- Közzétéve:
A széntüzelésű erőművek adják az amerikai villamos energia mintegy 45 százalékát. Ahhoz, hogy növelni lehessen a tiszta energiaforrásokból származó villamos energia arányát, Amerikának valószínűleg el kell majd távolodnia a széntől. Credit: Cathy Haglund/flickr.
Amint arra nemrég rámutattam, az amerikaiak évente óriási mennyiségű villamos energiát fogyasztanak. Attól függően, hogy hol élünk, ez származhat szén- vagy gáztüzelésű erőműből, atomerőműből, víztározóból, szélturbinákból vagy akár napelemekből. Be kell vallanom azonban, hogy fogalmam sincs, honnan származik az áram (a falon kívül). De mivel New Jersey középső részén élek, az áramom valószínűleg szén-, gáz- és atomerőművekből egyaránt származik.
Az ország egészét tekintve az egyes villamosenergia-típusok relatív aránya az elmúlt 15 évben körülbelül állandó maradt:
- A szén és a földgáz termeli az áram 70 százalékát
- A nukleáris energia körülbelül 20 százalékot termel
- A megújuló források (mint a szél- és vízenergia) körülbelül 10 százalékot biztosítanak.
Úgy tűnik, hogy ezek az arányok hamarosan megváltozhatnak.
A 2011-es, az Unió helyzetéről szóló beszédében Obama elnök új amerikai energetikai célt jelentett be: 2035-re a villamos energia 80 százalékát tiszta energiaforrásokból kell előállítani. A szén és földgáz elégetése az áramtermeléshez több milliárd tonna hőcsapdába ejtő szén-dioxid (CO2) gázt juttat a légkörbe, ezért a “tisztább” energiaforrásokra való átállás segítene megfékezni Amerika üvegházhatású gázkibocsátásának nagy részét, amely részben felelős az éghajlat felmelegedéséért.
Honnan fog ez a sok “tiszta energia” származni? Kezdjük azzal, hogy Obama terve a földgázt “tisztának” számítja, hiszen bár CO2-t termel, a kibocsátása minden egyes megtermelt kilowattóra (kWh) után csak feleannyi, mint a szénnel. Ha az összes jelenlegi gáztüzelésű erőművet a helyén hagynánk, de nem építenénk újakat, a 80 százalékos cél elérése azt jelentené, hogy az ország szénerőműveinek mintegy kétharmadát kellene lecserélni. Ez nem egyszerű feladat, hiszen csak a szén adja Amerika villamos energiájának közel felét.
A költségeket figyelmen kívül hagyva, íme néhány módszer, amellyel az Egyesült Államok elegendő szénerőművet tudna lecserélni ahhoz, hogy 2035-re elérje a 80 százalékos tiszta energiaforrás-célt.
Ahhoz, hogy a szénenergia egy részét kiváltsák, és 2035-re a villamos energia 80 százalékát tiszta forrásokból nyerjék, az USA 243 új, a Hoover-gát méretű gátat építhetne (évente 10 új gátat). Credit: Josh Kenzer/flickr.
- A Hoover-gát termelőkapacitását elérő 243 vízerőművet építhetnénk (ez évente átlagosan 10 új gátat jelent). Jegyezzük meg, ez azt jelenti, hogy 243 olyan hatalmas folyóra is szükségünk lenne, mint a Colorado, amin még nincsenek gátak. Az Egyesült Államokban már nincs elég folyó ahhoz, hogy ennyi nagy gátat elbírjon, és a kisebb gátak önmagukban nem tudnak annyi áramot termelni, hogy kiváltsák a szénerőműveket.
- 194 900 szélturbinát építhetnénk, amelyek mindegyike 2 megawatt (MW) kapacitású (tipikus méret). Ez azt jelentené, hogy évente több mint 8000 új turbinát építenénk, vagyis naponta 22 turbinát, minden nap, 24 éven keresztül. Még ha ez megvalósítható is, akkor is át kell alakítanunk az amerikai elektromos hálózatot, és módot kell találnunk a villamos energia tárolására, hogy biztonságosan és megbízhatóan használhassuk a szélturbinákból származó, időszakosan áramló villamos energiát.
- Megépíthetnénk 64 új atomerőművet, akkorát, mint a New York-i Indian Point erőmű. A tavaly tavaszi japán fukusimai katasztrófa óta azonban ez a fajta építési ütem – évente közel négy atomerőmű épül – már nem tűnik reálisnak. És ne feledjük, hogy az Egyesült Államok több mint 20 éve nem épített új atomerőművet.
- Építhetnénk 10 200 napenergia-farmot – de mindegyiknek akkorának kellene lennie, mint a nevadai Copper Mountain naperőműnek, amely jelenleg az ország legnagyobbja. Ennyi napelemhez szükséges terület: Delaware területének körülbelül háromszorosa.
- Vagy használhatnánk továbbra is széntüzelésű erőműveket, amennyiben azokat úgy szerelik fel, hogy a CO2-kibocsátást a légkörbe való kibocsátása helyett felfogják és tárolják – ezt a technológiát CCS-nek, azaz szén-dioxid-leválasztásnak és -megkötésnek nevezik. A CCS használata azonban csökkenti az erőművek hatékonyságát az áramtermelésben, így nemcsak az ország összes meglévő szénerőművét kellene CCS-sel felszerelni, hanem 133 új erőművet kellene építeni, amelyeket szintén CCS-technológiával kellene felszerelni. Jelenleg az USA-ban még egyetlen CCS technológiával működő széntüzelésű erőmű sincs.
- Mindannyian javíthatnánk az energiahatékonyságunkon, de a villanykörték cseréje nem lesz elég Obama céljának eléréséhez. Még ha az Egyesült Államokban mindenki lecserélné az összes izzót kompakt fénycsövekre, akkor is csak a 80 százalékos cél eléréséhez szükséges összes villamos energia körülbelül egy százalékát takarítanánk meg.
Mindezek a lehetőségek még mindig azzal járnak, hogy az amerikai villamos energia körülbelül 20 százalékát földgázból nyerjük, ami üvegházhatású gázkibocsátást okoz. És jelenleg az itt említett tiszta energiaforrások mindegyike lényegesen drágább, mint a szén.
Teljesen világos, hogy ezek közül a lehetőségek közül önmagában egyik sem túl praktikus – így ahogy Obama elnök helyesen mutatott rá az Unió helyzetéről szóló beszédében, az amerikai szénalapú villamos energia nagy részétől való megszabaduláshoz a fentiek keverékére lesz szükség.
Ha azonban sikeresen akarjuk elérni a 2035-ös célt, itt az ideje, hogy nekilássunk.