Что мы можем знать, когда речь идет о «новых» источниках энергии?

 
Что мы можем знать, когда речь идет о «новых» источниках энергии? - фото 1
Любой, кто изучил школьную программу по физике, должен помнить, что нет никакой «новой» энергии на Земле или где-либо еще во Вселенной. Энергия может быть перемещена, сохранена или преобразована из одного состояния в другое, но она не может быть ни создана, ни уничтожена. Когда мы говорим о «новых источниках энергии», то мы не говорим о новых источниках энергии вообще. Скорее, мы говорим о новых методах, как правило, при способствовании новых технологий, с помощью которых человеческое общество может использовать существующие источники энергии.


Возьмем, к примеру, «новые источники энергии»: нефтяные пески, биотопливо и морскую энергию. Ни один из этих «источников энергии» действительно не может быть назван «новым»: нефтяные пески находились вокруг нас в течение более 100 миллионов лет, и потоки солнечной энергии, которую мы преобразовываем в биотопливо, а также волновые и приливные процессы, дающие нам морскую энергию, существовали с момента появления Земли.

То, что делает эксплуатацию этих и других возможных источников энергии является нашим технологическим способом извлечения и преобразования существующих запасов или потоков энергии. Эти запасы и потоки, которые относительно малы, включают поток солнечной энергии от Солнца к Земле, который получается путем преобразования не только солнечной, но и морской энергии; поток радиационного тепла изнутри Земли, из которого мы получаем геотермальную энергию; запасы энергии внутри атомных ядер, которые мы используем для создания мощности путем деления на ядро, а запасы ископаемого топлива, накопленные за определенное геологическое время преобразовываются посредством высокого давления, высокой температуры, фотосинтетического превращения поглощенной солнечной энергии.

Что объединяет все эти энергетические запасы и потоки: наши возможности для их использования являются функцией качества технологии, которые мы можем сделать. Если источники энергии не являются новыми, но довольно доступными, чтобы расширить наши возможности при их использовании. При этом новые, более эффективные технологии являются ключевыми факторами, позволяющими определять нашу способность использовать любой «новый» источник энергии.

Это может звучать как терминологические придирки, но это ключевой момент. За исключением некоторых массивных находок 20-го века, таких как нефть и газ, практически во всех наше нынешнее и недавнее энергоснабжение стало возможным благодаря развитию передовых добываемых или конверсионных технологий. Технологии гидроразрыва пласта и горизонтального бурения, которые разблокировали огромное количество сланцевого масла и газа, а также технологии более эффективных солнечных панелей и больших ветровых турбин, которые помогают улучшить проникновение возобновляемым источникам энергии. 

История немного сложнее, потому что «технологии», которые позволяют получать доступ к этим «новым» источникам энергии никогда не ограничивалась только техникой или оборудованием, или применением технических знаний. Ученых в области науки и технологических исследований спорили на протяжении десятилетий, как эти и другие технологии лучше понять, как внедрить их в социотехнические системы, в которых объедены компоненты материала, современное оборудование, и т.п., пропуская их через социальные, политические, экономические институты.

Это может звучать как заумные академические различия, но опять же, это не так. Действительно, это различие имеет большую силу, которая показывает, почему добыча сланцевого газа прекратилась в США, но не в Европе, несмотря на легкий экспорт, почему ядерная энергетика стремительно растет в Китае но, тем не менее «закрыта» в Германии. Несмотря на передовые технологии в обоих случаях причины в целом аналогичны, и почему возобновляемые источники энергии стали полем боя для культурных войн в некоторых местах. 

Вот только некоторые последствия поиска универсального нового источника. Как многие уже заметили, если мы серьезно относимся к проблеме разработки более эффективных новых технологий, мы не можем ожидать дальнейшего расширения поставок энергии для «питания» человеческой цивилизации и смягчению антропогенного изменения климата. В мире, в котором миллиарды людей все еще не имеют доступа к современным энергетическим услугам и без того наблюдается высокий уровень концентрации углерода в атмосфере, угрожающе продолжающего расти. Задача разработки технологий, необходимых для обеспечения высокой энергии с низким уровнем выбросов углерода в будущем является самой главной.
Что мы можем знать, когда речь идет о «новых» источниках энергии? - фото 2 Автор:
Анна Ревякина
Категория: Эко инновации
Опубликовано 02.04.2013 11:21
Просмотров: 1558