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为了有机会防止危险的气候变化,世界需要在本世纪中叶将温室气体排放减少到净零甚至是负数

许多专家认为,这意味着我们需要完全淘汰化石燃料,并用可再生能源替代它们,如太阳能和风能几项研究得出的结论是,100%的可再生能源供应系统在技术和经济上都是可行的

这表明人们普遍认为化石燃料可以或多或少地“换掉”可再生能源,而不会产生重大的经济后果我们非常同情这种需求快速全球化石燃料的转变但是,我的同事在理解视野中公开提供的新建模Josh Floyd表示,这种转变可能面临重大挑战如何获得100%可再生能源的分析通常会考虑未来能源如何提供足够的能源以满足未来的需求这就是'被称为“能量平衡”Mark Diesendorf及其同事关于将澳大利亚电力供应转变为100%可再生能源的高质量工作代表了这种模型,但这种方法并没有告诉我们在整个能源供应过程中会发生什么

过渡这一新模型表明,在过渡阶段,整体能源服务的可用性显着下降这反映了与过渡任务本身相关的能源需求增加这种能源“低谷”将在转型过程中对经济产生重大影响这会产生后续影响如何维持大规模可再生能源的推广为了调查转型期间能源可用性可能发生的变化,该模型着眼于全球范围内的“净能源服务”净能源服务是能源的总工作和热量 - 例如太阳能光伏(PV)系统或石油 - 为最终用户提供,减去能源服务需求提供供应石油需要能源服务来寻找,生产,运输和改进太阳能光伏系统需要能源服务来开采原材料,制造,安装,更换等等网络服务是可用于所有其他目的的,例如作为供热建筑和移动货物和人员快速,大规模的能源转型创造了对能源服务的额外需求这种需求将与其他经济活动竞争首先,该模型假设化石燃料在约50年内逐步淘汰生物质,水电假设核能贡献大致翻了一番该模型试图在化石燃料逐步淘汰之前将全球经济的净能源服务维持在最高水平

为此,它利用陆上风力涡轮机和大型太阳能光伏电站的电力,锂离子电池缓冲结果表明,转换速度越快,t所需的能量服务就越大他过渡任务,可用于其他用途的服务越低这是因为能源投资和回报之间的时间滞后对于前期能源投资在整个生命周期中占相对较高比例的来源而言,这种情况更加恶化,特别是对于太阳能光伏50年的化石燃料淘汰代表了相对温和的过渡率即使如此,在该模型的基线情景中,净能源服务在该过渡期间下降超过15%,然后恢复并且恢复不确定模型没有考虑能源服务的这种下降如何影响转型努力如果可用的能源服务减少,那么能源转型将以牺牲其他经济活动为代价可能影响集体意愿继续在模型的基线情景中 - 逐步淘汰化石燃料已有50多年的历史 - 到2035年,风能和太阳能发电厂需要以目前的8到10倍的速度进行安装

风电和太阳能光伏电站的资本投资加上每年3万亿美元(2015年美元)的电池和平均寿命资本成本每年5万亿美元到6万亿美元相比之下,2014年国际能源机构预测2035年所有能源供应的全球投资每年2万亿美元这意味着能源供应总支出将增加其在世界支出中的份额,减少其他支出的范围 加速转型期间能源服务的下降,这有可能对全球经济施加紧缩压力这反过来会影响融资并维持可再生能源推出的政治意愿如果有可能更快地推出可再生能源怎么办

这可以减少下降的深度和持续时间,但不能消除它再次,由于时间滞后,加速部署在短期内需要能源服务,而不是添加它们当然,这是“只是”建模但良好模型可以告诉我们很多关于现实世界如果这种建模是正确的,能源服务下降和成本上升,我们将不得不用其他方法补充建设更清洁的能源供应我们控制的转型的另一个关键方面是如何我们期望使用多少能源通常关于过渡的讨论集中在维持能源供应足以满足经济增长的需要,就像我们今天看到的那样 - 只是“干净”的能源但这种情况正在发生变化越来越多的分析师,商业领袖和其他知名人士呼吁更广泛的文化变革,因为越来越清楚的是,单靠技术变革还不足以避免能源密集型消费者的气候灾难和无数其他后果社会这不仅仅是效率而是关于我们集体优先事项的转变以及我们如何定义进步,福祉和生活质量在这些重新定义的愿望中减少能源需求将显着改善我们成功转型的前景本文由Josh共同撰写弗洛伊德,独立研究和教育组织能源,系统和社会未来顾问,以及澳大利亚远见中心的创始合伙人

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