Τα ηλεκτρικά οχήματα είναι εδώ και τα ηλεκτρικά τζετ έρχονται. Πρέπει να φοβόμαστε τον ηλεκτρισμό της οικονομίας;

Τα ηλεκτρικά οχήματα είναι ένα κρίσιμο μονοπάτι για την ουδετερότητα του άνθρακα. Αλλά οι ηλεκτρικοί πίδακες θα φτάσουν σύντομα - μια εκδήλωση του η κλιματική αλλαγή και η αναζήτηση της κοινωνίας να βρει νέους τρόπους για να τροφοδοτήσει τον τομέα των μεταφορών και να παράγει καθαρότερη ενέργεια.

Ας υποθέσουμε ότι η παγκόσμια κοινότητα πρόκειται να αποτρέψει μια κλιματική κατάρρευση. Σημαίνει χρήση λιγότερου πετρελαίου και άνθρακα και περισσότερης αιολικής και ηλιακής ενέργειας — η ηλεκτροδότηση της παγκόσμιας οικονομίας. Όμως τα ορυκτά καύσιμα παρέχουν πλέον το 80% της παγκόσμιας ενέργειας και θα συνεχίσουν να διαδραματίζουν ρόλο στη διασφάλιση μιας ομαλής και αξιόπιστης μετάβασης. Αλλά έχουμε περισσότερα να φοβόμαστε από την κλιματική αλλαγή παρά από την ηλεκτροδότηση.

«Νομίζω ότι αυτό θα τρομάξει τους ανθρώπους και θα σοκάρει τους ανθρώπους πόσο γρήγορα έρχεται αυτή η (ενεργειακή μετάβαση), αλλά πρέπει να προχωρήσουμε», λέει ο Jigar Shah, διευθυντής του γραφείου προγράμματος δανείων στο Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ. «Η Αμερική πρέπει να μπορεί να κάνει μεγάλα πράγματα ξανά. Αλλά είναι δύσκολο. Όλα είναι δύσκολα. Έχουμε τους κατάλληλους ανθρώπους και την τεχνολογία. Αλλά πώς θα πάμε μεγάλα; Πώς κινούμαστε με μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση και πώς εξάγουμε αυτές τις λύσεις στον υπόλοιπο κόσμο;»

Τα σχόλια του Σαχ έγιναν κατά τη διάρκεια μιας διαδικτυακής εκπομπής που φιλοξενήθηκε από την Ένωση Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών στην οποία αυτός ο δημοσιογράφος έκανε ερωτήσεις. Η δουλειά του γραφείου του είναι να αξιολογεί υποσχόμενες τεχνολογίες και να παρέχει τα αρχικά κεφάλαια που χρειάζονται για να απογειωθούν: «Ο ιδιωτικός τομέας είναι αυτός που διαχειρίζεται αυτά τα πράγματα, και εμείς το ενεργοποιούμε. Και έτσι, αν πετύχουμε άρση, τα καταφέραμε. Αν δεν το κάνουμε, τότε δεν έχουμε».

Το γραφείο δανείων του Υπουργείου Ενέργειας ξεκίνησε με 40 δισεκατομμύρια δολάρια και το Ο νόμος για τη μείωση του πληθωρισμού πρόσθεσε 100 δισεκατομμύρια δολάρια. Περίπου τα μισά από αυτά τα χρήματα θα διατεθούν σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και οχήματα με εναλλακτικά καύσιμα, ενώ τα άλλα μισά θα διατεθούν σε έργα δέσμευσης άνθρακα και προηγμένα πυρηνικά σχέδια.

Το πιο λαμπρό δάνειο του Υπουργείου Ενέργειας δόθηκε το 2010 σε μια νέα εταιρεία που ονομάζεται Tesla Motors για 465 εκατομμύρια δολάρια. Αλλά η Tesla το ξεπλήρωσε μια δεκαετία νωρίτερα από το χρονοδιάγραμμα. Η επιχείρηση απασχολεί πλέον χιλιάδες. BloombergNEF λέει ότι το 28% όλων των νέων αυτοκινήτων θα είναι EV έως το 2030 και θα είναι 58% έως το 2040.

