Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και τεχνολογίες
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας έχουν αυξηθεί εκθετικά σε δημοτικότητα και υιοθέτηση καθώς οι κυβερνήσεις, οι επιχειρήσεις και οι ιδιώτες αναγνωρίζουν ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη αποτελεί μια από τις μεγαλύτερες απειλές της ζωής μας.
Τι είναι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας;
Πιθανότατα έχετε ακούσει τον όρο "ανανεώσιμες πηγές ενέργειας" που αναφέρεται ταυτόχρονα με την υπερθέρμανση του πλανήτη και την κλιματική αλλαγή. Τι ακριβώς όμως είναι η ανανεώσιμες πηγές ενέργειας; Και γιατί είναι τόσο σημαντικές;
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αναφέρονται σε φυσικές πηγές ενέργειας ή διαδικασίες παραγωγής που μπορούν να αναπληρώνονται ή να αναπαράγονται συνεχώς. Δεν θα εξαντληθούν ποτέ ο άνεμος και η ηλιοφάνεια, για παράδειγμα. Στην πραγματικότητα, οι ανεμογεννήτριες και οι ηλιακοί συλλέκτες είναι από τις κορυφαίες πηγές ανανεώσιμης ενέργειας.
Εκτός από την απεριόριστη διαθεσιμότητα, οι ανανεώσιμοι πόροι—ή οι “ανανεώσιμες”—πηγές ενέργειας γενικά δημιουργούν λιγότερη επιβάρυνση από τους μη ανανεώσιμους αντίστοιχους πόρους τους, καθιστώντας τους μια πιο εύρυθμη επιλογή για άτομα, ζώα και τον πλανήτη. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι παγκόσμιοι ηγέτες και υποστηρικτές του περιβάλλοντος υπερασπίζονται τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ως το κλειδί για την οικοδόμηση ενός πιο περιβαλλοντικά βιώσιμου μέλλοντος.
Αντίθετα, οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο και ο άνθρακας, είναι περιορισμένες σε ποσότητα, δεν μπορούν να αναπληρωθούν γρήγορα και δεν είναι διαθέσιμες σε κάθε περιοχή του κόσμου. Σκεφτείτε το αργό πετρέλαιο: Παρόλο που το παράγουν πολλές χώρες, η Υπηρεσία Πληροφοριών Ενέργειας των Η.Π.Α. αναφέρει ότι περισσότερο από το ήμισυ της παγκόσμιας προσφοράς αργού πετρελαίου προέρχεται από μόλις πέντε χώρες. Ωστόσο, το πιο σημαντικό είναι ότι οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως αυτά τα ορυκτά καύσιμα με βάση τον άνθρακα, θεωρούνται ένας από τους μεγαλύτερους συντελεστές της κλιματικής αλλαγής.
Η επιδίωξη για επίτευξη μηδενικών εκπομπών
Με τις κυβερνήσεις, τις επιχειρήσεις και τους καταναλωτές να αντιμετωπίζουν πλέον το γεγονός ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη και η κλιματική αλλαγή είναι από τις μεγαλύτερες απειλές της ζωής μας, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας έχουν αυξηθεί εκθετικά σε δημοτικότητα και υιοθέτηση. Με τη βοήθεια των σύγχρονων τεχνολογιών, όχι μόνο οι σημερινές εναλλακτικές πηγές ενέργειας γίνονται πιο αξιόπιστες, αλλά έχουν γίνει και πιο αποδοτικές—από ό,τι τα στερεά.
Αναγνωρίζοντας ότι οι μεμονωμένες προσπάθειες για τον περιορισμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη και της μη αναστρέψιμης κλιματικής αλλαγής δεν αρκούν, οι χώρες σε όλο τον κόσμο υπέγραψαν τη Συμφωνία του Παρισιού το 2016. Αυτή η διεθνής συνθήκη ορίζει ότι οι κυβερνήσεις σε όλο τον κόσμο θα προσπαθήσουν να επιτύχουν "καθαρές μηδενικές εκπομπές", δηλαδή να αφαιρέσουν τόσο διοξείδιο του άνθρακα από τη γήινη ατμόσφαιρα όσο απελευθερώνουμε σε αυτήν μέχρι το 2050.
Η συνεχής μετάβαση του κόσμου σε πηγές ενέργειας που απελευθερώνουν τη μικρότερη δυνατή ποσότητα αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα είναι ο τρόπος με τον οποίο θα καταφέρουμε να σταματήσουμε τις καταστροφικές περιβαλλοντικές αλλαγές που είναι ήδη προ των πυλών. Επίσης, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας—οι οποίες είναι συχνά πιο "καθαρές και πράσινες" από τις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας—βρίσκονται στην πρώτη γραμμή αυτής της προσπάθειας.
