Forskere har offentliggjort en detaljeret køreplan for at flytte 139 lande til 100 procent vedvarende energi i 2050, ifølge en nylig undersøgelse.
Energieksperter ved Stanford University rapporterede, at brug af vind, sol, geotermisk energi og vand (vandkraft, tidevand og bølge) energi til at elektrificere alle økonomiske sektorer, der har brug for strøm til at betjene - inklusive selve det elektriske net, transport, opvarmning og køling, industri og landbrug, skovbrug og fiskeri - ville reducere energiforbruget markant, mindske dødsfald som følge af luftforurening, skabe millioner af arbejdspladser, stabilisere energipriserne og spare billioner af dollars på sundhedsvæsenet og klimarelaterede omkostninger.
"Vi har individuelle planer for hvert af de 139 lande, og disse repræsenterer mere end 99 procent af alle emissioner over hele verden," sagde Mark Jacobson, direktør for Stanford University's Atmosphere and Energy-program, til Live Science.
Undersøgelsen kiggede på verdens energibehov, begyndende med 2012 og projicerede til 2050. I 2012 brugte verden 12,105 terawatts (TW) energi, hvilket er lig med 12,10 billioner watt. I 2050 har verden brug for 20.604 TW, hvis intet ændrer sig, og hvert land fortsætter med den samme tilgang, den i øjeblikket bruger for at imødekomme energibehov, skrev forskerne i undersøgelsen.
Men hvis de samme erhvervssektorer skulle henvende sig til vedvarende energikilder for at elektrificere alt deres strømkrav, ville verden have brug for kun 11,804 TW for at imødekomme de globale strømkrav, ifølge undersøgelsen. Dette skyldes, at elektricitet er mere effektiv end forbrænding, ifølge forskerne.
I en video, der forklarede hovedpunkterne i undersøgelsen, bød Jacobson et eksempel: I en elbil, sagde han, går 80 til 82 procent af den anvendte elektricitet i retning af at bevæge bilen; resten spildes som varme. I et benzindrevet køretøj går derimod kun 17 til 20 procent af energien i brændstofet i retning af at bevæge bilen, og resten spildes som varme, sagde han.
Energi er også nødvendigt for at miner, forfine og transportere fossile brændstoffer. Som sådan ville skifte til 100 procent vedvarende energi fjerne disse energikrævende og miljøødelæggende processer, sagde rapportforfatterne.
Køreplan for fremtiden
I deres undersøgelse viser Jacobson og hans kolleger, hvordan vind, vand, geotermisk energi og solenergi kan imødekomme det verdensomspændende behov for 11,804 TW energi, samtidig med at man undgår den forventede globale temperaturstigning på 2,7 grader Fahrenheit (1,5 grader Celsius) over de førindustrielle niveauer i 2050. Forskerne skitserer, hvordan det ville redde livet for 4 millioner til 7 millioner mennesker, der ellers kunne være døde af sygdomme forårsaget af luftforurening, spare lande over 20 billioner dollars samlet set i sundheds- og klimaforhold og producere en nettoforøgelse på mere end 24 millioner langtidsjob.
"Det ser ud til at være en no-brainer for mig," fortalte Jacobson til Live Science.
Undersøgelsen bygger på tidligere arbejde fra Jacobson, der begyndte sin karriere som forsker og forsøgte at forstå, hvordan luftforurening påvirker klimaet. Han sagde, at han i de første år fokuserede på problemerne, men omkring 1999 begyndte han at se på løsninger.
I 2009 offentliggjorde Jacobson og Mark Delucchi, en forsker ved Institute of Transportation Studies ved University of California, Berkeley, en undersøgelse i Scientific American, der skitserede en plan for at drive verden med 100 procent vedvarende energi.
I de efterfølgende år arbejdede Jacobson og Delucchi på opfølgningsundersøgelser, der undersøgte disse spørgsmål på statsniveau, og forskerne har nu udvidet denne forskning til 139 lande. Detaljerede energidata for de resterende 59 lande i verden eksisterede ikke og kunne derfor ikke inkluderes i undersøgelsen, sagde forskerne.
De samlede omkostninger ved overgang til en infrastruktur på 100 procent vedvarende energi - en plan, der ser lande flytte først til 80 procent vedvarende energi i 2030 - kan ved første øjekast tilsyneladende forbyde, men Jacobson og hans team har også knust disse tal .
Jacobson sagde, at omkostningerne ved bygning af vedvarende energisystemer, inklusive opbevaring og transmission, er gennemsnitlige 8,9 cent per kilowatt-time (kWh), når de gennemsnit over alle lande er gennemsnitlige. I en verden, der ikke overgår og holder det nuværende fossile brændstofsystem, er omkostningerne 9,8 cent / kWh.
Og det inkluderer ikke omkostningerne for samfundet.
Klimaændrings pris
Fossil brændsel kommer med sundheds- og klimarelaterede omkostninger. Forfatterne estimerer, at lande i 2050 vil bruge op til $ 28 billioner om året i omkostninger til miljø-, ejendoms- og menneskers sundhedsspørgsmål i forbindelse med global opvarmning, inklusive oversvømmelser, ødelæggelse af fast ejendom, landbrugstab, tørke, vilde brande, varmestress og slagtilfælde, luftforurening, influenza, malaria, denguefeber, hungersnød, forsuring af havet og mere.
Og hvis verden ikke griber ind for at tackle klimaændringer, og isen fortsætter med at smelte ved jordens poler i det nuværende tempo, vil 7 procent af verdens kystlinjer være under vand, sagde Jacobson.
Jacobson sagde, at de samlede samfundsmæssige omkostninger ved vedvarende energi - som inkluderer omkostningerne til sundheds- og klimaspørgsmål såvel som de direkte omkostninger til energi til vind, vand og solenergi - er omkring en fjerdedel af prisen på fossile brændstoffer.
"I andre verdener reducerer du de samlede omkostninger for samfundet med cirka 75 procent," sagde han. "Omkostningsfordelene ved dette er enorme."
Flere lande bevæger sig allerede mod en portefølje af vedvarende energi for at imødekomme 100 procent af deres strømbehov til alle erhvervssektorer, ifølge undersøgelsen. Listen inkluderer Tadsjikistan (76,0 procent), Paraguay (58,9 procent), Norge (35,8 procent), Sverige (20,7 procent), Costa Rica (19,1 procent), Schweiz (19,0 procent), Georgien (18,7 procent), Montenegro (18,4 procent) ) og Island (17,3 procent).
Indtil videre har USA kun 4,2 procent af sin samlede elektricitet produceret af vedvarende kilder. Men landet har en fordel, ifølge forskerne. Undersøgelsen fandt, at lande som USA, med mere jord pr. Befolkningsstørrelse, ville have den nemmeste tid på at foretage overgangen. Lande, der forventes at have den sværeste tid, er de, der er små, geografisk, men har meget store populationer. Lande som Singapore, Gibraltar og Hong Kong vil have de største udfordringer, der går over til 100 vedvarende energi, ifølge Jacobson.
Der er stadig måder at løse problemet på, sagde han. Disse regioner kunne henvende sig til havvindmølle, eller de kunne udveksle energi med et naboland, tilføjede han.
"Med disse oplysninger giver vi lande tillid til, at de kan være selvforsynende," sagde Jacobson. "Jeg håber, at forskellige lande vil forpligte sig til 100 procent vedvarende energi og 80 procent inden 2030."
