miért hőszivattyúk 6 12
A hőszivattyúk, amelyek fűtésre és hűtésre és otthoni fűtésre is képesek, négyszer hatékonyabbak, mint a hagyományos kemencék és a légkondicionálók. Phyxter.aiCC BY

 A hőszivattyúk, amelyek fűteni és hűteni is tudnak, sokkal hatékonyabbak, mint a hagyományos kemencék és a légkondicionálók. Phyxter.ai/Flickr, CC BY

A napelemek, a hőszivattyúk és a hidrogén a tiszta energiagazdaság építőkövei. De vajon valóban „a honvédelem szempontjából nélkülözhetetlenek”?

Joe Biden elnök bejelentette, hogy június elején járnak, amikor ő a védelmi termelésről szóló törvény alapján engedélyezett hogy felpörgesse termelésüket az Egyesült Államokban, a szigeteléssel és az elektromos hálózat elemeivel együtt.

Környezetmérnök professzorként egyetértek azzal, hogy ezek a technológiák elengedhetetlenek az éghajlatváltozásból és a fosszilis tüzelőanyagokra való túlzott támaszkodásból eredő kockázataink mérsékléséhez. A termelési kapacitások bővítésére irányuló erőfeszítéseket azonban a keresletet serkentő politikáknak kell kísérniük, ha Biden azt reméli, hogy felgyorsítja az átállást a fosszilis tüzelőanyagokról a tiszta energiára.


belső feliratkozási grafika


Energetikai és védelmi termelési törvény

Az Egyesült Államok életbe léptette a 1950. évi védelmi termelési törvény a koreai háború kezdetén a honvédelemhez nélkülözhetetlennek ítélt anyagok biztosítása érdekében. Az elnökök hamar felismerték, hogy az alapvető anyagok messze túlmutatnak a fegyvereken és a lőszeren. A törvényre hivatkoztak, hogy biztosítsák a belföldi ellátást mindenről kommunikációs berendezések nak nek orvosi források és a baba tápszer.

Az energia terén a korábbi elnökök a törvényt a fosszilis tüzelőanyag-készletek bővítésére használták fel, nem pedig eltávolodtak tőlük. Lyndon Johnson szokta olajszállító tartályhajók felújítása az 1967-es arab olajembargó idején, Richard Nixon pedig, hogy 1974-ben anyagokat szerezzen a transz-alaszkai olajvezetékhez. Még akkor is, amikor Jimmy Carter 1980-ban ezt az aktust felhasználta az olaj helyettesítésére, szénből és földgázból készült szintetikus tüzelőanyagok vezető szerepet játszottak.

Manapság a fosszilis tüzelőanyagoktól való átálláson van a hangsúly, ami alapvető fontosságú a két fő fenyegetéssel – az éghajlatváltozással és az ingatag energiapiacokkal – való szembenézéshez.

A Honvédelmi Minisztérium számos dolgot azonosított nemzetbiztonsági kockázatok a klímaváltozásból eredő. Ide tartoznak a vízellátást, az élelmiszertermelést és az infrastruktúrát fenyegető veszélyek, amelyek migrációt és versenyt válthatnak ki a szűkös erőforrásokért. A fosszilis tüzelőanyagok a az üvegházhatású gázok kibocsátásának meghatározó forrása amelyek előmozdítják a globális felmelegedést.

Ukrajna orosz inváziója rávilágít a fosszilis tüzelőanyagokra való támaszkodás további kockázataira. Oroszország és más ellenfelek ezen üzemanyagok vezető gyártói közé tartoznak. A fosszilis tüzelőanyagokra való túlzott támaszkodás elhagyja az Egyesült Államokat és szövetségeseit sebezhető a fenyegetésekkel szemben és a volatilis piacok ársokkjaira.

Akárcsak a világé top producer Az olaj és a földgáz tekintetében az Egyesült Államokat megrázta az áremelkedés, mivel szövetségeseink kerülik az orosz üzemanyagokat.

A tiszta energia 4 pillérét célozza meg

A fosszilis tüzelőanyagokról a tisztább energiára való átállás mérsékelheti ezeket a kockázatokat.

Ahogy a könyvemben kifejtem:Az éghajlati zsákutcával való szembenézés”, a tiszta energiagazdaság felépítéséhez négy egymást erősítő pillérre van szükség – a hatékonyságra, a tiszta elektromosságra, a villamosításra és a tiszta üzemanyagokra.

A hatékonyság csökkenti az energiaigényt és a költségeket, valamint a többi pillér terheit. A tiszta elektromosság megszünteti erőművek üvegházhatású gázkibocsátása és lehetővé teszi a járművek, a fűtés és az ipar villamosítását. Közben, tiszta üzemanyagokra lesz szükség repülőgépekhez, hajókhoz és ipari folyamatokhoz, amelyeket nem lehet könnyen villamosítani.

A Biden akciói által megcélzott technológiák jól illeszkednek ezekhez a pillérekhez.

A szigetelés kulcsfontosságú az energiahatékonyság szempontjából. A napelemek biztosítják az egyik legolcsóbb és a legtisztább lehetőségek az elektromos áramra. Villamosenergia-hálózati elemekre van szükség ahhoz, hogy több szél- és napenergia integrálódjon az energiamixbe.

