可再生能源解决办法(关于可再生能源的5个误区)(1)

21世纪初的居民生活在一个令人兴奋的时代。我们拥有蓬勃发展的互联网文化,对自然世界前所未有的了解,我们甚至可以在手机上观看《全美超模新秀大赛》(America's Next Top Model)。

当然,世界一直处于转型期,我们现在发现自己处于两个时代之间: 一个是依赖石油和煤炭等化石燃料的时代,一个是由可再生能源主导的未来。然而,并非所有人都认同这一愿景。这些可再生能源的可靠性如何,以及它们在后化石燃料时代能在多大程度上维持我们的生活,这些都会导致不同的选择。

事实上,这很像把我们已知的漏水的、污染的、最终注定要失败的拖船留给我们不知道的、光滑的、绿色的、碳中性的单桅帆船。当然,这艘新船背后的想法是令人鼓舞的,但我们仍然想要浮出水面——我们也想带上我们所有的东西。

在所有这些不确定性中,一些神话、误解和彻头彻尾的谎言浮出水面。在本文中,我们将放弃那些关于世界新秩序和51区(Area 51)电池组的疯狂想法。相反,我们将看看目前流传广泛的关于可再生能源的5个误区。

5. 清洁煤炭就是解决方案

可再生能源解决办法(关于可再生能源的5个误区)(2)

事实证明,煤炭非常脏。想想这些事实: 燃煤发电厂排放了美国59%的二氧化硫污染,50%的颗粒污染和40%的二氧化碳排放总量。考虑到雾霾、臭氧和健康问题,你手上有一个相当大的环境恶人——这还不包括开采过程中涉及的所有艰辛、危险和动荡。

然而,尽管煤炭存在种种弊端,但它仍在全球能源生产中发挥着至关重要的作用,你无法合理地要求所有人停止燃烧煤炭——尤其是在可再生能源还没有准备好填补所有空缺的时候。从理论上讲,清洁煤可以减轻煤炭污染的影响,直到完全废弃为止。要了解更多有关各种炼制过程的信息,请阅读“什么是清洁煤技术?”

问题解决了, 对吗? 错了。大量的洁净煤技术都是以捕获和封存污染物为中心的,否则这些污染物会在燃烧过程中释放出来。对于二氧化碳,这包括将二氧化碳从井中泵入枯竭的油气田,或者泵入深海深部。后一种选择不仅可能危及海洋生态系统,而且无论如何都需要注意和监测,以防止污染环境。批评人士指责说,所有这些措施都是在改变污染方向,而不是真正减少污染。

此外,环保主义者还指出,煤矿开采仍然会引起大量的地质剧变,使地球上布满了坑道,有时还需要移除山顶的开采。他们还对“清洁煤炭”这个非常矛盾的名字提出了洗绿指控。美国清洁煤电联盟在它们的活动中使用了同一个营销公司,该公司提出了那句一直流行的口号:“在拉斯维加斯发生的事,留在拉斯维加斯。” ("What happens in Vegas, stays in Vegas.")

因此,围绕清洁煤的神话往往把它描绘成一种解决方案,以及一种比它可能成为的更清洁的能源,而不是它本身。

4. 太阳能不能提供足够的能量

可再生能源解决办法(关于可再生能源的5个误区)(3)

你上次看到太阳能赛车是什么时候?用太阳能板装饰的喷气式战斗机怎么样? 很有可能,你周围世界上最快、最强大的技术例子是由其他东西驱动的,而不是灿烂的太阳光线。这些都无助于太阳能作为一种软弱、低电压的方式的名声,因为环保人士可以用这种方式给他们装饰性的、彩虹色的院子里的松鼠供电。

首先,即使太阳能发电——也被称为光伏发电(PV)——只能为我们低功耗的梳妆台小玩意和令人惊叹的、毛茸茸的绿色内衣提供能量,许多评论家认为“小步骤不能改变”这句话是围绕绿色运动的主要误区。看看黛安芬公司的光伏文胸就知道了(见图)。虽然这样的小玩意很难对全球能源消耗造成影响,但这是一个小小的改变,迫使其他人考虑手头的生态问题,并可能对他们自己的生活产生微小的和实质性的改变。

第二,光伏发电目前可能无法解决我们所有的能源问题,但其未来的潜力是巨大的。记住,我们说的是从一颗巨大的恒星中提取能量——它控制着我们所知的整个行星系统、我们的大气层和生命。

美国能源部(DOE)估计,内华达州100平方英里(259平方公里)地区的太阳能资源可以为美国提供全部电力。我们说的是800吉瓦的电力,这是使用适度高效的商业光伏模块。把所有这些都分解开来,每个州只需要投入17 × 17英里(27 × 27公里)的太阳能电池(并非所有州都像内华达州那样阳光充足)。每个州的土地都来自哪里? 美国能源部指出,该国估计有500万英亩(202万公顷)的废弃工业用地可能会贡献美国电力消费的90%。

与此同时,光伏技术继续发展,预计到2025年,仅美国的光伏产业就将达到100 - 150亿美元的水平。按照这个速度,到2027年,美国的太阳能电力每年将抵消1102万吨(1000万公吨)的二氧化碳。

