hvorfor varmepumper 6 12
Varmepumper, som både kan varme og køle og hjem, er fire gange mere effektive end traditionelle ovne og aircondition. Phyxter.aiCC BY

 Varmepumper, som både kan varme og køle, er langt mere effektive end traditionelle ovne og aircondition. Phyxter.ai/Flickr, CC BY

Solpaneler, varmepumper og brint er alle byggesten i en ren energiøkonomi. Men er de virkelig "essentielle for det nationale forsvar"?

Præsident Joe Biden proklamerede, at de er i begyndelsen af ​​juni, da han godkendt efter forsvarsproduktionsloven at øge deres produktion i USA sammen med isolering og elnetkomponenter.

Som professor i miljøteknologi er jeg enig i, at disse teknologier er afgørende for at mindske vores risici fra klimaændringer og overdreven afhængighed af fossile brændstoffer. Bestræbelser på at udvide produktionskapaciteten skal dog ledsages af politikker for at stimulere efterspørgslen, hvis Biden håber at fremskynde overgangen fra fossile brændstoffer til ren energi.


indre selv abonnere grafik


Energi- og forsvarsproduktionsloven

USA vedtog Defence Production Act af 1950 i begyndelsen af ​​Koreakrigen for at sikre materialer, der anses for væsentlige for det nationale forsvar. Præsidenter erkendte hurtigt, at væsentlige materialer rækker langt ud over våben og ammunition. De har påberåbt sig loven for at sikre indenlandske forsyninger af alt fra kommunikationsudstyr til medicinske ressourcer , baby formel.

For energi, brugte tidligere præsidenter loven til at udvide forsyningerne af fossile brændstoffer, ikke overgangen væk fra dem. Lyndon Johnson brugte det til renovere olietankskibe under den arabiske olieembargo i 1967 og Richard Nixon for at sikre materialer til Trans-Alaska olierørledningen i 1974. Selv da Jimmy Carter brugte loven i 1980 til at søge erstatninger for olie, syntetiske brændstoffer fremstillet af kul og naturgas var et ledende fokus.

I dag er fokus på overgangen væk fra alle fossile brændstoffer, et skridt, der anses for at være afgørende for at konfrontere to centrale trusler – klimaændringer og volatile energimarkeder.

Forsvarsministeriet har identificeret adskillige nationale sikkerhedsrisici som følge af klimaændringer. Disse omfatter trusler mod vandforsyningen, fødevareproduktionen og infrastrukturen, som kan udløse migration og konkurrence om knappe ressourcer. Fossile brændstoffer er dominerende kilde til drivhusgasemissioner som driver den globale opvarmning.

Ruslands invasion af Ukraine fremhæver yderligere risici ved at stole på fossile brændstoffer. Rusland og andre modstandere er blandt de førende producenter af disse brændstoffer. Overdreven afhængighed af fossile brændstoffer efterlader USA og dets allierede sårbare over for trusler og prischok på volatile markeder.

Selv som verdens top producent af olie og naturgas, er USA blevet rystet af prisstigninger, da vores allierede undgår russisk brændstof.

Målretning mod 4 søjler af ren energi

Overgangen fra fossile brændstoffer til renere energi kan mindske disse risici.

Som jeg forklarer i min bog, “Konfronterer Climate Gridlock,” at opbygge en ren energiøkonomi kræver fire gensidigt forstærkende søjler – effektivitet, ren elektricitet, elektrificering og rene brændstoffer.

Effektivitet mindsker energibehovet og -omkostningerne sammen med byrderne på de andre søjler. Ren elektricitet eliminerer drivhusgasemissioner fra kraftværker og muliggør elektrificering af køretøjer, varme og industri. I mellemtiden rene brændstoffer vil være nødvendige til fly, skibe og industrielle processer, der ikke nemt kan elektrificeres.

De teknologier, der er målrettet af Bidens handlinger, er godt tilpasset disse søjler.

Isolering er afgørende for energieffektiviteten. Solpaneler giver en af ​​de billigste , reneste muligheder for el. Elnettets komponenter er nødvendige for at integrere mere vind og sol i energimixet.

Varmepumper, som både kan opvarme og køle et hjem, er langt mere effektive end traditionelle ovne og erstatter naturgas eller fyringsolie med elektricitet. Elektrolysatorer producere brint til brug som brændstof eller råmateriale til kemikalier.

At skabe efterspørgsel er afgørende

Produktionen er kun ét trin. For at denne indsats skal lykkes, må USA også øge efterspørgslen.

Stimulering af efterspørgsel ansporer læring ved at gøre, hvilket presser omkostningerne ned og ansporer til større efterspørgsel. En god cyklus med stigende anvendelse af teknologier og faldende omkostninger kan opstå, som det har været tilfældet vind og solenergi, batterier , andre teknologier.

De teknologier, som Biden er målrettet mod, er forskellige i deres parathed til, at denne gode cyklus fungerer.

Isolering er i forvejen billig og produceres rigeligt indenlandsk. Det, der er nødvendigt i dette tilfælde, er politikker som byggekoder og incitamenter, der kan stimulere efterspørgslen ved at opmuntre mere brug af isolering at hjælpe med at gøre boliger og bygninger mere energieffektive, ikke mere produktionskapacitet.

Solpaneler er i øjeblikket billige, men den langt størstedelen er fremstillet i Asien. Også selvom Biden lykkes tredobling af den indenlandske produktionskapacitet, vil den amerikanske produktion alene forblive utilstrækkelig til at tilfredsstille væksten efterspørgsel efter nye solcelleprojekter. Biden satte også en to-årig pause på truslen om nye takster for solimport for at holde forsyningerne flydende, mens amerikansk produktion forsøger at stige, og annoncerede støtte til netforstærkende projekter at øge væksten af ​​amerikanske installationer.

Elektrolysatorer står over for en hårdere vej. De er dyre, og bruger dem til at lave brint fra elektricitet og vand indtil videre koster langt mere end at lave brint af naturgas – en proces, der producerer drivhusgasemissioner. Energiministeriet tilstræber slash elektrolyserens omkostninger med 80 % inden for et årti. Indtil det lykkes, vil der være ringe efterspørgsel efter de elektrolysatorer, som Biden håber at se produceret.

Hvorfor varmepumper mest sandsynligt vil gavne

Det efterlader varmepumper som den teknologi, der med størst sandsynlighed vil drage fordel af Bidens erklæring.

Varmepumper kan reducere energiforbruget, men de koster også mere i forvejen og er ukendte for mange entreprenører og forbrugere, mens teknologierne stadig er i forandring.

Parringsbrug af forsvarsproduktionsloven med kundeincitamenter kan øgede offentlige indkøb og finansiering til forskning og udvikling skabe en god cyklus af stigende efterspørgsel, forbedrede teknologier og faldende omkostninger.

Ren energi er virkelig afgørende for at afbøde risiciene ved klimaændringer og volatile markeder. At påberåbe sig loven om forsvarsproduktion kan styrke udbuddet, men regeringen bliver også nødt til at stimulere efterspørgslen og finansiere målrettet forskning for at anspore de gode cyklusser, der er nødvendige for at fremskynde energiomstillingen.

Om forfatterenThe Conversation

Daniel Cohan, lektor i bygnings- og miljøteknik, Rice University

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

bryde

Relaterede Bøger:

Den fremtid, vi vælger: Overlevelse af klimakrisen

af Christiana Figueres og Tom Rivett-Carnac

Forfatterne, som spillede nøgleroller i Paris-aftalen om klimaændringer, tilbyder indsigt og strategier til at håndtere klimakrisen, herunder individuel og kollektiv handling.

Klik for mere info eller for at bestille

Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning

af David Wallace-Wells

Denne bog udforsker de potentielle konsekvenser af ukontrollerede klimaændringer, herunder masseudryddelse, mad- og vandknaphed og politisk ustabilitet.

Klik for mere info eller for at bestille

Fremtidsministeriet: En roman

af Kim Stanley Robinson

Denne roman forestiller sig en nær fremtids verden, der kæmper med virkningerne af klimaændringer og tilbyder en vision for, hvordan samfundet kan ændre sig for at håndtere krisen.

Klik for mere info eller for at bestille

Under a White Sky: The Nature of the Future

af Elizabeth Kolbert

Forfatteren udforsker den menneskelige indvirkning på den naturlige verden, herunder klimaændringer, og potentialet for teknologiske løsninger til at løse miljømæssige udfordringer.

Klik for mere info eller for at bestille

Nedtrapning: Den mest omfattende plan, der nogensinde er blevet foreslået til at vende global opvarmning

redigeret af Paul Hawken

Denne bog præsenterer en omfattende plan for håndtering af klimaændringer, herunder løsninger fra en række sektorer som energi, landbrug og transport.

Klik for mere info eller for at bestille