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我们应该让所有东西通电吗?

燃气锅炉
西雅图港

即使在大流行期间,在野火和风暴肆虐之际,应对气候变化也十分必要。这场危机也为绿色复苏、向后化石燃料经济转型以及快速发展可再生能源提供了机会。

一些可再生能源倡导者坚持认为我们应该给一切通电并排除所有生物燃料选项,因为电动机比内燃机效率更高,即使它们使用低碳或零碳燃料。但电气化不是万灵药,也不总是最快、最可靠的脱碳之路。

以运输业为例,它排betway必威娱乐放了美国28%的温室气体。电动电池适用于乘用车和其他轻型车辆(约四分之三的道路车辆)。给它们通电可以消除排气管的排放,在适当的情况下,排气管的排放对脱碳有很大的帮助。

但就其对气候、环境和公众健康的总体影响而言,电动汽车的清洁程度仅与为其电池充电的能源和电池中的材料一样。

如果使用太阳能、风能或其他可再生能源,它们是非常棒的。但如果它们的电力来自化石燃料发电厂,那么这些发电厂的烟囱排放是电动汽车整个“生命周期”排放的一部分,可能与汽油或柴油动力汽车一样糟糕或更糟。

随着气候变化的加速,我们现在需要一整套脱碳选择,包括电气化、RNG、氢气和其他新兴的解决方案,在最合理的地方应用它们。

我们离结束对化石燃料发电厂的依赖还有几十年。2017年,美国62%的电力来自化石燃料(30%来自煤炭,32%来自化石天然气)。加州56%的电力来自天然气。俄亥俄州57%来自煤炭,24%来自天然气。纽约州有37%来自天然气。宾夕法尼亚州22%来自煤炭,34%来自天然气。因此,在可预见的未来,这些地方的电动汽车将产生与其从电网获取的电力相关的温室气体排放。

他们还有其他问题。电动汽车电池失去40%的射程在寒冷的天气下,在火车、公共汽车和重型卡车等重型运输工具上工作不好。电池缺乏这些车辆所需的能量密度,因此它们存在严重的可靠性和射程问题,在山丘上、高温或低温下都很难使用。

新墨西哥州阿尔伯克基市购买的价值120万美元的电动巴士未能提供完成路线所需的承诺里程,所以这座城市取消了并返回它们。明尼苏达山谷交通管理局在双城地区试验了一种betway必威娱乐电动巴士,并找到了它的表现不佳当温度降到华氏20度以下时,情况就很糟糕。

尽管如此,16个州加上哥伦比亚特区承诺到2050年使其所有中型和重型卡车和公共汽车实现“零排放”,这意味着电动或氢燃料电池驱动的车辆。燃料电池在重型车辆中也没有很好地发挥作用。见证尼古拉最近的麻烦他的首席执行官辞职,因为他被指控欺诈性地夸大了他的卡车的功能,把半滚动下坡装成使用燃料电池动力。

为了使电动或燃料电池驱动的卡车和公共汽车成为市政车队的良好选择,为它们充电的电网必须无化石燃料,严重的性能问题需要解决,价格也必须降低。所有这些都需要时间。

与此同时,随着我们继续建设绿色电网和更多电动乘用车,我们也应该寻找替代技术,以促进现在的交通脱碳,特别是重型车辆。

其中一项技术很有效,即可再生天然气(RNG),又名生物甲烷气,一种由有机废物制成的超低碳燃料。目前已有超过50000辆卡车和公共汽车在RNG上运行。RNG车辆排放的生命周期GHG足迹实际上可以低于零,从气候角度来看,它优于电气。

RNG是通过捕获腐烂的食物和其他有机废物排放的沼气,把我们通常扔进垃圾填埋场的东西变成有价值的能源。作为一种温室气体,在20年的时间里,甲烷的威力是二氧化碳的86倍。RNG生产不是将甲烷生物气体释放到空气中,而是捕获它们并将它们提炼成燃料。

当食物垃圾和粪便作为原料时,使得RNG捕获的温室气体比燃烧它时汽车排放的还要多,所以它在生命周期中被称为“净碳负”,这是加州空气资源委员会(California Air Resources Board)证实的事实。像RNG这样的碳负策略是本质的实现全球减排目标。

无论在城市还是农村地区,美国的有机废物流都是巨大的,可以产生足够的RNG,取代超过四分之一的公路柴油需求。每一个转换为RNG的卡车和巴士车队都将达到并超过IPCC的2050年排放目标——不是30年后,而是立即。

在其他领域,像RNG这样的生物燃料提供了我们不应忽视的优势。在美国,建筑行业消耗最多的天然气(54%),排放12%的温室气体(全球建筑排放40%)。

给建筑物供电是一个有力的理由,特别是可以用太阳能或其他可再生能源供电的新建筑和建筑。但电动转换可能不是最好的选择48%的家庭现在使用化石天然气,因为将其转换为RNG并没有前期成本,也有很多好处。

然而,一些环保人士指责公用事业公司向他们的住宅和商业客户提供RNG是在“漂绿”,仅仅因为它不是电气化。地球正义和塞拉俱乐部最近发布了报告这个效果。但在他们“电气化一切”的热情中,他们误入了误导和反事实的领域。

纽约布鲁克林的牛顿溪城市固体废物消化池。

纽约布鲁克林的牛顿溪城市固体废物消化池。图片由Energy Vision提供。

该报告称,使用RNG将使室内天然气燃烧造成的空气污染和负面健康影响永久化。但与化石气相比,RNG实际上提高了室内外空气质量,因为它几乎是纯甲烷和烧得更干净而不是化石气体。RNG在化石气体中的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷或其他微量碳氢化合物排放量接近于零。

该报告称,RNG的生产“故意产生甲烷”,并指出甲烷是一种强大的温室气体。但RNG的生产实际上减少了甲烷污染,因为它捕获并转化了甲烷生物气体,否则这些生物气体会随着有机废物分解而逃逸到大气中。很大程度上,正是因为避免了这些甲烷排放,RNG才能在其生命周期中保持净碳负。

批评人士反对天然气管道和沼气储存设施泄漏甲烷,这是有道理的。这些都需要改进,尽管与化石天然气工业相比,沼气泄漏仍然很小。但RNG天然气管道携带的碳负效应越多,天然气基础设施对气候的影响就会越小.RNG永远不会完全取代化石天然气,但考虑到我们面临的巨大挑战,它是我们脱碳箭筒中需要的一支箭。

随着可再生能源发电量的增加,电气化对气候的影响将持续改善,但这需要很多年的时间。随着气候变化的加速,我们现在需要一整套脱碳选择,包括电气化、RNG、氢气和其他新兴的解决方案,在最合理的地方应用它们。

如今,RNG已经准备好对卡车、公共汽车、配备天然气的建筑进行脱碳处理,在某种程度上,天然气基础设施本身也是如此。这不是绿色清洗;对于这些应用程序,这是一个真正的解决方案。

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