Ist 100 % erneuerbare Energie für ganze Länder machbar? Warum, eigentlich ja

(Kleiner Dinosaurier/Getty Images)

Um die globalen Auswirkungen abzumildern Klimawandel , wir müssen unsere CO2-Emissionen drastisch reduzieren, oder noch besser – ganz aufhören. Viele Länder haben die Notwendigkeit erkannt, zu diesem Zweck von fossilen Brennstoffen auf erneuerbare oder „grüne“ Energie umzusteigen.

Während die meisten von uns in Häusern leben, die mit einer Mischung aus Kohle- und Windenergiequellen betrieben werden, ist es möglich, dass eines Tages alles ausschließlich aus erneuerbaren Energiequellen stammt?

Wir haben 22 Experten für erneuerbare Energien, Ingenieurwesen und Energiesysteme gefragt: „Ist es machbar, 100 Prozent erneuerbare Energie für ein Land zu haben?“ Fünfzehn antworteten wahrscheinlich: Hier ist, was wir herausgefunden haben .

Was ist erneuerbare Energie?

Erneuerbare Energie ist Energie, die schnell wieder aufgefüllt werden kann. Die Herstellung von Öl und Kohle dauert Millionen von Jahren und ist daher nicht erneuerbar. Die Kernenergie nutzt Uran, ebenfalls nicht erneuerbar. Aber alles, was durch kurzfristigere Kräfte in der Natur wie Sonne, Mond oder Regen entsteht, ist erneuerbar.

Geothermie, Solarenergie, Wasserkraft, Windkraft, Gezeitenenergie und Biomasse sind alle Formen erneuerbarer Energien, da sie in naher Zukunft nicht zur Neige gehen werden. Die Kapazitäten für erneuerbare Energien sind enorm:

„Die Erde empfängt.“ 23000 TW Solarenergie, während der weltweite Energieverbrauch 16 TW beträgt. Daher könnten [100 Prozent erneuerbare Energie] möglich sein, selbst wenn wir nur 0,07 Prozent der Sonnenenergie einfangen. sagt Professor Xiao Yu Wu, ein Energieexperte vom MIT.

Ist 100 Prozent erneuerbare Energie technisch machbar?

Island-Strom in der Nähe 100 Prozent seines Stroms aus erneuerbaren Energien und nutzt dabei die reichlich vorhandene Erdwärme- und Wasserkraftversorgung. Erneuerbare Energien können auch in bevölkerungsreicheren Ländern den Strombedarf dominieren.

Um 80 Prozent Der Strombedarf Brasiliens für seine 209 Millionen Einwohner stammt aus erneuerbaren Quellen, hauptsächlich aus Biomasse und Wasserkraft. Im Durchschnitt jedoch erneuerbare Energien ~ 29 Prozent Strom auf der ganzen Welt. Können erneuerbare Energien also in bevölkerungsreichen Ländern 100 Prozent erreichen?

In 2017 haben Professor Mark Jacobson und Kollegen von der Stanford University ein wissenschaftliches Papier veröffentlicht, in dem sie einen Fahrplan für 139 Länder für den Übergang zu 100 Prozent erneuerbarer Energie skizzieren.

Prof. Jacobson, Experte für erneuerbare Energien und Klimatologie, beschreibt wie dieses Papier zusammen mit vielen anderen Studien ein „Werk“ darstellt, das von über 85 Autoren und 35 Peer-Reviewern erstellt wurde und durch eine weitere ergänzt wird 30 peer-reviewte Studien die feststellen, dass es möglich ist, Nachfrage und Angebot mit 100-prozentigen oder nahezu 100-prozentigen erneuerbaren Energiesystemen in Einklang zu bringen.“

Solche Studien basieren auf Modellen, die zukünftige Szenarien vorhersagen und verschiedene Energiesysteme testen, um festzustellen, ob sie den Energiebedarf decken können. Wie bei jeder Art von Modellierung kann es schwierig sein, alle Parameter korrekt abzuschätzen.

Dr. Mark Delucchi, Experte für Energiesysteme und Wirtschaft von der California University, Highlights Angesichts einiger dieser Komplexitäten „läuft die Frage der Machbarkeit auf einige grundlegende Fragen hinaus: Wie modellieren wir nachfrageseitiges Verhalten angesichts völlig unterschiedlicher Energiesysteme?“ wie wir die Kosten und Leistung bestehender oder in naher Zukunft befindlicher Energietechnologien quantifizieren; und wie wir mit Auswirkungen umgehen, die sich nicht leicht in Dollar quantifizieren lassen (z. B. Risiken der Kernenergie)“.

Andere Experten sind nicht mit der Idee einverstanden, dass die erneuerbaren Energien in den meisten Ländern 100 Prozent erreichen könnten. Benjamin Heard von der University of Adelaide veröffentlichte zusammen mit Kollegen a Papier Prüfung der Machbarkeit von 100 Prozent erneuerbaren Stromsystemen.

Er argumentiert dass eine starke Abhängigkeit von Wasser- und Biomassequellen besteht – während die meisten Länder keinen Zugang zu diesen haben und daher auf Quellen wie Sonne, Wind und Speicherung angewiesen wären. Unter diesen Umständen sei es höchst unwahrscheinlich, dass erneuerbare Energien 100 Prozent der Stromversorgung decken würden, sagt er.

Was sind die Herausforderungen bei 100 Prozent erneuerbarer Energie?

Einige Experten äußerten Bedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit.

„Hin und wieder kommt es zu Energieengpässen bei der Produktion erneuerbarer Energien. Das liegt daran, dass Wind- und Solarenergie nur wenige Produktionstage an Energie haben … Wenn Sie einen Tag an Produktionstagen bei erneuerbaren Energien verpassen, müssen Sie die Gasgeneratoren anwerfen, um den Bedarf zu decken.“ sagt Dr. Eugene Preston, Experte für erneuerbare Energien vom Institute of Electrical and Electronics Engineers in den USA.

Batterie- und Energiespeicherlösungen sind eine Möglichkeit, hier künftig Abhilfe zu schaffen.

Dennoch scheinen die Hindernisse für den Übergang zu 100 Prozent erneuerbarer Energie eher wirtschaftlicher und politischer Natur zu sein, sagen einige Experten.

„Machbar in Bezug auf was? Wenn es in Bezug auf die Technologie machbar ist, scheint es wahrscheinlich ... Wenn es in Bezug auf die notwendige Politik, Finanzierung und institutionellen Treiber machbar ist, ist es weniger wahrscheinlich, es sei denn, die aktuellen politischen, wirtschaftlichen und institutionellen/Governance-Systeme werden angemessen gestört. sagt Professor Laurence Delina, Experte für erneuerbare Energien von der Boston University.

Wegbringen

Trotz einiger Debatten waren sich die meisten Experten einig, dass 100 Prozent erneuerbare Energie machbar sei. Ist es wirtschaftlich oder politisch machbar – das ist eine ganz andere Frage.

Artikel basierend auf 22 Expertenantworten auf diese Frage: Ist es machbar, 100 Prozent erneuerbare Energie für ein Land zu haben?

Diese Expertenantwort wurde in Zusammenarbeit mit einer unabhängigen Plattform zur Faktenprüfung veröffentlicht metafact.io . Abonnieren Sie ihren wöchentlichen Newsletter Hier .

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