Συνήθεις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας
Καθημερινά καταβάλλονται νέες προσπάθειες για την ανάπτυξη και την εφαρμογή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας χωρίς να προκαλείται περαιτέρω ζημιά στον πλανήτη. Ας ρίξουμε μια ματιά σε μερικές από τις πιο διαδεδομένες εναλλακτικές πηγές ενέργειας:
Ηλιακή ενέργεια
Η τροφοδοσία με ενέργεια γίνεται από ηλιακές ή φωτοβολταϊκές (PV) κυψέλες από πυρίτιο ή άλλα υλικά που μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια. Η ποσότητα της ηλιακής ενέργειας που μπορεί να αποθηκευτεί και να χρησιμοποιηθεί εξαρτάται από την ώρα της ημέρας, την περίοδο και τη γεωγραφική θέση των ηλιακών κυψελών. Ωστόσο, μόλις 90 λεπτά του ηλιακού φωτός που συλλαμβάνεται στην επιφάνεια της γης θα ήταν αρκετά για να τροφοδοτήσουν όλη την ενεργειακή χρήση του πλανήτη για ένα χρόνο, σύμφωνα με τις Η.Π.Α. Τμήμα Ενέργειας.
Τα ηλιακά πάρκα δεν περιορίζονται στη γη. Μπορούν επίσης να βρίσκονται σε υδάτινους όγκους, όπως δεξαμενές και λίμνες. (Αυτοί οι ηλιακοί συλλέκτες ονομάζονται πλωτά φωτοβολταϊκά.) Όταν βρίσκονται και κατασκευάζονται με υπευθυνότητα, τα συστήματα ηλιακής ενέργειας δεν έχουν αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον, καθώς δεν παράγουν αέρα ή θερμοκήπια.
Αιολική ενέργεια
Ο άνεμος προκαλεί την περιστροφή των πτερυγίων μιας ανεμογεννήτριας, τα οποία χρησιμοποιεί μια γεννήτρια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένα από τα μεγαλύτερα παράπονα για την αιολική ενέργεια είναι ότι οι κολοσσιαίοι (και συχνά θεωρούμενοι άσχημοι) ανεμόμυλοι που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αιολικής ενέργειας καταλαμβάνουν τεράστιες εκτάσεις γης.
Τα υπεράκτια αιολικά πάρκα είναι μια δημοφιλής εναλλακτική λύση σε σχέση με τα χερσαία. Αν και τα υπεράκτια αιολικά πάρκα έχουν τα μειονεκτήματά τους—συμπεριλαμβανομένων των δυνητικά ευμετάβλητων καιρικών συνθηκών και της θαλασσοταραχής όπου πρέπει να λειτουργήσουν οι ανεμογεννήτριες, καθώς και του υπέρογκου κόστους εγκατάστασης καλωδίων ισχύος κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας—η απεριόριστη προσφορά αιολικής ενέργειας τα καθιστά ελκυστικό πόρο.
Γεωθερμική ενέργεια
Δημιουργούνται σε τεχνητά φρεάτια που εξάγουν νερό που θερμαίνεται από μάγμα—ένα λιωμένο μείγμα ορυκτών και αερίων—από τον πυρήνα της γης. Ανεβαίνοντας στην επιφάνεια της γης, το νερό μετατρέπεται σε ατμό, ο οποίος ενεργοποιεί τουρμπίνες που, στη συνέχεια, τροφοδοτούν γεννήτριες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η άντληση του ατμού και του θερμού νερού πίσω στη γη μειώνει τις εκπομπές που εκπέμπει η γεωθερμική ενέργεια, καθιστώντας αυτόν τον υδροθερμικό πόρο οικολογικό.
Ορισμένα μέρη του κόσμου, όπως η Ισλανδία, διαθέτουν αφθονία εύκολα προσβάσιμων και διαθέσιμων γεωθερμικών πόρων, ενώ άλλες περιοχές στερούνται αυτού του φυσικού πόρου. Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι η διάνοιξη γεωλογικών εστιών για τη δημιουργία φρεατίων μπορεί να προκαλέσει σημαντική περιβαλλοντική ζημία και να αυξήσει τον κίνδυνο σεισμών.
