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Sicherheit, Klima Und Technologie

Tags: Fossilbrennstoffe, Erdölindustrie, Klima, Dienstprogramm, CERA, Klimaforschung

Die Welt hängt heute von den Fossilbrennstoffen
ab, um über 80 Prozent seiner Energienotwendigkeiten, eine einfache
Tatsache der Weise zu treffen, welche die industrielle Welt
aufgewachsen ist. Aber Abhängigkeit holt mit ihr
Hauptherausforderungen: steigende Nachfrage wegen des
Wirtschaftswachstums und der neuen Verbraucher; die globale
Verteilung der Betriebsmittel; wachsende Interessen über
Klimaauswirkungen der Energieproduktion und -gebrauches; und die
Synchronisierzeitmarken, die mit dem Umwandeln verbunden sind, wie wir
produzieren, liefern und verbrauchen Energie.

Alles setzt dieses die Vereinigten Staaten und die Welt an einer
Energiequerstraße.

Den Hunger der Welt für Energie, ohne das globale Klima
grundlegend zu ändern treffend, bittet die Erhöhung geopolitischen
von von Spannungen oder Verursachen der ernsten ökonomischen
Verschiebung um, erfordert in der Tat, Lösungen der neuen
Technologie.

Es gibt, jedoch, keine einfache oder einzelne Technologiewahl:
In den kommenden Dekaden benötigen wir einen Wirt der neuen
Technologien, um unsere Kraftstoffmischung zu variieren und
Gewächshausgasemissionen zu steuern, und gleichzeitig
Wirtschaftswachstum nicht zu hindern.

Die Herausforderung ist groß, aber es gibt auch triftigen Grund
für den Optimismus-groß, der durch eine Strecke der neuen
Technologien getankt wird. Einige sind zur Entwicklung bereit.
Andere, obwohl versprechend, können eine Dekade weg sein.
Und einige, wenn unsicherer und höhere Gefahr, konnten
weitreichende Auswirkung haben.

Aber dieser Optimismus muß mit Realismus gemildert werden.
Die Skala der Energieindustrie ist enorm. Folglich also
sein muß die Skala, an der diese Technologien funktionieren, wenn sie
einen Haupteffekt haben sollen. Skala übersetzt auch in Zeit.

Politische Richtlinien müssen durch gedacht werden und
ausgerichtet werden. Auch da Märkte und Klimaherausforderungen
global sind, muß internationale Mitarbeit zu den wirkungsvollen
Lösungen integral sein.

Von der speziellen Dringlichkeit ist die Gefahr der
Klimaänderung vom globalen Wärmen. Mit atmosphärischen
Gewächshausgaskonzentrationen vor dem industriellen Alter als die
Grundlinie, würde ein "Geschäft als übliche"
Energie-Versorgungsmaterial-Flugbahn fast jene Konzentrationen bis zum
dem Mid-century verdoppeln und verriegeln würde sich in den
durchschnittlichen Temperaturzunahmen einiger Grad zusammen mit der
Erwartung von streng Unterbrechungsauswirkungen auf menschliche
Gesundheit und das Klima. Solche Konzentrationen werden von den
meisten engagierten Wissenschaftlern gedacht, um an den oberen
Begrenzungen auf Besonnenheit zu sein.

Drehbücher, die diese Herausforderungen erfolgreich
adressieren, in Erwiderung auf politische Richtlinien, die für Preis
Kohlendioxydemissionen, Anruf für grosse Fortschritte in drei
SchlüsselBereich-energie Leistungsfähigkeit, Transportkraftstoffe
festsetzen, die nicht Erdöl-gegründet werden und weitverbreitete
Elektrizitätserzeugung, die wenig oder kein Kohlendioxyd in die
Atmosphäre erbringt.

Groß erhöhte Energie-Leistungsfähigkeit stellt die beste
kurzfristige Gelegenheit für die Hauptenergieherausforderungen und
einen wesentlichen Bestandteil eines Long-term
Strategie-möglicherweise adressieren ein 40 bis 50 Prozent
Verringerung des Rohenergiegebrauches zur Verfügung, der mit
Mid-century "Geschäft als übliche" Notwendigkeiten, ohne eine
spürbare Auswirkung auf GDP verglichen wird.

