Jump to content

100% возобновляемая энергия

Доля производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии, 2022 г. [ 1 ]
Ветряная электростанция Шепердс -Флэт — это ветряная электростанция мощностью 845 мегаватт (МВт) в американском штате Орегон .
мощностью 550 МВт Солнечная электростанция Desert Sunlight в Калифорнии.
« Плотина Три ущелья» на реке Янцзы , Китай.
Геотермальная электростанция Несьявеллир в Тингвеллире , Исландия.
мощностью 392 МВт Солнечная электростанция Иванпа в Калифорнии: три башни установки.
Строительство соляных резервуаров, обеспечивающих эффективное хранение тепловой энергии. [ 2 ] таким образом, чтобы продукция могла быть обеспечена после захода солнца, и ее можно было запланировать для удовлетворения потребностей спроса. [ 3 ] мощностью 280 МВт Генераторная станция Солана рассчитана на шесть часов хранения энергии. Это позволяет станции вырабатывать около 38 процентов проектной мощности в течение года. [ 4 ]
Сравнивая тенденции мирового использования энергии, рост возобновляемой энергетики к 2015 году представляет собой зеленую линию. [ 5 ]

100% возобновляемая энергия – это цель использования возобновляемых ресурсов для всей энергии. 100% возобновляемая энергия для производства электроэнергии, отопления, охлаждения и транспорта обусловлена ​​изменением климата , загрязнением окружающей среды и другими проблемами окружающей среды, а также проблемами экономической и энергетической безопасности . Перевод общего глобального предложения первичной энергии на возобновляемые источники требует перехода энергетической системы , поскольку большая часть сегодняшней энергии производится из невозобновляемых ископаемых видов топлива .

Исследования по этой теме являются довольно новыми: до 2009 года было опубликовано очень мало исследований, но в последние годы они привлекают все большее внимание. Большинство исследований показывают, что глобальный переход на 100% возобновляемую энергию во всех секторах – энергетике, теплоснабжении, транспорте и промышленности – осуществим и экономически целесообразен. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ нужна цитата для проверки ] Межсекторальный, целостный подход рассматривается как важная особенность 100% возобновляемых энергетических систем и основан на предположении, что «лучшие решения могут быть найдены только в том случае, если сосредоточиться на синергии между секторами» энергетической системы, такими как электричество, тепло, транспорт или промышленность. [ 10 ]

Считается, что основные препятствия на пути широкого внедрения крупномасштабных стратегий возобновляемой энергетики и низкоуглеродной энергетики носят в первую очередь социальный и политический характер, а не технологический или экономический. [ 11 ] Ключевыми препятствиями являются: отрицание изменения климата , лоббирование ископаемого топлива , политическое бездействие, неустойчивое потребление энергии , устаревшая энергетическая инфраструктура и финансовые ограничения. [ 12 ]

Технико-экономическое обоснование

[ редактировать ]

В опубликованной литературе не было принято единого определения систем, 100% возобновляемых источников энергии. [ 10 ]

Недавние исследования показывают, что глобальный переход на 100% возобновляемую энергию во всех секторах – энергетике, теплоснабжении, транспорте и опреснении – задолго до 2050 года вполне осуществим. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] Согласно обзору 181 рецензируемой статьи о 100% возобновляемой энергии, которые были опубликованы до 2018 года, «подавляющее большинство всех публикаций подчеркивают техническую осуществимость и экономическую жизнеспособность систем, полностью использующих возобновляемые источники энергии». [ 10 ] Обзор 97 статей, опубликованных с 2004 года и посвященных островам, пришел к выводу, что во всех исследованиях 100% возобновляемая энергия оказалась «технически осуществимой и экономически жизнеспособной». [ 13 ] 2022 года Обзор показал, что основной вывод большей части литературы в этой области заключается в том, что 100% возобновляемые источники энергии возможны во всем мире при низких затратах. [ 14 ]

Существующие технологии, в том числе системы хранения, способны обеспечить надежное энергоснабжение каждый час в течение года. Устойчивая энергетическая система более эффективна и экономически выгодна, чем существующая система. [ 15 ] Межправительственная группа экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) заявила в своем отчете за 2011 год , что мало что ограничивает интеграцию возобновляемых технологий для удовлетворения общего глобального спроса на энергию.

Марк З. Джейкобсон , профессор гражданского и экологического строительства в Стэнфордском университете и директор его программы «Атмосфера и энергия», говорит, что производство всей новой энергии с помощью энергии ветра , солнечной энергии и гидроэнергии к 2030 году осуществимо, и что существующие механизмы энергоснабжения могут заменить к 2050 году. [ 16 ] Барьеры на пути реализации плана по возобновляемым источникам энергии считаются «в первую очередь социальными и политическими, а не технологическими или экономическими». [ 17 ] Джейкобсон говорит, что сегодняшние затраты на энергию при использовании ветровой, солнечной и водной систем должны быть аналогичны сегодняшним затратам на энергию при использовании других оптимально экономически эффективных стратегий. [ 18 ] Главным препятствием на пути к этому сценарию является отсутствие политической воли. [ 19 ] Его выводы оспариваются другими исследователями. [ 20 ] Джейкобсон опубликовал ответ, в котором оспаривал эту статью по пунктам. [ 21 ] и утверждал, что авторы руководствовались приверженностью энергетическим технологиям, которые были исключены из статьи 2015 года. [ 20 ]

Джейкобсон говорит, что сегодняшние затраты на энергию при использовании ветровой, солнечной и водной систем должны быть аналогичны сегодняшним затратам на энергию при использовании других оптимально экономически эффективных стратегий, и он опроверг их критику. [ 22 ] [ 23 ] [ 21 ] В 2022 году Джейкобсон и другие опубликовали последующий документ, в котором для 145 стран были разработаны пути к 100% возобновляемой энергии к 2035 и 2050 годам. [ 24 ] Исследование пришло к выводу, что система, основанная на ветре, воде и солнечной энергии (WWS), «требует меньше энергии, стоит меньше и создает больше рабочих мест, чем обычный бизнес». Снижение затрат произошло в первую очередь за счет существенного (-56,4%) снижения общего спроса на энергию благодаря повышению эффективности использования возобновляемой электроэнергии для всех энергетических нужд.

В 2014 году возобновляемые источники, такие как ветер , геотермальная энергия , солнечная энергия , биомасса и сожженные отходы, обеспечили 19% всей энергии, потребляемой во всем мире, причем примерно половина этой энергии приходится на традиционное использование биомассы. [ 25 ] Крупнейшим сектором с точки зрения энергопотребления является электроэнергетика с долей возобновляемых источников энергии 22,8%, большая часть которой приходится на гидроэнергетику с долей 16,6%, за ней следует ветроэнергетика с долей 3,1%. [ 25 ] По состоянию на 2018 год По данным REN21 , трансформация набирает обороты в энергетическом секторе, но необходимы срочные меры в сфере отопления, охлаждения и транспорта. [ 26 ]

В мире есть много мест, где сети работают почти исключительно на возобновляемых источниках энергии ( см . ниже ). На национальном уровне по крайней мере 30 стран уже используют возобновляемые источники энергии, на долю которых приходится более 20% энергоснабжения. [ 27 ] Использование возобновляемых источников энергии росло быстрее, чем ожидали даже защитники. [ 28 ] По состоянию на 2019 год Однако, чтобы ограничить глобальное потепление 2 °C (3,6 °F), ему необходимо расти в шесть раз быстрее. [ 29 ]

Энергетический переход

[ редактировать ]

100% возобновляемая энергия — это энергетическая система, в которой вся энергия используется из возобновляемых источников энергии . Стремление использовать 100% возобновляемую энергию для производства электроэнергии, отопления/охлаждения и транспорта мотивировано глобальным потеплением , загрязнением окружающей среды и другими экологическими проблемами, а также экономической и энергетической безопасности проблемами . Перевод общего глобального предложения первичной энергии на возобновляемые источники требует перехода энергетической системы, поскольку большая часть сегодняшней энергии производится из невозобновляемых ископаемых видов топлива .

По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, существует несколько фундаментальных технологических ограничений для интеграции портфеля технологий возобновляемой энергетики для удовлетворения большей части общего мирового спроса на энергию. Использование возобновляемых источников энергии росло быстрее, чем ожидали даже защитники. [ 30 ] По состоянию на 2019 год Однако, чтобы ограничить глобальное потепление 2 °C (3,6 °F), ему необходимо расти в шесть раз быстрее. [ 31 ]

100% возобновляемая энергия в стране, как правило, является более сложной целью, чем углеродная нейтральность . Последнее является целью смягчения последствий изменения климата , политически принятой многими странами, и может быть также достигнуто путем балансирования общего углеродного следа страны (не только выбросов от энергетики и топлива) с удалением углекислого газа и углеродными проектами за рубежом.

По состоянию на 2018 год По данным REN21, трансформация в энергетическом секторе набирает обороты, но необходимы срочные меры в сфере отопления, охлаждения и транспорта. [ 32 ] В мире есть много мест, где сети работают почти исключительно на возобновляемых источниках энергии. На национальном уровне по крайней мере 30 стран уже используют возобновляемые источники энергии, на долю которых приходится более 20% энергоснабжения. [ нужна ссылка ]

Согласно обзору 181 рецензируемой статьи о 100% возобновляемой энергии, которые были опубликованы до 2018 года, «[т] подавляющее большинство всех публикаций подчеркивают техническую осуществимость и экономическую жизнеспособность систем 100% возобновляемой энергии». Несмотря на то, что по-прежнему существует множество публикаций, посвященных только электроэнергетике, растет число статей, охватывающих различные секторы энергетики и связанные между собой интегрированные энергетические системы. Этот межсекторальный, целостный подход рассматривается как важная особенность систем 100% возобновляемой энергетики и основан на предположении, что «лучшие решения могут быть найдены только в том случае, если сосредоточиться на синергии между секторами» энергетической системы, такими как электричество, тепло, транспорт или промышленность. [ 33 ]

Стивен Пакала и Роберт Х. Соколоу из Принстонского университета разработали серию « клинов стабилизации климата », которые могут позволить нам поддерживать качество жизни, избегая при этом катастрофических изменений климата , а «возобновляемые источники энергии» в совокупности составляют наибольшее количество своих «клиньев». [ 34 ]

Аналогичным образом, в Соединенных Штатах независимый Национальный исследовательский совет отметил, что «существуют достаточные внутренние возобновляемые ресурсы, чтобы позволить возобновляемой электроэнергии играть значительную роль в будущем производстве электроэнергии и, таким образом, помогать решать проблемы, связанные с изменением климата, энергетической безопасностью и эскалацией затрат на энергию... Возобновляемая энергия является привлекательным вариантом, поскольку возобновляемые ресурсы, доступные в Соединенных Штатах, в совокупности могут обеспечить значительно большее количество электроэнергии, чем общий текущий или прогнозируемый внутренний спрос». [ 35 ]

Основные препятствия на пути широкого внедрения крупномасштабных стратегий возобновляемой энергетики и низкоуглеродной энергетики носят скорее политический, чем технологический характер. Согласно отчету Post Carbon Pathways за 2013 год , в котором проанализированы многие международные исследования, ключевыми препятствиями являются: отрицание изменения климата , лоббирование ископаемого топлива , политическое бездействие, неустойчивое потребление энергии , устаревшая энергетическая инфраструктура и финансовые ограничения. [ 36 ]

Исследования показали, что страны Юго-Восточной Азии могут достичь почти 100% возобновляемой электроэнергии на основе солнечной, ветровой и речной гидроаккумулирующей энергии при конкурентоспособной LCOE около 55–115 долларов США/МВтч. [ 37 ]

Использование 100% возобновляемой энергии было впервые предложено в статье в журнале Science. [ 38 ] опубликованную в 1975 году датским физиком Бентом Соренсеном , за которой последовало еще несколько предложений. [ 39 ] В 1976 году энергетической политики аналитик Эмори Ловинс придумал термин « путь мягкой энергии », чтобы описать альтернативное будущее, в котором энергоэффективность и соответствующие возобновляемые источники энергии постепенно заменяют централизованную энергетическую систему, основанную на ископаемом и ядерном топливе. [ 40 ]

График отдельных ключевых этапов исследования систем 100% возобновляемой энергетики [ 14 ]

В 1998 году был опубликован первый подробный анализ сценариев с высокой долей возобновляемых источников энергии. За ними последовали первые подробные 100% сценарии. В 2006 году Чиш опубликовал докторскую диссертацию, в которой было показано, что в сценарии со 100% возобновляемыми источниками энергоснабжение может соответствовать спросу в каждый час года в Европе и Северной Африке. В том же году датский профессор энергетики Хенрик Лунд опубликовал первую статью. [ 41 ] в котором он рассматривает оптимальное сочетание возобновляемых источников энергии, за которым последовало несколько других документов о переходе на 100% возобновляемую энергию в Дании. С тех пор Лунд опубликовал несколько статей о 100% возобновляемой энергии. После 2009 года количество публикаций начало резко расти, охватывая 100% сценарии для стран Европы, Америки, Австралии и других частей мира. [ 39 ]

Разработка рецензируемых журнальных статей на основе 100% системного анализа RE для конкретных географических объектов. [ 14 ]

Даже в начале 21 века для ученых и лиц, принимающих решения, было необычно рассмотреть концепцию 100% возобновляемой электроэнергии. Однако прогресс в области возобновляемой энергетики был настолько быстрым, что с тех пор ситуация полностью изменилась: [ 42 ]

Солнечные фотоэлектрические модули подешевели примерно на 75 процентов. Текущие научные и технологические достижения в лаборатории предполагают, что вскоре они будут дешевле, чем стоимость установки фотоэлектрической системы в жилых или коммерческих зданиях. Береговая ветроэнергетика распространяется на всех континентах и ​​экономически конкурентоспособна с ископаемой и атомной энергетикой в ​​ряде регионов. Концентрированная солнечная тепловая энергия (CST) с накоплением тепла перешла от демонстрационной стадии зрелости к ограниченной коммерческой стадии и все еще имеет потенциал для дальнейшего снижения затрат примерно на 50 процентов. [ 42 ]