Hőszivattyúk, amelyek egyszerre fűthetnek és hűthetnek egy otthont, sokkal hatékonyabbak, mint a hagyományos kemencék, és a földgázt vagy a fűtőolajat elektromos árammal helyettesítik. Elektrolizátorok hidrogént állítanak elő üzemanyagként vagy vegyi anyagok alapanyagaként.

A kereslet generálása elengedhetetlen

A gyártás csak egy lépés. Ahhoz, hogy ez az erőfeszítés sikeres legyen, az Egyesült Államoknak is növelnie kell a keresletet.

A kereslet ösztönzése ösztönzi a cselekvés általi tanulást, ami csökkenti a költségeket, és növeli a keresletet. Felmerülhet a technológiák növekvő elterjedésének és a csökkenő költségeknek a jó körforgása, ahogyan az már történt szél- és napenergia, akkumulátorok és a egyéb technológiák.

A Biden által megcélzott technológiák eltérnek abban, hogy készen állnak erre az erényes ciklusra.

A szigetelés már olcsó, és bőségesen gyártják itthon. Ebben az esetben olyan politikákra van szükség, mint például építési szabályzatok és ösztönzők, amelyek ösztönzik a keresletet. több szigetelést kell használni az otthonok és épületek energiahatékonyabbá tétele, nem pedig a termelési kapacitás növelése.

A napelemek jelenleg olcsók, de a túlnyomó részét Ázsiában gyártják. Még akkor is, ha Bidennek sikerül a hazai gyártókapacitás megháromszorozása, az Egyesült Államok termelése önmagában nem lesz elegendő a növekvő növekedés kielégítésére új napenergia projektek iránti igény. Biden is fel egy két év szünetet az új tarifák fenyegetése miatt a napelem importja, hogy folyamatosan áramoljon az ellátás, miközben az amerikai termelés megpróbálja felpörgetni, és bejelentette, hogy támogatja hálózaterősítő projektek az egyesült államokbeli létesítmények növekedésének fellendítése érdekében.

Az elektrolizátorok keményebb út előtt állnak. Drágák, és egyelőre hidrogént állítanak elő áramból és vízből sokkal többe kerül, mint a hidrogén előállítása földgázból – üvegházhatású gázok kibocsátását eredményező folyamat. Az Energiaügyi Minisztérium célja slash elektrolizáló ára 80%-kal egy évtizeden belül. Amíg ez nem sikerül, csekély kereslet lesz azokra az elektrolizátorokra, amelyeket Biden szeretne gyártani.

Miért előnyösek a hőszivattyúk?

Így a hőszivattyúk maradnak az a technológia, amely a legnagyobb valószínűséggel profitál Biden nyilatkozatából.

A hőszivattyúk csökkenthetik az energiafelhasználást, de előre is többe kerülnek, és sok vállalkozó és fogyasztó számára ismeretlenek, miközben a technológiák változnak.

A védelmi termelésről szóló törvény párosítása Az ügyfelek ösztönzésével a megnövekedett állami beszerzések, valamint a kutatás és fejlesztés finanszírozásának növekedése a kereslet növekedése, a technológiai fejlesztések és a költségek csökkenésének eredményes ciklusát hozhatja létre.

A tiszta energia valóban elengedhetetlen az éghajlatváltozás és a változékony piacok jelentette kockázatok mérsékléséhez. A védelmi termelésről szóló törvényre hivatkozva megerősítheti a kínálatot, de a kormánynak ösztönöznie kell a keresletet és finanszíroznia kell a célzott kutatásokat is, hogy ösztönözze az energiaátmenet felgyorsításához szükséges pozitív ciklusokat.

A szerzőrőlA beszélgetés

Daniel Cohan, építő- és környezetmérnöki docens, Rice University

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

szünet

Kapcsolódó könyvek:

A választott jövő: az éghajlati válság túlélése

írta: Christiana Figueres és Tom Rivett-Carnac

A szerzők, akik kulcsszerepet játszottak az éghajlatváltozásról szóló párizsi megállapodásban, betekintést és stratégiákat kínálnak az éghajlati válság kezelésére, beleértve az egyéni és kollektív fellépést.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

A lakhatatlan föld: élet a felmelegedés után

írta David Wallace-Wells

Ez a könyv feltárja az ellenőrizetlen éghajlatváltozás lehetséges következményeit, beleértve a tömeges kihalást, az élelmiszer- és vízhiányt, valamint a politikai instabilitást.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

A Jövő Minisztériuma: regény

írta: Kim Stanley Robinson

Ez a regény egy közeljövő világát képzeli el, amely az éghajlatváltozás hatásaival küszködik, és víziót kínál arra vonatkozóan, hogyan változhat a társadalom a válság kezelésére.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

Fehér ég alatt: A jövő természete

Írta: Kolbert Elizabeth

A szerző feltárja az emberiség természeti világra gyakorolt ​​hatását, beleértve az éghajlatváltozást, valamint a környezeti kihívások kezelésére szolgáló technológiai megoldások lehetőségét.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

Lehívás: A globális felmelegedés visszafordítására valaha javasolt legátfogóbb terv

szerkesztette Paul Hawken

Ez a könyv átfogó tervet mutat be az éghajlatváltozás kezelésére, beleértve a megoldásokat számos ágazatból, mint például az energia, a mezőgazdaság és a közlekedés.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez