Vengono identificate le tecnologie energetiche emergenti che necessitano di un rapido sviluppo per testare la loro redditività degli investimenti a lungo termine.
L'obiettivo è la riduzione delle emissioni di gas serra e il settore energetico come il principale collaboratore è al centro degli sforzi con l'ampia gamma di tecnologie di decarbonizzazione per suo desiderio.
Le tecnologie di base come il vento e il solare sono ora ampiamente commercializzate, ma le nuove tecnologie di energia pulita sono continuamente in fase di sviluppo ed emergenti. Dati gli impegni per soddisfare l'accordo di Parigi e la pressione per far uscire le tecnologie, la questione è quale di coloro che emergono hanno bisogno del focus di ricerca e sviluppo per determinare il loro potenziale di investimento a lungo termine.
Con questo in mente, la Convenzione del quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC) Comitato esecutivo ha identificato sei tecnologie emergenti che potrebbero fornire benefici su scala globale e si dice che debba essere portato sul mercato il più presto possibile.
Questi sono i seguenti.
Tecnologie di approvvigionamento energetico primario
Il fotovoltaico solare galleggiante non è una nuova tecnologia, ma le tecnologie a livello di prontezza ad alta tecnologia completamente commercializzate vengono combinate in nuovi modi, afferma il comitato. Un esempio sono le barche a fondo piatto e i sistemi fotovoltaici solari, tra cui pannelli, trasmissione e inverter.
Sono indicate due classi di opportunità, cioè quando il campo solare galleggiante è autonomo e quando viene retrofit o costruito con una struttura idroelettrica come ibrido. Il solare galleggiante può anche essere progettato per il monitoraggio a costi aggiuntivi limitati ma fino al 25% di guadagno di energia aggiuntivo.
Il vento galleggiante offre il potenziale per sfruttare le risorse di energia eolica trovate in acque molto più profonde rispetto alle torri eoliche al largo fissa, che sono in genere in acqua 50m o meno in profondità e nelle regioni con fiori di mare profondi quasi costieri. La sfida principale è il sistema di ancoraggio, con due principali tipi di progettazione che ricevono investimenti, sommergibili o ancorati al fondo del mare ed entrambi con pro e contro.
Il comitato afferma che i progetti di vento galleggianti hanno una varietà di livelli di prontezza tecnologica, con turbine a asse orizzontali galleggianti più avanzate delle turbine dell'asse verticale.
Tecnologie abilitanti
L'idrogeno verde è molto l'argomento della giornata con opportunità di utilizzo per il riscaldamento, nell'industria e come carburante. Tuttavia, come viene fatto l'idrogeno, tuttavia, è fondamentale per il suo impatto sulle emissioni, osserva TEC.
I costi dipendono da due fattori: quello dell'elettricità e più criticamente quello degli elettroliser, che dovrebbero essere guidati dalle economie di scala.
Le batterie di prossima generazione per il contatore e lo stoccaggio su scala di utilità come il metallo di litio a stato solido stanno emergendo offrendo grandi miglioramenti non marginali rispetto alla tecnologia delle batterie esistenti in termini di densità di energia, durata della batteria e sicurezza, consentendo anche tempi di ricarica più rapidi, afferma il comitato.
Se la produzione può essere ridimensionata con successo, il loro uso potrebbe essere trasformativo, in particolare per il mercato automobilistico, in quanto potenzialmente consente lo sviluppo di veicoli elettrici con batterie con vite e gamme di guida paragonabili ai veicoli tradizionali di oggi.
L'accumulo di energia termica per il riscaldamento o il raffreddamento può essere consegnato con molti materiali diversi con diverse capacità e costi termici, con il suo più grande contributo che potrebbe essere negli edifici e nell'industria della luce, secondo il comitato.
I sistemi di energia termica residenziale potrebbero avere un impatto molto elevato nelle regioni a bassa umidità fredda e a bassa umidità in cui le pompe di calore sono meno efficaci, mentre un'altra area chiave per la ricerca futura sta nello sviluppo e nelle "catene fredde" del paese di recente industrializza.
Le pompe di calore sono una tecnologia ben consolidata, ma anche quella in cui le innovazioni continuano a essere realizzate in aree come refrigeranti migliorati, compressori, scambiatori di calore e sistemi di controllo per portare prestazioni e guadagni di efficienza.
Gli studi mostrano costantemente che le pompe di calore, alimentate da elettricità a gas basso verde, sono una strategia fondamentale per le esigenze di riscaldamento e raffreddamento, afferma il comitato.
Altre tecnologie emergenti
Altre tecnologie esaminate sono i sistemi di conversione dell'energia termica, di marea e di onda marina, di marea, che possono essere fondamentali per gli sforzi di alcuni paesi o sottoregioni, ma fino a quando le sfide ingegneristiche e del caso aziendale non saranno improbabili che forniscano benefici su scala globale, commenti del comitato.
Un'ulteriore tecnologia emergente di interesse è la bioenergia con la cattura e lo stoccaggio del carbonio, che sta solo passando oltre la fase di dimostrazione verso una dispiegamento commerciale limitato. A causa di costi relativamente elevati rispetto ad altre opzioni di mitigazione, l'assorbimento dovrebbe essere guidato principalmente da iniziative di politica climatica, con una diffusione diffusa nel mondo reale che coinvolge potenzialmente una miscela di diversi tipi di carburante, approcci CCS e industrie target.
—La Jonathan Spencer Jones
Tempo post: 14-2022 gennaio