کوی دانش - kooy

طرح آمریکا برای تأمین تمام انرژی مورد نیازش از منابع تجدید پذیر تا سال 2050

طرح آمریکا برای تأمین تمام انرژی مورد نیازش از منابع تجدید پذیر تا سال 2050
26 خرداد
11:15 1394
یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه استنفورد طرحی هدفمند را برای تبدیل تمام زیرساخت های انرژی آمریکا به منابع تجدید پذیر طی 35 سال آینده ارائه داده است. مطالعات انجام شده بر روی استفاده ی وسیع از تکنولوژی های پاک یعنی انرژی های باد، خورشید و زمین گرمایی متمرکز هستند و ادعا شده است که طرح انتقال زیرساخت های انرژی به انرژی های تجدید پذیر هم از نظر اقتصادی و هم از نظر فنی قابل اجرا می باشد.

پیش از بررسی میزان درخواست انرژی در ایالت های آمریکا در 35 سال آینده، تیم تحقیقاتی برای شروع میزان نیاز انرژی هر ایالت را در زمان حال بررسی کرد. سپس با دسته بندی موارد مصرف انرژی به گروه های مناطق مسکونی، صنعتی، تجاری و حمل و نقل میزان نیاز به انرژی را در صورت جایگزینی سوخت هایی مانند نفت، گاز، زغال سنگ و انرژی هسته ای با انرژی حاصل از الکتریسیته محاسبه کرد.

اجرای این طرح بسیار مشکل به نظر می آید اما میزان پیچیدگی حقیقی آن در واقع وقتی آشکار می شود که توجهتان به این نکته که همه چیز باید با الکتریسیته کار کند معطوف می شود. یعنی در منازل، کارخانه ها و حتی وسایل نقلیه باید از الکتریسیته برای تأمین انرژی استفاده شود. با این حال اگرچه انجام محاسبات مورد نیاز در این زمینه پیچیده است اما نتایج بدست آمده امیدوار کننده می باشند.

پس از بررسی 50 ایالت در آمریکا مشاهده شد که اجرای طرح مورد نظر می تواند توان مصرفی کاربران نهایی را تا سال 2050 به میزان 39 درصد کاهش دهد. از این مقدار 6 درصد مربوط به افزایش کارایی و اثربخشی زیرساخت ها است اما اکثر کاهش در مصرف انرژی مربوط به جایگزینی منابع مورد استفاده ی کنونی و حصول انرژی از طریق الکتریسیته می باشد.

برای اجرای طرح در هر ایالت بر روی فراوان ترین منبع انرژی تجدید پذیر آن ایالت تمرکز می شود. برای مثال برخی از ایالت ها نور خورشید بیشتری نسبت به سایر ایالت ها دریافت می کنند و سقف های خورشیدی رو به جنوب  بیشتری در آنها کار گذاشته شده است در حالی که ایالت های ساحلی می توانند از مزرعه های بادی ساحلی استفاده کنند و باقی ایالت ها نیز باید انرژی زمین گرمایی را مورد توجه قرار دهند.

 

جالب است بدانید که در طرح جدید خبری از ساخت سدهای جدید برای استفاده از انرژی آب (هیدروالکتریک) نیست بلکه هدف استفاده ی سودمند و مؤثرتر از منابع موجود می باشد. بعلاوه حداکثر 0.5 درصد از زمین های ایالت ها با توربین های بادی یا صفحات خورشیدی پوشانده می شود.

تیم تحقیقاتی تمام محاسبات و بررسی های بالا را پیش از انجام برنامه ریزی های لازم و ارائه ی نقشه ی صحیح برای هر ایالت انجام داد. این برنامه ریزی ها برای ایجاد وابستگی 80 درصدی هر ایالت به انرژی های پاک و تجدید پذیر تا سال 2030 و سپس انتقال 100 درصدی زیرساخت های انرژی آنها به انرژی پاک در سال 2050 انجام شده اند.

برخی از ایالت ها برای ایجاد طرح نسبت به سایر ایالت ها آماده ترند. برای مثال ایالت واشنگتن در حال حاضر 70 درصد از الکتریسیته ی مورد نیازش را از منابع هیدروالکتریک تأمین می کند. همچنین ایالت های آیووا و داکوتای جنوبی 30 درصد از برق مورد نیازشان را از انرژی بادی بدست می آورند.

اما هزینه ی اجرای این طرح چقدر است؟ با توجه به تحقیقات انجام شده هزینه های اولیه گزاف خواهند بود اما خوشبختانه نور خورشید و باد رایگان هستند و در طولانی مدت هزینه ها کاهش می یابد و به میزانی کمتر یا معادل هزینه های کنونی می رسد.

هنگامی که سلامت موجودات، هزینه های آب و هوایی و افزایش قیمت سوخت های فسیلی مورد توجه قرار می گیرد، باد، آب و انرژی خورشیدی بهای کمتری از سیستم های متداول کنونی دارند. اجرای این طرح و انتقال زیرساخت ها به منابع انرژی پاک اشتغال زایی می کند، قیمت سوخت ها را ثابت نگه می دارد، میزان بیماری های حاصل از آلودگی هوا را کاهش می دهد و از تولید گازهای گلخانه ای در آمریکا جلوگیری می کند. با توجه به تحقیقات انجام شده این طرح جنبه های منفی بسیار کمی دارد.

