הורדה: אנרגיות מתחדשות לתחבורה: פתרונות השוואתיים ידי יעקובסון


שתף מאמר זה עם החברים שלך:

לחקר רב אוניברסיטת סטנפורד השוואת אנרגיה מתחדשת פוטנציאל שימוש שונה בענף התחבורה על ידי מארק ז יעקובסון. המחלקה להנדסה אזרחית וסביבתית, אוניברסיטת סטנפורד, סטנפורד, קליפורניה 94305-4020, ארה"ב. טלפון: (650) 723-6836

פתרונות אנרגיה מתחדשים השוואתיים עבור המכונית של מחר

תקציר מנהלים

ביקורות מאמר זה ומדרג פתרונות גדולים שהוצעו הקשורות אנרגיה להתחממות הגלובלית, תמותת זיהום האוויר, אנרגיה וביטחון תוך התחשבות בהשפעת --other של הפתרונים המוצעים כגון אספקת מים, שימושי קרקע, חיות ברות, זמין משאבים, זיהום תרמי, מים כימיים זיהום, הפצת נשק גרעיני, ועל undernutrition. תשעה מקורות חשמל ושתי אפשרויות דלק נוזליות נחשבים. מקורות החשמל כוללים סולארית פוטו-וולטאיים (PV), מגדל שמש (CSP), רוח, אנרגיה גיאותרמית, הידרואלקטרית, גל, גאות, גרעינית, ופחם עם לכידת פחמן אחסון טכנולוגיית (CCS). אפשרויות הדלק הנוזליות כוללות תירס-אתנול (E85) ו מתאי-E85. כדי את מקורות דלק החשמליים נוזל על בסיס שווה, אנו בוחנים את היכולות ההשוואתיות שלהם לטפל בבעיות שהוזכרו על ידי כלי רכב חדש טכנולוגיה להפעלה, כוללים רכב סוללה חשמלית (BEVs), כלי רכב תא דלק מימן (HFCVs), ו flex- דלק רכב לרוץ על E85. שנים עשר שילובים של סוגי הרכב אנרגיה קוד נחשבים. עם דירוג ושקלול שילוב כל ביחס 11 כל אחת מקטגוריות השפעה, ארבע חטיבות ברורות דירוג, זהב שלישי, להגיח. Tier 1 (הגבוהה ביותר-רשמי) כולל רוח-BEVs נגד הרוח HFCVs. Tier 2 כולל CSP-BEVs, גיאותרמית-BEVs, PV-BEVs, גאות-BEVs, וגל-BEVs. Tier 3 כולל-BEVs הידרו,-BEVs גרעיני, CCS-BEVs. 4 Tier כולל תירס ו מתאי-E85. רשמי רוח-BEVs ראשון בשבע מתוך קטגוריות 11, כולל שתי הפחתת הניזק הגדולה ביותר, תמותה ואקלים. למרות ש HFCVs הוא הרבה פחות יעיל מאשר BEVs, רוח-HFCVs עדיין מאוד נקיים רשמי השני היה בין כל הצירופים. אפשרויות Tier 2 מספקים יתרונות משמעותיים והם מומלצים. אפשרויות Tier 3 פחות רצויות. יחד עם זאת, הידרואלקטרית, qui קדים הפחם הרשמי-CCS וגרעיני ביחס אקלים ובריאות, מהווה איזון עומסים גדול, מומלץ כך. השילובים Tier 4 (cellulosic- ותירס-E85) היו רשמיים הנמוך ביותר הכוללת ביחס אקלים, זיהום אוויר, שימוש בקרקע, נזק חיות בר, וכן פסולת כימית. תאי-E85 הרשמי נמוך יותר-E85 תירס הכוללת, בעיקר בשל בחיכוך טביעת קרקע פוטנציאל גדולה המבוססת על נתונים חדשים וזיהום הפליטה לאוויר במעלה העליונה שלה מאשר התירס-E85. בעוד מתאית-E85 מאי משום התמותה הגדולה אדם ממוצעת, גרעיני BEVs כי הסיכון לתמותה עליון גבול הגדול בשל הרחבת העשרת אורניום להפרדת פלוטוניום במתקני אנרגיה גרעיניות בעולם. רוח-BEVs ו CSP-BEVs כי התמותה לפחות. אזור טביעת הרגל של הרוח-BEVs 2-6 הוא סדר הגודל פחות מזו של כל אופציה אחרת. בגלל טביעת הרגל והזיהום הנמוך שלהם, רוח-BEVs בגלל הפסד חיות הבר לפחות. הצרכן הגדול ביותר של מים הוא תירס-E85. הקטן הם קדמיים, tidal-, והגל-BEVs. ארה"ב יכולה תיאורטית להחליף את כל כלי רכב onroad עם BEVs 2007 73000-144000 מופעל על ידי טורבינות רוח 5 MW, פחות מטוסים 300000 בארה"ב הופק במהלך מלחמת העולם השנייה, צמצום CO2 ארה"ב ידי 32.5-32.7 15000% וכמעט ביטול / שנה הרכב שהיה פטירות זיהום האוויר קשורות 2020. לסיכום, השימוש הרוח, CSP, גיאותרמית, אנרגיית גאות ושפל, PV, גל, ו הידרו כדי לספק חשמל עבור BEVs ו HFCVs, ובהרחבה, חשמל עבור מגזרים מגורים, תעשייה, מסחר, תגרום את מירב התועלת בין אפשרויות נערצות. השילוב של טכנולוגיות אלה shoulds קודם כפתרון ההתחממות הגלובלית, זיהום אוויר, אנרגיה וביטחון. פחם CCS ולהציע גרעיניים פחות תועלת לפיכך, מהווים הפסד עלות אלטרנטיבי, ואת הדלק הביולוגי לספק כמה אפשרויות שום תועלת ואת ההשפעות השליליות ביותר.


קובץ הורד (מנוי לניוזלטר עשוי להידרש): אנרגיות מתחדשות לתחבורה: פתרונות השוואתיים ידי יעקובסון

הערות פייסבוק

השאירו תגובה

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *