Uma energia pivô derivada de combustível fóssil para tecnologias de energia limpa até 20603 melhorará e reduzirá o risco comercial para a maioria das nações, em uma pesquisa de 9 de abril Mudança climática da naturezaO
Os minerais de lítio, níquel, cobalto, cobre e terras raras incluem materiais valiosos para países e empresas para proteger o fornecimento de sistema de energia que não adiciona gases de efeito estufa à nossa atmosfera. Ao contrário dos combustíveis fósseis, as reservas naturais desses materiais são as mais concentradas no sul do mundo, mudando a geologia do poder e do comércio global.
“A maioria das pessoas se concentra na nova equipe que pode causar problemas e não considera os benefícios de segurança para se afastar dos combustíveis fósseis”, diz Steve Davis, professor da Escola de Stanford da Stanford Dore Stanford Door School Science. “Para a maioria dos países do sistema de emissão de vaca líquida no futuro, a redução da dependência de combustíveis fósseis importados e a crescente dependência desses novos materiais é na verdade uma vitória para a proteção de energia”.
Mesmo para os Estados Unidos dos Estados Unidos, onde o mundo tem as maiores reservas de combustíveis fósseis, apenas uma lasca de depósitos minerais críticos pode melhorar a proteção de energia, especialmente se o país cultivar novos parceiros comerciais, os pesquisadores descobriram.
Os Estados Unidos exportam mais produtos petrolíferos e petrolíferos do que as importações nos Estados Unidos desde 2021 – mas ainda importa milhões de barris todos os dias, a maior parte do Canadá, México, Arábia Saudita, Iraque e Colômbia. “A geração solar e do ar com solar e vento exigirá mais importações do que o uso de grandes quantidades de recursos de gás e carvão nos Estados Unidos, mas a dependência de óleos estrangeiros será uma grande vantagem porque o transporte é eletrificado”, disse Davis.
Os países ricos em petróleo, incluindo a Rússia e a Arábia Saudita, estão entre as minorias que também verão a redução da proteção de combustível em situações líquidas de zero com a expansão da rede comercial.
Análise sistêmica e um novo indicador de risco comercial
Para chegar a suas conclusões, os cientistas analisavam regularmente a gama de novas fraquezas potenciais de cada país sob decorização em comparação com as envolvidas no combustível fóssil.
Como o primeiro passo, o principal autor do Pós -Dortoral Pandit de Davis, Davis, Davis, criou um banco de dados de 16 materiais e 16 materiais para tecnologia de energia limpa, bem como o fluxo comercial desses recursos nos países.
Os pesquisadores calcularam que, até 20601, o Worldwide Net-Zero calculou a quantidade de demanda de energia para atender a esses recursos em 26 países em 52 situações diferentes para atingir as emissões de carbono em todo o mundo. Modelagem por painéis de interpolação relacionados às mudanças climáticas ou IPCC, as situações expandem uma ampla gama de possíveis mudanças entre o mundo e os países individuais. Alguns são mais dependentes da energia nuclear, por exemplo, outros incluem mais energia solar ou aérea.
Para milhares de combinações de relações comerciais e para as necessidades dos recursos, o partido estima o nível de risco no setor de transporte e energia e sistema de energia geral de cada país. Eles determinaram o valor desse risco usando um novo “índice de risco comercial” com base na disponibilidade de reservas domésticas, com base em uma medida da densidade de mercado amplamente usada para determinar a demanda por combustível ou ingredientes fornecidos por importações, preços econômicos e proteção de energia.
Os países se beneficiam do aprofundamento da dependência de combustíveis fósseis
Os pesquisadores descobriram que, se todos os países mantiverem suas redes atuais, os riscos comerciais de proteção de energia serão reduzidos a uma média de uma situação líquida de zero, em média. Se os países expandem suas redes e negociam com todos os proprietários de recursos, o risco médio de comércio é reduzido pela metade.
Os requisitos dos materiais virgens importados são a tecnologia reduzida, aumentando a reciclagem ou o desenvolvimento de projetos com baixo material intensivo de material-outra maneira de reduzir o risco comercial ao eliminar os combustíveis fósseis nos países pobres. De acordo com a pesquisa, para minerais críticos como lítio, níquel e Índia, os riscos comerciais com o quarto da taxa de reciclagem de hoje são de 17% – e os Estados Unidos diminuem mais de 50% nos Estados Unidos.
Os escritores encontraram uma mistura de energia nos EUA formada por cerca de 70-75% renovável, como solar, ar e biomassa; 15-20% de combustível fóssil; E 10% atômico reduzirá o risco comercial do país em todo o país para atingir o líquido-zero até 2060, embora outras misturas possam fornecer menos custos ou com baixo teor de poluição do ar. Hoje, os Estados Unidos dependem de combustíveis fósseis para cerca de 83% de suas necessidades de energia, fornecendo ações quase iguais do restante da energia nuclear e do restante do renovável.
Ao compará -lo com a energia solar, o ar é para fornecer maiores instalações de proteção de energia nos Estados Unidos – pelo menos, com as relações comerciais existentes durante o estudo. Cheng explicou que os materiais necessários para criar turbinas nos últimos anos vieram de um número relativamente grande de parceiros comerciais. “No entanto, quanto mais amplamente disponível, com a fonte de silício de grau inferior, para avançar nas tecnologias de fabricação de fotovoltija solar ou para expandir as redes comerciais com reservas de silício e manganês, podem incentivar ainda mais a proteção de força do país”, disse ele.
A raiz é, como sempre, evite manter todos os ovos em uma cesta. Davis disse: “Se você importou uma grande fração do que precisa, é uma fraqueza. Se vier de qualquer outra parte, alguns desastres naturais ou conflitos geológicos têm muitos riscos que podem atrapalhar esse suprimento”, disse Davis. “Você deseja diversificar as importações na fonte o máximo possível”
No entanto, existem limitações para as instalações de proteção da diversidade. Os resultados do estudo indicam que manter os combustíveis fósseis na mistura geralmente puxa a força dos países. Os escritores disseram em conclusão: “É encorajador que o risco comercial da maioria dos países diminua nas situações líquidas de zero”, disseram os autores, “e os países que geralmente fazem a maior melhoria que reduz sua dependência de combustíveis fósseis”.
Os co-autores da pesquisa incluem a Stanford Door School of Sustainable Power Science and Engineering Department Research Engineer Karan Bhuwalka. Um cientista da equipe do Programa de direção de Vuwalka, Slac-Steanford Battery Center e o Instituto de Energia de Preços, que é financiado pelo Departamento de Energia dos EUA.
Os co-autores são Caldiera, cientista da equipe sênior da Carnegie Institution for Science, que também está associada à Gates Venture e a um estudioso visitante do Grupo de Pesquisa Davis na Ciência do Sistema Terra da Escola de Sustentabilidade de Stanford Dora. Co-autores adicionais estão associados à Universidade de Singua, Universidade Normal de Pequim e Universidade de Pequim em Pequim, China.
Dan Tong, co-autores da Universidade de Singua e Kiang Jang, foram financiados pela National Natural Science Foundation of China.