Υδροηλεκτρική ενέργεια
Αναφέρεται σε φράγματα ή εμπόδια που έχουν κατασκευαστεί για τον έλεγχο της ροής του νερού. Στη συνέχεια, το κατευθυνόμενο νερό περιστρέφει τα πτερύγια του στροβίλου μιας γεννήτριας, παράγοντας έτσι ηλεκτρική ενέργεια. Λόγω της αξιοπιστίας της πηγής της, η υδροηλεκτρική ενέργεια είναι συχνά πιο αξιόπιστη από την ηλιακή ή την αιολική ενέργεια. Αυτή η αξιοπιστία τοποθετεί την υδροηλεκτρική ενέργεια ως τη μεγαλύτερη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Τα μεγάλα υδροηλεκτρικά εργοστάσια, γνωστά και ως μεγα-φράγματα, δεν θεωρούνται μη ανανεώσιμη ενέργεια επειδή εκτρέπουν και μειώνουν τις φυσικές ροές νερού. Τα ζώα και οι άνθρωποι που ζουν κοντά μπορεί να υποφέρουν χάνοντας μέρος ή το σύνολο της πρόσβασης στο νερό από το οποίο εξαρτώνται. Αντίθετα, τα μικρά υδροηλεκτρικά εργοστάσια—τα οποία έχουν εγκατεστημένη ισχύ μικρότερη από περίπου 40 μεγαβάτ—εκτρέπουν μόνο ένα κλάσμα της ροής του νερού όπως τα μεγαλύτερα αδέρφια τους, και η προσεκτική διαχείρισή τους δεν προκαλεί τόσο μεγάλη περιβαλλοντική ζημιά.
Δύναμη παλίρροιας
Άλλο ένα παράδειγμα υδροηλεκτρικής ενέργειας, μόνο που αυτός ο πόρος βασίζεται στα παλιρροϊκά ρεύματα του ωκεανού που εμφανίζονται δύο φορές την ημέρα για την τροφοδοσία των στροβιλογεννητριών. Παρόλο που η παλιρροϊκή ενέργεια είναι ακόμη μια ανερχόμενη πηγή ενέργειας, ο εξαιρετικά προβλέψιμος χαρακτήρας της την καθιστά μια ελκυστική και βιώσιμη πηγή ενέργειας. Όπως και με τα φράγματα, ορισμένες μέθοδοι παλιρροϊκής ενέργειας μπορούν να βλάψουν την άγρια ζωή και το περιβάλλον τους. Τα παλιρροϊκά φράγματα, για παράδειγμα, λειτουργούν παρόμοια με τα φράγματα, αλλά βρίσκονται σε ωκεάνιους κόλπους ή λιμνοθάλασσες.
Ενέργεια βιομάζας
Αναφέρεται στη θερμότητα που παράγεται από την καύση υλικών από φυτά για την τροφοδοσία ενός ατμοστροβίλου προκειμένου να παραχθεί ηλεκτρική ενέργεια. Η ενέργεια από βιομάζα δημιουργείται με τη μετατροπή αποβλήτων σε καύσιμο. Αυτή η μετατροπή αποβλήτων σε ενέργεια μπορεί να παρέχει ενέργεια με χαμηλό οικονομικό και περιβαλλοντικό κόστος.
Για παράδειγμα, τα απορρίμματα ξύλου—όπως οι ροκανίδια από τα πριονιστήρια—μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ενέργειας από βιομάζα, αντί να αποσυντίθενται σε χώρους υγειονομικής ταφής, όπου θα αυξάνονταν τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα. Ως εκ τούτου, πολλές μορφές βιομάζας δεν θεωρούνται καθαρές πηγές ενέργειας, καθώς έχει αποδειχθεί ότι παράγουν υψηλότερες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα από ό,τι τα ορυκτά καύσιμα.
Τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και υπολογιστικό cloud
Παρόλο που ορθώς έχει γίνει έκκληση για ανάληψη δράσης για την εφαρμογή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως τα σπίτια με ηλιακή και γεωθερμική ενέργεια σε ατομικό επίπεδο, παραμένει ζωτικής σημασίας η αντιμετώπιση της κλιματικής κρίσης σε βιομηχανικό και επιχειρηματικό επίπεδο. Οι μεμονωμένοι καταναλωτές σημειώνουν πρόοδο με την αυξανόμενη κίνηση των ηλιακών συλλεκτών στις στέγες για την τροφοδοσία των ηλεκτρικών οχημάτων, αλλά κάθε πρόοδος σε επίπεδο βιομηχανίας για την υποστήριξη και την ενίσχυση πιο καθαρών ενεργειακών λύσεων θα περιλαμβάνει αναπόφευκτα τα περιβαλλοντικά οφέλη του υπολογιστικού cloud.