Использование возобновляемых источников энергии росло гораздо быстрее, чем ожидали даже защитники. [ 28 ] Ветровые турбины генерируют 39 [ 43 ] процентов датской электроэнергии, а также в Дании имеется множество биогазовых установок и установок по переработке отходов в энергию. Вместе ветер и биомасса обеспечивают 44% электроэнергии, потребляемой шестью миллионами жителей страны. В 2010 году 10-миллионное население Португалии производило более половины своей электроэнергии из местных возобновляемых источников энергии. 40-миллионное население Испании удовлетворяет одну треть своих потребностей в электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии. [ 28 ]

Возобновляемая энергия имеет историю сильной общественной поддержки. В Америке, например, опрос Gallup 2013 года показал, что двое из трех американцев хотят, чтобы США увеличили внутреннее производство энергии с использованием солнечной энергии (76%), энергии ветра (71%) и природного газа (65%). Гораздо меньше людей хотят увеличения добычи нефти (46%) и атомной энергетики (37%). Наименее предпочтительным является уголь: его предпочитает примерно каждый третий американец. [ 44 ]

REN21 утверждает, что возобновляемые источники энергии уже играют значительную роль, и существует множество политических целей, направленных на ее увеличение:

На национальном уровне по крайней мере 30 стран мира уже используют возобновляемые источники энергии, на долю которых приходится более 20% энергоснабжения. По прогнозам, национальные рынки возобновляемой энергии будут продолжать активно расти в ближайшее десятилетие и в последующий период, и около 120 стран имеют различные политические цели по долгосрочным долям возобновляемой энергии, включая обязательную цель в 20% к 2020 году для Европейского Союза. Некоторые страны имеют гораздо более высокие долгосрочные цели политики по доведению до 100% возобновляемых источников энергии. За пределами Европы разнообразная группа из 20 или более других стран нацелена на долю возобновляемых источников энергии в период 2020–2030 годов в диапазоне от 10% до 50%. [ 45 ]

Сторонники 100% возобновляемой энергии не считают ядерную энергетику возобновляемой или устойчивой из-за предполагаемых рисков стихийных бедствий и управления высокоактивными отходами , а также считают, что улавливание и хранение углерода имеют ограниченный потенциал безопасного хранения. [ 39 ] Эти ограничения также привели к интересу к 100% возобновляемой энергии. За последнее десятилетие был написан хорошо зарекомендовавший себя корпус академической литературы. [ когда? ] , оценивая сценарии 100% возобновляемой энергетики для различных географических регионов. В последние годы [ когда? ] Более подробный анализ был получен из правительственных и отраслевых источников. [ 46 ] Стимул к использованию 100% возобновляемой энергии создается глобальным потеплением и экологическими, а также экономическими проблемами после пика добычи нефти .

Первой страной, предложившей 100% возобновляемую энергию, была Исландия в 1998 году. [ 47 ] Предложения были сделаны для Японии в 2003 году. [ 48 ] и для Австралии в 2011 году. [ 49 ] Албания, Исландия и Парагвай получают практически всю свою электроэнергию из возобновляемых источников (Албания и Парагвай – 100% за счет гидроэлектроэнергии , Исландия – 72% за счет гидроэлектроэнергии и 28% за счет геотермальной энергии). [ 50 ] Норвегия получает почти всю свою электроэнергию из возобновляемых источников (97 процентов за счет гидроэнергетики). [ 51 ] Исландия предложила использовать водород для транспорта и своего рыболовного флота. Австралия предложила биотопливо для тех элементов транспорта, которые нелегко преобразовать в электричество. Дорожная карта для Соединенных Штатов, [ 52 ] [ 53 ] обязательство Дании, [ 54 ] и «Видение 2050 для Европы» установили сроки перехода на 100% возобновляемую энергию к 2050 году, [ 55 ] позже сократился до 2040 в 2011 году. [ 56 ] Программа Zero Carbon Britain 2030 предлагает исключить выбросы углекислого газа в Британии к 2030 году за счет перехода на возобновляемые источники энергии. [ 57 ] В 2015 году на Гавайях был принят закон, согласно которому к 2045 году стандарт портфеля возобновляемых источников энергии должен составлять 100 процентов. Это часто путают с возобновляемыми источниками энергии. Если электроэнергия, произведенная в сети, составляет 65 ГВтч из ископаемого топлива и 35 ГВтч из возобновляемых источников, а солнечная батарея на крыше производит 80 ГВтч возобновляемой энергии, то общий объем возобновляемой энергии составляет 115 ГВтч, а общий объем электроэнергии в сети составляет 100 ГВтч. Тогда RPS составляет 115 процентов. [ 58 ]

Такие города, как Париж и Страсбург во Франции, планируют использовать 100% возобновляемую энергию к 2050 году. [ 59 ] [ 60 ]

Аналогичным образом, в Соединенных Штатах независимый Национальный исследовательский совет отметил, что «существуют достаточные внутренние возобновляемые ресурсы, чтобы позволить возобновляемой электроэнергии играть значительную роль в будущем производстве электроэнергии и, таким образом, помогать решать проблемы, связанные с изменением климата, энергетической безопасностью и эскалацией затрат на энергию... Возобновляемая энергия является привлекательным вариантом, поскольку возобновляемые ресурсы, доступные в Соединенных Штатах, в совокупности могут обеспечить значительно большее количество электроэнергии, чем общий текущий или прогнозируемый внутренний спрос». [ 61 ]

По оценкам, в течение следующих 25 лет мир потратит дополнительно 8 триллионов долларов на продление использования невозобновляемых ресурсов, и эти затраты можно будет устранить путем перехода на 100% возобновляемую энергию. [ 62 ] Исследования, опубликованные в Energy Policy, показывают, что перевод всего мира на 100% возобновляемую энергию к 2050 году возможен и доступен, но требует политической поддержки. [ 63 ] [ 64 ] Это потребует строительства большего количества ветряных турбин и солнечных энергетических систем, но не будет использовать биоэнергию . Другие изменения включают использование электромобилей и развитие усовершенствованных сетей электропередачи и хранения электроэнергии. [ 65 ] [ 66 ] В рамках Парижского соглашения страны периодически обновляют свои цели по изменению климата на будущее, и к 2018 году ни одна страна G20 не взяла на себя обязательство достичь 100% возобновляемых источников энергии. [ 67 ]

До 2018 года была опубликована 181 рецензируемая статья по 100% возобновляемой энергии. В том же году 100% возобновляемая энергия была также упомянута в Специальном докладе о глобальном потеплении на 1,5 °C как потенциальное средство «расширения диапазона путей повышения температуры на 1,5 °C», если выводы могут быть подтверждены. [ 10 ]

Общее мировое потребление первичной энергии по типам в 2020 г. [ 68 ]

  Нефть (31,2%)
  Уголь (27,2%)
  Природный газ (24,7%)
  Гидроэнергетика ( возобновляемые источники энергии ) (6,9%)
  Ядерная (4,3%)

По состоянию на 2021 год доля ветровой и солнечной энергии последовательно увеличивалась во всем мире, но по-прежнему составляла всего 5% мирового потребления первичной энергии, хотя и гораздо больше потребления полезной энергии . В отчете JP Morgan Asset Management (крупнейшего кредитора ископаемого топлива в мире) проанализированы прогнозы возобновляемых источников энергии, сделанные восемью учеными и исследовательскими организациями (включая Бента Соренсена , Марка З. Джейкобсона , Эмори Ловинса ) в период с 1970 по 2020 год, и утверждается, что все из них были нереалистично оптимистичны, поскольку они игнорировали «плотность энергии, прерывистость и сложные реалии существующих энергетических систем». [ 69 ] [ 70 ]

Места с почти 100% возобновляемой электроэнергией

[ редактировать ]

Следующие места удовлетворяют 90% или более своей среднегодовой потребности в электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии (неполный список):

Место Население Электричество Источник(и)
 Албания 2,821,977 (2011) Гидроэлектростанция. [ 50 ]
 Бутан 727,145 (2017) В основном гидроэлектроэнергия; экспортирует 70% своей продукции из-за избыточной выработки энергии; нет электростанций, работающих на ископаемом топливе. [ 71 ]
 Коста-Рика 4,857,000 99% возобновляемой электроэнергии. Гидроэлектростанции (90%), геотермальные, ветровые (и другие) [ 72 ]
 Демократическая Республика Конго 84,000,000 Почти 100% гидроэлектростанций, но только 9% имеют доступ к электроэнергии. [ 73 ] [ 74 ]
 Эфиопия 109,224,414 (2018) В основном гидроэлектроэнергия (>90%). Меньшее количество ветровой, солнечной и геотермальной энергии. 45% населения имеет доступ к электроэнергии По состоянию на 2018 год. и в 2017 году на 2025 год установлен целевой показатель 100% доступа. [ 75 ]
 Исландия 329,100 72% гидроэлектроэнергии, 28% геотермальной, ветровой и солнечной энергии, менее 0,1% горючего топлива (автономное дизельное топливо) [ 76 ]
 Норвегия 5,140,000 96% гидроэлектроэнергия, 2% горючее топливо, 2% геотермальная, ветровая и солнечная энергия. [ 76 ]
 Парагвай 7,010,000 Электроэнергетический сектор Парагвая на 100% состоит из гидроэлектроэнергии, около 90% которой идет на экспорт, а оставшиеся 10% покрывают внутренний спрос. [ 77 ]
 Таджикистан 8,734,951 (2016) Гидроэнергетика обеспечивает почти 100 процентов электроэнергии Таджикистана. [ 78 ]
 Уругвай 3,300,000 (2013) 94,5% возобновляемой электроэнергии; энергия ветра (а также биомасса и солнечная энергия) используется для увеличения запасов гидроэлектроэнергии в засушливый сезон. [ 79 ]

Регионы и города

[ редактировать ]
Место Население Электричество Источник(и)
Долина Аллер-Лейне ,  Германия 75,000 (2012) 63,5% ветер, 30% биогаз, 10,7% гидроэнергия, 3,1% солнечная энергия. [ 80 ] [ 81 ]
Аспен ,  Колорадо ,  Соединенные Штаты 6,658 (2010) Гидроэлектростанция, ветровая, солнечная и геотермальная энергия [ 82 ]
Берлингтон ,  Вермонт ,  Соединенные Штаты 42,417 (2010) 35,3% гидроэнергетика, 35,3% древесина, 27,9% ветер, 1,4% солнечная фотоэлектрическая энергия. [ 83 ]
 Британская Колумбия ,  Канада 4,700,000 (2017) 97% гидроэлектростанции [ 84 ] [ 85 ]
Централия ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 17,216 90,6% гидроэнергетика, 7,9% атомная энергия [ 86 ]
Челан Сити. ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 76,533 100% возобновляемая энергия состоит из 99,98% гидроэлектроэнергии и 0,02% энергии ветра. [ 87 ]
Дуглас Сити. ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 41,945 100% гидро [ 86 ]
Джорджтаун ,  Техас ,  Соединенные Штаты 70,000 100% - 154 МВт баланс солнечной и ветровой энергии с подключением к сети [ 88 ]
Гринсбург ,  Канзас ,  Соединенные Штаты 1400 100% - баланс ветра с подключением к сети [ 82 ] [ 89 ]
остров Кадьяк ,  Аляска ,  Соединенные Штаты 13,448 80,9% гидроэлектроэнергия, 19,8% ветроэнергетика, 0,3% дизель-генераторы. [ 90 ]
 Нижняя Австрия ,  Австрия 1,612,000 63% гидроэлектроэнергия, 26% ветер, 9% биомасса, 2% солнечная энергия. [ 91 ]
 Манитоба ,  Канада 1,278,365 97% гидроэлектроэнергия, 3% ветер, <1% нефть (дизельное топливо в четырех автономных населенных пунктах), <1% природный газ [ 92 ]
 Ньюфаундленд и Лабрадор ,  Канада 525,604 95% гидроэлектроэнергия [ 93 ]
Пало-Альто ,  Калифорния ,  Соединенные Штаты 66,000 50% гидроэнергия, остальное сочетание солнечной энергии, ветра и биогаза. [ 94 ]
Пенд Орей Cty. ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 13,354 97,1% гидро [ 86 ]
 Квебек ,  Канада 8,200,000 99% возобновляемой электроэнергии является основной энергией, используемой в Квебеке (41%), за ней следуют нефть (38%) и природный газ (10%). [ 95 ]
Самсё ,  Дания 3,806 Чистая более 100% энергии ветра и биомассы, подключенная к материку для баланса и резервного питания. [ 96 ] [ 97 ]
 Шотландия 5,510,000 (2022) 97% электроэнергии (2020 г.) производится из возобновляемых источников энергии, в основном ветровых электростанций, за которыми следуют гидроэлектростанции. [ 98 ]
Сиэтл ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 724,745 86% гидроэлектроэнергия, 7% ветер, 1% биогаз [ 99 ] [ 86 ]
Южный остров ,  Новая Зеландия 1,115,000 98,2% гидроэлектроэнергия и 1,6% ветер. Около одной пятой вырабатываемой электроэнергии экспортируется на Северный остров . [ 100 ]
Такома ,  Вашингтон ,  Соединенные Штаты 208,100 85% гидроэнергетика, 6% ветроэнергетика [ 86 ]
 Тасмания ,  Австралия 515,000 Гидроэнергетика обеспечивает 100 процентов электроэнергии Тасмании. (На рассмотрении законодательства запланировано производство 200% возобновляемой энергии к 2040 году, а оставшаяся часть будет отправлена ​​в материковую Австралию по подводным силовым кабелям ) [ 101 ] [ 102 ]
Да ,  Американское Самоа 873 (2000) ~100% солнечная энергия, с резервной батареей [ 103 ]
запрещенный ,  Греция 400 (зима), 3000 (лето) 100% энергия ветра и солнца, с резервным аккумулятором [ 104 ]
 Токелау ,  Новая Зеландия 1,411 93% солнечной энергии, с резервным аккумулятором и 7% кокосового биотоплива. [ 105 ] [ 106 ]
Вильдпольдсрид ,  Бавария ,  Германия 2,512 (2013) 500% ветер, солнечная энергия, гидроэнергия [ 107 ]
 Юкон ,  Канада 35,874 94% гидроэлектроэнергия [ 108 ]

В некоторых других местах процент высокий, например , в электроэнергетическом секторе Дании по состоянию на 2014 год. , составляет 45% энергии ветра, и планируется достичь 85%. В электроэнергетическом секторе Канады и электроэнергетическом секторе Новой Зеландии доля возобновляемых источников энергии (в основном гидроэнергетики) еще выше, 65% и 75% соответственно, а в Австрии этот показатель приближается к 70%. [ 109 ] По состоянию на 2015 год Электроэнергетический сектор Германии иногда удовлетворяет почти 100% спроса на электроэнергию за счет фотоэлектрической и ветровой энергии, а доля возобновляемой электроэнергии составляет более 25%. [ 110 ] [ 111 ] Албания имеет 94,8% установленной мощности гидроэлектростанций и 5,2% дизель-генераторов; но Албания импортирует 39% своей электроэнергии. [ 112 ] [ 113 ] В 2016 году Португалия добилась 100% возобновляемой электроэнергии в течение четырех дней с 7 по 11 мая, отчасти потому, что эффективное использование энергии привело к снижению спроса на электроэнергию. [ 114 ] Франция и Швеция имеют низкую интенсивность выбросов углекислого газа, поскольку они преимущественно используют сочетание атомной энергии и гидроэлектроэнергии. В 2018 году Шотландия удовлетворила 76% своей потребности за счет возобновляемых источников. [ 115 ] [ 116 ]

Хотя электроэнергия в настоящее время составляет около четверти мирового энергоснабжения и потребления ; Ожидается, что использование первичной энергии снизится с внедрением возобновляемых источников энергии по мере увеличения потребления электроэнергии, поскольку это, вероятно, будет сочетаться с некоторой степенью дальнейшей электрификации. [ 117 ] [ 118 ] Например, электромобили обеспечивают гораздо более высокую топливную эффективность , чем автомобили, работающие на ископаемом топливе, а другим примером является возобновляемое тепло, как в случае с Данией, которая предлагает перейти к более широкому использованию тепловых насосов для отопления зданий, чтобы обеспечить несколько киловатт тепла на единицу площади. киловатт электроэнергии.

100% чистое электричество

[ редактировать ]

Другие источники производства электроэнергии считаются чистыми, хотя и не обязательно возобновляемыми, поскольку они также не выделяют углекислый газ или другие парниковые газы и загрязнители воздуха. Крупнейшим из них является атомная энергетика, которая не производит выбросов. Некоторые утверждают, что переход на 100% возобновляемую энергию будет слишком медленным, чтобы ограничить изменение климата , и что закрытие атомных электростанций является ошибкой. [ 119 ] [ 120 ] В проектах по улавливанию и хранению углерода по-прежнему может использоваться уголь или природный газ, но улавливается углекислый газ для хранения или альтернативного использования. Пути устранения парниковых газов могут включать их в дополнение к возобновляемым источникам энергии для экономии денег. [ 121 ] или избежать закрытия существующих электростанций и обеспечить гибкость при проектировании безуглеродной электросети.

В 2018 году Калифорния приняла законопроект SB 100, который требует к 2045 году обеспечить 100% чистоту и отсутствие выбросов углекислого газа, включая цель по достижению 60% возобновляемой электроэнергии к 2030 году. [ 122 ] [ 123 ] Законодательство Вашингтона 2019 года также требует 100% чистой электроэнергии к 2045 году, исключая уголь к 2025 году. [ 124 ] Другими штатами и территориями, которым требуется 100% безуглеродная электроэнергия, являются Гавайи, Мэн, Миннесота, Невада, Нью-Мексико, Нью-Йорк, Вирджиния, Пуэрто-Рико и Вашингтон, округ Колумбия. [ 125 ] Согласно исследованию Global Energy Monitor, ожидается, что к 2025 году Китай будет производить 1200 гигаватт возобновляемой энергии (ветряной и солнечной). [ 126 ]

Препятствия

[ редактировать ]

По мнению Марка З. Джейкобсона , наиболее серьёзные препятствия на пути широкого внедрения крупномасштабных стратегий возобновляемой энергетики и низкоуглеродной энергетики темпами, необходимыми для предотвращения безудержного изменения климата , носят в первую очередь политический, а не технологический характер. [ 11 ] [ сомнительно обсудить ] Согласно отчету Post Carbon Pathways за 2013 год , в котором проанализированы многие международные исследования, ключевыми препятствиями являются: [ 12 ]

В 2011 году Межправительственная группа экспертов по изменению климата , в которую вошли некоторые из ведущих мировых исследователей климата, выбранных Организацией Объединенных Наций, заявила, что «по мере развития инфраструктуры и энергетических систем, несмотря на сложности, существует мало фундаментальных технологических ограничений для интеграции, если они вообще существуют, портфель технологий возобновляемой энергетики для удовлетворения большей части общего спроса на энергию в местах, где подходящие возобновляемые ресурсы существуют или могут быть поставлены». [ 127 ] Сценарии МГЭИК «в целом указывают на то, что рост возобновляемых источников энергии будет широко распространен по всему миру». [ 128 ] МГЭИК заявила, что если бы правительства оказали поддержку и был бы развернут полный набор технологий возобновляемой энергетики, то на долю возобновляемых источников энергии могло бы приходиться почти 80% мирового потребления энергии в течение сорока лет. [ 129 ] Раджендра Пачаури , председатель МГЭИК, заявил, что необходимые инвестиции в возобновляемые источники энергии будут стоить всего около 1% мирового ВВП в год. Этот подход может сдержать уровень парниковых газов до уровня менее 450 частей на миллион, безопасного уровня, за которым изменение климата становится катастрофическим и необратимым. [ 129 ]

Стивен В. Пакала и Роберт Х. Соколов разработали серию « клинов стабилизации климата », которые могут позволить обществам поддерживать качество жизни, избегая при этом катастрофических изменений климата , а «возобновляемые источники энергии» в совокупности составляют наибольшее количество свои «клинья». [ 130 ]

Отсутствие срочности и координации

[ редактировать ]

Лестера Р. Брауна Основатель и президент Института политики Земли , некоммерческой исследовательской организации, базирующейся в Вашингтоне, округ Колумбия, говорит, что быстрый переход на 100% возобновляемую энергию возможен и необходим. Браун сравнивает это со вступлением США во Вторую мировую войну и последующей быстрой мобилизацией и трансформацией промышленности и экономики США. Быстрый переход на 100% возобновляемую энергию и спасение нашей цивилизации предлагается Брауном, чтобы следовать такому же срочному подходу. [ 131 ]

Требуемые минералы

[ редактировать ]

По данным Всемирного банка, климатический сценарий «ниже 2°C» потребует 3 миллиардов тонн металлов и минералов к 2050 году. Предложение добываемых ресурсов, таких как цинк, молибден, серебро, никель, медь, должно увеличиться до 500%. [ 132 ] В исследовании 2018 года были проанализированы потребности в металлах для перехода глобальной энергетической системы до 2060 года. Используемые в настоящее время аккумуляторные технологии и известные запасы несовместимы со сценарием перехода из-за недостаточных запасов кобальта и лития . Возможны батареи с меньшим содержанием кобальта или без него. Литий гораздо сложнее заменить при сохранении производительности и стоимости. [ 133 ]

Институциональная инерция

[ редактировать ]

Обзор показывает, что крупные институты склонны сопротивляться «вызову сценариев 100% возобновляемой энергетики, основанных на догме о том, что мир не может обойтись без ископаемого топлива и ядерной энергии». В число учреждений, подвергшихся широкой критике, входят Международное энергетическое агентство и Межправительственная группа экспертов по изменению климата , причем последнюю также критикуют за то, что она не включила исследования по 100% системам возобновляемой энергии в свои отчеты МГЭИК. [ 14 ]

Концентрация производства в Китае

[ редактировать ]

В отчете говорится, что Китай собирается производить «почти 95% мирового поликремния, а также слитков и пластин» для цепочки поставок солнечных панелей, при этом такой уровень концентрации в любой глобальной цепочке поставок «будет представлять собой значительную уязвимость». [ 134 ]

Прерывистость

[ редактировать ]

Одним из главных препятствий на пути к 100% возобновляемой энергии является непостоянство или непостоянство возобновляемых источников энергии – например, времена, когда достаточное количество энергии не может быть произведено ни с помощью ветра, ни с помощью солнечной энергии (« Dunkelflauten »).

Предлагаемые заметные варианты управления этой нестабильностью к моменту завершения первого переходного периода к 100% возобновляемой энергии включают:

В 2013 году Смил проанализировал предложения о зависимости от электроэнергии, вырабатываемой ветром и солнцем, включая предложения Джейкобсона и его коллег, и в выпуске журнала Spectrum, подготовленном Институтом инженеров по электротехнике и электронике , выявил множество проблемных моментов, таких как стоимость , прерывистое электроснабжение, растущий NIMBYism и отсутствие инфраструктуры как негативные факторы, и сказал, что «История и рассмотрение технических требований показывают, что проблема гораздо серьезнее, чем предполагали эти защитники». [ 155 ] [ 156 ] Смил и Хансен обеспокоены переменной производительностью солнечной и ветровой энергии. По мнению Эмори Ловинса, может только электросеть компенсировать нестабильность, точно так же, как она регулярно обеспечивает работу неработающих угольных и атомных электростанций. [ 157 ]

В ноябре 2014 года Межправительственная группа экспертов по изменению климата опубликовала свой пятый доклад , в котором заявила, что в отсутствие какой-либо одной технологии (например, биоэнергетики, улавливания и хранения углекислого газа , ядерной, ветровой и солнечной энергии) затраты на смягчение последствий изменения климата могут существенно возрасти. смотря какая технология отсутствует. Например, сокращение выбросов углекислого газа без улавливания углекислого газа может обойтись на 40% дороже. (Таблица 3.2) [ 158 ] Согласно исследованию 2018 года, «в отсутствие надежных низкоуглеродных [диспетчерских] ресурсов стоимость декарбонизированной генерации электроэнергии быстро растет, поскольку предел выбросов приближается к нулю», а генерация только из возобновляемых источников (с батареями) приводит к росту цен на энергию 42 -163% выше в регионах с более низкой доступностью ПВИЭ и на 11–105% выше в регионах с более высокой доступностью ПВИЭ. В исследовании введен термин «надежный низкоуглеродный источник энергии» (например, ядерная , геотермальная энергия ), который предназначен для работы вместе с «быстродействующими» источниками (например, батареями) и «экономией топлива» (VRE). [ 159 ]

Международное энергетическое агентство заявляет, что проблеме нестабильности производства электроэнергии из возобновляемых источников уделяется слишком много внимания. [ 160 ] Проблема прерывистого энергоснабжения касается популярных технологий использования возобновляемых источников энергии, в основном ветровой энергии и солнечной фотоэлектрической энергии , и ее значимость зависит от ряда факторов, в том числе от проникновения на рынок соответствующих возобновляемых источников энергии, баланса электростанций и более широкой связности системы, поскольку а также гибкость спроса. Непостоянство редко является препятствием для более широкого использования возобновляемых источников энергии, когда управляемая генерация, также доступна такая как гидроэлектроэнергия или солнечная тепловая энергия. Но при высоком уровне проникновения на рынок это требует тщательного анализа и управления, а также могут потребоваться дополнительные затраты на резервное копирование или модификацию системы. [ 160 ] Электроснабжение из возобновляемых источников с уровнем проникновения 20-50+% уже реализовано в нескольких европейских системах, хотя и в контексте интегрированной европейской энергосистемы: [ 161 ]

Сезонное накопление энергии

[ редактировать ]

Гидроэнергетика в настоящее время является единственным крупномасштабным низкоуглеродным сезонным хранилищем энергии. В странах с высокими колебаниями спроса на энергию в зависимости от сезона (например, Великобритания использует гораздо больше газа для отопления зимой, чем потребляет электроэнергии), но при этом отсутствуют электрические межсетевые соединения для гидроэнергетики со странами с большим количеством гидроэлектроэнергии (например, Великобритания - Норвегия), электроэнергия из гидроэнергетики вероятно, будет недостаточно, и, вероятно, потребуется развитие водородной экономики : это проходит испытания в Великобритании, и было предложено 8 ТВтч межсезонного хранения водородной энергии. [ 162 ]

В Австралии не только хранят возобновляемую энергию в виде водорода, но и экспортируют ее в виде аммиака . [ 163 ]

Открытые вопросы исследования

[ редактировать ]

Обзор выявил основные пробелы и игнорируемые аспекты (открытые исследовательские вопросы ) в литературе по 100% RE. К ним относятся: [ 14 ]

Многоуровневая политика для снижения уязвимости к низкоуглеродному переходу. [ 164 ]
  • Сочетание моделей энергетических систем и моделей комплексной оценки
  • Комплексный анализ критичности материалов для 100% систем возобновляемой энергии с учетом переработки
  • Влияние межгодовых изменений ресурсов и соответствующей межгодовой потребности в хранении
  • Централизованное теплоснабжение и охлаждение в переходных сценариях
  • Повышенное геопространственное разрешение и охват 100% глобального анализа систем возобновляемой энергии.
  • Включение автономных решений или переход от автономных к сетевым решениям в рамках комплексных путей перехода к энергетической системе.
  • Социальные риски и проблемы переходного периода, включая его связь с энергетической безопасностью и последствиями для мира и стабильности, а также максимальной доступностью площадей в обществе.
  • Модельные взаимные сравнения анализов
  • Различные вопросы по особенностям проектирования управления прерывистостью
  • Проблемы равенства, экологические проблемы, благосостояние общества, энергетическая справедливость, социальное признание и эффективное управление – исследование о том, как сделать технологии возобновляемой энергии более равноправными, подотчетными и справедливыми, которые могут помочь как контекстуализировать, так и справиться с этим потенциальным барьером (включая политические механизмы) . )

Планы и модели

[ редактировать ]
Название плана Организация Региональный масштаб Публикация (год) Потепление цели Сроки Общий объем инвестиций Количество рабочих мест Общие выбросы CO2

(гт CO2)

Первичное энергоснабжение

(ГВ)

