gazdálkodást is

Energiahatékony

Szállítás

Annyira jó. Olyan olcsó.

Tyűha! Elképesztő, hogy ezek a dolgok nemcsak olcsóbbak, mint a nap és a szél kiépítése, hanem olcsóbbak, mint az olaj fúrása és finomítása, valamint a földgázüzemek építése. Még jobb, hogy ezek közül az intézkedések közül sokan erõs körben erõsítik meg a többieket. Például a több gyaloglás nem csak kevesebb szállítási kwh-t jelent, hanem csökkenti a rákot, a magas vérnyomást és a depressziót is. Ez viszont kevesebb kwh-t jelent az orvosok irodáiban és kórházaiban, valamint kevesebb kwh-t használ fel orvosi berendezések és gyógyszerek, például vérnyomáscsökkentők és antidepresszánsok gyártására. Tehát csak gyaloglás útján csökkentjük a kereskedelmi, ipari és közlekedési energiaigényt, emeljük életszínvonalunkat (egészségesebb állampolgárság), mindezt nagyon alacsony költségek mellett. Igen, az áttérés során egyes területeken elkerülhetetlenül elvesznek a munkahelyek, de más területeken, például a biointenzív gazdálkodásban, a komposztáló létesítményekben, a vizes élőhelyek helyreállításában, az épület mélyépítésében, a vasútállomásokon, valamint a napelemek, akkumulátorok gyártásában és szélturbinák. Végül is, ahogy a dohányzásra való ösztönzés gyenge politikája a dohány- és az orvosi munkahelyek biztosítása érdekében, az ésszerűtlen a mozgásszegény életmód ösztönzése az autós és orvosi munkák biztosítása érdekében.

Tehát hol tartunk jelenleg 100 kwh/fő/nap villamos energia előállításánál? Ahogy gyaníthatod, államonként nagyon változó. Vannak, akik fejenként elég kevés villamos energiát termelnek, de ha összeadjuk a megújuló energiaforrásokból (ideértve a tetőtéri napenergiát) + hidroenergiát és elosztjuk a lakosság számát, ez gyakran nem sok. Hozzáadhatnánk a nukleáris energiát, de mivel az USA-ban még mindig nincs biztonságos, hosszú távú tárolása a nukleáris hulladéknak, és egyetlen állam sem akar ilyen tárolókat elhelyezni, nem vagyok optimista, hogy 20 év múlva még mindig lesz sok atom körül. Mivel az amerikai atomerőművek átlagéletkora 35 éves, és csak 40 éven keresztül működtek, ezért feltételezem, hogy az öregedő növényeknél néhány kiterjesztést kivonunk, a többit nyugdíjba vonjuk, és nem hozunk létre sok újat. Az a tény, hogy a nap és a szél már olcsóbb, mint az új atomerőművek, jóformán megírja a végzetüket. Ráadásul az atomerőművek energiájuk kétharmadát hőmennyiségként pazarolják, mint az Egyesült Államok szinte az összes termikus villamosenergia-termelése.

Vizsgáljuk meg tehát a 2015-ös megújuló energiaforrásokat + vízenergia-termelés kwh/fő/nap államonként, régiónként csoportosítva. (Az amerikai EIA megújuló energiaforrásként tartalmazza a geotermikus és biomassza által előállított villamos energiát.) Ne feledje, hogy minden államnak 100 kwh/fő/napra van szüksége, különben egy másik államnak ennél többet kell termelnie, és el kell küldenie a többletet nekik. Ne feledje, hogy minél tovább továbbítja az áramot, annál nagyobb a veszteség az út során, bár a föld alatti egyenáramú kábelek felére csökkenthetik az átviteli veszteségeket. (Az Egyesült Államok jelenleg a villamos energia 6% -át veszíti el az átvitel során.) A Rooftop solar PV szinte minden átviteli veszteséget elkerül.

Új-Anglia és Közép-atlanti megújuló + Hydro kwh/fő/nap generáció

North Central Renewables + Hydro kwh/fő/nap generáció

Dél megújuló energiaforrások + Hydro kwh/fő/nap generáció

Hegyi megújulók + Hydro kwh/fő/nap generáció

Csendes-óceáni megújuló energiaforrások + Hydro kwh/fő/nap generáció

A szélhez alkalmazkodott

Ironikus, hogy az ország két legjobb szélerőforrásával rendelkező ország Észak-Dakota és Wyoming, a szénbányászat óriásai, a szénrepesztés és a szénégetés óriásai az elektromos áram érdekében, hogy más államokba exportáljanak. Ha ezek az államok abbahagynák a szénbányászatot, -fúrást és -égetést, és inkább a szélenergia-termelésre összpontosítanának, akkor az a szénmentes áram, amelyet exportálhatnának (felárral!), Jobban fizetne, több munkahelyet biztosítana, és sokkal kevesebbet tönkretenné az államokat mint a bányászat és a frakkolás, amit annyira szeretnek. Egy másik irónia az, hogy ha a közművek abbahagyják a tetőtéri napenergiát, ami csak a napenergia és az akkumulátor árának csökkenésével fogja kiszorítani az ügyfeleket a hálózatról, és inkább a fűtés és a szállítás villamosítását alkalmaznák, akkor több üzletük és nyereségük lenne, mint amennyit tudnának. kezdeni valamit valamivel. Jelenlegi engedetlenségük azt jelenti, hogy valószínűleg osztoznak a nagy olaj/nagy szén sorsán, és teljesen eltűnnek, amikor a városok meghibásodnak és saját önkormányzati közműveket hoznak létre, vagy a vállalkozások és otthonok úgy döntenek, hogy a megosztó gazdaságot a helyi energiatermeléshez igazítják, és tároló hálózatok.

Az USA jövőbeni energiatermelése 100 kwh/fő/nap világban a következőképpen nézhet ki:

Szükség lehet

A nap és a szél szakaszos jellege miatt nemzeti energiarendszerünk akkumulátorokra, szivattyúzott víztárolóra, rövid távú hőtárolásra, szezonközi termikus tárolásra, mikrorácsokra, kifinomult és megbízható hálózati működésre, hatékony villamosenergia-piacokra és nagy távolságú nagyfeszültségű egyenáramú vezetékekre lesz szükség. hogy szeles helyekről továbbítsa az áramot. Ipari termelésünk nagy részének a megújuló energiatermeléshez, az energiatároláshoz és -átvitelhez, valamint az villamosított vasúti és egyéb tranzithoz szükséges infrastruktúrák kiépítésére kell fordítania. De ez az infrastruktúra létrehozása a lokalizált, kisüzemi, biointenzív gazdálkodással kombinálva több tízmillió munkahelyet teremt.

Mr. Anti-hatékonyság

Alacsonyabb decibel élettartam

Az utcáink és a környékeink egyrészt sokkal csendesebbek lesznek. A levegőnk és a vízünk tisztább lesz, testünk kevesebb méreganyagot szív el, állampolgáraink pedig egészségesebbek lesznek szellemileg és fizikailag is. A helyi vállalkozások és a magas hozamú kisgazdaságok virágozni fognak, az Egyesült Államok pedig végre energiától független lesz. Nekünk, az elkövetkezendő húsz évben élő embereknek van hatalmunk arra, hogy ezt a bolygót paradicsommá vagy élő pokolivá tegyük. Félelemből vagy kapzsiságból szabotálhatjuk és késleltethetjük a szükséges változásokat, vagy szembesülhetünk szorult helyzetünkkel és megtehetjük a tennivalókat. Teljesen a mi választásunk.