Παρόλο που οι ψηφιακές τεχνολογίες μειώνουν τις βλαβερές περιβαλλοντικές επιπτώσεις απαιτώντας λιγότερη ενέργεια, το υπολογιστικό cloud εξακολουθεί να παραμένει "προσγειωμένο" στον πλανήτη μέσω του κέντρου δεδομένων. Ορισμένες τεχνολογίες υπολογιστικού νέφους καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες μη ανανεώσιμης ενέργειας—για παράδειγμα, η "εξόρυξη" κρυπτονομισμάτων. Η ανάλυση του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ εκτιμά ότι η "εξόρυξη" κρυπτονομισμάτων από μία μόνο εταιρεία, τη Bitcoin, χρησιμοποιεί ετησίως περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από άνθρακα από ό,τι ολόκληρες χώρες στο μέγεθος της Νορβηγίας ή της Αργεντινής.
Ορισμένες εταιρείες υπηρεσιών cloud, όπως η Microsoft, επικεντρώνονται στην υποστήριξη τεχνολογιών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, βελτιώνοντας την απόδοση και την αποδοτικότητα και μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας, ώστε να συμβάλουν στην ελαχιστοποίηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των φυσικών κέντρων δεδομένων.
Καινοτομίες υπολογιστικού cloud
Παραδείγματα των περιβαλλοντικών πλεονεκτημάτων του υπολογιστικού cloud περιλαμβάνουν καινοτομίες όπως:
- Ψύξη με εμβάπτιση σε υγρό: Αυτή η μέθοδος ψύξης του διακομιστή συμβάλλει στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και νερού, ενώ παράλληλα παρέχει υψηλότερη επεξεργαστική ισχύ.
- Μπαταρίες UPS αλληλεπίδρασης σε δίκτυο: Μικρά βήματα όπως η υλοποίηση μπαταριών UPS με αλληλεπίδραση σε δίκτυο συμβάλλουν στη μείωση της ζήτησης στο δίκτυο.
- Καθαρότερα καύσιμα για εφεδρική ενέργεια: Η τροφοδότηση των εφεδρικών γεννητριών των κέντρων δεδομένων με καύσιμα με λιγότερη ένταση άνθρακα αντί του παραδοσιακού ντίζελ συμβάλλει στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.
Το υπολογιστικό cloud δεν μπορεί ποτέ να αποτελέσει πανάκεια ή μοναδική λύση για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, αλλά υπάρχουν πολλές συναρπαστικές ψηφιακές τεχνολογίες για την υποστήριξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Οι τεχνολογίες αυτές συμβάλλουν στη μείωση της χρήσης ενέργειας και βοηθούν στη μετάβαση σε ένα δίκτυο με μεγαλύτερη ουδετερότητα ως προς τον άνθρακα.
Καινοτομίες στο cloud ενέργειας και κοινής ωφέλειας
Ορισμένα παραδείγματα καινοτόμων λύσεων cloud στον κλάδο της ενέργειας και των υπηρεσιών κοινής ωφέλειας είναι:
Έξυπνα πλέγματα ή πλέγματα τύπου “smart”
Αυτές οι τεχνολογίες cloud βελτιστοποιούν τη διαχείριση ενέργειας μιας εταιρείας. Χρησιμοποιούν αλληλεπιδραστικά δεδομένα από εκατομμύρια αισθητήρες που χρησιμοποιούνται από μεμονωμένους πελάτες, βασιζόμενοι σε εναλλακτικές πηγές ενέργειας, όπως οι ηλιακοί συλλέκτες στις στέγες των σπιτιών και τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα για την αποτελεσματικότερη λειτουργία του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας.
Τεχνητή νοημοσύνη και εκμάθηση μηχανής
Οι εταιρείες ενέργειας χρησιμοποιούν δεδομένα και τεχνητή νοημοσύνη για την έξυπνη αντιστοίχιση της ζήτησης και της προσφοράς ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Τεχνολογίες όπως τα ψηφιακά δίδυμα επιτρέπουν στις εταιρείες να βελτιώνουν την εξισορρόπηση φόρτου, να ενσωματώνουν κατανεμημένους πόρους ενέργειας, να ελέγχουν συσκευές και να αυτοματοποιούν λειτουργίες για τη βελτιστοποίηση της χρήσης ενέργειας.
IoT (Internet of Things)
Χρησιμοποιώντας αισθητήρες συσκευών και προγνωστική συντήρηση, οι εταιρείες διαχειρίζονται και επεκτείνουν τους κύκλους ζωής των μηχανών και άλλων στοιχείων. Αυτό επιτρέπει τη μειωμένη χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και υλικών που εμπλέκονται σε νέες κατασκευές.
Τεχνολογία καταγραφής άνθρακα
Αν και δεν αποτελεί από μόνη της μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, η καταγραφή του άνθρακα μετριάζει τις επιπτώσεις του διοξειδίου του άνθρακα στο περιβάλλον, καταγράφοντας και αποθηκεύοντας εκπομπές από τις καμινάδες. Μπορεί ακόμη και να εξάγει διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα και, στη συνέχεια, να το αποθηκεύσει στο έδαφος ή να το ανακυκλώσει για να δημιουργήσει νέα προϊόντα, όπως καύσιμα ή οικοδομικά υλικά. Αυτές οι τεχνολογίες χρησιμοποιούν προηγμένους πίνακες εργαλείων εκπομπής, ψηφιακή δίδυμη τεχνολογία AI και IoT για τη βελτίωση της καταγραφής και της αποθήκευσης του άνθρακα.
Τάσεις κλάδου ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Η υιοθέτηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας φτάνει σε επίπεδα ρεκόρ. Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (ΔΟΕ), ένα ενεργειακό φόρουμ αποτελούμενο από 29 χώρες που προωθούν υγιείς ενεργειακές πολιτικές, η δυναμικότητα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας πρόκειται να αυξηθεί παγκοσμίως κατά 50% πριν από το 2024. Όσον αφορά την ανάπτυξη, η ηλιακή ενέργεια ηγείται, αλλά η αιολική, η γεωθερμική και η υδροηλεκτρική ενέργεια δεν είναι πολύ πίσω.
Στροφή προς την ηλιακή ενέργεια
Ο ΙΕΑ προβλέπει επίσης ότι η ηλιακή ενέργεια θα αντιπροσωπεύει το 60% της ανάπτυξης της παγκόσμιας βιομηχανίας ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μέχρι το 2025. Η Κίνα, το Βέλγιο, η Ολλανδία, η Αυστρία, η Αυστραλία και οι Ηνωμένες Πολιτείες αναμένεται να πρωτοστατήσουν, με κάθε μία από αυτές να προβλέπει την προσθήκη εκατομμυρίων ηλιακών εγκαταστάσεων.
Γιατί η υιοθέτηση της ηλιακής ενέργειας αυξάνεται; Πρώτον, το κόστος εγκατάστασης ηλιακών συλλεκτών μειώνεται εδώ και χρόνια και αναμένεται να συνεχίσει να πέφτει κατακόρυφα. Από την άλλη, η ηλιακή ενέργεια είναι πιο προσιτή και προσφέρει μεγαλύτερη ελευθερία από τις πηγές ενέργειας που απαιτούν συγκεκριμένες τοποθεσίες, όπως η αιολική και η υδροηλεκτρική ενέργεια. Κάθε μέρος στη Γη δέχεται ηλιακό φως, ανεξάρτητα από το κλίμα.
Με την αυξανόμενη υιοθέτηση, η ηλιακή βιομηχανία επικεντρώνεται στην επέκταση των δυνατοτήτων αποθήκευσης και στη βελτίωση της διανομής, ώστε τα σπίτια και οι επιχειρήσεις να μπορούν να λειτουργούν ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες. Αυτή η αύξηση της συνέπειας θα ωθήσει περισσότερες εταιρείες, κυβερνήσεις και κατοίκους να ασχοληθούν με την ηλιακή ενέργεια.
Αιολική ενέργεια: εντός και εκτός θάλασσας
Καθώς η δυναμικότητα της αιολικής ενέργειας αυξάνεται παγκοσμίως, αυξάνεται και η υιοθέτησή της. Αυτή τη στιγμή, η Κίνα πρωτοπορεί, ωστόσο, οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ιαπωνία πλησιάζουν χάρη στην πολλά υποσχόμενη νομοθεσία.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η κυβέρνηση Μπάιντεν-Χάρις έχει δεσμευτεί να αναπτύξει 30 γιγαβάτ υπεράκτιας αιολικής ενέργειας έως το 2030. Οι νομοθέτες στην Ιαπωνία δημιούργησαν κανονισμούς για να ενθαρρύνουν την κατασκευή ανεμογεννητριών σε λιμάνια και λιμένες και να ενθαρρύνουν τους προγραμματιστές να κατασκευάσουν υπεράκτια πάρκα. Η χώρα μπορεί ακόμη και να αντικαταστήσει τους πυρηνικούς αντιδραστήρες της με υπεράκτιες τουρμπίνες.