Είναι σημαντικό ότι η εγγύηση δανείου δεν είναι επιδότηση. Απογειώνει τα έργα και βοηθά να δελεάσει τη Wall Street να επενδύσει. Το Υπουργείο Ενέργειας είχε προηγουμένως αναθέσει 30 δισεκατομμύρια δολάρια σε 42 συμφωνίες εναλλακτικής ενέργειας, οι οποίες επέστρεψαν το κεφάλαιο συν 500 εκατομμύρια δολάρια σε πληρωμές τόκων στους φορολογούμενους.

«Τα νοικοκυριά γίνονται ηλεκτρικά όχι λόγω ρύθμισης αλλά επειδή είναι καλύτερα», λέει ο Shah. «Μειώνει τους λογαριασμούς» σε μια εποχή υψηλών τιμών ενέργειας.

«Θέλουμε τον ανταγωνισμό. Ωστόσο, οκτώ διυλιστήρια πετρελαίου πρόκειται να κλείσουν τα επόμενα δύο χρόνια. Τα ηλεκτρικά οχήματα ανακουφίζουν (τους παραγωγούς πετρελαίου) από την πίεση της γεώτρησης σε μερικά από τα πιο δύσκολα σημεία εύρεσης πετρελαίου. Έχετε ποσοστά πτώσης κάθε χρόνο. Επομένως, δεν νομίζω ότι βλέπετε τόσο μεγάλη απώθηση από τους τομείς του πετρελαίου και του φυσικού αερίου όσο νομίζετε».

Ο ουρανός είναι το όριο

Οι ηλεκτρικές μεταφορές μεταμορφώνουν τα επιφανειακά οχήματα. Το 2020 υπήρχαν 48 μοντέλα και μέχρι το 2024 θα υπάρχουν 134. Τα αεροπορικά ταξίδια είναι μια πιθανή αγορά — υποβοηθούμενη, εν μέρει, από τις αυτοκινητοβιομηχανίες. Ο Σαχ λέει ότι οι κατασκευαστές αεροσκαφών έχουν υποβάλει τέσσερις αιτήσεις για την αναζήτηση ηλεκτρικών αεροπλάνων, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν παράλληλα με τα καύσιμα αεριωθουμένων για την πραγματοποίηση σύντομων πτήσεων.

«Δεν έχουμε αξιολογήσει πλήρως τις αιτήσεις ακόμα, αλλά υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον για τα ηλεκτρικά αεροσκάφη», λέει ο Shah.

Πάρτε την Air Canada, το οποίο στοχεύει να είναι καθαρό μηδέν έως το 2050: Έχει παραγγείλει 30 υβριδικά αεροσκάφη από την Heart Aerospace — ένα αεροπλάνο που ονομάζεται ES-30. Όχι μόνο η αεροπορική εταιρεία έχει μερίδιο 5 δισεκατομμυρίων δολαρίων, αλλά και η MicrosoftMSFT
Ο ιδρυτής της Corp. Bill Gates. Είναι μέρος του Breakthrough Energy Ventures του, το οποίο επενδύει σε πολλά υποσχόμενες φιλικές προς το περιβάλλον τεχνολογίες. Η United Airlines είναι επίσης επενδυτής στην Heart και θα αγοράσει έως και 100 ηλεκτρικά αεροσκάφη από την εταιρεία.

Το αεροπλάνο έχει μια πλήρως ηλεκτρική αυτονομία 124 μιλίων — διπλάσια από αυτή αν συνδυαστεί με καύσιμο τζετ. Πετά σε υψόμετρο 20,000 ποδιών. Το αεροπλάνο θα πετά από και προς τα περιφερειακά αεροδρόμια και θα χωράει 30 επιβάτες. Τέσσερις ηλεκτρικοί κινητήρες τροφοδοτούν το αεροπλάνο, χρησιμοποιώντας μπαταρίες ιόντων λιθίου και δύο στροβιλογεννήτριες που μπορούν να λειτουργούν με βιώσιμα αεροπορικά καύσιμα. Έχει χρόνο φόρτισης από 30 έως 50 λεπτά. Νωρίτερα φέτος, η Heart ολοκλήρωσε μια δοκιμαστική πτήση.

