science >> Wetenschap >  >> Natuur

Duik diep in de afwegingen tussen water en energie

Peking, zoals megasteden over de hele wereld, afhankelijk is van een constante aanvoer van natuurlijke hulpbronnen, als water, groei te behouden. Krediet:Sue Nichols, Michigan State universiteit

Twee artikelen van wetenschappers van de Michigan State University (MSU) beginnen een meer simplistische, input/output-beeld van natuurlijke hulpbronnen ten gunste van een manier die beter weergeeft hoe de wereld echt werkt.

Dat deze natuurlijke hulpbronnen niet zomaar door pijpleidingen stromen of gutsen.

Die energie gaat soms over de hele wereld, opgeslagen in de materialen die het produceert. Soms beweegt water dat is opgeslagen in gewassen die het heeft laten groeien.

En soms zien mensen de impact van hun beslissingen niet voorbij een grootboek. Dat plaatsen die arm zijn aan water of energie nog steeds geld accepteren om diezelfde hulpbron die ze missen weg te sturen - vaak naar een plaats die diezelfde hulpbron niet nodig heeft, maar gelukkig om het te behouden.

in deze maanden Wetenschap van de totale omgeving , MSU Centrum voor Systeemintegratie en Duurzaamheid (CSIS) Ph.D. student Zhenci Xu en zijn collega's kijken samen naar de virtuele handel van energie en water. Ze gebruikten China - enorm in zijn consumptie van natuurlijke hulpbronnen en zijn epische groei - als voorbeeld. Ze presenteren dit als een nieuwe manier die relevant is om toe te passen op andere delen van de wereld.

Deze nexusbenadering is in staat om handel in deze uitwisseling te betrekken en was in staat om ongeziene effecten te ontmaskeren.

Bijvoorbeeld:

— De resultaten toonden onverwacht aan dat meer dan 40 procent van de provincies één soort hulpbron - water of energie - kreeg door handel ten koste van het verlies van de andere soort interne hulpbron (energie of water)

— Twintig procent van de provincies leed een dubbel verlies aan water en energie.

- Verrassend genoeg, ongeveer 40 procent van het overgedragen water/energie was afkomstig uit provincies die relatief schaars waren van de hulpbronnen die ze verscheepten. En die kostbare hulpbronnen gingen naar provincies die rijk waren aan die natuurlijke hulpbronnen, de ongelijkheid van hulpbronnen verder uitdiepen.

"De manier waarop natuurlijke hulpbronnen over de hele wereld worden gebruikt, heeft ingrijpende ecologische en sociaaleconomische implicaties, " zei Jianguo "Jack" Liu, MSU Rachel Carson Chair in Sustainability en CSIS directeur. "Het verhandelen van cruciale middelen omvat veel interacties, en alles moet worden onthuld en overwogen als we belangrijke beslissingen willen nemen die duurzaamheid bevorderen."

De groep maakt gebruik van het geïntegreerde raamwerk van metacoupling, die holistisch onderzoekt milieu- en sociaaleconomische interacties binnen en over de grenzen heen, om de handel in natuurlijke hulpbronnen volledig te begrijpen.

De methodologie werd gebruikt in het tijdschrift Applied Energy van maart. MSU-onderzoekers onder leiding van Xu en Liu onderzoeken opnieuw de stroom van virtuele energie in China - de energie die wordt gebruikt om goederen en producten op één plaats te produceren die worden verscheept. Wat ontdekte dat virtuele energie stroomde uit minder bevolkte, energiearme gebieden in de westelijke regio's van China tot bloeiende steden in het energierijke oosten.

In feite, de virtuele energie die van west naar oost werd overgebracht, was veel groter dan de fysieke energie die door China's enorme infrastructuur beweegt. Lees het volledige verhaal, over Verschuiving in een Nationaal Virtueel Energienetwerk.

"Ons werk laat zien dat de virtuele handel in water/energie meer gemotiveerd kan worden door de vraagzijde dan door de aanbodzijde. En het laat zien dat er meer beleid aan de vraagzijde moet worden ontwikkeld om het verbruik van hulpbronnen en de belasting van het milieu te verminderen, "Zei Xu. "Het is belangrijk om zowel een ecologisch evenwicht als economisch gewin te zoeken."

Het meest recente blad, Interactieve nationale virtuele water-energie nexusnetwerken, is geschreven door Yingjie Li, Anna Herzberger, Xiuzhi Chen, Mimi Gong, Kelly Kapsar, Ciara Hovis, Ying Tang en Yunkai Li naast Xu en Liu.