Η κυριαρχία της υδροηλεκτρικής ενέργειας και η άνοδος της γεωθερμίας
Σύμφωνα με τον ΙΕΑ, ενώ η υδροηλεκτρική ενέργεια θα συνεχίσει να είναι η κύρια πηγή ανανεώσιμης ενέργειας στον κόσμο στο ορατό μέλλον, δεν θα παρουσιάσει την ίδια ανάπτυξη με την ηλιακή ή την αιολική ενέργεια. Οι κατάλληλες και οικονομικά αποδοτικές τοποθεσίες είναι ήδη ανεπαρκείς, αυξάνοντας έτσι το κόστος.
Η γεωθερμική ενέργεια, που είναι ήδη διαδεδομένη στην Ισλανδία και στις χώρες του Ειρηνικού, αναμένεται να αυξηθεί κατά 28% έως το 2024. Οι ασιατικές χώρες, ιδίως η Ινδονησία και οι Φιλιππίνες, αυξάνουν ήδη τη δυναμικότητά τους, χωρίς σημάδια επιβράδυνσης.
Αφήνοντας πίσω τη "βρώμικη" ενέργεια
Τι σημαίνει το μέλλον των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για τις παραδοσιακές πηγές ενέργειας; Η μείωση του κόστους και η αύξηση της ζήτησης στον τομέα της καθαρής ενέργειας θα ωθήσει τις μεγάλες εταιρείες πετρελαίου και φυσικού αερίου να επεκτείνουν τις επενδύσεις τους στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Στην πραγματικότητα, ο ΙΕΑ προβλέπει ότι "οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα ξεπεράσουν τον άνθρακα και θα γίνουν η μεγαλύτερη πηγή παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως το 2025".
Εν τω μεταξύ, έθνη της Μέσης Ανατολής, όπως η Σαουδική Αραβία, θα μπορούσαν να απομακρυνθούν πλήρως από το πετρέλαιο χάρη στην αφθονία μιας πολύ πιο ανανεώσιμης πηγής ενέργειας: την ηλιοφάνεια. Οι ειδικοί λένε ότι η χώρα θα μπορούσε να μεταβεί σε ένα σύστημα 100 τοις εκατό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μέχρι το 2040, εάν η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας συνεχίσει να εξελίσσεται και οι ρυθμιστικοί φορείς περάσουν τη σωστή νομοθεσία.
Το Υπερδίκτυο Βόρειας Αμερικής
Παρόλο που ο κόσμος φαίνεται έτοιμος να αγκαλιάσει πλήρως τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η σημερινή υποδομή ενέργειας δεν είναι κατασκευασμένη για να υποστηρίξει αποτελεσματικά αυτή τη στροφή. Για παράδειγμα, στις Ηνωμένες Πολιτείες, ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα αυτή τη στιγμή περιστρέφεται γύρω από τον τρόπο αποτελεσματικής μεταφοράς ενέργειας σε ολόκληρη τη χώρα.
Εισαγωγή στο Υπερδίκτυο Βόρειας Αμερικής. Με πρόταση του Climate Institute, ενός μη κερδοσκοπικού οργανισμού που εδρεύει στην Ουάσιγκτον, αυτό το νέο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας θα καταστήσει τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας πολύ πιο προσιτές. Μόλις τεθεί σε εφαρμογή, οι Ηνωμένες Πολιτείες θα μπορούσαν να μεταφέρουν ηλιακή ενέργεια από τα αγροκτήματα στα νοτιοδυτικά σε μεγάλες πόλεις στα βορειοανατολικά.
Θεωρητικά, ένα κομβικό δίκτυο συνεχούς ρεύματος υψηλής τάσης (HVDC) θα εγκατασταθεί πάνω στα υπάρχοντα περιφερειακά συστήματα διανομής, δίνοντας σε όλους πρόσβαση στην ανανεώσιμη ενέργεια χωρίς να αλλάξει ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιείται σήμερα η ηλεκτρική ενέργεια στα σπίτια και τις επιχειρήσεις. Εάν υλοποιηθεί, αυτό το υπερδίκτυο θα μπορούσε να καταστήσει την καθαρή ενέργεια πιο ανταγωνιστική σε μια αγορά που κατά τα άλλα κυριαρχείται από τα ορυκτά καύσιμα.
Καινοτομίες και παραδείγματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στον πραγματικό κόσμο
Πολλές επιχειρήσεις, βιομηχανίες και κυβερνήσεις λαμβάνουν αξιέπαινα μέτρα για την ενσωμάτωση έξυπνων, καινοτόμων τεχνολογιών cloud στις προσπάθειές τους για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας—ορισμένες μάλιστα δεσμεύονται να λειτουργούν κυρίως ή πλήρως με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στο εγγύς μέλλον.