«Η εμπορική αεροπορία αντιπροσωπεύει περίπου το 2%-3% όλων των παγκόσμιων εκπομπών άνθρακα. Η Air Canada παρακολουθεί στενά τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και δεσμεύεται να μετριάσει το περιβαλλοντικό της αποτύπωμα.» λέει η εταιρεία. «Καθώς περίπου το 99% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα της αεροπορικής εταιρείας προέρχεται από την καύση κινητήρων αεροσκαφών, υπάρχει ισχυρή θετική συσχέτιση μεταξύ της επίτευξης των περιβαλλοντικών στόχων μας και της μείωσης της καύσης καυσίμου, των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και του λειτουργικού μας κόστους».

Οδικός χάρτης προς το Net Zero

Η ηλεκτροδότηση είναι κρίσιμη για τις μεταφορές. Αλλά είναι επίσης ζωτικής σημασίας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, επηρεάζοντας τα επίπεδα εκπομπών και το ενεργειακό κόστος. Η ηλεκτρική ενέργεια αποτελεί πλέον το 20% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας τελικής χρήσης σε αυτή τη χώρα. Μέχρι το 2050, ωστόσο, αυτό θα μπορούσε να αυξηθεί στο 60% - ένας αριθμός που θα μπορούσε να μειώσει το κόστος μεταφοράς κατά τουλάχιστον 10%, λέει το Ινστιτούτο Έρευνας Ηλεκτρικής Ενέργειας.

Η ηλεκτροκίνηση ωφελεί τα καύσιμα και τις τεχνολογίες χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Αυτό περιλαμβάνει την ανανεώσιμη ενέργεια, η οποία έχει αυξηθεί κατά 250,000 μεγαβάτ την τελευταία δεκαετία. Θα οδηγήσει όμως και στην παραγωγή περισσότερων πράσινο υδρογόνο από αιολική και ηλιακή ενέργεια. Και θα οδηγήσει επίσης σε περισσότερη επιτόπια παραγωγή με προηγμένη αποθήκευση ενέργειας και πιο σημαντικές επενδύσεις σε προηγμένες τεχνολογίες πυρηνικής ενέργειας. Αυτό το καύσιμο αποτελεί το ήμισυ της ενέργειας χωρίς άνθρακα αυτής της χώρας.

Είναι υγιές και για την οικονομία. Οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν μειώσει την ετήσια έκλυση CO2 που σχετίζεται με την ενέργεια κατά περίπου 1 δισεκατομμύριο τόνους από το 2005. Αυτό αντιπροσωπεύει μείωση 14% ακόμη και όταν η οικονομία των ΗΠΑ αναπτύχθηκε κατά 28%. Με άλλα λόγια, η οικονομική επέκταση δεν χρειάζεται να ισοδυναμεί με μεγαλύτερα επίπεδα ρύπανσης. Ωστόσο, εξακολουθεί να μην εξαλείφει την ανάγκη για αξιοπιστία και οικονομικά προσιτή τιμή, πράγμα που σημαίνει να διατηρούνται διαθέσιμες οι μονάδες φυσικού αερίου — ακόμα κι αν λειτουργούν μόνο σε περιόδους αιχμής.

«Η ηλεκτροδότηση συμβαίνει με διάφορες μορφές και θα χρειαστούμε περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια, όχι λιγότερο όσο προχωράμε», λέει ο Τζιμ Μάθισον, διευθύνων σύμβουλος της Εθνικής Ένωσης Αγροτικών Ηλεκτρικών Συνεταιρισμών, κατά τη διάρκεια της διαδικτυακής μετάδοσης. «Συμβαίνει ξεκάθαρα στον τομέα των μεταφορών».