Конечная потребность в энергии (ГВт) Источники энергии в конце временной шкалы
Солнечная Ветер Биомасса Гидро Другой
Просадка проекта [ 165 ] [ не удалось пройти проверку ] (Глобальный) Просадка проекта Глобальный Жизнь 1,5-2С Н/Д Н/Д Н/Д Н/Д Н/Д Н/Д
Принстон Net-Zero к 2050 году [ 166 ] (США) Принстон олень 2020 Н/Д 2020-2050 5910 8,5 миллионов 78 20465.29121 14582.09104 29% 53% 17% 1% 0%
Углеродно-нейтральные пути для США: Центральный регион [ 167 ] (США) Университет Сан-Франциско / Калифорнийский университет в Беркли олень 2021 2, 1,5, 1С нет цели Декарбонизация: 600/год 0 0 15190 0 34% 64% 0% 2% 0%
Углеродно-нейтральные пути для США: 100% возобновляемых источников энергии [ 167 ] (США) Университет Сан-Франциско / Калифорнийский университет в Беркли Глобальный 2021 2С, 1,5С и 1С 2070 0,2-1,2% годового ВВП 0 74.8 15190 0 0% Несколько различных сценариев четко изложены в SI. 0% 0% 0%
Достижение целей Парижского климатического соглашения Глобальные и региональные сценарии 100% использования возобновляемых источников энергии с неэнергетическими путями выбросов ПГ для +1,5 °C и +2 °C [ 168 ] (Глобальный) Сиднейский технологический университет - Институт устойчивого будущего олень 2019 1,5°С к 2050 году 2020-2050 63500 (общий объем инвестиций с 2015 по 2020 год) 47,8 миллиона 450 114444 70277 32% 17% 14% 2% 0%
Разработка модели глобальной энергетической системы — GENeSYS-MOD: применение системы энергетического моделирования с открытым исходным кодом (OSeMOSYS) [ 169 ] (Глобальный) Рабочая группа по инфраструктуре и политике, Технический университет Берлина Глобальный 2017 650 Гт CO2 (по сравнению с прогнозируемыми 550-1300 выбросами в период с 2011 по 2050 годы) / 1,5-2 C

(раздел 3.5)

2020-2050 Н/Д Н/Д 519 Н/Д 97575 23% 36% 32% 8% 0%
Глобальная энергетическая система, основанная на 100% возобновляемой энергии [ 170 ] Университет ЛТУ Глобальный 2019 чистые нулевые выбросы к 2050 году 2050 7200 35 миллионов 115 141189 134018 72% 18% 6% 3% 0%
Модель энергетической системы (GENeSYS-MOD) [ 171 ] (Мексика) DIW Берлин, Сиде Мексика Мексика 2019 Полная декаронизация энергосистемы к 2050 году. н/д н/д 7,16 для возобновляемой цели и 12 для национальной цели. стр. 15 н/д 320,73 ГВт для национальной цели, 842,89 ГВт, 100% возобновляемые источники энергии 78% 22% 0% <1% 0%
Модель энергетической системы (GENeSYS-MOD) – сценарий со 100% возобновляемой энергией [ 171 ] DIW Берлин, Сиде Мексика Мексика Полная декаронизация энергосистемы к 2050 году. Н/Д Н/Д 7.16 Н/Д 8835.914153 58% 27% 15% 1% 0%
Переход к системе возобновляемой энергетики в Бразилии и Мексике — технологические и структурные варианты для Латинской Америки [ 172 ] Мексика 2018 Сокращение выбросов на 70-95% Н/Д 0 0 0 0 0% 0% 0% 0% 0%
Передовая энергетическая [р]эволюция [ 173 ] Гринпис Глобальный 2021 >2 градуса 48 0 0 0 149722.222 32% 32% 1% 1% 34%
Базовая энергетическая [р]эволюция [ 173 ] Гринпис Глобальный >2 градуса 64.6 0 0 0 80277.7778 16% 30% 4% 10% 38%
Дорожные карты общесекторальной энергетики по обеспечению 100% чистой и возобновляемой энергии ветра, воды и солнечного света для 139 стран мира [ 174 ] Стэнфорд Глобальный/стажер. 2017 Чистый ноль к 2050 году 124700 24262122 Н/Д Н/Д Н/Д 58% 37% 0% 4% -36%
Полный переход энергетического сектора на 100% возобновляемое энергоснабжение: интеграция секторов электроэнергетики, теплоснабжения, транспорта и промышленности, включая опреснение воды. [ 175 ] Университет ЛТУ Глобальный 2020 Чистый ноль к 2050 году 2050
Нулевое загрязнение воздуха и нулевой выброс углерода от всех видов энергии при низких затратах и ​​без отключений электроэнергии в переменную погоду на всей территории США благодаря 100% ветро-водо-солнечной энергии и хранению энергии. [ 149 ] Стэнфорд олень 2021 Чистый ноль к 2050 году 2050
Производство солнечной фотоэлектрической и ветровой электроэнергии в (ТВтч в год) в глобальных сценариях 100% возобновляемой энергии в 2050 году [ 14 ]
Глобальный анализ системы 100% возобновляемой энергии [ 14 ]

Последние события

[ редактировать ]

«Четвертая революция: Энергия» — немецкий документальный фильм, выпущенный в 2010 году. Он показывает видение глобального общества, живущего в мире, где энергия производится на 100% из возобновляемых источников энергии, и демонстрирует полную реконструкцию экономики для достижения этой цели. цель. В 2011 году Герман Шеер написал книгу «Энергетический императив: 100-процентная возобновляемая энергия сейчас» , опубликованную Routledge.

«Изобретение огня заново» — это книга Эмори Ловинса, выпущенная в октябре 2011 года. Ловинс говорит, что сочетание сокращения энергопотребления с повышением энергоэффективности позволит сэкономить 5 триллионов долларов и ускорить рост экономики. Все это можно сделать за счет прибыльной коммерциализации существующих энергосберегающих технологий с помощью рыночных сил, возглавляемых бизнесом. [ 176 ] Бывший президент США Билл Клинтон назвал книгу «мудрым, подробным и всеобъемлющим планом». [ 177 ] В первом абзаце предисловия говорится:

Представьте себе топливо без страха. Никакого изменения климата. Никаких разливов нефти, погибших шахтеров, грязного воздуха, опустошенных земель, исчезнувшей дикой природы. Никакой энергетической бедности . Никаких нефтяных войн, тираний и террористов. Ничего, что могло бы закончиться. Нечего отрезать. Не о чем беспокоиться. Просто энергетическое изобилие, благоприятное и доступное, для всех и навсегда. [ 178 ]

Межправительственная группа экспертов по изменению климата заявила, что существует несколько фундаментальных технологических ограничений для интеграции портфеля технологий возобновляемой энергетики для удовлетворения большей части общего мирового спроса на энергию. В обзоре 164 недавних сценариев будущего роста возобновляемой энергетики, проведенном в 2011 году, в отчете отмечается, что большинство ожидало, что возобновляемые источники будут обеспечивать более 17% всей энергии к 2030 году и 27% к 2050 году; Самый высокий прогноз прогнозировал, что к 2030 году доля возобновляемых источников энергии составит 43%, а к 2050 году — 77%. [ 127 ]

В 2011 году Международное энергетическое агентство заявило, что технологии солнечной энергии во многих ее формах могут внести значительный вклад в решение некоторых из наиболее насущных проблем, с которыми сейчас сталкивается мир: [ 179 ]

Развитие доступных, неисчерпаемых и чистых технологий солнечной энергетики принесет огромные долгосрочные выгоды. Это повысит энергетическую безопасность стран за счет опоры на местные, неисчерпаемые и в основном независимые от импорта ресурсы, повысит устойчивость, уменьшит загрязнение, снизит затраты на смягчение последствий изменения климата и удержит цены на ископаемое топливо ниже, чем в противном случае. Эти преимущества глобальны. Следовательно, дополнительные затраты на стимулирование раннего развертывания следует рассматривать как инвестиции в обучение; их необходимо расходовать разумно и широко распределять. [ 179 ]

В 2011 году рецензируемый журнал Energy Policy опубликовал две статьи Марка З. Джейкобсона , профессора инженерных наук Стэнфордского университета , и ученого-исследователя Марка А. Делукки об изменении нашей структуры энергоснабжения и «Обеспечении всей глобальной энергии ветром, водой, и солнечная энергия». В статьях анализируется возможность обеспечения мира электроэнергией, транспортом, а также отоплением/охлаждением за счет ветра, воды и солнечного света (WWS), которые являются безопасными и чистыми вариантами. В части I Джейкобсон и Делукки обсуждают характеристики энергосистемы ОСВ, аспекты спроса на энергию, доступность ресурсов ОСВ, необходимые устройства ОСВ и требования к материалам. [ 180 ] мощностью 5 МВт 3 800 000 ветряных турбин , 5350 геотермальных электростанций мощностью 100 МВт и 270 новых гидроэлектростанций мощностью По их оценкам, потребуется 1300 МВт. Что касается солнечной энергии дополнительные 49 000 концентрирующих солнечных электростанций мощностью 300 МВт, 40 000 солнечных фотоэлектрических , также потребуются электростанций мощностью 300 МВт и 1,7 миллиарда фотоэлектрических систем на крыше мощностью 3 кВт. Такая обширная инфраструктура WWS может снизить мировой спрос на электроэнергию на 30%. [ 180 ] В Части II Джейкобсон и Делукки рассматривают изменчивость поставок, системную экономику и инициативы энергетической политики, связанные с системой ОСВ. Авторы выступают за производство всей новой энергии с помощью ОСВ к 2030 году и замену существующих механизмов энергоснабжения к 2050 году. Барьеры на пути реализации плана по возобновляемым источникам энергии считаются «в первую очередь социальными и политическими, а не технологическими или экономическими». Затраты на электроэнергию при использовании системы WWS должны быть аналогичны сегодняшним затратам на электроэнергию. [ 22 ]

В целом, Джейкобсон заявил, что ветровые, водные и солнечные технологии могут обеспечить 100 процентов мировой энергии, исключая все ископаемое топливо . [ 181 ] Он выступает за «умное сочетание» возобновляемых источников энергии для надежного удовлетворения спроса на электроэнергию:

Поскольку ветер дует во время шторма, когда солнце не светит, а солнце часто светит в спокойные дни с небольшим ветром, сочетание ветра и солнечной энергии может иметь большое значение для удовлетворения спроса, особенно когда геотермальная энергия обеспечивает устойчивую основу, а гидроэлектростанция может быть названа дальше, чтобы заполнить пробелы. [ 182 ]

Исследование, проведенное в 2012 году Университетом Делавэра для системы мощностью 72 ГВт, рассмотрело 28 миллиардов комбинаций возобновляемой энергии и хранения и обнаружило, что наиболее экономически эффективной для PJM Interconnection будет использование 17 ГВт солнечной энергии, 68 ГВт морской ветровой энергии и 115 ГВт. ГВт берегового ветра, хотя иногда будет обеспечиваться в три раза больший спрос. 0,1% времени потребует генерации из других источников. [ 183 ]

В марте 2012 года парламент Дании согласовал комплексный новый набор программ продвижения энергоэффективности и возобновляемых источников энергии, направленный на достижение 100 процентов производства электроэнергии, тепла и топлива из возобновляемых источников к 2050 году. [ 184 ] IRENEC — это ежегодная конференция по 100% возобновляемой энергии, которую проводит компания Eurosolar Turkey в 2011 году. Конференция 2013 года проходила в Стамбуле. [ 185 ] [ 186 ]

Совсем недавно Джейкобсон и его коллеги разработали подробные предложения по переходу на 100% возобновляемую энергию, производимую ветром, водой и солнечным светом, для Нью-Йорка. [ 187 ] Калифорния [ 188 ] и Вашингтон [ 189 ] штатов к 2050 году. По состоянию на 2014 год был составлен новый более обширный план для 50 штатов, который включает в себя интерактивную онлайн-карту, показывающую потенциал возобновляемых ресурсов каждого из 50 штатов. План для 50 штатов является частью проекта «Решения» — независимой информационно-пропагандистской инициативы, возглавляемой Джейкобсоном, актером Марком Руффало и кинорежиссером Джошем Фоксом . [ 190 ]

По состоянию на 2014 год Многие детальные оценки показывают, что потребности в энергетических услугах мира, в котором наблюдается радикально более высокий уровень благосостояния, могут быть полностью экономически удовлетворены за счет разнообразных доступных в настоящее время технологических и организационных инноваций в области энергии ветра, солнца, биомассы, биотоплива, гидроэнергетики, энергии океана и геотермальной энергии. Дебаты по поводу детальных планов продолжаются, но преобразования в глобальных энергетических услугах, полностью основанные на возобновляемых источниках энергии, в принципе технически осуществимы, экономически осуществимы, социально жизнеспособны и, следовательно, осуществимы. Эта перспектива лежит в основе амбициозного обязательства Германии, одной из самых успешных индустриальных экономик мира, провести масштабный энергетический переход , Energiewende . [ 191 ]

было опубликовано исследование В 2015 году в журнале Energy and Environmental Science , в котором описывается путь к 100% возобновляемой энергии в США к 2050 году без использования биомассы. Реализация этой дорожной карты считается как экологически, так и экономически осуществимой и разумной, поскольку к 2050 году она позволит сэкономить около 600 миллиардов долларов США на расходах на здравоохранение в год за счет снижения загрязнения воздуха и 3,3 триллиона долларов США затрат на глобальное потепление. Это приведет к ежегодной экономии затрат на душу населения в размере около 8300 долларов США по сравнению с обычным вариантом ведения бизнеса. Согласно этому исследованию, барьеры, которые могут помешать реализации, являются не техническими и не экономическими, а социальными и политическими, поскольку большинство людей не знали, что выгоды от такой трансформации намного превышают затраты. [ 192 ]

статью, В июне 2017 года двадцать один исследователь опубликовал в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America отвергающую более раннюю статью Джейкобсона в PNAS , обвиняя его в ошибках моделирования и использовании недействительных инструментов моделирования. [ 193 ] [ 194 ] Они также утверждали, что он сделал неправдоподобные предположения, полагаясь на увеличение национального запаса энергии с 43 минут до 7 недель, увеличение производства водорода на 100 000% и увеличение гидроэнергетики на сумму, эквивалентную 600 плотинам Гувера . [ 193 ] Авторы статьи Дэвид Дж. Виктор назвал работу Джейкобсона «опасной», а Кен Калдейра подчеркнул, что увеличение выработки гидроэлектроэнергии на 1300 гигаватт, то есть на 25%, эквивалентно стоку 100 рек Миссисипи . [ 193 ] Джейкобсон опубликовал ответ в том же выпуске PNAS , а также написал сообщение в блоге, в котором утверждал, что исследователи являются сторонниками индустрии ископаемого топлива. [ 193 ] [ 195 ] [ 196 ] Другое исследование, опубликованное в 2017 году, подтвердило предыдущие результаты для системы 100% возобновляемой энергетики для Северной Америки без изменений в предположениях о гидроэнергетике, но с более реалистичным акцентом на сбалансированный портфель хранения, в частности сезонное хранение, и конкурентоспособную экономику. [ 197 ]

Моделирование интеграции сети

[ редактировать ]

В 2015 году Джейкобсон и Делукки вместе с Мэри Кэмерон и Бетани Фрю более подробно исследовали с помощью компьютерного моделирования (Loadmatch) то, как система «ветер-вода-солнечная энергия» (WWS) может отслеживать потребность в энергии каждую минуту. Это оказалось возможным в Соединенных Штатах в течение 6 лет, включая изменчивость ОСВ из-за экстремальных погодных явлений. [ 198 ] В 2017 году план был доработан для 139 стран командой из 27 исследователей. [ 199 ] а в 2018 году Джейкобсон и Делукки вместе с Мэри Кэмерон и Брайаном Мэтисеном опубликовали результаты Loadmatch для 20 регионов, на которые разделены 139 стран мира. Согласно этому исследованию, система WWS может удовлетворить спрос во всех регионах. [ 200 ]

Программа Loadmatch получает в качестве входных данных расчетные серии за полминуты в течение 2050–2055 гг.