试着想象一下那只太阳能松鼠能有多大。

3.风力涡轮机是噪音大、成本高的鸟类杀手

可再生能源解决办法(关于可再生能源的5个误区)(4)

太阳能发电并不是可再生能源唯一的替罪羊。风力发电的份额也超过了它的份额,经常背负着噪音过大和能源效率低下的名声。此外,如果一些传言是真的,世界上的风力采集者一直在稳步地把地球上的鸟类变成空气中血液和羽毛的混合物。

公平地说,风力涡轮机确实会杀死鸟类,但车辆、摩天大楼、污染以及入侵物种进入它们的栖息地也会造成鸟类死亡。人类手上沾着鸟类的血已经有很长时间了,尽管风力涡轮机的领域看起来令人生畏,但从统计数据来看,鸟类死亡的原因很少是因风力涡轮机导致的——每3万只鸟类中不到1只。

但是,即使没有一千只鸟的死亡叫声,风力涡轮机的噪音不是很讨厌吗? 实际上,现代涡轮技术使它们相对安静——基本上只是风通过叶片发出的柔和而稳定的呜呜声。根据美国能源部的数据,如果你站在一个有多个涡轮机的风力发电场的750英尺(229米)外,其噪音不会比厨房里一台正在工作的冰箱的噪音大。这些毕竟不是直升机的叶片。加拿大安大略省环境部是这样划分的: 如果0分贝是听觉阈值,140分贝是疼痛阈值,那么一个典型的风电场得分在35到45分贝之间,夹在安静的卧室(35分贝)和每小时40英里(64公里)的汽车(55分贝)之间。

最后,还有成本问题。像任何能源生产设施一样,采集风能有大量的前期成本,但研究表明,平均风电场在运行3到5个月后就会收回在其制造过程中使用的能源。由于风力发电场依赖于多变的天气模式,每天的运营成本往往更高。简单地说,风不会全年都以最高速度吹。如果是这样,一个风力涡轮机将产生最大的理论功率。事实上,一台涡轮机只产生这个量的30%,尽管它在70%到85%的时间里产生不同水平的电力。这意味着风能需要替代能源作为备用电力,但这在能源生产中很常见。

风能展示了未来的巨大前景——不仅对环境,而且对经济也有好处。2005年,纽约州确定,增加10%的风力发电将在一年内减少客户支付的3.05亿美元。

2. 没有政府激励,可再生能源毫无价值

在一些批评人士看来,投资太阳能和风能同样愚蠢。当然,如果政府计划通过激励措施和税收减免来支付大部分费用,投资可再生能源技术是有意义的。但他们认为,这人为地支持了一种不可持续的能源模式。

虽然可再生能源确实从政府的激励计划中受益颇多,但重要的是要意识到大多数能源都是如此。这包括从汽油和核能到乙醇生产和太阳能的一切。例如,美国政府以这样或那样的方式向每一种主要燃料来源提供大量补贴,使消费者的成本保持在预定的水平。

例如,2007年,美国为风力发电提供了7.24亿美元的补贴,为太阳能提供了1.74亿美元,为地热提供了1400万美元。然而,在同一年,他们还为煤炭生产提供了8.54亿美元的补贴,为核能提供了12.67亿美元的补贴。

简单地说,一项政府补贴的技术并不一定存在于泡沫中,或者从长远来看是不可持续的。

1.可再生能源不能取代化石燃料

可再生能源解决办法(关于可再生能源的5个误区)(5)

现在,我们一只脚站在“化石燃料”号沉船的船头,另一只脚站在“可再生能源”号的船头。几个世纪以来,我们一直依赖着地球上的黑色血液,依赖着堆积如山的煤炭和深埋在史前遗迹下的隧道。科学技术在它燃烧的光辉下蓬勃发展。如果仅仅依靠可再生能源,如阳光和风能,这种势头及其所支持的文明真的能继续下去吗?

事实上,用可再生能源补充能源生产是一回事,完全取代化石燃料是另一回事。2007年,化石燃料占美国电力生产的近72%,而水力发电仅占5.8%,其他可再生能源仅占2.5%。这些数字令人望而生畏,尤其是考虑到美国能源信息署(EIA)的估计,即到2030年,化石燃料和铀仍将为美国提供85%的电力。

但是,就像现在认为可再生能源会占据主导地位是不合理的一样,认为它们最终不能促进结束对化石燃料的依赖也是不合理的。毕竟,地球上只有那么多的石油和煤炭,而全球变暖的担忧只会强调我们需要一个新的方向。

没有人会说太阳能文胸能拯救地球,但这只是传播信息和推广一项新兴技术的一小步。同样,任何特定的可再生能源,无论是基于太阳能、风能、潮汐还是生物质能,本质上都只是遏制对化石燃料依赖的更大努力的一部分。在可能的情况下,采用更清洁的方法采集和使用化石燃料,以及更好的能源管理和减少消耗,应该在这方面发挥作用。

从一艘正在下沉的船到未来的船的转变可能需要比我们想要的更长的时间。不管我们多么希望看到石油时代消失在海浪之下,我们可能不得不在一段时间内接受这两种情况。更有挑战的是,我们可能不得不让一些我们珍视的东西和方式随着它一起沉没。

资料来源: https://science.howstuffworks.com/environmental/green-science/5-myths-renewable-energy.htm

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