Para saintis telah menerbitkan peta jalan terperinci untuk memindahkan 139 negara kepada 100 peratus tenaga boleh diperbaharui menjelang 2050, menurut satu kajian baru-baru ini.
Pakar tenaga di Universiti Stanford melaporkan bahawa menggunakan tenaga angin, tenaga suria, geoterma dan air (tenaga hidro, pasang surut dan gelombang) untuk memancarkan semua sektor ekonomi yang memerlukan kuasa untuk beroperasi - termasuk grid elektrik itu sendiri, pengangkutan, pemanasan dan penyejukan, perindustrian dan pertanian, perhutanan dan industri perikanan - akan mengurangkan penggunaan tenaga, mengurangkan kematian akibat pencemaran udara, mewujudkan berjuta-juta pekerjaan, menstabilkan harga tenaga dan menjimatkan trilion dolar dalam penjagaan kesihatan dan kos yang berkaitan dengan iklim.
"Kami mempunyai rancangan individu untuk setiap 139 negara, dan ini mewakili lebih daripada 99 peratus daripada semua pelepasan di seluruh dunia," kata Mark Jacobson, pengarah program Atmosfera dan Tenaga Universiti Stanford, kepada Live Science.
Kajian ini memandang keperluan tenaga dunia, bermula pada tahun 2012 dan diramalkan hingga 2050. Pada tahun 2012, dunia menggunakan 12.105 terawatts (TW) tenaga, yang sama dengan 12.105 trilion watt. Menjelang 2050, dunia memerlukan 20,604 TW jika tiada perubahan dan setiap negara meneruskan pendekatan yang sama yang kini digunakan untuk memenuhi permintaan tenaga, para penyelidik menulis dalam kajian itu.
Tetapi jika sektor perniagaan yang sama akan beralih kepada sumber tenaga boleh diperbaharui untuk memancarkan semua keperluan kuasa mereka, dunia hanya memerlukan 11,804 TW untuk memenuhi tuntutan kuasa global, menurut kajian itu. Ini kerana elektrik lebih berkesan daripada pembakaran, menurut penyelidik.
Dalam video yang menerangkan perkara-perkara utama dalam kajian ini, Jacobson menawarkan contoh: Dalam sebuah kereta elektrik, katanya, 80 hingga 82 peratus daripada tenaga elektrik digunakan untuk menggerakkan kereta; selebihnya dibazirkan sebagai haba. Dalam kenderaan bertenaga petrol, sebaliknya, hanya 17 hingga 20 peratus tenaga dalam bahan api bergerak ke arah menggerakkan kereta, dan selebihnya terbuang sebagai panas, katanya.
Tenaga juga diperlukan untuk melombong, memperbaiki dan mengangkut bahan bakar fosil. Oleh itu, beralih kepada 100 peratus tenaga boleh diperbaharui akan menghapuskan proses-proses yang merosakkan tenaga dan alam sekitar, kata penulis laporan.
Peta jalan untuk masa depan
Dalam kajian mereka, Jacobson dan rakan-rakannya menunjukkan bagaimana angin, air, geoterma dan tenaga suria dapat menampung permintaan di seluruh dunia untuk 11,804 TW tenaga sambil mengelakkan kenaikan suhu global yang diramalkan sebanyak 2.7 darjah Fahrenheit (1.5 darjah Celsius) di atas paras praindustri menjelang 2050. Para penyelidik menggariskan bagaimana melakukannya akan menyelamatkan nyawa 4 juta hingga 7 juta orang yang mungkin telah meninggal dunia akibat penyakit yang disebabkan oleh pencemaran udara, menjimatkan negara lebih daripada $ 20 trilion keseluruhan dalam kos kesihatan dan iklim, dan menghasilkan peningkatan bersih lebih daripada 24 juta pekerjaan jangka panjang.
"Ia seolah-olah tidak menentu kepada saya," kata Jacobson kepada Live Science.
Kajian ini membina karya sebelumnya dari Jacobson, yang memulakan kariernya sebagai saintis penyelidikan yang cuba memahami bagaimana pencemaran udara mempengaruhi iklim. Beliau berkata pada tahun-tahun awal, beliau memberi tumpuan kepada masalah, tetapi pada sekitar tahun 1999, beliau mula mencari penyelesaian.
Pada tahun 2009, Jacobson dan Mark Delucchi, seorang saintis penyelidikan di Institut Pengajian Pengangkutan di University of California, Berkeley, menerbitkan sebuah kajian di Scientific American yang menggariskan rancangan untuk menguasai dunia dengan 100 peratus tenaga boleh diperbaharui.
Dalam tahun-tahun berikutnya, Jacobson dan Delucchi bekerja pada kajian susulan yang meneliti isu-isu ini di peringkat negeri, dan penyelidik kini telah memperluaskan penyelidikan ke 139 negara. Data tenaga terperinci untuk baki 59 buah negara di dunia tidak wujud dan tidak dapat dimasukkan dalam kajian itu, kata para saintis.
Kos keseluruhan peralihan kepada infrastruktur 100 peratus tenaga boleh diperbaharui - satu pelan yang melihat negara-negara yang mula-mula memasuki 80 peratus tenaga boleh diperbaharui pada 2030 - mungkin, sekilas pandang, kelihatan sukar, tetapi Jacobson dan pasukannya telah melancarkan angka-angka itu juga .
Jacobson berkata, apabila purata di atas semua negara, kos membina sistem tenaga boleh diperbaharui, termasuk penyimpanan dan transmisi, adalah 8.9 sen kilowatt-jam (kWh). Di dunia yang tidak beralih dan menyimpan sistem bahan api fosil semasa, kosnya ialah 9.8 sen / kWh.
Dan itu tidak termasuk kos kepada masyarakat.
Harga perubahan iklim
Tenaga bahan bakar fosil datang dengan kos kesihatan dan iklim yang berkaitan. Penulis menganggarkan bahawa menjelang tahun 2050, negara-negara akan menghabiskan lebih dari $ 28 trilion setahun untuk kos untuk isu-isu alam sekitar, harta, dan kesihatan manusia yang berkaitan dengan pemanasan global, termasuk kemusnahan, kemusnahan pertanian, kemarau, kebakaran hutan, tekanan haba dan strok, pencemaran udara, influenza, malaria, demam denggi, kelaparan, pengasaman laut dan banyak lagi.
Dan jika dunia tidak mengambil tindakan untuk menangani perubahan iklim dan ais terus mencairkan di tiang bumi pada kadar semasa, 7 peratus garis pantai dunia akan berada di bawah air, kata Jacobson.
Jacobson berkata jumlah kos tenaga boleh diperbaharui masyarakat - termasuk kos kesihatan dan isu-isu iklim, serta kos tenaga langsung untuk angin, air dan kuasa solar - adalah kira-kira satu perempat daripada bahan api fosil.
"Di dunia lain, anda mengurangkan jumlah kos kepada masyarakat sekitar 75 peratus," katanya. "Manfaat kos ini sangat besar."
Beberapa negara sudah bergerak ke arah portfolio tenaga boleh diperbaharui untuk memenuhi 100 peratus tuntutan kuasa mereka untuk semua sektor perniagaan, menurut kajian itu. Senarai itu termasuk Tajikistan (76.0 peratus), Paraguay (58.9 peratus), Norway (35.8 peratus), Sweden (20.7 peratus), Costa Rica (19.1 peratus), Switzerland (19.0 peratus), Georgia (18.7 peratus), Montenegro ) dan Iceland (17.3 peratus).
Setakat ini, Amerika Syarikat hanya mempunyai 4.2 peratus daripada jumlah tenaga elektriknya yang dihasilkan oleh sumber yang boleh diperbaharui. Tetapi negara mempunyai kelebihan, menurut para penyelidik. Kajian mendapati bahawa negara-negara seperti A.S., dengan lebih banyak tanah setiap saiz penduduk, akan mempunyai masa yang paling mudah untuk membuat peralihan. Negara-negara yang dijangka mempunyai masa yang paling sukar adalah mereka yang kecil, secara geografi, tetapi mempunyai populasi yang sangat besar. Negara-negara seperti Singapura, Gibraltar dan Hong Kong akan mempunyai cabaran terbesar yang beralih kepada 100 tenaga boleh diperbaharui, menurut Jacobson.
Namun, ada cara untuk menyelesaikan masalah itu, katanya. Kawasan-kawasan ini boleh beralih kepada tenaga angin luar pesisir, atau mereka boleh menukar tenaga dengan negara jiran, katanya.
"Dengan maklumat ini, kami memberi keyakinan kepada negara-negara bahawa mereka boleh mencukupi," kata Jacobson. "Saya berharap negara-negara yang berbeza akan melakukan 100 peratus tenaga boleh diperbaharui dan 80 peratus menjelang 2030."