  • спрос на энергию
  • прерывистое снабжение ветровой и солнечной энергией, прогнозируемое с помощью 3D-модели глобального климата и погоды GATOR-GCMOM [ 201 ]
  • гидроэнергетика, геотермальная, приливная и волновая энергия

и спецификации

  • вместимость и максимальная скорость погрузки/разгрузки различных типов хранилищ
  • потери из-за хранения, транспортировки, распределения и обслуживания
  • система управления спросом и предложением ( умная сеть ).

Программа выполнялась для каждого региона 10-20 раз с адаптированными входными данными для емкостей хранения, пока не было найдено решение, при котором потребность в энергии отслеживалась по полминуты в течение 5 лет с низкими затратами.

Предполагается подключение системы ОСВ к электрической сети.

Мир Китай Соединенные Штаты Европа Африка
Поставка 2018 г. [ 202 ] 860 244 92 169 24
Поставка 2050 12040 3223 1400 1157 580
Неиспользованный запас 2215 598 336 84 40
Потери при передаче 807 221 98 77 37
Прочие потери 325 76 24 56 22
Конечное использование 8693 2327 939 940 482
Хранение (Твтч) 1279 321 664 109

В 2020 году Джейкобсон уточнил в учебнике [ 203 ] результаты компьютерного моделирования энергетической системы ОСВ. Чтобы ежеминутно соответствовать спросу и предложению, необходимо устанавливать больше солнечных и ветряных электростанций, а также высоковольтных линий, чем для удовлетворения среднегодового спроса и предложения. Увеличение мощности (также в традиционной энергетической системе) гарантирует, что спрос может быть соблюден в часы пик, но приводит к неиспользованию поставок в часы непиковой нагрузки. В системе WWS больший обмен энергией между областями приводит к большим потерям при передаче. В таблице показаны поставки ОСВ, неиспользованные поставки, потери и конечное использование в ГВт средней мощности для надежного снабжения энергией мира и четырех основных регионов к 2050 году. См. Таблицу 8.10 учебника; энергия в ТВтч делится на 26,3 kh (1000 часов), чтобы получить мощность в ГВт. Нижний ряд – аккумулирующая мощность гидроэлектростанций (табл. 8.7).

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Доля производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии» . Наш мир в данных . Проверено 15 августа 2023 г.
  2. ^ Райт, Мэтью; Херпс, Патрик; и др. Устойчивая энергетика Австралии: План стационарной энергетики Австралии с нулевым выбросом углерода. Архивировано 24 ноября 2015 г. в Wayback Machine , Институт энергетических исследований, Мельбурнский университет , октябрь 2010 г., стр. 33. Получено с сайта BeyondZeroEmissions.org.
  3. ^ Инновации в концентрации тепловой солнечной энергии (CSP) , веб-сайт RenewableEnergyFocus.com.
  4. ^ Стерн, Рэй (10 октября 2013 г.). «Солана: 10 фактов, которые вы не знали о солнечной электростанции возле излучины Хила» . Феникс Нью Таймс .
  5. ^ Статистический обзор мировой энергетики , Рабочая тетрадь (xlsx), Лондон, 2016 г.
  6. ^ Jump up to: а б Богданов Дмитрий; Гулаги, Ашиш; Фасихи, Махди; Брейер, Кристиан (1 февраля 2021 г.). «Полный переход энергетического сектора на 100% возобновляемое энергоснабжение: интеграция секторов энергетики, тепла, транспорта и промышленности, включая опреснение» . Прикладная энергетика . 283 : 116273. Бибкод : 2021ApEn..28316273B . doi : 10.1016/j.apenergy.2020.116273 . ISSN   0306-2619 .
  7. ^ Jump up to: а б Теске, Свен, изд. (2019). Достижение целей Парижского соглашения по климату . дои : 10.1007/978-3-030-05843-2 . ISBN  978-3-030-05842-5 . S2CID   198078901 .
  8. ^ Jump up to: а б «Дешевая и безопасная 100% возобновляемая энергия возможна до 2050 года, говорится в исследовании Финского университета» . Юле Уутисет . 12 апреля 2019 года . Проверено 18 июня 2021 г.
  9. ^ Jump up to: а б Гулаги, Ашиш; Алькансаре, Мирон; Богданов Дмитрий; Эспарсия, Юджин; Окон, Джоуи; Брейер, Кристиан (1 июля 2021 г.). «Путь перехода к 100% возобновляемой энергии в секторах энергетики, теплоснабжения, транспорта и опреснения воды на Филиппинах» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 144 : 110934. doi : 10.1016/j.rser.2021.110934 . ISSN   1364-0321 .
  10. ^ Jump up to: а б с д Хансен, Кеннет; и др. (2019). «Состояние и перспективы систем 100% возобновляемой энергетики» . Энергия . 175 : 471–480. Бибкод : 2019Ene...175..471H . дои : 10.1016/j.energy.2019.03.092 . Подавляющее большинство всех публикаций подчеркивает техническую осуществимость и экономическую жизнеспособность 100% систем возобновляемой энергии.
  11. ^ Jump up to: а б Комундурос, Тесса (27 декабря 2019 г.). «У исследователей из Стэнфорда есть захватывающий план по борьбе с климатической чрезвычайной ситуацией во всем мире» . НаукаАлерт . Проверено 5 января 2020 г.
  12. ^ Jump up to: а б Уайзман, Джон; и др. (апрель 2013 г.). «Постуглеродные пути» (PDF) . Университет Мельбурна .
  13. ^ Мешеде, Хеннинг; Берто, Поль; Халили, Сиаваш; Брейер, Кристиан (24 июня 2022 г.). «Обзор сценариев 100% использования возобновляемых источников энергии на островах» . ПРОВОДА Энергетика и окружающая среда . 11 (6). Бибкод : 2022WIREE..11E.450M . дои : 10.1002/wene.450 . ISSN   2041-8396 . S2CID   250061841 .
  14. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Брейер, Кристиан; Халили, Сиаваш; Богданов Дмитрий; Рам, Маниш; Пастух, Аёбами Соломон; Агахосейни, Арман; Гулаги, Ашиш; Соломон, А.А.; Кайнер, Доминик; Лопес, Габриэль; Остергаард, Пол Альберг; Лунд, Генри; Мэтисен, Брайан В.; Джейкобсон, Марк З.; Виктория, Марта; Теске, Свен; Преггер, Томас; Фтенакис, Василис; Раугеи, Марк; Холттинен, Ханнеле; Барди, Уго; Хукстра, Ауке; Совакул, Бенджамин К. (2022). «Об истории и будущем исследований систем 100% возобновляемой энергетики» . Доступ IEEE . 10 : 78176–7 Бибкод : 2022IEEEA..1078176B . дои : 10.1109/ACCESS.2022.3193402 . ISSN   2169-3536 . Текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  15. ^ Рам, М.; Богданов Д.; Агахоссейни, А.; Гулаги, А. (2019). Глобальная энергетическая система, основанная на 100% возобновляемых источниках энергии – энергетический, тепловой, транспортный и опреснительный секторы (PDF) . Технологический университет Лаппеенранты | Группа наблюдения за энергетикой. ISBN  978-952-335-339-8 . ISSN   2243-3376 . Архивировано из оригинала (PDF) 1 апреля 2021 года . Проверено 11 марта 2021 г.
  16. ^ Джейкобсон, Марк З.; Делукки, Марк А.; Кэмерон, Мэри А.; Кофлин, Стивен Дж.; Хэй, Кэтрин А.; Маногаран, Инду Прия; Шу, Янбо; Крауланд, Анна-Катарина фон (20 декабря 2019 г.). «Влияние планов «Нового зеленого курса» в области энергетики на стабильность энергосистемы, затраты, рабочие места, здоровье и климат в 143 странах» . Одна Земля . 1 (4): 449–463. Бибкод : 2019AGUFMPA32A..01J . дои : 10.1016/j.oneear.2019.12.003 . ISSN   2590-3330 .
  17. ^ Комундурос, Тесса (27 декабря 2019 г.). «У исследователей из Стэнфорда есть захватывающий план по борьбе с климатической чрезвычайной ситуацией во всем мире» . НаукаАлерт . Архивировано из оригинала 10 марта 2020 года . Проверено 5 января 2020 г.
  18. ^ Делукки, Марк А; Джейкобсон, Марк З. (2011). «Обеспечение всей глобальной энергии ветром, водой и солнечной энергией, Часть II: Надежность, затраты на системы и передачу, а также политика». Энергетическая политика . 39 (3): 1170–90. Бибкод : 2011EnPol..39.1170D . дои : 10.1016/j.enpol.2010.11.045 .
  19. ^ Армароли, Никола ; Бальзани, Винченцо (2011). «На пути к миру, работающему на электричестве». Энергетика и экология . 4 (9): 3193–3222 [3216]. дои : 10.1039/c1ee01249e . S2CID   1752800 .
  20. ^ Jump up to: а б «Ученые резко опровергают влиятельный план развития возобновляемой энергетики» . Архивировано из оригинала 25 февраля 2020 года . Проверено 26 июня 2020 г.
  21. ^ Jump up to: а б Фрю, Бетани А.; Кэмерон, Мэри А.; Делукки, Марк А.; Джейкобсон, Марк З. (27 июня 2017 г.). «Соединенные Штаты могут поддерживать стабильность энергосистемы при низких затратах, используя 100% чистую возобновляемую энергию во всех секторах, несмотря на неточные утверждения» . Труды Национальной академии наук . 114 (26): E5021–E5023. Бибкод : 2017PNAS..114E5021J . дои : 10.1073/pnas.1708069114 . ISSN   0027-8424 . ПМЦ   5495290 . ПМИД   28630350 .
  22. ^ Jump up to: а б Делукки, Марк А; Джейкобсон, Марк З. (2011). «Обеспечение всей глобальной энергии ветром, водой и солнечной энергией, Часть II: Надежность, затраты на системы и передачу, а также политика» . Энергетическая политика . 39 (3): 1170–90. Бибкод : 2011EnPol..39.1170D . дои : 10.1016/j.enpol.2010.11.045 .
  23. ^ «Ученые резко опровергают влиятельный план развития возобновляемой энергетики» . Обзор технологий Массачусетского технологического института .
  24. ^ Джейкобсон, Марк З.; фон Крауланд, Анна-Катарина; Кофлин, Стивен Дж.; Дюкас, Эмили; Нельсон, Александр Дж. Х.; Палмер, Фрэнсис К.; Расмуссен, Кайли Р. (2022). «Недорогие решения проблемы глобального потепления, загрязнения воздуха и отсутствия энергетической безопасности для 145 стран» . Энергетика и экология . 15 (8): 3343–3359. дои : 10.1039/D2EE00722C . ISSN   1754-5692 . S2CID   250126767 .
  25. ^ Jump up to: а б Армароли, Никола ; Бальзани, Винченцо (2016). «Солнечная электроэнергия и солнечное топливо: состояние и перспективы в контексте энергетического перехода». Химия – Европейский журнал . 22 (1): 32–57. дои : 10.1002/chem.201503580 . ПМИД   26584653 .
  26. ^ «Отчет о глобальном состоянии возобновляемых источников энергии» . РЕН21 . Проверено 15 мая 2019 г.
  27. ^ Ричи, Ханна; Розер, Макс (17 декабря 2020 г.). «Возобновляемая энергетика» . Наш мир в данных .
  28. ^ Jump up to: а б с Гайп, Пол (4 апреля 2013 г.). «Здание на 100 процентов возобновляемой энергии» . Мир возобновляемых источников энергии .
  29. ^ «Глобальная энергетическая трансформация: дорожная карта до 2050 года (издание 2019 года)» . Архивировано из оригинала 18 апреля 2019 года . Проверено 21 апреля 2019 г.
  30. ^ Пол Гайп (4 апреля 2013 г.). «Здание на 100 процентов возобновляемой энергии» . Мир возобновляемых источников энергии . Архивировано из оригинала 10 октября 2014 года . Проверено 26 июня 2020 г.
  31. ^ «Глобальная энергетическая трансформация: дорожная карта до 2050 года (издание 2019 года)» . Архивировано из оригинала 18 апреля 2019 года . Проверено 21 апреля 2019 г.
  32. ^ «Отчет о глобальном состоянии возобновляемых источников энергии» . РЕН21 . Архивировано из оригинала 14 июня 2019 года . Проверено 15 мая 2019 г.
  33. ^ Хансен, Кеннет; и др. (2019). «Состояние и перспективы систем 100% возобновляемой энергетики» . Энергия . 175 : 471–480. Бибкод : 2019Ene...175..471H . дои : 10.1016/j.energy.2019.03.092 .
  34. ^ Пакала, С; Соколов, Р. (2004). «Стабилизационные клинья: решение климатической проблемы на следующие 50 лет с помощью современных технологий». Наука . 305 (5686): 968–72. Бибкод : 2004Sci...305..968P . CiteSeerX   10.1.1.642.8472 . дои : 10.1126/science.1100103 . ПМИД   15310891 . S2CID   2203046 .
  35. ^ Национальный исследовательский совет (2010). Электричество из возобновляемых источников: состояние, перспективы и препятствия . Национальные академии наук. п. 4. ISBN  9780309137089 . Архивировано из оригинала 27 марта 2014 года . Проверено 26 июня 2020 г.
  36. ^ Джон Уайзман; и др. (апрель 2013 г.). «Постуглеродные пути» (PDF) . Университет Мельбурна . Архивировано (PDF) из оригинала 24 мая 2020 года . Проверено 26 июня 2020 г.
  37. ^ Лу, Бин; Эндрю, Блейкерс; Стокс, Мэтт; До, Тханг Нам (2021). «Недорогая 100% возобновляемая электроэнергия с низким уровнем выбросов в Юго-Восточной Азии, поддерживаемая гидроаккумулирующими насосами» . Энергия . 236 (декабрь 2021 г., 121387): 121387. Бибкод : 2021Ene...23621387L . дои : 10.1016/j.energy.2021.121387 . hdl : 1885/296681 .
  38. ^ Соренсен, Бент (25 июля 1975 г.). «Составлен план, согласно которому солнечная и ветровая энергия будут обеспечивать потребности Дании к 2050 году» . Наука . 189 (4199): 255–260. Бибкод : 1975Sci...189..255S . дои : 10.1126/science.189.4199.255 . ISSN   0036-8075 . ПМИД   17813696 . S2CID   220099848 .
  39. ^ Jump up to: а б с Хомейер, Олав Х; Бом, Зёнке (2015). «Тенденции к 100% возобновляемому электроснабжению в Германии и Европе: смена парадигмы в энергетической политике». Междисциплинарные обзоры Wiley: энергетика и окружающая среда . 4 (1): 74–97. Бибкод : 2015WIREE...4...74H . дои : 10.1002/wene.128 . S2CID   109863320 .
  40. ^ Грин, Джошуа (июль – август 2009 г.). «Неуловимая зеленая экономика» . Атлантика .
  41. ^ Лунд, Хенрик (2006). «Крупномасштабная интеграция оптимальных сочетаний фотоэлектрической, ветровой и волновой энергии в электроснабжение». Возобновляемая энергия . 31 (4): 503–515. doi : 10.1016/j.renene.2005.04.008 .
  42. ^ Jump up to: а б Дизендорф, Марк (4 апреля 2013 г.). «Еще один миф на пути к 100% возобновляемой электроэнергии развеян» . Reneweconomy.com.au .
  43. ^ «Элпродукция» . www.energinet.dk . Архивировано из оригинала 2 марта 2016 года . Проверено 21 февраля 2016 г.
  44. ^ Джейкоб, Деннис (9 апреля 2013 г.). «Американцы хотят больше внимания уделять солнечной энергии, ветру и природному газу» . Мир возобновляемых источников энергии .
  45. ^ Отчет о глобальном будущем возобновляемых источников энергии за 2013 год (PDF) (Отчет). REN21, Институт устойчивой энергетической политики. 2013.
  46. ^ Эллистон, Бен; МакГилл, Иэн; Дизендорф, Марк (2013). «Сценарии использования 100% возобновляемой электроэнергии с наименьшей стоимостью на национальном рынке электроэнергии Австралии». Энергетическая политика . 59 : 270–82. Бибкод : 2013EnPol..59..270E . дои : 10.1016/j.enpol.2013.03.038 .
  47. ^ «Внедрение «зеленой бухгалтерии» в Reykjavik Energy» (PDF) . Rio02.com. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июня 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  48. ^ «Энергобогатая Япония» . Energyrichjapan.info . Проверено 1 ноября 2012 г.
  49. ^ «План стационарной энергетики Австралии с нулевым выбросом углерода» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 23 мая 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  50. ^ Jump up to: а б EIA США, Данные международной энергетической статистики за 2011 год.
  51. ^ EIA США, Норвегия , обновлено в 2014 г.
  52. ^ «Дорожная карта энергетической политики США» . Ieer.org. 13 марта 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  53. ^ «Дорожная карта энергетической политики США» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 13 сентября 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  54. ^ Карраско, Алисия (9 апреля 2012 г.). «Дания обязуется использовать 100% возобновляемую энергию» . Emeter.com. Архивировано из оригинала 13 июня 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  55. ^ «Видение 2050» . Inforse.org. 2 декабря 2010 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  56. ^ «Видение устойчивой энергетики ЕС до 2040 года» . Inforse.org. 2 декабря 2010 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  57. ^ «Мир с нулевым выбросом углерода» . Zerocarbonbritain.org. 9 ноября 2011 года. Архивировано из оригинала 17 октября 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  58. ^ «HECO утверждает, что потребность Гавайев в возобновляемой энергии может превысить 100%» .
  59. ^ Роджер, Саймон (21 марта 2018 г.). «Климатический план ставит Париж на путь к углеродной нейтральности» . Le Monde.fr .
  60. ^ «Еврометрополис Страсбург представляет свой климатический план на период до 2030 года» . 6 ноября 2017 г.
  61. ^ Национальный исследовательский совет (2010). Электричество из возобновляемых источников: состояние, перспективы и препятствия . Национальные академии наук. п. 4. ISBN  9780309137089 .
  62. ^ «Прошел ли мир уже «пик нефти»?» . Новости.nationalgeographic.com. 9 ноября 2010 года. Архивировано из оригинала 11 ноября 2010 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  63. ^ «Глобальная энергетическая система, основанная на 100% возобновляемой энергии – энергетика» . Исследовательские ворота . Проверено 19 февраля 2019 г.
  64. ^ «Избежание отключений электроэнергии за счет 100% возобновляемой энергии» . Стэнфордские новости . 8 февраля 2018 года . Проверено 19 февраля 2019 г.
  65. ^ Джейкобсон, Марк З.; Делукки, Марк А. (2011). «Обеспечение всей глобальной энергии ветром, водой и солнечной энергией. Часть I: Технологии, энергетические ресурсы, количество и площади инфраструктуры, а также материалы» . Энергетическая политика . 39 (3): 1154–1169. Бибкод : 2011EnPol..39.1154J . дои : 10.1016/j.enpol.2010.11.040 .
  66. ^ Делукки, Марк А.; Джейкобсон, Марк З. (2011). «Обеспечение всей глобальной энергии ветром, водой и солнечной энергией, Часть II: Надежность, затраты на системы и передачу, а также политика» . Энергетическая политика . 39 (3): 1170–1190. Бибкод : 2011EnPol..39.1170D . дои : 10.1016/j.enpol.2010.11.045 .
  67. ^ «Отчет о переходе от коричневого к зеленому за 2018 год, стр. 21» (PDF) .
  68. ^ «Статистический обзор мировой энергетики (2021 г.)» (PDF) . п. 13. Архивировано (PDF) из оригинала 15 августа 2021 года . Проверено 19 августа 2021 г.
