فن آوری های مناسب برای آب و هوا برای بخش انرژی

فن آوری های انرژی در حال ظهور مشخص شده اند که برای آزمایش زنده ماندن سرمایه گذاری بلند مدت خود نیاز به توسعه سریع دارند.

هدف کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و بخش برق به عنوان بزرگترین مشارکت کننده در مرکز تلاش ها با طیف گسترده ای از فناوری های دفع کربن سازی به دستور خود است.

فن آوری های اصلی مانند باد و خورشیدی اکنون به طور گسترده ای تجاری شده اند اما فن آوری های جدید انرژی پاک به طور مداوم در حال توسعه و ظهور هستند. با توجه به تعهدات مربوط به توافق نامه پاریس و فشار برای به دست آوردن فناوری ها ، سؤال این است که کدام یک از کسانی که در حال ظهور هستند برای تعیین پتانسیل سرمایه گذاری بلند مدت خود به تمرکز تحقیق و توسعه نیاز دارند.

با توجه به این نکته ، کمیته اجرایی فناوری چارچوب سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا (UNFCCC) شش فناوری نوظهور را شناسایی کرده است که احتمالاً در مقیاس جهانی مزایایی را ارائه می دهند و می گوید باید در اسرع وقت به بازار عرضه شود.

اینها به شرح زیر است.
فن آوری های اولیه تأمین انرژی
این کمیته می گوید ، PV خورشیدی شناور یک فناوری جدید نیست اما کاملاً تجاری با فناوری سطح بالایی با فناوری به روش های جدید ترکیب می شود. نمونه ای از قایق های کف صاف و سیستم های PV خورشیدی از جمله پانل ها ، انتقال و اینورترها است.

دو کلاس فرصت ها نشان داده شده است ، یعنی هنگامی که میدان خورشیدی شناور مستقل است و هنگامی که با یک مرکز برق به عنوان یک هیبرید مجدداً ساخته شده یا ساخته شده است. خورشیدی شناور همچنین می تواند برای ردیابی با هزینه اضافی محدود اما تا 25 ٪ افزایش انرژی اضافی طراحی شود.
باد شناور پتانسیل بهره برداری از منابع انرژی باد را که در آبهای بسیار عمیق تر از برج های بادی در خارج از کشور ثابت شده است ، که به طور معمول در آب 50 متر یا کمتر از عمق و در مناطقی با دریاهای نزدیک ساحلی واقع شده اند ، فراهم می کند. چالش اصلی سیستم لنگر انداختن است که دو نوع طراحی اصلی در حال دریافت سرمایه گذاری ، غوطه وری و یا لنگرگاه دریا و هر دو با جوانب مثبت و منفی است.

این کمیته می گوید که طرح های باد شناور در سطح متنوعی از آمادگی فناوری قرار دارند و توربین های محور افقی شناور پیشرفته تر از توربین های محور عمودی هستند.
فن آوری های فعال
هیدروژن سبز بسیار موضوع روز با فرصت هایی برای استفاده برای گرمایش ، در صنعت و به عنوان سوخت است. با این حال ، نحوه ساخت هیدروژن ، با این حال ، برای تأثیر انتشار گازهای گلخانه ای آن بسیار مهم است.

هزینه ها به دو عامل بستگی دارد - برق و از نظر انتقادی بیشتر الکترولیزرها ، که باید توسط اقتصاد مقیاس هدایت شوند.

باتری های نسل بعدی برای پشتی و در مقیاس ابزار در مقیاس کاربری مانند لیتیوم فلزی با حالت جامد ، در حال ظهور هستند که از نظر تراکم انرژی ، دوام باتری و ایمنی ، پیشرفت های غیر مجالسی بزرگی را نسبت به فناوری باتری موجود ارائه می دهند ، در حالی که زمان شارژ سریعتر را نیز امکان پذیر می کنند.

اگر تولید با موفقیت مقیاس بندی شود ، استفاده از آنها می تواند تحول آور باشد ، به ویژه برای بازار خودرو ، زیرا به طور بالقوه امکان توسعه وسایل نقلیه برقی با باتری با طول عمر و دامنه های رانندگی قابل مقایسه با وسایل نقلیه سنتی امروز را فراهم می کند.

ذخیره انرژی حرارتی برای گرمایش یا سرمایش می تواند با بسیاری از مواد مختلف با ظرفیت ها و هزینه های حرارتی مختلف تحویل داده شود ، با توجه به این کمیته ، بیشترین سهم آن در ساختمانها و صنعت نور وجود دارد.

سیستم های انرژی حرارتی مسکونی می تواند تأثیر بسیار زیادی در مناطق خونریزی و رطوبت کم داشته باشد که پمپ های حرارتی کمتر موثر هستند ، در حالی که یکی دیگر از حوزه های اصلی برای تحقیقات آینده در توسعه و "زنجیرهای سرد" در حال توسعه و تازه صنعتی است.

پمپ های حرارتی یک فناوری کاملاً تثبیت شده است ، اما همچنین در جایی که نوآوری ها در مناطقی مانند مبردهای بهبود یافته ، کمپرسورها ، مبدل های حرارتی و سیستم های کنترل برای به دست آوردن عملکرد و بهره وری انجام می شود.

این کمیته می گوید ، مطالعات به طور مداوم نشان می دهد که پمپ های حرارتی ، که از برق گاز کم سبز استفاده می شوند ، یک استراتژی اصلی برای نیازهای گرمایشی و سرمایش است.

سایر فن آوری های نوظهور
از دیگر فن آوری های مورد بررسی ، سیستم های تبدیل انرژی حرارتی در هوا و موج دریایی ، جزر و مد و اقیانوس ، که ممکن است برای تلاش های برخی از کشورها یا مناطق فرعی بسیار مهم باشد ، اما تا زمانی که چالش های مهندسی و پرونده های تجاری برطرف نشود ، بعید نیست که مزایایی را در مقیاس جهانی فراهم کند.

یک فناوری مورد علاقه در حال ظهور ، انرژی زیستی با ضبط و ذخیره کربن است که فقط در مرحله تظاهرات به سمت استقرار محدود تجاری گذشته است. با توجه به هزینه های نسبتاً زیاد در مقایسه با سایر گزینه های کاهش ، جذب باید عمدتاً توسط ابتکارات سیاست آب و هوا هدایت شود ، با استقرار گسترده در دنیای واقعی که به طور بالقوه شامل ترکیبی از انواع مختلف سوخت ، رویکردهای CCS و صنایع هدف است.

- توسط جاناتان اسپنسر جونز