Oświetlona droga - czołowi naukowcy nakreślają program zrównoważonego systemu energetycznego
Grupa naukowców ze światowej czołówki wytyczyła program działań zmierzających do osiągnięcia zrównoważonego systemu energetycznego. W programie przedstawiono zalecenia w obszarze biopaliw i energii jądrowej oraz wychwytywania i składowania dwutlenku węgla, uwydatniając przy tym rolę naukowców w znajdywaniu rozwiązań. - Nauka stanowi podstawę racjonalnej dyskusji na temat kompromisów i ryzyka z nimi związanego, jak również podstawę wyboru priorytetów w zakresie badań i rozwoju oraz określania nowych możliwości. Otwartość jest jedną z jej dominujących wartości - stwierdzają autorzy raportu wspólnej rady krajowych akademii nauk (Inter Academy Council - IAC), która skupia krajowe akademie nauk z całego świata. - Inżynieria może dostarczać rozwiązania poprzez nieustającą optymalizację najbardziej obiecujących technologii. Jedną z dominujących wartości inżynierii jest uczenie się w praktyce - kontynuują autorzy. W raporcie podkreśla się potrzebę podjęcia pilnych działań, których celem jest spełnienie podstawowych wymagań dotyczących światowej energetyki. Przytacza się w nim tylko dwa wymiary przyszłego wyzwania: bezpieczeństwo w zakresie ropy naftowej i zmiany klimatyczne. Obecne prognozy Międzynarodowej Agencji Energii (IEA) sugerują, że utrzymanie standardowych warunków biznesowych doprowadzi do 2030 r. do wzrostu światowego zużycia ropy o prawie 40 procent (w porównaniu z poziomem z 2005 r.) i wzrostu emisji dwutlenku węgla o 55 procent (w porównaniu z poziomem z 2004 r.). Panel badawczy IAC, po rozważeniu dostępnych opcji w zakresie technologii i zasobów, które ułatwiłyby przejście do zrównoważenia energetycznego, jak również wariantów polityki i priorytetów badawczych, przedstawił dziewięć zaleceń, które muszą być zrealizowane jednocześnie dla osiągnięcia pożądanego ogólnego efektu. Trzy z zaleceń mają przy tym decydujące znaczenie, dlatego IAC opowiada się za natychmiastowym podjęciem sugerowanych tu działań. Działania te obejmują: wspólne wysiłki zmierzające do poprawy wydajności energetycznej i zmniejszenia intensywności emisji dwutlenku węgla, z uwzględnieniem wprowadzenia na całym świecie sygnałów cenowych związanych z tą emisją; technologie wychwytywania i wiązania CO2 z paliw kopalnych; przyspieszenie rozwoju technologii energii odnawialnych i ich zastosowanie. Z raportu wynika, że technologie wychwytywania i wiązania dwutlenku węgla z paliw kopalnych, zwłaszcza z węgla, mogą odegrać poważną rolę w opłacalnym zarządzaniu światową emisją CO2. Autorzy podkreślają jednak, że bez interwencji politycznej "elektrownie zasilane węglem budowane w najbliższych dwóch dekadach będą w ogromnej większości elektrowniami konwencjonalnymi, opalanymi pyłem węglowym". Obecne technologie wychwytywania CO2 za pomocą modernizującego wyposażenia w elektrowniach opalanych pyłem węglowym są drogie i energochłonne. Panel naukowców sugeruje, że w miejscach, w których konieczne jest uruchamianie nowych elektrowni węglowych bez wychwytywania, należy stosować najbardziej wydajne technologie. Poza tym priorytetem powinno stać się zmniejszanie do minimum kosztów przyszłych wyposażenia modernizującego do wychwytywania CO2. Kwestię tę można rozwiązać poprzez opracowanie przynajmniej kilku elementów technologii wychwytywania CO2 w każdej nowej elektrowni. W raporcie zaleca się również podjęcie dynamicznych kroków, których celem będzie komercjalizacja wychwytywania i składowania dwutlenku węgla, oraz dalsze badania potencjalnych technologii modernizujących dla procesu wychwytywania CO2 po spalaniu w istniejących elektrowniach opalanych pyłem węglowym. IAC wskazuje, że nie należy zapominać o energii jądrowej. Potencjalny udział tej energii - jako zasobu o niskiej emisji dwutlenku węgla - w światowym pakiecie energii może być znaczący. Obecnie jednak na niekorzyść energii jądrowej świadczą obawy związane z kosztami, bezpieczeństwem i rozprzestrzenianiem broni jądrowej. Autorzy raportu zalecają, aby Organizacja Narodów Zjednoczonych zleciła przeprowadzenie ponownej - przejrzystej i obiektywnej - analizy kwestii dotyczących energii jądrowej. - Zasadnicze znaczenie ma poinformowanie ogółu społeczeństwa o wyniku takiej analizy - dodają. Tymczasem środowisko naukowe powinno kontynuować wysiłki zmierzające do poprawienia bezpieczeństwa reaktorów i znalezienia bezpiecznych rozwiązań w gospodarce odpadami. IAC stwierdza, że energia odnawialna zapewnia okazje do innowacji i rozwoju w zakresie technologii, jak również do uzyskania zrównoważonej energii. Zaleca zapewnianie dotacji we wczesnych okresach rozwoju nowych technologii energii odnawialnych, mówiąc, że takie wsparcie powinno być kierowane do obiecujących, ale jeszcze nieskomercjalizowanych technologii i że powinno się ono zmniejszać z upływem czasu. Autorzy raportu proponują również zwiększenie badań nad technologiami transformacyjnymi, takimi jak nowe klasy ogniw słonecznych wykonanych w technologii cienkowarstwowej (warstwa ciągła). Autorzy raportu popierają biopaliwa, ponieważ są one "bardzo obiecujące zarówno z punktu widzenia zmian klimatycznych, jak i obaw związanych z bezpieczeństwem energetycznym". Aby jak najlepiej wykorzystać biopaliwa, uwaga powinna skupiać się na produkcji paliw z lignocelulozy (z uwzględnieniem pozostałości rolniczych i materiałów odpadowych). Z lignocelulozy można wytworzyć od pięciu do dziesięciu razy więcej paliwa niż w procesach z zastosowaniem takich surowców, jak trzcina cukrowa i kukurydza. Dlatego też właśnie lignoceluloza powinna być priorytetem badawczym, wraz z metodami bakteryjnej produkcji butanolu lub biopaliw w innych postaciach, które mogą być lepsze od etanolu. IAC apeluje do środowiska naukowego, aby dążyło ono do większej międzynarodowej koordynacji w zakresie badań nad energią i prowadziło bliższą współpracę z sektorem prywatnym. Rządy ze swojej strony muszą udostępnić więcej funduszy na badania, natomiast obydwie grupy powinny poświęcić więcej czasu i włożyć więcej wysiłku w informowanie społeczeństwa o potrzebie inwestowania w badania nad energią. - Nauka i przemysł mogą pomóc w zapewnieniu rozwiązań, jednak musi się to odbywać w ramach ustanowionych przez rządy i musi być poparte zmianami zachowań poszczególnych ludzi - powiedział Martin Rees, prezes brytyjskiego Towarzystwa Królewskiego, które jest jedną z akademii nauk reprezentowanych przez IAC. - Mało prawdopodobne jest szybkie i łatwe rozwiązanie. Przyszły zrównoważony system energetyczny będzie wymagał nakładu czasu i środków, umiejętności wyciągania wniosków z błędów popełnianych w przeszłości i chęci do współpracy międzynarodowej.