Descărcare: Energie regenerabilă pentru transport: o comparație a soluțiilor de către domnul Jacobson

Studiu multi-criterii de la Universitatea Stanford care compară diferitele energii regenerabile potențial utilizate în sectorul transporturilor de Mark Z. Jacobson. Departamentul de inginerie civilă și de mediu, Universitatea Stanford, Stanford, California 94305-4020, SUA. Tel: (650) 723-6836

soluție comparativă de energie regenerabilă pentru mașina de mâine

Rezumat

Această lucrare analizează și clasează soluțiile majore propuse în ceea ce privește energia pentru încălzirea globală, mortalitatea prin poluare a aerului și securitatea energetică, luând în considerare și alte impacturi ale soluțiilor propuse, cum ar fi aprovizionarea cu apă, utilizarea terenului, fauna sălbatică, disponibilitatea resurselor, poluarea termică, apa chimică poluare, proliferare nucleară și subnutriție. Sunt considerate nouă surse de energie electrică și două opțiuni de combustibil lichid. Sursele de energie electrică includ solar-fotovoltaică (PV), energie solară concentrată (CSP), eoliană, geotermă, hidroelectrică, undă, mareă, nucleară și cărbune cu tehnologie de captare și stocare a carbonului (CCS). Opțiunile de combustibil lichid includ porumb-etanol (E85) și celulozic-E85. Pentru a plasa sursele de combustibil electric și lichid în condiții de egalitate, examinăm abilitățile lor comparative pentru a rezolva problemele menționate de alimentarea vehiculelor cu tehnologie nouă, inclusiv vehicule electrice cu baterii (BEV), vehicule cu baterii de hidrogen (HFCV) și flex. vehiculele cu combustibil circulă pe E85. Sunt considerate douăsprezece combinații de tip sursă de energie-vehicul. La clasarea și ponderarea fiecărei combinații în raport cu fiecare din cele 11 categorii de impact, apar patru divizări clare ale clasamentului, sau niveluri. Nivelul 1 (cel mai bine clasat) include BEV-uri de vânt și HFCV-uri de vânt. Nivelul 2 include CSP-BEV, geotermale-BEV-uri, PV-BEV-uri, maree-BEV-uri și undă-BEV-uri. Nivelul 3 include hidro-BEV-uri, nucleare-BEV-uri și CCS-BEV-uri. Nivelul 4 include porumb și celulozic-E85. Vânturile de vânt s-au clasat pe primul loc în șapte din 11 categorii, incluzând cele mai importante două, reducerea mortalității și a daunelor climatice. Deși HFCV-urile sunt mult mai puțin eficiente decât BEV-urile, HFCV-urile eoliene sunt încă foarte curate și s-au clasat pe locul doi între toate combinațiile. Opțiunile de nivel 2 oferă avantaje semnificative și sunt recomandate. Opțiunile de nivel 3 sunt mai puțin de dorit. Cu toate acestea, hidroelectricitatea, care a fost clasată înaintea cărbunelui CCS și nucleară în ceea ce privește climatul și sănătatea, este un echilibru de încărcare excelent, astfel recomandat. Combinațiile de nivel 4 (celulozice și porumb-E85) au fost clasate la cele mai mici în general și în ceea ce privește climatul, poluarea aerului, utilizarea terenurilor, daunele provocate de viața sălbatică și deșeurile chimice. Celulosic-E85 a fost clasat mai jos decât porumb-E85, în principal datorită amprentei sale terestre potențial mai mari pe baza noilor date și a emisiilor sale mai mari de poluare a aerului decât porumb-E85. În timp ce celulozic-E85 poate provoca cea mai mare mortalitate umană medie, BEV-urile nucleare provoacă cel mai mare risc de mortalitate superioară datorită extinderii separării de plutoniu și a îmbogățirii uraniului în instalațiile de energie nucleară din întreaga lume. Vânturile de vânt și CSP-BEV cauzează cea mai mică mortalitate. Zona de amprentă a BEV-urilor eoliene este de 2-6 ordine de mărime mai mică decât cea a oricărei alte opțiuni. Datorită amprentei scăzute și a poluării, Vânturile de vânt provoacă cea mai mică pierdere de animale sălbatice. Cel mai mare consumator de apă este porumb-E85. Cele mai mici sunt BEV-uri de vânt, de maree și de val. SUA ar putea în mod teoretic să înlocuiască toate vehiculele de pe strada 2007 cu BEV-uri alimentate de turbine eoliene de 73000 MW, 144000-5, mai puțin decât cele 300000 de avioane pe care SUA le-a produs în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, reducând CO2-ul american cu 32.5 - 32.7% și eliminând aproape 15000 / an vehicul - decese cauzate de poluarea aerului în 2020. În concluzie, utilizarea eoliei, a CSP, a geotermelor, a mareei, a PV, a undei și a hidro pentru furnizarea de energie electrică pentru BEV și HFCV și, prin extindere, energie electrică pentru sectoarele rezidențiale, industriale și comerciale, va avea ca rezultat cel mai mare beneficiu în rândul opțiuni luate în considerare. Combinația acestor tehnologii ar trebui avansată ca o soluție pentru încălzirea globală, poluarea aerului și securitatea energetică. Cărbunele CCS și oferta nucleară reprezintă un beneficiu mai redus, astfel, reprezintă o pierdere a costurilor de oportunitate, iar opțiunile de biocombustibil nu oferă niciun beneficiu și cele mai mari efecte negative.

Pentru a citi, de asemenea: Descărcați: Video a noului Solex electric

Descărcați fișierul (poate fi necesar un abonament la Buletinul informativ): Energii regenerabile pentru transport: compararea soluțiilor de M. Jacobson

Lasă un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *