science >> Wetenschap >  >> Natuur

De concurrentievoordelen van een modern energiesysteem

Terwijl de EPA zich terugtrekt van het doel van het Clean Power Plan om broeikasgassen te verminderen en het 19e-eeuwse kolengestookte energiebeleid van president Trump promoot, staten als New York en Californië moderniseren agressief hun energiesystemen. Echter, terwijl blauw staat, grotendeels aan de kusten, zijn het bevorderen van hernieuwbare energie en verminderde uitstoot van broeikasgassen, rode staten zijn terughoudend en laten alleen de markt hun energiemix bepalen. Zoals Brad Plummer meldde in de New York Times deze afgelopen week:

"Een groeiend aantal blauwe staten neemt ingrijpende nieuwe klimaatwetten aan, zoals het wetsvoorstel van New York, deze week geslaagd, om de netto-uitstoot van broeikasgassen tegen 2050 tot nul terug te brengen - die erop gericht zijn hun hele economieën te heroriënteren rond schone energie, het transformeren van de manier waarop mensen hun elektriciteit krijgen, hun huis verwarmen en naar hun werk reizen. Maar deze wetten worden bijna uitsluitend aangenomen in staten die worden gecontroleerd door democraten, terwijl door de Republikeinen geleide staten zich de afgelopen jaren grotendeels hebben verzet tegen het invoeren van agressief nieuw klimaatbeleid. Tegelijkertijd, de regering-Trump draait de federale klimaatregels terug, wat betekent dat veel rode staten nu met nog minder druk worden geconfronteerd om af te stappen van kolencentrales of benzineslurpende voertuigen."

Er zijn technische en managementuitdagingen voor de boeg om deze doelen te bereiken, en we zullen ook veel publiek en privaat kapitaal moeten mobiliseren om over te stappen op hernieuwbare energie. Een aantal bedrijfsbelangen maakt zich zorgen dat de nieuwe regels deze blauwe staten minder competitief en vuil maken en gedereguleerde staten beter in staat zullen zijn om bedrijven te lokken die denken dat ze moeten vervuilen om winstgevend te zijn.

Deze redenering blijft gedeeltelijk bestaan ​​omdat er gevallen zijn waarin dit daadwerkelijk gebeurt, en vanwege een ideologie die tientallen jaren achterloopt. Laten we beginnen met het feit dat 80% van het Amerikaanse BBP in de dienstensector zit. Omdat gefabriceerde goederen steeds meer op goederen lijken, de delen van de economie met hoge toegevoegde waarde zijn in ontwerp, software, creativiteit en wat ik vaak de "brain-based economy" noem. Er zit meer geld in software dan in hardware. Dienstverlenende bedrijven geven om de kosten van energie, maar geven meer om het aantrekken en behouden van getalenteerde mensen. Getalenteerde mensen geven vaak om de planeet, en zowat iedereen geeft om de gezondheid en het welzijn van hun families en dierbaren. En mensen houden van ademen. Het is een van die dingen waar we aan wennen, en ademen is gemakkelijker met schone lucht dan met lucht die vergiftigd is door deeltjes en andere verontreinigende stoffen.

En dan is er nog de basiskostenstructuur van energie en het prijstraject op lange termijn. Fossiele brandstoffen vervuilen wanneer:

  • Je haalt ze van de planeet;
  • Je verzendt ze of pijpt ze naar waar ze zullen worden verbrand, en;
  • Je verbrandt ze.

Elk van die acties heeft directe financiële kosten en creëert externe effecten waarvoor iemand moet betalen. Winning beschadigt ecosystemen en grondwater. Scheepvaart heeft vergelijkbare milieueffecten en het kost natuurlijk energie om energie te vervoeren. Verbranden vereist kapitaal om de brandstof om te zetten in de energie die we gebruiken. De financiële kosten en milieueffecten van elk van deze acties kunnen in de loop van de tijd afnemen, maar het is een lange toeleveringsketen die ironisch genoeg onderhevig is aan onderbrekingen door extreme weersomstandigheden, verergerd door klimaatverandering. En de brandstof zelf is eindig en wanneer het uiteindelijk schaars wordt (lang nadat ik weg ben), het zal duurder worden. Vervuiling is een vorm van afval en productiesystemen die afval verminderen zijn per definitie efficiënter.

Laten we fossiele brandstoffen eens vergelijken met zonne-energie. Terwijl u zonne-energie kunt opwekken bij een centrale faciliteit, je kunt het ook overal genereren. De bronbrandstof (de zon) is gratis en gaat langer mee dan de mens. De technologie om het te ontvangen en op te slaan wordt efficiënter en goedkoper en we hebben alle reden om aan te nemen dat de technologische ontwikkeling op dit kritieke gebied zal blijven doorgaan. Vandaag, zonnecellen zijn giftig, maar op een dag zullen ze dat waarschijnlijk niet zijn. Zonne-energie vereist geen verbranding van chemicaliën die de lucht vervuilen.

Terwijl staten zich committeren aan de doelstellingen voor broeikasgassen, ze zullen fossiele brandstoffen vervangen door hernieuwbare energiebronnen, maar zal ook investeren in micronetwerken en in andere technologieën die het energieverbruik efficiënter en betrouwbaarder zullen maken, van gloeilampen tot compressoren, en warmtepompen tot bouw- en raamisolatie. Het laaghangende fruit van de reductie van broeikasgassen is energie-efficiëntie, en een efficiënter energiesysteem verlaagt de energiekosten die door de consument worden betaald. Hernieuwbare energie is al goedkoper dan fossiele brandstoffen en dit prijsverschil zal waarschijnlijk nog groter worden, tenzij de oliemaatschappijen hun prijzen verlagen tot onder de winstgevendheid als reactie op de concurrentie van hernieuwbare energiebronnen.

Wat dit alles betekent, is dat de staten die investeren in de reductie van broeikasgassen, echt investeren in de modernisering van hun energiesystemen. Ons huidige elektriciteitsnet dateert van meer dan een eeuw geleden tot de hoogtijdagen van Thomas Edison en zijn elektriciteitsnet gebouwd op gelijkstroom in de jaren 1880. Na een paar decennia, gelijkstroom (DC) verloren aan wisselstroom (AC), maar het basisnet is ruim honderd jaar oud en moet worden gemoderniseerd. De staten die het eerst moderniseren, zullen eindigen met een betrouwbaarder en goedkoper energiesysteem. Aangezien elektrische voertuigen minder kosten in gebruik en onderhoud dan voertuigen die worden aangedreven door verbrandingsmotoren, de plaatsen die elektrische voertuigen promoten, promoten ook goedkoper vervoer.

Hoewel het grootste deel van ons BBP in de dienstensector ligt, elk element van onze economie en van ons dagelijks leven is sterk afhankelijk van energie. Het Amerikaanse energiesysteem vereist al lang een partnerschap tussen de publieke en private sector. De New Deal heeft enorme hoeveelheden overheidskapitaal geïnvesteerd in elektrificatie van het platteland, zonder welke het misschien nooit zou zijn gebeurd. Investeren in energie werd door FDR gezien als een manier om de economische ontwikkeling van het platteland te stimuleren, ten eerste in de bouw en ten tweede door de landbouw minder afhankelijk te maken van menselijke en dierlijke arbeid, waardoor een meer gemechaniseerde en efficiënte landbouw ontstaat. In elk deel van het land, elektriciteit was ofwel in het bezit van de overheid of werd ontwikkeld als een door de overheid gereguleerd particulier monopolie. Maar publiek-private samenwerkingen op het gebied van energie zijn verre van perfect. In sommige plaatsen, overheid blijkt een belemmering te zijn voor de ontwikkeling van duurzame energie. Russell Gold van de Wall Street Journal heeft een fascinerend verslag geschreven van de succesvolle poging van twee Republikeinse senatoren uit Arkansas om een ​​door windenergieontwikkelaar Michael Skelly voorgestelde schone elektriciteitsleiding te stoppen die windenergie over het zuidoosten zou hebben getransporteerd.

De les van windenergie is een les die de moeite waard is om aandacht aan te besteden terwijl staten werken aan het koolstofarm maken van hun economie. Dat geldt ook voor de lessen van beleidsexperimenten uit de New Deal. We moeten de grenzen van het overheidsbeleid begrijpen, maar creatieve, pragmatisch, beleid dat het algemeen belang behartigt. Overheidsbeleid lost eigenlijk geen problemen op; het maakt ze minder slecht. Het beleid is "herstel en gedeeltelijk". Bijvoorbeeld, in 1990, New York City leed door 2, 605 moorden, terwijl in 2018, de stad verduurde 289. Het moordcijfer in 2018 was minder slecht dan in 1990, tenzij je een van de 289 doden was, in dat geval was het moordprobleem nog steeds behoorlijk slecht. Andere voorbeelden:De lucht is tegenwoordig schoner in Amerika dan in 1970, maar het is verre van ongerept. Vrouwen hebben tegenwoordig meer rechten dan toen mijn moeder opgroeide, maar we zijn nog ver verwijderd van gendergelijkheid. We gaan onze economie nooit volledig koolstofarm maken. We gaan broeikasgassen verminderen in plaats van elimineren. Een deel van het gebruik van fossiele brandstoffen zal blijven bestaan. Vaak is het een kwestie van twee stappen vooruit en één achteruit. We moeten pragmatisch zijn en de afwegingen begrijpen die nodig zijn om de reductiedoelstellingen voor de kas te bereiken. Terwijl de nieuwe wet van New York betaling voor CO2-compensaties toestaat, het is uiterst onwaarschijnlijk dat we publieke middelen zullen gebruiken om die compensaties te betalen. We hebben het over het geld van het publiek. Zouden we leraren minder betalen, of toestaan ​​dat kinderen honger lijden om te betalen voor CO2-compensaties? Zouden we onderdak aan daklozen weigeren? Het is moeilijk voor te stellen dat belastinggelden van de staat in een ander rechtsgebied worden uitgegeven om de CO2-uitstoot te verminderen.

Maar het belangrijkste punt dat ik naar voren probeer te brengen, is dat de modernisering van ons energiesysteem de blauwe staten economisch concurrerender zal maken in plaats van minder concurrerend. Er zullen voorbeelden zijn van enkele politieke factoren die decarbonisatie zullen vertragen, en er zullen enkele economische compromissen op korte termijn zijn die we misschien ook niet willen accepteren. Uitzonderingen op nul-koolstof zijn vereist en om die reden is nul-koolstof een ambitieuze, geen operationele, doel. Een pragmatische aanpak met agressieve doelen zal resulteren in een snellere overgang naar hernieuwbare energie dan een langzame en timide aanpak met bescheiden doelen of een hectische, ideologisch gedreven benadering die koolstof als kwaad beschouwt en deze doelen als absoluut.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.