Jak USA mogą przejść na źródła odnawialne

Jednym ze sposobów na walkę z globalnym ociepleniem, zmniejszenie liczby zgonów spowodowanych zanieczyszczeniem powietrza, a przy tym ustabilizowanie cen energii byłoby całkowite przejście na energię ze źródeł odnawialnych. Właśnie powstało studium pokazujące, w jaki sposób całe USA mogą do roku 2050 przestawić się na korzystanie ze energii ze źródeł odnawialnych.

Autorami studium są naukowcy z Uniwersytetu Stanforda pracujący pod kierunkiem profesora Marka Z. Jacobsona oraz Mark Delucchi z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. Dla każdego z amerykańskich stanów opracowali oni plan porzucenia tradycyjnych źródeł energii na rzecz źródeł odnawialnych.

Główne bariery utrudniające taką zmianę mają charakter społeczny i polityczny. Trzeba też przekonać do nich biznes. Jednym ze sposobów na pokonanie barier jest informowanie ludzi o tym, co można osiągnąć. Pokazujemy, że zarówno technologicznie jak i ekonomicznie jest to możliwe. Nasze studium może pomóc pokonać opór przed takimi zmianami - mówi Jacobson

Uczony wraz ze swoim zespołem przyjrzeli się zapotrzebowaniu na energię w każdym ze stanów oraz wykonali prognozy zmian zapotrzebowania do roku 2050. Wykonali analizy dla czterech sektorów: mieszkaniowego, handlowego, przemysłowego i transportowego. Dla każdego z nich zbadali zarówno zapotrzebowanie na energię oraz źródła, z jakich ona obecnie pochodzi, a są to węgiel, ropa naftowa, energia jądrowa i źródła odnawialne. Następnie wyliczyli, jak wyglądałoby zapotrzebowanie na energię, gdyby całkowicie pochodziła ona z prądu elektrycznego. Takie podejście zakłada, że po drogach poruszają się wyłącznie elektryczne pojazdy, a systemy ogrzewania czy chłodzenia domów i fabryk również korzystają tylko z energii elektrycznej. Gdy przeprowadziliśmy takie kalkulacje dla wszystkich 50 stanów okazało się, że  do roku 2050 zapotrzebowanie na energię mogłoby spaść dzięki temu o 39%. Około 6% oszczędza się na samym usprawnieniu infrastruktury, ale większość oszczędności pochodzi z zastąpienia obecnych źródeł, w których spala się surowiec, odnawialną energią elektryczną - mówi Jacobson.

W następnym kroku zespół skupił się na tym, w jaki sposób w każdym ze stanów produkowana byłaby energia. Uczeni sprawdzili dostępność energii słonecznej, wiatrowej, geotermalnej, wodnej, pływowej oraz z fal morskich. Przeanalizowali ekspozycję każdego ze stanów na słońce, wyliczyli na ilu dachach można umieścić panele słoneczne. Sprawdzili rozkłady wiatrów i określili, gdzie opłacałoby się postawić turbiny. Sprawdzając zasoby energii geotermalnej dowiedzieli się na przykład, że tylko w 13 stanach jej wykorzystanie byłoby opłacalne. Zespół Jacobsona nie zakłada też budowy nowych elektrowni wodnych, ale skupił się na udoskonaleniu już istniejących.

Na podstawie szczegółowych analiz dla każdego ze stanów utworzono szczegółowy plan przejścia na energię odnawialną. Zakłada on, że do roku 2030 w każdym stanie około 80% energii pochodzi ze źródeł odnawialnych, a do roku 2050 ma być to 100 procent.
Jacobson zauważa, że niektóre stany już obecnie przechodzą na źródła odnawialne i mogłyby wypełnić założenia jego planu znacznie szybciej. Na przykład w stanie Waszyngton już obecnie ponad 70% energii elektrycznej pochodzi z elektrowni wodnych. Stanowi to 35% całkowitego zapotrzebowania stanu na energię. W stanach Iowa i Dakota Południowa niemal 30% energii elektrycznej pochodzi z farm wiatrowych. Z kolei Kalifornia już wdrożyła niektóre sugestie grupy Jacobsona i chce, by do roku 2030 ze źródeł odnawialnych pochodziło 60% energii używanej w stanie.

Z planu Jacobsona wynika, że żaden ze stanów nie musiałby poświęcić na farmy wiatrowe czy panele słoneczne więcej niż 0,5% swojej powierzchni. Początkowe koszty byłyby spore, jednak, jako że energia słoneczna i wiatrowa są bezpłatne, w dłuższym terminie nie byłyby one wyższe – z uwzględnieniem kosztów utrzymania infrastruktury - niż korzystanie z nieodnawialnych źródeł energii. Jeśli zaś weźmiemy pod uwagę koszty dla zdrowia i klimatu oraz rosnące ceny paliw kopalnych, to koszty związane z korzystaniem z energii wiatru, wody i słońca stanowią połowę kosztów tradycyjnych systemów energetycznych. Powszechne przejście na źródła odnawialne stworzyłoby nowe miejsca pracy, ustabilizowałoby ceny energii, zmniejszyło liczbę problemów zdrowotnych związanych z zanieczyszczeniami oraz ograniczyło emisję - mówi Jacobson.

Z obliczeń wynika, że gdyby USA podążyły za planem Jacobsona to każdego roku umierałoby o około 63 000 Amerykanów mniej i uniknięto by – idących w biliony dolarów – strat związanych z emisją gazów cieplarnianych. Ze szczegółami raportu można zapoznać się na witrynie Uniwersytetu Stanforda [PDF].

USA źródła odnawialne energia