Hvordan kan vi løse energikrisen og redusere klimaendringene?

Symptomer på den truende klimakrisen florerer: 50-årige ekstreme varmehendelser som skjer hvert år, smelting av polare isark, skogbranner som omgir kloden, tropiske sykloner av større størrelse, intensitet og, som det var veldig tydelig i Orkanen Idas siste besøk I New York, hidtil usete nivåer av nedbør. Dette er alle forventede resultater av de økende mengdene klimagasser vi har pumpet inn i atmosfæren, og de kommer til å bli verre. Ingenting vi gjør tyder på at vi vil holde globale temperaturer innenfor 2°C av førindustrielt nivå—et mål I Paris-Avtalen. En økning på 2 hryvnias C ville være ekstremt ubehagelig. En økning på 5°C innen 2100-spådd av noen av de forretningsmessige modellene og kompatible med vår nåværende bane—ville være planetskiftende. Temperaturene vil ikke slutte å stige bare fordi vi har truffet det vilkårlige avskjæringspunktet i 2100, og det som kan skje etterpå er virkelig skremmende.

Å Løse den forestående krisen krever endring av våre energivalg, men vi må sette pris på hvor begrenset våre alternativer er. Enhver energi valg til slutt lever eller dør av SIN EROI: energi returnert på (energi) investert. En søm av kull kan levere en gitt mengde energi. Mot dette er det mengden energi vi må investere for å trekke ut den-energi brukt av gruvearbeidere, energi satt i byggverktøy, etc. EROI av dette kullet er forholdet mellom energien det gir til energien vi investerte i utvinningen.

både materielle og sosiale egenskaper i et samfunn er avhengige av EROI av sine energikilder. For å opprettholde et samfunn som er gjenkjennelig som vårt med hensyn til dets materielle komfort, er det anslått å kreve EN EROI i området 11-14. For å opprettholde et samfunn med noen av kjennetegnene til vellykkede liberale demokratier-høy score På Human Development Index, barndomshelse, likestilling, kvinnelig leseferdighet—kan kreve en samfunnsmessig EROI på rundt 25.

Det Er ingen enkel oppgave Å Redusere klimaendringene samtidig som man opprettholder energikilder med den nødvendige EROIs.

historisk har fossile brensler sported forbausende høy EROIs av 100+. I dag har disse falt til omtrent 25-29, allerede ubehagelig nær det nødvendige minimumet. Å gjøre fossilt brensel klimavennlig vil kreve omfattende bruk av karbonfangst og sekvestrering (CCS) teknologi. Hvis det fungerer i det hele tatt—juryen er fortsatt ute-CCS vil være en energisk kostbar prosess, nesten helt sikkert redusere synkende EROIs av fossilt brensel under punktet av levedyktighet.

Kjernekraft er et annet alternativ. Dessverre har EROI av atomfission aldri vært spesielt høy: de fleste peer reviewed vurderinger samles i 5-14-serien. Kjernefysisk fusjon—hvis det kan gjøres til arbeid—vil ikke være tilgjengelig i tide for å bekjempe våre klimaproblemer.

dette etterlater fornybar energi. Det er imidlertid uklart om noen fornybar energikilde vil ha EROI som kreves for å opprettholde samfunnet i sin nåværende form. Biodrivstoff, med EROIs av 1-3, vil ikke kutte det. Peer reviewed estimater av EROI av solenergi varierer fra 1 til 10, og for vindkraft fra 3 til 15. Vannkraft er lovende, med estimater fra 10 til 84, men mangelen på egnede steder gjør vannkraft til en usannsynlig generell løsning på våre energibehov.

Mat—et energivalg ikke mindre enn drivstoff-gir veien mellom klippen av klimaendringer og hardt sted for ubøyelig lav EROIs. Kjøtt krever investering på 82-96 ganger så mye energi som det returnerer. Det er en energisk overbærenhet vi ikke lenger har råd til. Dette energivalget er ansvarlig for 14,5% av klimautslippene. Avgjørende, 44% av all menneskeskapt metan ville bli fjernet fra atmosfæren ved å forlate dette valget. Metan er spesielt viktig i kampen mot klimaendringer, ikke bare fordi det er langt sterkere enn karbondioksid, men fordi vi med en atmosfærisk halveringstid på bare 8, 5 år kan forvente å bli kvitt det veldig raskt, i en tidsramme som vil gjøre en betydelig forskjell for kortsiktig klimatilpasning.

Å Forlate kjøtt åpner en ytterligere mulighet: skogplanting—dyrking av trær på land som ikke nylig ble brukt til det formålet—i stor skala. En acre av nylig avforested land sekvestrer mellom 2.2 og 9.5 tonn karbondioksid per år. La oss anta 5,5 tonn. Årlig er gjennomsnittlig Amerikaner ansvarlig for 16,5 tonn karbondioksid. For å kompensere nasjonens karbonavtrykk må vi derfor finne tre hektar land per person. Multiplisert med 330 millioner befolkningen I Usa, må vi finne 990 millioner dekar. Å forlate dyr landbruk vil ikke helt få oss der, men vil ta oss overraskende langt. For tiden er 834 millioner hektar viet til dyr landbruk, enten for beite eller for dyrking av dyreforavlinger. Det ekstra landet som trengs for å dyrke avlinger til konsum, ville på grunn av ineffektivitet involvert i å konvertere planteprotein til animalsk protein, være forsvinnende lite sammenlignet med det som for tiden er dedikert til dyr.

I en nylig satellittstudie har Jean-Francois Bastin og kolleger anslått at globalt er 2, 2 milliarder hektar land tilgjengelig for skogplanting. Avforested, dette ville slette menneskehetens karbonavtrykk. Problemet er at mye av dette landet i dag brukes til dyr landbruk. Å forlate dyr jordbruk, og afforesting dette landet, er det mest effektive skrittet vi kan ta mot kortsiktige klimaendringer.