Aber, wie man dort erhält? Die Technologiebahnen für
Leistungsfähigkeit beziehen Gebäude, Träger und industrielle
Prozesse mit ein. Zweidrittel von VEREINIGTE STAATEN
Elektrizität wird für die Wohn- und kommerziellen Gebäude
verwendet.

Verbesserte Beleuchtung, HVAC, Geräte, aktives
Energiemanagement, Cogeneration und Energiesparendes Design konnten
unseren Leistungsbedarf drastisch verringern. Auch neue
Annäherungen wie passive Ventilation und Tagesbeleuchtung machen
beide verringern Energiegebrauch und verbessern Komfort ein.

Zusätzlich können neue Designs für die kommenden "gigacities"
Energiegebrauch und -verunreinigung herabsetzen. Wir können
drastische Verbesserungen in der Träger-Leistungsfähigkeit auch
erzielen. Wahlen schließen das vorgerückte Maschine Design
ein, das mit neuen Annäherungen integriert wird, um Anwendung,
Mischlinge und Einsteckmischlinge, "Lightweighting," Wasserstoff- und
Kraftstoffzellen und andere zu tanken.

Hybride Technologie sieht in den folgenden Paaren von Dekaden,
mit weiteren Fortschritten in der Batterietechnologie bereit aus,
beide zu liefern sehr gute gesamte Leistungsfähigkeit und eine
beträchtliche Verringerung der Ölanforderungen. Die zweite
Technologiekategorie schließt Technologiewahlen für alternative
Transportkraftstoffe ein. Dieses kann biofuels, Umwandlung der
Kohle oder Erdgas zu den Flüssigbrennstoffen, zur Elektrizität und
zum Wasserstoff einschließen.

Biofuels empfangen z.Z. viel Aufmerksamkeit, da sie
auswechselbar und stark durch den landwirtschaftlichen Sektor
gestützt sind. Wissenschaftliche und technologische
Fortschritte sind erforderlich, die landwirtschaftliche und
Waldabfallprodukte und "die Entwerfer" Energiegetreide effektiv und
ökonomisch zu verwenden.

Solche Fortschritte schauen über der folgenden Dekade oder den
zwei ziemlich vielversprechend. Schwierige Ausgaben bleiben auch
im Design der passenden Infrastrukturs von auffangen, um und
von der regelnden Struktur für das Versichern von von
Kraftstoffqualität zu tanken. Und Einsteckmischlinge würden zu
Elektrizität führen
ein Haupttransport "Kraftstoff werden."

Für die dritte Technologie Kategorie-Elektrizität Produktion
ohne bedeutendes Kohlendioxyd müssen Emission-wir über einer breiten
Strecke der Wahlen denken: Kernenergie; Renewables,
einschließlich Wind, Solar-, geothermisch und Wellen; und
Fossilienbrennstoffgebrauch mit Carbonsicherung und geologischer
Ablage.

Kernenergie liefert einen ungefähr Sixth der Elektrizität der
Welt. Expansion basiert auf Entwicklungsverbesserungen der
gegenwärtigen Technologien, wie passive Sicherheit Systeme und
Techniken des neuen Aufbaus. Neuere Technologien können
modulare gas-cooled Reaktoren für die Halbzeit und vielleicht,
für die lange Bezeichnung, die Romanreaktoren und die Kraftstoffe mit
einschließen, die beträchtlich Abfallwirtschaft Interessen
abschwächen.

Wind und Solarrenewables erweitern schnell und zeigen
beträchtliche Kostenaufstellung. Schließlich erscheint
direkter Gebrauch von Solarstrahlung die vielversprechendste
Energiewahl, welche die große Menge von Solarenergie die Masse
erreichend gegeben wird.

Jedoch sind viele wissenschaftliche und technische Fortschritte
erforderlich, massive Entwicklung zu verwirklichen: neue
Produktionstechniken, neue Materialien, neue Solarumwandlung Prozesse
und neue Storage Technology, die Gebrauch von einem großräumigen,
zeitweiligen Energie-Versorgungsmaterial ermöglichen.

Dennoch verbessert die Wettbewerbsfähigkeit der
Solartechnologie in den bedeutenden Märkten mit hohen Elektrizität
Preisen schnell.

Kohle kann eine "Carbon-freie" Energiequelle auch sein, wenn die
meisten des produzierten Kohlendioxyds geologisch gefangengenommen und
gespeichert wird. Mit gegenwärtiger Technologie ist dieses
kostspielig, aber es gibt viel vielversprechende Forschung auf neuen
Weisen des Umwandelns der Kohle in Energie und weniger kostspielige
Kohlendioxydsicherung.