  69. ^ Чембалест, Майкл (2021). «Ежегодный энергетический доклад за 2021 год» (PDF) . JP Morgan Asset Management . Архивировано (PDF) из оригинала 24 июня 2021 года . Проверено 16 июня 2021 г. Альтернативный URL
  70. ^ Науман, Билли (6 октября 2020 г.). «JPMorgan Chase обещает отказаться от ископаемого топлива» . Файнэншл Таймс . Проверено 12 сентября 2021 г.
  71. ^ «Бутан: активный лидер в области устойчивого развития и возобновляемых источников энергии • BiogasWorld» . БиогазМир . 25 февраля 2016 г. Проверено 4 августа 2018 г.
  72. ^ «Коста-Рика на 99% питается от возобновляемых источников энергии — MetaEfficient» . МетаЭффективный . 8 апреля 2008 года . Проверено 23 ноября 2015 г.
  73. ^ «Power Africa в Демократической Республике Конго | Power Africa | Агентство США по международному развитию» . www.usaid.gov . 16 апреля 2020 г. Проверено 23 июня 2021 г.
  74. ^ «Демократическая Республика Конго – Страны и регионы» . МЭА . Проверено 23 июня 2021 г.
  75. ^ «СИЛА АФРИКА В ЭФИОПИИ | Сила Африки | Агентство США по международному развитию» . www.usaid.gov . 26 мая 2021 г. Проверено 20 сентября 2021 г.
  76. ^ Jump up to: а б Международное энергетическое агентство, декабрь 2014 г. Архивировано 31 июля 2018 г. на сайте Wayback Machine . Ежемесячная статистика электроэнергии, данные за январь-декабрь 2014 г.
  77. ^ « IRENA (2015 г.), Краткий обзор политики в области возобновляемых источников энергии: Парагвай; IRENA, Абу-Даби » (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2017 года . Проверено 16 сентября 2017 г.
  78. ^ «Таджикистан | Международная Ассоциация Гидроэнергетики» . Hydropower.org . Проверено 16 ноября 2018 г.
  79. ^ Уоттс, Джонатан (3 декабря 2015 г.). «Уругвай резко переходит к производству почти 95% электроэнергии из экологически чистой энергии» . Хранитель .
  80. ^ «Долина Аллер-Лейне» . Муниципально возобновляемый . Август 2012.
  81. ^ «Корт-Брюн Войге, Аллер Лейне Таль» . Переходите на 100% возобновляемую энергию . Архивировано из оригинала 6 июля 2022 года . Проверено 7 февраля 2020 г.
  82. ^ Jump up to: а б «Аспен — третий город США, достигший 100% использования возобновляемых источников энергии» . Аспен Таймс . Архивировано из оригинала 5 сентября 2015 года . Проверено 6 сентября 2015 г.
  83. ^ «Наш энергетический портфель» . Электрический отдел Берлингтона.
  84. ^ «Провинциальные и территориальные энергетические профили - Британская Колумбия» . Регулятор энергетики Канады . 17 марта 2021 г. Проверено 23 июня 2021 г.
  85. ^ Годовой отчет BC Hydro за 2014 год (PDF) (Отчет). Британская Колумбия Hydro for Generations, Британская Колумбия. 2014. с. 30 . Проверено 10 августа 2021 г.
  86. ^ Jump up to: а б с д и «Отчеты о раскрытии топливной смеси электроэнергетической компании штата Вашингтон за 2018 календарный год» (PDF) . Департамент торговли штата Вашингтон . Октябрь 2019 года . Проверено 30 января 2020 г.
  87. ^ «Раскрытие информации о топливной смеси» . 2020 . Проверено 18 октября 2022 г.
  88. ^ «Энергия Джорджтауна на 100 процентов возобновляется благодаря солнечной электростанции - город Джорджтаун, штат Техас» .
  89. ^ Гевара-Стоун, Лори (10 сентября 2013 г.). «Высокие возобновляемые источники энергии завтра, сегодня: Гринсбург, Канзас» . Торговый центр РМИ . Архивировано из оригинала 6 сентября 2015 года . Проверено 6 сентября 2015 г.
  90. ^ Kodiak Electric Association, статистика. Архивировано 22 июля 2015 г. на Wayback Machine , по состоянию на 21 июля 2015 г.
  91. ^ «Нижняя Австрия заявляет о 100% возобновляемой электроэнергии – CleanTechnica» . Cleantechnica.com . 11 ноября 2015 г.
  92. ^ «Провинциальные и территориальные энергетические профили - Манитоба» . Регулятор энергетики Канады . 2018 . Проверено 28 февраля 2021 г.
  93. ^ «Провинциальные и территориальные энергетические профили - Ньюфаундленд и Лабрадор» . Правительство Канады. 8 апреля 2020 г.
  94. ^ «Пало-Альто переходит на 100% возобновляемые источники энергии – по цене 3 доллара в год» . 23 июля 2013 г.
  95. ^ «Факты об электричестве Гидро-Квебека: энергоснабжение и выбросы в воздух» (PDF) . Гидро-Квебек. 2013. Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2016 года . Проверено 30 января 2016 г.
  96. ^ «Ветер перемен в Дании» . Время . Архивировано из оригинала 5 января 2013 года . Проверено 14 ноября 2013 г.
  97. ^ Кольберт, Элизабет (30 июня 2008 г.). «Остров на ветру» . Ньюйоркер.com . Проверено 14 ноября 2013 г.
  98. ^ «Возобновляемые источники энергии обеспечили 97% потребности Шотландии в электроэнергии в 2020 году» . Новости Би-би-си . 25 марта 2021 г. Проверено 26 марта 2021 г.
  99. ^ «Сиэтл Сити Лайт | Пауэр Микс» . Сиэтл.gov . Проверено 31 июля 2018 г.
  100. ^ «Энергетика Новой Зеландии 2015» . Министерство бизнеса, инноваций и занятости. Архивировано из оригинала 15 февраля 2016 года . Проверено 23 февраля 2016 г.
  101. ^ «Тасмания теперь полностью питается за счет возобновляемых источников энергии» . сайт weforum.org . 9 декабря 2020 г. Проверено 11 января 2021 г.
  102. ^ «Моррисон приобретает контрольный пакет акций проекта Marinus Link» . reneweconomy.com.au . 15 декабря 2020 г. Проверено 11 января 2021 г.
  103. ^ «Tesla управляет целым островом на солнечной энергии» . 22 ноября 2016 г.
  104. ^ Мир, Илиана. «Небольшой греческий остров станет первым в Средиземноморье, который будет работать исключительно на энергии ветра и солнца после того, как его бизнесу помешали отключения электроэнергии» . Бизнес-инсайдер . Архивировано из оригинала 5 апреля 2023 года . Проверено 19 августа 2018 г.
  105. ^ «Острова Токелау переходят на солнечную энергию» . Новости Би-би-си . 7 ноября 2012 г.
  106. ^ Кокосы и солнечный свет будут питать острова южной части Тихого океана New Scientist , опубликовано 13 сентября 2011 г., по состоянию на 14 сентября 2011 г. Архивировано 12 мая 2014 г. на Wayback Machine.
  107. ^ «Эксперимент Германии по возобновляемой энергетике обходится дорого» . Файнэншл Таймс . 15 сентября 2013 г.
  108. ^ «Провинциальные и территориальные энергетические профили - Юкон» . Правительство Канады. 8 апреля 2020 г.
  109. ^ Вербер, Кэсси (6 ноября 2015 г.). «Крупнейшая земля Австрии теперь получает 100% электроэнергии из возобновляемых источников энергии» .
  110. ^ «Возобновляемые источники энергии покрывают почти 100% спроса Германии» . ОбновитьЭкономику . 26 августа 2015 г.
  111. ^ «Электричество – возобновляемые источники энергии в первой половине 2012 года» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 октября 2012 года . Проверено 1 сентября 2015 г.
  112. ^ Албания , Всемирная книга фактов ЦРУ.
  113. ^ «Производство, потребление и обзор рынка электроэнергии – объяснение статистики» . ec.europa.eu .
  114. Примите перемены , редакция журнала Nature Energy , 7 июня 2016 г.
  115. ^ «Факты и статистика о возобновляемых источниках энергии | Возобновляемые источники энергии Шотландии» . www.scottishrenewables.com .
  116. ^ «Выработка возобновляемой энергии в Шотландии достигла рекордного уровня» . www.power-technology.com . 29 марта 2019 г.
  117. ^ Джейкобсон, Марк З .; и др. (2015). «Дорожные карты общесекторальной энергетики 100% чистого и возобновляемого ветра, воды и солнечного света (WWS) для 50 Соединенных Штатов». Энергетика и экология . 8 (7): 2093–2117. дои : 10.1039/c5ee01283j . S2CID   97348845 .
  118. ^ Вад Матисен, Брайан ; и др. (2015). « Интеллектуальные энергетические системы для согласованных 100% возобновляемых источников энергии и транспортных решений . В». Прикладная энергетика . 145 : 139–154. Бибкод : 2015ApEn..145..139M . дои : 10.1016/j.apenergy.2015.01.075 .
  119. ^ «Ядерная энергетика должна хорошо регулироваться, а не отказываться от нее» . Экономист . 6 марта 2021 г. ISSN   0013-0613 . Проверено 31 января 2022 г.
  120. ^ Макдоннелл, Тим (3 января 2022 г.). «Отказ Германии от атомной энергетики сделает ее энергетику более грязной и дорогой» . Кварц . Проверено 31 января 2022 г.
  121. ^ Моделирование 2050 года: анализ электроэнергетической системы (PDF) (отчет). Департамент бизнеса, энергетики и промышленной стратегии . дополнительные возобновляемые мощности, необходимые для замены неослабевающего производства газа в периоды низкой выработки возобновляемых источников энергии, либо увеличивают системные затраты больше, чем использование дополнительных ядерных и/или газовых CCUS для достижения той же цели, либо недостижимы в рамках ограничений сборки, используемых в этом моделировании.
  122. ^ Спектор, Джулиан (29 августа 2018 г.). «Ассамблея Калифорнии приняла исторический законопроект о 100% безуглеродной электроэнергии» . greentechmedia.com . Проверено 4 февраля 2019 г. .
  123. ^ Робертс, Дэвид (31 августа 2018 г.). «Калифорния только что приняла свою самую смелую энергетическую цель: 100% экологически чистое электричество» . Вокс . Проверено 4 февраля 2019 г. .
  124. ^ «Инсли хочет, чтобы к 2045 году в Вашингтоне была 100-процентно чистая энергия» . КОРОЛЬ . 10 декабря 2018 года . Проверено 4 февраля 2019 г. .
  125. ^ «Цели штатов в области 100-процентной возобновляемой энергетики | EnergySage» . Солнечные новости . 2 мая 2019 года . Проверено 20 октября 2019 г.
  126. ^ Маги, Каолан (29 июня 2023 г.). «Китай намерен разрушить свою цель по ветровой и солнечной энергии на пять лет раньше, говорится в новом докладе» . CNN . Проверено 19 июля 2023 г.
  127. ^ Jump up to: а б МГЭИК (2011). «Специальный отчет о возобновляемых источниках энергии и смягчении последствий изменения климата» (PDF) . Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США . п. 17. Архивировано из оригинала (PDF) 11 января 2014 года . Проверено 4 июля 2013 г.
  128. ^ МГЭИК (2011). «Специальный отчет о возобновляемых источниках энергии и смягчении последствий изменения климата» (PDF) . Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США . п. 22. Архивировано из оригинала (PDF) 11 января 2014 года . Проверено 4 июля 2013 г.
  129. ^ Jump up to: а б Харви, Фиона (9 мая 2011 г.). «Возобновляемая энергия может обеспечить энергией весь мир, говорится в знаковом исследовании МГЭИК» . Хранитель . Лондон.
  130. ^ Пакала, С ; Соколов, Р. (2004). «Стабилизационные клинья: решение климатической проблемы на следующие 50 лет с помощью современных технологий». Наука . 305 (5686): 968–72. Бибкод : 2004Sci...305..968P . CiteSeerX   10.1.1.642.8472 . дои : 10.1126/science.1100103 . ПМИД   15310891 . S2CID   2203046 .
  131. ^ Браун, Лестер Р. (2009). «План Б 4.0. Мобилизация для спасения цивилизации» (PDF) . Институт политики Земли .
  132. ^ Бромби, Робин (2 июня 2020 г.). «К 2050 году необходимо: 3 миллиарда тонн металлов для производства чистой энергии» . Маленькие шапки . Проверено 19 июня 2020 г.
  133. ^ Монбергер, Андре; Стенквист, Бьёрн (1 августа 2018 г.). «Глобальные потоки металлов при переходе к возобновляемым источникам энергии: изучение влияния заменителей, технологического сочетания и развития» . Энергетическая политика . 119 : 226–241. Бибкод : 2018EnPol.119..226M . дои : 10.1016/j.enpol.2018.04.056 . ISSN   0301-4215 .
  134. ^ Бинни, Исла (7 июля 2022 г.). «МЭА предупреждает, что глобальные цепочки поставок солнечной энергии слишком сконцентрированы в Китае» . Рейтер . Проверено 1 сентября 2022 г.
  135. ^ Jump up to: а б с д и ж Макферсон, Мадлен; Карни, Брайан (1 ноября 2017 г.). «Сценарный подход к проектированию электросетей с высоким уровнем проникновения возобновляемых источников энергии в Онтарио, Канада: разработка и применение модели SILVER». Энергия . 138 : 185–196. Бибкод : 2017Ene...138..185M . дои : 10.1016/j.energy.2017.07.027 . ISSN   0360-5442 . Для облегчения интеграции ПВИЭ было предложено несколько вариантов гибкости, включая соединение географически рассредоточенных ресурсов, соединение различных типов ПВИЭ, создание гибких и управляемых генерирующих активов, перемещение гибкой нагрузки посредством реагирования на спрос, перемещение производства электроэнергии через хранилища, сокращение избыточной генерации, подсоединение к транспорту. или сектора теплоэнергетики, а также совершенствование методологий прогнозирования ПВИЭ (Делуччи и Джейкобсон, 2011). Предыдущие исследования интеграции VRE рассматривали различные комбинации вариантов балансировки, но лишь немногие рассматривали все варианты гибкости одновременно.
  136. ^ Креспо, Диего (25 июля 2019 г.). «STE может заменить уголь, атомную энергию и газ, как показано в почасовом моделировании в течение 4 лет в структуре электроэнергетики Испании» . Материалы конференции AIP . SOLARPACES 2018: Международная конференция по концентрации солнечной энергии и химическим энергетическим системам. 2126 (1): 130003. Бибкод : 2019AIPC.2126m0003C . дои : 10.1063/1.5117645 . ISSN   0094-243X . S2CID   201317957 .
  137. ^ Бенасла, Мохтар; Хесс, Денис; Аллауи, Тайеб; Брахами, Мостефа; Денай, Мулуд (1 апреля 2019 г.). «Переход к устойчивой энергетической системе в Европе: какую роль могут сыграть солнечные ресурсы Северной Африки?» . Обзоры энергетической стратегии . 24 : 1–13. Бибкод : 2019EneSR..24....1B . дои : 10.1016/j.esr.2019.01.007 . hdl : 2299/21546 . ISSN   2211-467X . S2CID   169342098 .
  138. ^ Куласекара, Хасал; Сейнулабдин, Вайтехи (сентябрь 2019 г.). «Обзор геотермальной энергии для будущего производства электроэнергии». 2019 5-я Международная конференция по достижениям в электротехнике (ICAEE) . стр. 223–228. дои : 10.1109/ICAEE48663.2019.8975470 . ISBN  978-1-7281-4934-9 . S2CID   210992606 .
  139. ^ Брахамбхатт, Рупендра (9 сентября 2022 г.). «Впервые в мире ученые предлагают геотермальные электростанции, которые также работают как ценные резервуары чистой энергии» . Интересный инжиниринг.com . Проверено 20 октября 2022 г.
  140. ^ Рикс, Уилсон; Норбек, Джек; Дженкинс, Джесси (1 мая 2022 г.). «Ценность хранения энергии в резервуарах для гибкого распределения геотермальной энергии» . Прикладная энергетика . 313 : 118807. Бибкод : 2022ApEn..31318807R . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.118807 . ISSN   0306-2619 . S2CID   247302205 .
  141. ^ «Испытания по подключению транспортных средств к сети в Великобритании выявили экономический потенциал, но «затраты на оборудование все еще слишком высоки» » . Новости хранения энергии . 8 июня 2021 г. Проверено 24 декабря 2021 г.
  142. ^ «Электрические автомобили: Ofgem планирует упростить для водителей способ продажи энергии обратно в сеть» . Хранитель . 4 сентября 2021 г. Проверено 24 декабря 2021 г.
  143. ^ «Планирование энергопотребления – ключ к интеллектуальной сети» . Инженерный колледж . Проверено 25 января 2022 г.
  144. ^ «Умное планирование для больших вычислительных задач сокращает выбросы до трети» . Новый учёный . Проверено 25 января 2022 г.
  145. ^ Сайед, К.; Габбар, штат Ха (1 января 2017 г.). «Глава 18 – SCADA и автоматизация управления интеллектуальными энергосетями». Проектирование интеллектуальных энергетических сетей . Академическая пресса: 481–514. дои : 10.1016/B978-0-12-805343-0.00018-8 . ISBN  9780128053430 .