Ωστόσο, «Ανησυχούμε για την αξιοπιστία και πρέπει να έχετε πάντα διαθέσιμους πόρους με δυνατότητα αποστολής για να διατηρήσετε το δίκτυο. Δεν μπορεί να είναι 100% διακοπτόμενοι πόροι. Πρέπει να έχετε κάποια μορφή πάντα διαθέσιμης ενέργειας», όπως πυρηνικό ή φυσικό αέριο. «Σε μια κατάσταση όπου χρειαζόμαστε περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια, το ερώτημα είναι: πόσο από το χαρτοφυλάκιο μπορεί να προέλθει από διακοπτόμενους πόρους;»

Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας έχουν τη δυνατότητα να πουλήσουν περισσότερη ενέργεια. Αλλά περπατούν σε μια λεπτή γραμμή. Πάρτε το NorthwesternΒΔ
Energy, που πουλά ηλεκτρική ενέργεια και φυσικό αέριο στη Μοντάνα και τη Νότια Ντακότα και φυσικό αέριο στη Νεμπράσκα: επισημαίνει ότι η αγορά ενέργειας είναι ιδιότυπη και τα καύσιμα καταναλώνονται συχνά ανάλογα με την ώρα της ημέρας και του χρόνου.

Τονίζει ότι το φυσικό αέριο όχι μόνο ενεργοποιεί την αιολική και ηλιακή ενέργεια όταν ο καιρός δεν είναι ευχάριστος, αλλά λέει επίσης ότι η βιομηχανία αναπτύσσει τις τεχνολογίες για να δεσμεύσει τις εκπομπές μεθανίου, ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου. Η μεγαλύτερη απογοήτευσή του είναι η ρυθμιστική διαδικασία, η οποία καθυστερεί να εγκρίνει έργα υποδομής.

Αν δεν επεκταθεί το δίκτυο μεταφοράς, το Ίδρυμα Αιολικής Ενέργειας λέει ότι τουλάχιστον 51,000 μεγαβάτ ανανεώσιμης ενέργειας ενδέχεται να μην φτάσουν στην αγορά. Η ουδετερότητα άνθρακα στη συνέχεια γίνεται ευσεβής πόθος.

«Όπως κάθε μετάβαση, είναι ακατάστατη και περίπλοκη», λέει ο Robert Rowe, διευθύνων σύμβουλος της Northwestern Energy, κατά τη διάρκεια του συμποσίου. «Χρειάζεται περισσότερος χρόνος από όσο νομίζατε, αλλά μπορεί να έχετε καταφέρει περισσότερα όταν κοιτάξετε πίσω. Μεγάλο μέρος του κόσμου έχει επικεντρωθεί στο καθαρό μηδέν μέχρι το 2050. Αλλά πρέπει επίσης να στοχεύσουμε την αξιοπιστία και την οικονομική προσιτότητα ως πλεονέκτημα, και δεν μπορούμε να κάνουμε τίποτα για να το θέσουμε σε κίνδυνο».

Αν ο στόχος είναι η ουδετερότητα του άνθρακα, τότε η λύση είναι η ηλεκτροδότηση της οικονομίας. ο στροφή στα ηλεκτρικά οχήματα και δυνητικά ηλεκτρικά αεροσκάφη για μικρότερες πτήσεις υπογραμμίζουν τη δυναμική. Συγκεκριμένα, η ενεργειακή μετάβαση περιλαμβάνει επίσης την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, που απαιτεί φυσικό αέριο και αποθήκευση μπαταριών για να διασφαλιστεί ότι τα φώτα παραμένουν αναμμένα. Με αυτό, ο οδικός χάρτης προς το καθαρό μηδέν είναι ξεκάθαρος — υπερχρεωμένες επενδύσεις και καινοτομία σε πολλά υποσχόμενες τεχνολογίες.