Axpo
Η Axpo, ο μεγαλύτερος παραγωγός ανανεώσιμων πηγών ενέργειας της Ελβετίας’, χρησιμοποιεί τη Γνωστική αναζήτηση Azure, Χάρτες Azure και Power BI για να επιτρέψει στους μηχανικούς πλέγματος και τις ομάδες συντήρησης να βρίσκουν εύκολα ολοκληρωμένα, ενημερωμένα δεδομένα σχετικά με την κατάσταση κάθε πόρου πλέγματος. Αυτό μειώνει το χρόνο αναζήτησης έως και κατά 99 τοις εκατό, διευκολύνει τον εντοπισμό προβληματικών περιοχών σε σχεδόν πραγματικό χρόνο και ανοίγει το δρόμο για την αυτοματοποίηση αρκετών εργασιών διαχείρισης πόρων πλέγματος. Όλα αυτά μειώνουν σημαντικά το χρόνο που απαιτείται για την ολοκλήρωση πολλών επιχειρησιακών δραστηριοτήτων.
SSE Renewables
Ένας άλλος ευρωπαϊκός ηγέτης στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η SSE Renewables—η οποία κατασκευάζει τα περισσότερα υπεράκτια αιολικά πάρκα από οποιαδήποτε άλλη εταιρεία παγκοσμίως—χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη, Internet of Things και τεχνολογία cloud για να διασφαλίσει ότι οι προσπάθειές της δεν βλάπτουν τη γύρω άγρια φύση και τα οικοσυστήματα. Για παράδειγμα, η εταιρεία παρακολουθεί την υγεία των γειτονικών πτηνών με απομακρυσμένες ψηφιακές βιντεοκάμερες που μεταφορτώνουν δεδομένα σε ένα σύστημα cloud με δυνατότητα τεχνητής νοημοσύνης, το οποίο παρακολουθεί τη δραστηριότητα και τη ζωτικότητα κάθε μεμονωμένου ζώου.
Vattenfall
Η Vattenfall, μια πολυεθνική εταιρεία ενέργειας που ανήκει στη σουηδική κυβέρνηση, είναι άλλη μία πρωτοπόρος εταιρεία στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Μαζί με τη Microsoft, η εταιρεία δημιούργησε μια υπηρεσία που συνδυάζει τη στιγμιαία ζήτηση για ανανεώσιμη ενέργεια με την αμέσως διαθέσιμη προσφορά. Ορισμένες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δεν θα είναι πάντα διαθέσιμες τη στιγμή που μια επιχείρηση τις χρειάζεται. (Εξάλλου, ο ήλιος δεν λάμπει πάντα και ο άνεμος δεν φυσάει πάντα.) Ωστόσο, με την υπηρεσία αντιστοίχισης της Vattenfall 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα, οι εταιρείες που θέλουν να μεταβούν σε 100 τοις εκατό ηλεκτρική ενέργεια χωρίς ορυκτά μπορούν να το κάνουν. Για παράδειγμα, εάν δεν υπάρχει διαθέσιμη ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια κατά τη διάρκεια μιας συγκεκριμένης ώρας, η υπηρεσία θα συνδυάσει τις επιχειρήσεις με μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που είναι διαθέσιμη.
Εθνικό Ταμείο για την Προστασία του Περιβάλλοντος και τη Διαχείριση των Υδάτων
Στον κυβερνητικό τομέα, το Εθνικό Ταμείο για την Προστασία του Περιβάλλοντος και τη Διαχείριση των Υδάτων της Πολωνίας χρησιμοποιεί το υπολογιστικό cloud για να διευκολύνει τους Πολωνούς πολίτες να υποβάλλουν αιτήσεις και να λαμβάνουν επιχορηγήσεις για να κάνουν τα σπίτια τους πιο ενεργειακά αποδοτικά και λιγότερο επιρρεπή στην ατμοσφαιρική ρύπανση. Ο οργανισμός εκσυγχρόνισε τη διαχείριση του προγράμματος κινήτρων του με την πλήρη ψηφιοποίηση της διαδικασίας υποβολής αιτήσεων επιχορήγησης, διευκολύνοντας τους πολίτες να υποβάλλουν αιτήσεις για επιχορηγήσεις ενεργειακής απόδοσης και τον οργανισμό να τις χορηγεί. Από τότε που ο οργανισμός εκσυγχρόνισε το πρόγραμμα κινήτρων του, περισσότερα από 215.000 πολωνικά νοικοκυριά έχουν λάβει αυτές τις ενεργειακές επιχορηγήσεις.
