עולם האנרגיה הנקייה מתפתח במהירות. מתקני אנרגיה סולארית בארה"ב גדלו ב- 43 אחוז בשנת 2020, ומחיר השמש ירד ב- כמעט 90 אחוז בין 2010 ל-2020. באופן דומה, קיבולת טורבינות הרוח גדלה בשיא 14.2 גיגה וואט בשנה שעברה בלבד. נוסף על כך, מכירות הרכב החשמלי עלו בהתמדה, והצפוי שעד 2025, 10 אחוז מכל כלי הרכב שנמכרו יהיו רכבים חשמליים. לכל הדעות, מהפכת הטכנולוגיה הירוקה בעיצומה.
תוכן
- סוֹלָרִי
- רוּחַ
- סוללות
- טכנולוגית מידע
אבל למרות שאלו בהחלט התפתחויות מבטיחות, הם בקושי מספיקים כדי להאט את שינויי האקלים. על מנת לעשות שקע משמעותי בבעיה, נצטרך להגדיל ולשפר את הטכנולוגיות הללו. אז איך נראה עתיד האנרגיה הירוקה? שוחחנו עם חוקר איכות הסביבה, סופר, מרצה ויזם ג'ונתן קומי כדי לקבל כמה תובנות.
סרטונים מומלצים
סוֹלָרִי
לדברי קומי, עלויות השמש ימשיכו כמעט בוודאות לרדת בשנים הקרובות - אבל אולי בדרכים שונות ממה שהיינו יכולים לצפות.
קָשׁוּר
- עתיד החזון: עדשות מגע במציאות רבודה יהפכו אותך לביוני
- איפה הירוק? CES 2020 היה נמוך באופן מפתיע בטכנולוגיה סביבתית
"אנחנו מגיעים למקום עכשיו שבו העלות של פאנלים סולאריים היא לא הגורם הגדול ביותר, לכל בית, ואפילו עבור התקנה סולארית גדולה במדבר או בכל מקום אחר", אומר קומי. "עכשיו, כשהפאנלים הסולאריים כל כך זולים, יש מעבר להתמקדות בעלויות האחרות הללו ולנסות להיפטר מהן."
עלויות אלו עשויות לכלול את עלות העבודה, עלות השגת ההיתרים וגורמים נוספים. קוממי אומר שעלינו להפחית משמעותית את עלויות ההיתרים כדי לעמוד ביעדי האנרגיה הנקייה שלנו.
מעבר לעלויות הללו, אנו רואים גם חידושים מבטיחים בענף הסולארי. זה נהדר שפאנלים סולאריים הפכו כל כך זולים, אבל זה יהיה אפילו טוב יותר אם הם היו גם יעילים יותר, וחוקרים מוצאים דרכים לגרום לזה לקרות.
אחת הדרכים שבהן תוכל להפוך פאנל סולארי ליעיל יותר היא על ידי הגדלת כמות האור שהוא יכול ללכוד. לחוקרים יש גילה בשנים האחרונות אתה יכול לשכב חומרים שונים על הפאנל וללכוד טווח רחב יותר של אורכי גל של אור, מה שאומר שהוא יכול ללכוד יותר אנרגיה סולארית. זה אומר שלא תזדקק לכמה שיותר פאנלים כדי לייצר כל כמות אנרגיה שאתה צריך.
"יש כל כך הרבה קרינת שמש שנכנסת לכדור הארץ שאנחנו באמת מוגבלים רק על ידי הפיקחות שלנו", אומר קומי. "אנחנו לא מוגבלים על ידי שמש."
רוּחַ
בדומה לאנרגיה סולארית, קומי אומר שגם אנרגיית הרוח הולכת ונעשית זולה יותר, והדרכים שבהן אנו ניגשים לאנרגיית רוח מתחילות להתפתח.
"הפיתוח הגדול ביותר, אני חושב, בארה"ב עבור רוח הוא פתיחת רוח ימית כאפשרות", אומר קומי.
רוח מהחוף היא שכיחה באירופה, ונראה שזה עשוי להפוך בקרוב למדי בארה"ב. לממשל ביידן יש החליט לפתוח חלקים מהחוף המערבי לרוח ימית. בהתחשב בכמות העצומה של השטח הפנוי ובכמות הרוח הקבועה יחסית שנושבת פנימה לאוקיינוס השקט, לכוח הרוח הימי יש פוטנציאל להגדיל באופן דרמטי את האנרגיה המתחדשת בארה"ב קיבולת.