Ein Major governmentled Bemühung ist erforderlich, die
restlichen Ungewißheiten zu beheben, technisch und regelnd, um
langfristigen geologischen Kohlendioxydspeicher an der großen Skala.
Diese Reihe des Versprechens Technologie-einiges bereiten
heutigen Tages, der anderer mit einer ausgezeichneten Prognose in
einer Dekade oder so und noch der anderer, wie Hochgefahr Anwärter
für "Haupt eine optimistische Ansicht unserer Kapazität, unsere
Energienotwendigkeiten zu beschäftigen runs"-anbietet.

Jedoch, wie bereits beobachtet, muß dieser Optimismus andere
Wirklichkeiten in Betracht ziehen. Ist zuerst die Ausgabe der
Skala. Für viele dieser Technologien, wissenschaftliche und
Schlüsseltechnische Hindernisse ist zu überwinden nur Teil der
Geschichte. Wenn biofuels z.B. Hälfte des gegenwärtigen
VEREINIGTE STAATEN Benzingebrauches zu ersetzen waren, würden wir
ungefähr hundert tausend quadratische Meilen Land benötigen.

Dieses hebt Ausgaben nicht nur der Flächennutzung, aber auch
der Wasserbetriebsmittel, der ökologischen Führung, des usw.
an. Als eine andere Abbildung der Skala: Wenn das ganzes
Kohlendioxyd, das durch VEREINIGTE STAATEN Kohle ausgestrahlt wird,
heute wurden zusammengedrückt zu einer Flüssigkeit für geologische
Ablage, sein jährliches Volumen würde sein ungefähr 50 Prozent mehr
als der Wert eines Jahres des VEREINIGTE STAATEN Ölverbrauchs
errichtet.

Diese System Herausforderungen reflektieren die enorme Skala des
Energieunternehmens. Sie werden getroffen nur durch eine
komplizierte Wechselwirkung der mehrfachen Technologien, nicht
irgendeine "silberne Gewehrkugel."

Zweitens ist Politik, die mit gesellschaftlichen Zielsetzungen
synergistisch sind, wesentlich. VEREINIGTE STAATEN
Energiepolitik nicht z.Z. enthält gesellschaftliche Befehle wie
Ölsicherheit oder -klimaänderung Gefahren in Energiepreise, wie sie
für eine Vielzahl der Verschmutzungsstoffe tut.

Stattdessen stellen wir einen Komplex und ein wenig einen
idiosynkratischen Satz Anreize und Beihilfe gegenüber, die
Voreinleitung "der gewinnenden" Technologien. Das multi-trillion
Dollar-Energiegeschäft, mit seinem beträchtlichen auch, umwandelnd,
nimmt haltbare und ziemlich kostspielige Infrastruktur, Zeit-über ein
halbes Jahrhundert für bedeutende Änderung.

Schließlich befestigen diese Energieherausforderungen sind
global in der Natur und werden benötigen weit internationalere
Mitarbeit, als bewiesen worden ist. Klimaänderung Gefahren
haben offenbar globale Implikationen und erfordern globale Lösungen.

Jedoch bedeutet die globale Natur des Ölmarktes ähnlich, daß
erhöhte Nachfrage- und Sicherheitsinteressen jeder möglicher Region
durch die Wirtschaftssysteme der Welt plätschern.

Energie stellt ein dieses großartigsten challenges:global des
Jahrhunderts in der Skala, antreibendes Wirtschaftswachstum dar und
verringert Armut in Entwicklungsländern und bedroht auf dem Klima und
auf der menschlichen Gesundheit und riskiert geopolitischen Konflikt.
Technologie ist ein notwendiges aber nicht genügendes enabler
für das Beheben dieser Probleme.

Die rechte Mischung der unterstützten Forschung, der
Technologie-Investitionen und der Politik bevollmächtigt jedoch der
die Wissenschaftler, die Technologen und die Unternehmer Nation, um
auf diese Herausforderungen zu reagieren. Das Erhalten dieses
Mischung Rechtes stellt auch eine Gelegenheit für das Errichten einer
stützbaren Energiezukunft für das 21. Jahrhundert und, in Betracht
der in sich selbst langen Vorbereitungs- und Anlaufzeiten, gut
jenseits dar.

Seed Newsvine

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