رویکرد پیشروی به سمت انرژی های تجدید پذیر نه تنها از نظر اقتصادی به صرفه است بلکه در سلامت موجودات نیز تأثیر به سزایی خواهد داشت. در آمریکا سالانه 63 هزار نفر در اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند. 

نتایج این تحقیقات در مجله ی "علوم انرژی و محیط زیست" منتشر شده است. همچنین یک نقشه ی تعاملی به همراه آن چاپ شده است که نشان می دهد هر ایالت چگونه می تواند از منابع پاک موجود بهره ببرد.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

ثمین پیرو

ثمین پیرو

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
رمزگشایی از ژنوم ساس  به امید نابودسازی حشرات خونخوار ریز

رمزگشایی از ژنوم ساس به امید نابودسازی حشرات خونخوار ریز

توالی سازی ژنوم ساس (Cimex lectularius) به پیدا کردن راه های جدید برای ریشه کن سازی این حشرات کمک خواهد کرد. طبق یک نظرسنجی که در سال 2011 انجام شد، از هر 5 آمریکایی یک نفر یا با آلودگی خانه خود به ساس مواجه بوده یا فردی را می شناخته که در منزل یا هتلی ساس زده اقامت دارد، به طورکلی نیز در تمام قاره های زمین به جز قطب جنوب با افزایش شمار ساس ها طی دو دهه گذشته روبرو هستیم. این مسائل را در کنار حقیقت مقاوم تر شدن هرچه بیشتر ساس ها نسبت به حشره کشها قرار بدهید تا جدی بودن مشکل این حشرات را بهتر درک کنید. حال، دانشمندان موفق شده اند برای توقف حشرات خونخوار یاد شده گام موثری بردارند به این شکل که کل ژنوم ساس را رمزگشایی کرده اند.

مطالعه متن کامل
ai.type. اپ صفحه کلیدیِ مناسب iOS 8

ai.type. اپ صفحه کلیدیِ مناسب iOS 8

ai.type اپ صفحه کلیدیِ شناخته شده ایست که موفق شده بیش از 20 میلیون کاربر روی آندروید برای خود دست و پاکند. همزمان با آغوش گشودن کاربران iOS 8 برای اپ های صفحه کلیدیِ Third Party، وقتش رسیده تا ai.type نیز به رقبای خودش در iConquest ملحق شود.

مطالعه متن کامل
کشف سیاره ای بسیار شبیه به سیاره زمین توسط ناسا!

کشف سیاره ای بسیار شبیه به سیاره زمین توسط ناسا!

آژانس فضایی آمریکا (ناسا) در کنفرانسی خبریِ خود (1 مرداد 1394) از آخرین اکتشافات تلسکوپ فضایی کپلر در زمینه کاوش فراسیاره ها خبر داد. این تلسکوپ در سال 2009 و با هدف کشف سیاره هایی که در «منطقه مسکونی» یا همان منطقه «گلدیلاک» قرار دارند به فضا پرتاب شد. سیاره هایی که در این منطقه قرار دارند با فاصله ای کاملاً امن به دور ستاره خود می گردند به طوری که امکان وجود آب مایع بر روی سطح این سیاره ها وجود دارد. اکثر سیاره های کشف شده توسط تلسکوپ کپلر، از نوع سیاره های گازی غول پیکر، مشابه مریخ در منظومه شمسی، بوده اند و فقط هشت سیاره در منطقه گلدیلاک تا کنون کشف شده که اندازه آنها کمتر از دو برابر اندازه سیاره زمین است.

مطالعه متن کامل
اولین مورد شناسایی الکل متیلیک در قرص سیاره ساز

اولین مورد شناسایی الکل متیلیک در قرص سیاره ساز

قرص‌های پیش ستاره‌ای (به انگلیسی protoplanetary disk) توده‌هایی از گرد و غبار و گاز هستند که اغلب حول ستارگان جوان می‌چرخند. حال دانشمندان موفق شدند که الکل متیلیک مولکول ارگانیک (متانول) در قرصِ پیش-سیاره ای TW Hydrae را شناسایی کنند. این اولین مورد شناسایی ترکیب مزبور در یک قرص سیاره ساز جوان است. تشخیص مزبور به ستاره شناسان در درکِ فرآیندهای شیمیایی که طی شکل گیری منظومه های سیاره ای رخ می دهد کمک می کند و در نهایت منتهی به خلق مواد اولیه لازم برای حیات می شود.

مطالعه متن کامل
سه ابزار مفید جهت تحلیل ابرداده ها

سه ابزار مفید جهت تحلیل ابرداده ها

در این مقاله سه محصولی که رویکرد مختلفی نسبت به مدیریت و آنالیز داده های زیرساخت دارند را مورد مطالعه قرار داده‌ایم.

مطالعه متن کامل