2017年09月22日星期五

美科研人员:2050年139个国家可100%用上清洁电

2017年08月25日    来源:科技日报    作者:    阅读次数:128

  2015年,一份研究报告的出炉曾引发人们普遍关注。该报告称“美国在2050年之前,可以100%实现清洁可再生能源供给”,在各方对报告的热议中,也不乏批评的声音。

  8月初,特朗普政府宣布退出《巴黎协定》,全球的目光再次聚焦美国,科学家团体反应尤为强烈。时隔仅20天,美国一组科研人员在专门聚焦能源研究的《Joule》杂志上,发布了一份最新的可再生能源路线图。作为2015年研究报告的后续行动,新路线图将论证范围扩大到全世界。

  美国电气与电子工程师协会(IEEE)旗下《光谱》杂志24日报道称,新路线图显示,到2050年,通过太阳能、风能、水力发电和地热能等可再生能源,139个国家的用电需求可以100%得到满足。

  太阳能和风能最给力

  研究团队分析了国际能源机构公布的139个国家数据,囊括了世界99%以上的导致全球变暖的二氧化碳排放量。此外,他们还分析了每个国家可用的原始可再生能源资源,并调查了为运输、供暖、制冷、工业、农业、林业和渔业部门供电所需要的资源。

  经计算,到2030年,这139个国家的清洁可再生能源占比能达到80%,而到2050年,100%的供电需求都能由清洁能源提供。他们为这一目标设计的能源组合中,各类太阳能发电的占比高达57%,海陆风力发电的比例也达到37%左右,余下约6%则来自水力发电、波浪能、地热能和潮汐能。

  研究团队还发现,美国、中国和欧盟成员国会更容易实现目标,因为他们更容易在丰富的国土资源中,找到太阳能、风能、水力发电和地热能等,而一些人口稠密的国家可能会比较困难。

  斯坦福大学气候与能源项目主任马克·雅各布森说:“研究结果最让人兴奋的是,我们审查的每个国家都有足够的资源为自己提供电力,尽管其中几个人口较多的小国,需要从邻国进口能源。”

  给全球算算这笔账

  新路线图比《巴黎协定》目标要求更为苛刻,但研究人员认为,“在技术上和经济上仍然可行”。

  报告指出,未来要实现这样的目标,意味着全球将减少42.5%的化石能源用量,也因此每年大约能实现2430万就业岗位的净增长,因空气污染死亡的人数每年减少700万人,每年还可节省超过50亿美元用作改善健康和气候变化的成本,并最终避免全球气温上升幅度达到1.5℃。

  加州大学伯克利分校交通工具研究工程师马克·德鲁奇说:“最重要也最令人惊讶的是,我们可以获得如此巨大的社会效益,那就是接近零的空气污染和气候变化,而没有额外的成本。”

  为啥核能等未入列

  虽然2015年在美国《国家科学院院刊》发表的上述研究,引起了关于供需电网是否平衡的激烈讨论,但这个问题并不作为139个国家路线图的讨论范围。

  研究人员指出,路线图所关注的只是太阳能、风能、水力发电和地热能等几种能源,排除了核电、碳捕获和煤炭净化以及生物燃料技术,这将是引来批评的核心问题。但他们认为,没有将核电纳入其中的原因,是由于其规划与运作成本高昂,还面临几十年运行中的泄漏和扩散带来的巨大风险。

  谈到清洁煤和生物燃料,研究团队认为,这些能源仍然会排放二氧化碳并造成空气污染,因此将之摒弃在路线图之外。