Το Met Office
Τέλος, στο Ηνωμένο Βασίλειο, έναν παγκόσμιο ηγέτη στην προσπάθεια για καθαρή μηδενική κατανάλωση ενέργειας, το Met Office, η μετεωρολογική υπηρεσία της χώρας, βασίζεται στο υπολογιστικό cloud για να το βοηθήσει στη χρήση 100 τοις εκατό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η παρακολούθηση και η πρόβλεψη των καιρικών φαινομένων είναι ιδιαίτερα εντατική σε δεδομένα και βασίζεται σε πολύπλοκες προσομοιώσεις, μεγάλα δεδομένα, τεχνητή νοημοσύνη και ισχυρές αναλύσεις. Αντί να βασίζεται σε έναν φυσικό υπερυπολογιστή για να ανταποκριθεί σε αυτούς τους φόρτους εργασίας, το Met Office χρησιμοποιεί μια έξυπνη υπηρεσία υπερυπολογισμού βασισμένη στο υπολογιστικό cloud. Με τη χρήση αυτής της υπηρεσίας cloud, ο οργανισμός προβλέπει ότι θα εξοικονομήσει 7.415 μετρικούς τόνους άνθρακα.
Επιταχύνετε το ταξίδι βιωσιμότητάς σας
Σε όποιο στάδιο της διαδρομής προς το μηδέν και αν βρίσκεστε, το Microsoft Cloud for Sustainability σάς επιτρέπει να ενισχύσετε την πρόοδο και να μετασχηματίσετε την επιχείρησή σας μέσω περιβαλλοντικών, κοινωνικών δυνατοτήτων και δυνατοτήτων διαχείρισης (ESG).
Συνήθεις ερωτήσεις σχετικά με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας
-
Οι πιο δημοφιλείς πηγές ανανεώσιμης ενέργειας περιλαμβάνουν τα εξής:
- Ηλιακή ενέργεια—που δημιουργήθηκε μετατρέποντας το ηλιακό φως σε ηλεκτρικό ρεύμα.
- Υδροηλεκτρική ενέργεια—ανθρώπινα εμπόδια, όπως τα εμπόδια που ελέγχουν τη ροή του νερού για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.
- Αιολική ενέργεια—που παράγεται από ανεμόμυλους που μετατρέπουν την ενέργεια του ανέμου σε ηλεκτρικό ρεύμα.
- Δύναμη παλίρροιας—βασίζεται σε θαλάσσια ρεύματα για την παροχή ενέργειας σε γεννήτριες τουρμπίνας.
- Γεωθερμική ενέργεια—δημιουργείται σε ανθρώπινες πηγές που εξάγουν θερμαινόμενο νερό από τον πυρήνα της γης.
- Ενέργεια βιομάζας—δημιουργήθηκε με τη μετατροπή των χρησιμοποιημένων υλικών σε ενέργεια.
-
Μια σειρά από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θεωρούνται εξαιρετικά αποδοτικές, επειδή ο προμήθειάς τους είναι ουσιαστικά άπειρος. Σε αυτές περιλαμβάνονται ο άνεμος, η ηλιοφάνεια και οι παλίρροιες του ωκεανού’. Για να κατανοήσετε πόσο λίγοι είναι αυτοί οι πόροι, εξετάστε αυτό το στατιστικό στοιχείο: Σύμφωνα με τις Η.Π.Α. Τμήμα Ενέργειας, χρειάζονται μόνο 90 λεπτά φωτός από το φως του ήλιου που καταγράφηκε στην επιφάνεια της γης για να τροφοδοτηθεί όλη η χρήση ενέργειας του πλανήτη για ένα έτος. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η ηλιακή ενέργεια είναι μία από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες μορφές ανανεώσιμης ενέργειας σε όλο τον κόσμο.
-
Θα μπορούσε κανείς να υποστηρίξει ότι τα συστήματα ηλιακής ενέργειας είναι τα ασφαλέστερα, καθώς δεν παράγουν αέρα ή θερμοκήπια και δεν έχουν αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον.
-
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας έχουν διάφορα πλεονεκτήματα σε σχέση με τα απολιθωμένα καυσίμα. Επειδή οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δημιουργούνται από φυσικούς πόρους, όπως ο άνεμος και το νερό, είναι πιο αποδοτικές, αξιόπιστες και οικονομικά αποδοτικές από τα απολιθωμένα. Οι σημαντικότερες, ανανεώσιμες πηγές ενέργειας γενικά δημιουργούν λιγότερη μόλυνση από τα απολιθωμένα καυσίμα—τα οποία θεωρούνται πλέον μία από τις μεγαλύτερες αιτίες της αλλαγής του κλίμακα.
Ακολουθήστε τη Microsoft