גם טכנולוגיית הטורבינות מתקדמת. בנוסף לטורבינות שלושת הלהבים הנפוצות, מהנדסים מתחילים לחקור ולפתח מערכות חדשות הלוכדות אנרגיה בצורה יעילה יותר.
רעיון אחד כזה הוא טורבינות רוח בקנה מידה גדול בציר אנכי (VAWT). הטורבינות הללו יוצרות מעין צורת כדורגל אנכית ומסתובבות על רוטור. הם נמצאו ללכוד 15 אחוז יותר כוח מטורבינות רוח מסורתיות, והן גם קלות יותר לתחזוקה. ללא ספק היתרון הגדול ביותר שלהם הוא מרכז כובד נמוך יותר, מה שמאפשר לבנות אותם הרבה יותר מטורבינות רוח בציר אופקי.
יש גם רעיונות ללכידת כוח רוח ללא טורבינות כלל. ה Vortex Bladeless הוא בעצם עמוד שרוטט ברוח כדי לייצר חשמל, בעוד ש-Makani Energy של גוגל מייצרת חשמל עם עפיפון דמוי מטוס שניתן להעביר לכל מקום בו הרוח נושבת.
סוללות
כשזה מגיע לסוללות שמניעות רכבים חשמליים ונמצאות יותר ויותר בבתים של אנשים, קומי אומר שגם העלויות הללו יורדות מאוד. לדבריו, סוללות ליתיום-יון עוקבות אחר מסלול הירידה במחיר הפאנלים הסולאריים שראינו במהלך השנים, אבל הן "בדיעבד בשלב מוקדם יותר".
"עבור מכוניות חשמליות, הסוללה היא בעיית העלות הגדולה ביותר. כשזה יורד, זה הדבר שישנה את הכלכלה בצורה משכנעת", הוא מציע.
סוללות ליתיום-יון נותרו תקן תעשייתי עבור כלי רכב חשמליים והמכשירים שבהם אנו משתמשים, אך אנו רואים התקדמות מבטיחה בפתרונות אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת שיאפשרו לנו לאחסן אנרגיה סולארית ורוח ולהשתמש בה יותר מאוחר. זרימת סוללות, למשל, פופולריים יותר ויותר במקומות כמו קליפורניה וטקסס, שבהם הביקוש לחשמל עולה לעתים קרובות על יכולת הייצור. טכנולוגיות אחרות, כמו אחסון אנרגיית אוויר דחוס מתקדם ו אחסון כוח הכבידה צוברים מקום גם כן.
טכנולוגית מידע
בנוסף לתשתית הפיזית שעומדת בבסיס טכנולוגיית הרוח, השמש והסוללה, קומי אומר שטכנולוגיית המידע תהיה גם חלק גדול מהעתיד של הטכנולוגיה הירוקה. ככל שנוכל לבצע דיגיטציה ואוטומציה של מערכות החשמל בבתים שלנו, בנייני משרדים, תשתיות ועוד, כך נוכל להפוך את הדברים הללו לחסכוניים יותר באנרגיה.
"טכנולוגיית המידע מאפשרת לנו לאסוף נתונים, והיא מאפשרת לנו להגיב בזמן אמת לנתונים כדי שנוכל לייעל את המערכות שלנו. זה מאפשר לנו להחליף חכמים בחלקים", אומר קומי. "תהיה תנועה לקראת הוירטואליזציה של התשתית הפיזית שלנו."
נראה שהעתיד הוא חשמלי, והוא מתקדם בכיוון הזה מהר יותר ממה שחזה מישהו. קומי מציע שככל שהטכנולוגיות הללו ממשיכות להיות זולות יותר, הכלכלה הפשוטה של המצב תניע את האימוץ שלהן. בעוד עשרות שנים, אנו עשויים ללגלג על הרעיון שאי פעם שרפנו דלק מלוכלך כדי להפעיל את הבתים, המכוניות וכל השאר שלנו.
המלצות עורכים
- עתיד הייצור: מבט קדימה לעידן הבא של ייצור דברים
- ליתיום-יון הוא רק ההתחלה. הנה הצצה לעתיד הסוללות
- מצוף גל מפלצתי זה במשקל 826 טון הופך ים סוער לאנרגיה מתחדשת