  146. ^ Арбабзаде, Марьям; Сиошанси, Рамтин; Джонсон, Иеремия X.; Кеолеян, Грегори А. (30 июля 2019 г.). «Роль накопителей энергии в глубокой декарбонизации производства электроэнергии» . Природные коммуникации . 10 (1): 3413. Бибкод : 2019NatCo..10.3413A . дои : 10.1038/s41467-019-11161-5 . ISSN   2041-1723 . ПМК   6667472 . ПМИД   31363084 .
  147. ^ Айоделе, ТР; Огунджуигбе, ASO (1 апреля 2015 г.). «Снижение перебоев в работе ветровой энергии: подход к технологии хранения». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 44 : 447–456. дои : 10.1016/j.rser.2014.12.034 . ISSN   1364-0321 .
  148. ^ Макферсон, Мадлен; Тахсин, Самиха (15 февраля 2018 г.). «Развертывание активов хранения для облегчения интеграции переменных возобновляемых источников энергии: влияние гибкости сети, проникновения возобновляемых источников энергии и структуры рынка». Энергия . 145 : 856–870. Бибкод : 2018Ene...145..856M . дои : 10.1016/j.energy.2018.01.002 . ISSN   0360-5442 .
  149. ^ Jump up to: а б Джейкобсон, Марк З.; фон Крауланд, Анна-Катарина; Кофлин, Стивен Дж.; Палмер, Фрэнсис К.; Смит, Майлз М. (1 января 2022 г.). «Нулевое загрязнение воздуха и нулевой выброс углерода от всей энергии при низких затратах и ​​без отключений электроэнергии в переменную погоду на всей территории США со 100% ветро-водо-солнечной энергией и хранением энергии» . Возобновляемая энергия . 184 : 430–442. doi : 10.1016/j.renene.2021.11.067 . ISSN   0960-1481 . S2CID   244820608 .
  150. ^ Хант, Джулиан Дэвид; Закери, Бехнам; НАСИМЕНТО, Андреас; Гарнье, Бруно; ПЕРЕЙРА, Марсио Джаннини; Беллезони, Родриго Аугусто; Ассис Бразил Вебер, Наталья; Шнайдер, Пол Смит; МАЧАДО, Педро Пауло Безерра; Рамос, Дорел Соареш (1 декабря 2020 г.). «Высокоскоростное кондиционирование морской воды с накоплением тепловой энергии и его работа с прерывистыми возобновляемыми источниками энергии» . Энергоэффективность . 13 (8): 1825–1840. дои : 10.1007/s12053-020-09905-0 . hdl : 10453/145488 . ISSN   1570-6478 . S2CID   225063420 .
  151. ^ Гилс, Ганс Кристиан (2015), Балансировка прерывистого производства возобновляемой энергии с помощью реагирования на спрос и хранения тепловой энергии (докторская диссертация), doi : 10.18419/opus-6888
  152. ^ Ли, Банда; Чжэн, Сюэфэй (1 сентября 2016 г.). «Интеграция систем хранения тепловой энергии формирует устойчивое будущее». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 62 : 736–757. дои : 10.1016/j.rser.2016.04.076 . ISSN   1364-0321 .
  153. ^ Макфарлейн, Дуглас Р.; Черепанов Павел Владимирович; Чой, Дже Чоль; Сурианто, Брайан Х.Р.; Ходжеттс, Ребекка Ю.; Баккер, Хасинта М.; Ферреро Валлана, Федерико М.; Симонов, Александр Н. (17 июня 2020 г.). «Дорожная карта экономики аммиака» . Джоуль . 4 (6): 1186–1205. дои : 10.1016/j.joule.2020.04.004 . ISSN   2542-4351 . S2CID   218945723 .
  154. ^ Оливейра, Александра М; Бесвик, Ребекка Р.; Ян, Юшань (1 сентября 2021 г.). «Зеленая водородная экономика для общества возобновляемых источников энергии» . Текущее мнение в области химической инженерии . 33 : 100701. дои : 10.1016/j.coche.2021.100701 . ISSN   2211-3398 .
  155. ^ «Ядерная энергия и изменение климата: экологи обсуждают, как остановить глобальное потепление» . Журнал «Сланец» . 14 января 2013 г.
  156. ^ Смиль, Вацлав (28 июня 2012 г.). «Скептик смотрит на альтернативную энергетику» . ИИЭЭ . Архивировано из оригинала 20 марта 2019 года . Проверено 4 июля 2013 г.
  157. ^ Ловинс, Эмори (март – апрель 2012 г.). «Прощание с ископаемым топливом» . Иностранные дела . 329 (март/апрель 2012 г.): 1292–1294. Бибкод : 2010Sci...329.1292H . дои : 10.1126/science.1195449 . ПМИД   20829473 . S2CID   206529026 .
  158. ^ «МГЭИК – Межправительственная группа экспертов по изменению климата» . ipcc.ch.
  159. ^ Сепульведа, Нестор А.; Дженкинс, Джесси Д.; Де Систернес, Фернандо Дж.; Лестер, Ричард К. (21 ноября 2018 г.). «Роль устойчивых низкоуглеродных энергоресурсов в глубокой декарбонизации энергетики» . Джоуль . 2 (11): 2403–2420. дои : 10.1016/j.joule.2018.08.006 . ISSN   2542-4351 .
  160. ^ Jump up to: а б «Вклад возобновляемых источников энергии в энергетическую безопасность» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 мая 2019 года . Проверено 20 апреля 2014 г.
  161. ^ Эмори Ловинс (2011). Изобретая огонь заново , издательство Chelsea Green, стр. 199.
  162. ^ «Инженеры опубликовали проект стоимостью 22 миллиарда фунтов стерлингов, который позволит Великобритании стать мировым лидером в области водородного отопления» . Инженер-химик . 27 ноября 2018 г.
  163. ^ «Как бы выглядела Австралия, работающая на 100% возобновляемой энергии?» . Хранитель . 27 января 2019 года . Проверено 28 января 2019 г.
  164. ^ Совакул, Бенджамин К.; Турнхейм, Бруно; Крюк, Эндрю; Брок, Андреа; Мартискайнен, Мари (1 января 2021 г.). «Лишенные собственности в результате декарбонизации: снижение уязвимости, несправедливости и неравенства в практическом опыте низкоуглеродных путей» . Мировое развитие . 137 : 105116. doi : 10.1016/j.worlddev.2020.105116 . ISSN   0305-750X . S2CID   225023245 .
  165. ^ «Электричество @ProjectDrawdown» . Просадка проекта . 5 февраля 2020 г.
  166. ^ Ларсон, Эрик (15 декабря 2020 г.). «Америка с чистым нулем: потенциальные пути развития инфраструктуры и воздействия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2 марта 2021 года . Проверено 29 марта 2021 г.
  167. ^ Jump up to: а б Уильямс, Джеймс Х.; Джонс, Райан А.; Хейли, Бен; Квок, Гейб; Харгривз, Джереми; Фарбс, Джамиль; Торн, Маргарет С. (2021). «Углеродно-нейтральные пути для США» . АГУ Прогресс . 2 (1): e2020AV000284. Бибкод : 2021AGUA....200284W . дои : 10.1029/2020AV000284 . ISSN   2576-604X .
  168. ^ Теске, Свен, изд. (2019). Достижение целей Парижского соглашения по климату . дои : 10.1007/978-3-030-05843-2 . ISBN  978-3-030-05842-5 . S2CID   198078901 . Архивировано из оригинала 23 ноября 2021 года . Проверено 29 марта 2021 г.
  169. ^ Леффлер, Константин; Хайнш, Карло; Бурандт, Торстен; Оэй, Пао Юй; Кемферт, Клаудия; Хиршхаузен, Кристиан (октябрь 2017 г.). «Разработка модели глобальной энергетической системы — GENeSYS-MOD: применение системы энергетического моделирования с открытым исходным кодом (OSeMOSYS)» . Энергии . 10 (10): 1468. doi : 10.3390/en10101468 . HDL : 10419/200750 .
  170. ^ «Глобальная энергетическая система, основанная на 100% возобновляемой энергии» (PDF) . Апрель 2019 г. Архивировано (PDF) из оригинала 1 апреля 2021 г. Проверено 29 марта 2021 г.
  171. ^ Jump up to: а б Сармьенто, Луис; Бурандт, Торстен; Леффлер, Константин; Оэй, Пао-Ю (январь 2019 г.). «Анализ сценариев интеграции возобновляемых источников энергии в энергетическую систему Мексики — применение модели глобальной энергетической системы (GENeSYS-MOD)» . Энергии . 12 (17): 3270. дои : 10.3390/en12173270 . hdl : 10419/208381 .
  172. ^ Саймон, Соня; Нэглер, Тобиас; Гилс, Ганс Кристиан (апрель 2018 г.). «Трансформация к системе возобновляемых источников энергии в Бразилии и Мексике — технологические и структурные варианты для Латинской Америки» . Энергии . 11 (4): 907. дои : 10.3390/en11040907 .
  173. ^ Jump up to: а б «Энергетическая [р]еволюция 2015» . Иссуу . 20 сентября 2015 г. Архивировано из оригинала 19 января 2021 г. Проверено 30 марта 2021 г.
  174. ^ Джейкобсон, Марк З.; Делукки, Марк А.; Бауэр, Зак А.Ф.; Ван, Цзинфан; Вайнер, Эрик; Ячанин, Александр С. (6 сентября 2017 г.). «Дорожные карты общесекторальной энергетики в области 100% чистой и возобновляемой энергии ветра, воды и солнечного света для 139 стран мира» (PDF) . Elsevier Inc. Архивировано (PDF) оригиналом 28 марта 2021 года . Проверено 30 марта 2021 г.
  175. ^ Богданов Дмитрий; Гулаги, Ашиш; Фасихи, Махди; Брейер, Кристиан (1 февраля 2021 г.). «Полный переход энергетического сектора на 100% возобновляемое энергоснабжение: интеграция секторов энергетики, тепла, транспорта и промышленности, включая опреснение» . Прикладная энергетика . 283 : 116273. Бибкод : 2021ApEn..28316273B . doi : 10.1016/j.apenergy.2020.116273 . ISSN   0306-2619 . S2CID   229427360 .
  176. ^ Астон, Адам (16 марта 2012 г.). «Эмори Ловинс о «изобретении огня заново» с помощью конвергенции и инноваций» . Гринбиз .
  177. ^ Уолд, Мэтью (27 октября 2011 г.). «Ископаемое топливо как китовый жир будущего» . Нью-Йорк Таймс .
  178. ^ Элкингтон, Джон (21 марта 2012 г.). «Девять препятствий на пути возрождения капитализма» . Хранитель .
  179. ^ Jump up to: а б «Перспективы солнечной энергетики: краткое изложение» (PDF) .
  180. ^ Jump up to: а б Джейкобсон, Марк З. и Делукки, Марк А. (2011). «Обеспечение всей глобальной энергии ветром, водой и солнечной энергией, Часть I: Технологии, энергетические ресурсы, количество и площади инфраструктуры, а также материалы» (PDF) . Энергетическая политика . 39 (3): 1154–1169. Бибкод : 2011EnPol..39.1154J . дои : 10.1016/j.enpol.2010.11.040 .
  181. ^ Кейт Гэлбрейт. 100 процентов возобновляемых источников энергии к 2030 году? Green Inc. , 1 декабря 2009 г.
  182. ^ «(PDF) Путь к устойчивой энергетике к 2030 году» .
  183. ^ «Ветер и солнечная энергия в сочетании с накопителями могут быть экономически эффективным способом создания энергосистемы» . Юдейли .
  184. ^ Лейси, Стивен (29 марта 2012 г.). «Настоящая энергетическая политика «всего вышеперечисленного»: Дания подтверждает приверженность 100% использованию возобновляемых источников энергии к 2050 году» . Мир возобновляемых источников энергии .
  185. ^ «Международная конференция по 100% возобновляемой энергетике» . Irenec2012.com. 26 июня 2012 года. Архивировано из оригинала 22 октября 2012 года . Проверено 1 ноября 2012 г.
  186. ^ «ИРЕНЕК 2013» . ИРЕНЕК 2013 . Проверено 1 ноября 2012 г.
  187. ^ Джейкобсон, Марк З.; и др. (2013). «Изучение возможности преобразования универсальной энергетической инфраструктуры штата Нью-Йорк в инфраструктуру, использующую ветер, воду и солнечный свет». Энергетическая политика . 57 : 585–601. Бибкод : 2013EnPol..57..585J . дои : 10.1016/j.enpol.2013.02.036 .
  188. ^ Джейкобсон, Марк З.; и др. (2014). «Дорожная карта по восстановлению Калифорнии для всех целей с помощью ветра, воды и солнечного света». Энергия . 73 : 875–889. Бибкод : 2014Ene....73..875J . дои : 10.1016/j.energy.2014.06.099 .
  189. ^ Джейкобсон, Марк З.; и др. (2016). «Всесекторный энергетический план ветра, воды и солнечного света (WWS) для штата Вашингтон». Возобновляемая энергия . 86 : 75–88. doi : 10.1016/j.renene.2015.08.003 .
  190. ^ Шварц, Марк (26 февраля 2014 г.). «Ученый из Стэнфорда представил план 50 штатов по переходу США на возобновляемые источники энергии» . Стэнфордский отчет .
  191. ^ Стирлинг, Энди (2014). «Преобразование власти» . Энергетические исследования и социальные науки . 1 : 83–95. дои : 10.1016/j.erss.2014.02.001 .
  192. ^ Джейкобсон, Марк З; Делукки, Марк А; Базуэн, Гийом; Бауэр, Зак А.Ф; Хиви, Криста С; Фишер, Эмма; Моррис, Шон Б; Пекутовски, Диниана Дж. Ю.; Венсилл, Тейлор А; Йеску, Тим В. (2015). «Дорожные карты общесекторальной энергетики 100% чистого и возобновляемого ветра, воды и солнечного света (WWS) для 50 Соединенных Штатов». Энергетика и экология . 8 (7): 2093–117. дои : 10.1039/C5EE01283J . S2CID   97348845 .
  193. ^ Jump up to: а б с д Портер, Эдуардо (21 июня 2017 г.). «Кулачные бои на пути к будущему чистой энергии» . Нью-Йорк Таймс . п. Б1 . Проверено 4 августа 2017 г.
  194. ^ Клак, Кристофер Т.М; Квист, Стаффан А; Апт, Джей; Базилиан, Морган; Брандт, Адам Р.; Калдейра, Кен; Дэвис, Стивен Дж; Дьяков, Виктор; Хандши, Марк А; Хайнс, Пол Д.Х; Харамильо, Паулина; Каммен, Дэниел М; Лонг, Джейн К.С.; Морган, М. Грейнджер; Рид, Адам; Шиварам, Варун; Суини, Джеймс; Тайнан, Джордж Р.; Виктор, Дэвид Дж; Вейант, Джон П.; Уитакр, Джей Ф (2017). «Оценка предложения по надежной и недорогой электросети со 100% ветровой, водной и солнечной энергией» . Труды Национальной академии наук . 114 (26): 6722–6727. Бибкод : 2017PNAS..114.6722C . дои : 10.1073/pnas.1610381114 . ПМЦ   5495221 . ПМИД   28630353 .
  195. ^ Джейкобсон, Марк З; Делукки, Марк А; Кэмерон, Мэри А; Фрю, Бетани А. (2017). «Соединенные Штаты могут поддерживать стабильность энергосистемы при низких затратах, используя 100% чистую возобновляемую энергию во всех секторах, несмотря на неточные утверждения» . Труды Национальной академии наук . 114 (26): E5021–E5023. Бибкод : 2017PNAS..114E5021J . дои : 10.1073/pnas.1708069114 . ПМЦ   5495290 . ПМИД   28630350 .
  196. ^ Джейкобсон, Марк (19 июня 2017 г.). «4 причины, по которым сторонники ядерного и ископаемого топлива, критикующие план 100% возобновляемой энергетики, неправы» . ЭкоВотч . Проверено 4 августа 2017 г.
  197. ^ Агахосейни, Арман; Богданов Дмитрий; Брейер, Кристиан (2017). «Технико-экономическое исследование источника питания, полностью основанного на возобновляемых источниках энергии, для Северной Америки в условиях 2030 года» . Энергии . 10 (8): 1171. doi : 10.3390/en10081171 .
  198. ^ Джейкобсон, Марк З.; Делукки, Марк А.; Кэмерон, Мэри А.; Фрю, Бетани А. (8 декабря 2015 г.). «Недорогое решение проблемы надежности сети со 100% проникновением прерывистого ветра, воды и солнечной энергии для всех целей» . Труды Национальной академии наук . 112 (49): 15060–15065. Бибкод : 2015PNAS..11215060J . дои : 10.1073/pnas.1510028112 . ПМК   4679003 . ПМИД   26598655 .
  199. ^ Джейкобсон, Марк З; Делукки, Марк А; Бауэр, Зак А.Ф.; Гудман, Саванна С; Чепмен, Уильям Э; Кэмерон, Мэри А; Бозоннат, Седрик; Чобади, Лиат; Клонтс, Хейли А; Эневолдсен, Питер; Эрвин, Дженни Р.; Фоби, Симона Н; Голдстром, Оуэн К; Хеннесси, Элеонора М; Лю, Цзинъи; Ло, Джонатан; Мейер, Клейтон Б; Моррис, Шон Б; Мой, Кевин Р; О'Нил, Патрик Л; Петков, Ивалин; Редферн, Стефани; Шукер, Робин; Зонтаг, Майкл А; Ван, Цзинфан; Вайнер, Эрик; Ячанин, Александр С (2017). «Дорожные карты общесекторальной энергетики в области 100% чистой и возобновляемой энергии ветра, воды и солнечного света для 139 стран мира» . Джоуль . 1 : 108–21. дои : 10.1016/j.joule.2017.07.005 .
  200. ^ Джейкобсон, Марк З; Делукки, Марк А; Кэмерон, Мэри А; Матисен, Брайан В. (2018). «Соответствие спроса и предложения по низким ценам в 139 странах среди 20 регионов мира со 100% прерывистым ветром, водой и солнечным светом (WWS) для всех целей». Возобновляемая энергия . 123 : 236–48. doi : 10.1016/j.renene.2018.02.009 . S2CID   46784278 .
  201. ^ «Данные» (PDF) . веб-сайт Stanford.edu .
  202. ^ https://www.iea.org/data-and-statistics/data-tables?country=WORLD&energy=Balances&year=2018 Добавьте производство гидроэнергии, ветра, солнечной энергии и т. д. и используйте 1 млн т н.э. = 1327 ГВт-год для преобразования в ГВт.
  203. ^ М. З. Джейкобсон, 100% чистая, возобновляемая энергия и хранение всего , издательство Кембриджского университета, 2020 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: bc6f5521a21ab15bb35e653c5c9aed79__1722383820
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/bc/79/bc6f5521a21ab15bb35e653c5c9aed79.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
100% renewable energy - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)