Renewable Energy: pas un solution pour Consumer Society

The International Journal of Inclusive Democracy, vol. 3, No. 1 (Janvier 2007)

Renewable Energy: pas un solution pour Consumer Society 
(traduction par machine)

TED TRAINER

Soudain, l'énergie et les problèmes à effet de serre ont défrayé la chronique et chacun sait que des mesures significatives doivent être prises. Quelles mesures? Eh bien, évidemment déplacez simplement à des technologies qui va se débarrasser des problèmes ... sans menacer l'économie bien sûr.

Il serait difficile de trouver un plus tenue pour acquise, donnée indiscutable que celui qu'il sera possible de remplacer des sources d'énergie renouvelables dans les carburants fossiles, tout en société de consommation capitaliste continue sur sa quête joyeuse de la richesse sans limite et la croissance. Il ya un cas fort que cette hypothèse est gravement erronée. Voici un résumé de la discussion dans mon livre à paraître énergies renouvelables ne peuvent pas soutenir Consumer Society [1].

Les limites à l'énergie renouvelable ont été presque totalement ignoré en tant que sujet d'étude, même (surtout) dans le domaine de l'énergie renouvelable. Il existe de puissantes forces idéologiques à l'œuvre ici. Personne ne veut même de penser à la possibilité que ces sources pourraient ne pas être en mesure de souscrire à la hausse constante du niveau de vie aisée et une croissance économique illimitée.

Il est nécessaire de diviser un examen du potentiel d'énergie renouvelable en deux parties, l'une à faire avec l'électricité et l'autre à faire avec les combustibles liquides. Combustibles liquides régler le plus gros problème.

1. Electricité

De nombreuses sources pourrait contribuer un peu d'électricité renouvelable, mais les trois grands sont l'éolien, le solaire photovoltaïque et solaire thermique.

a) Vent

Un examen des cartes des vents indique que la quantité annuelle d'énergie éolienne qui est disponible pourrait bien être nettement supérieure à la demande, mais la question importante est de quelle fraction de ce qui peut être récolté en raison de la variabilité du problème, c'est, parfois il ya peu ou pas de vent. Dans le passé, on estimait généralement que, pour cette raison que le vent pourrait être en mesure de contribuer à hauteur de 25% de la demande. Cependant, les Allemands avec beaucoup moulins à vent plus que tout autre pays, et le danois avec ratio le plus élevé au monde de la production éolienne pour la consommation d'électricité, ont rencontré des problèmes de "l'intégration" éolienne dans le réseau tandis que le vent fournit seulement environ 5% de la demande [2]. output (Danemark est équivalent à c.18% de la demande mais la plupart de cela n'est pas utilisé localement et exporté.)

Un moulin à un bon site pourrait courir dans le temps à 33% de son maximum ou "crête" des capacités, mais cela ne devrait pas être considéré comme un rendement probable à partir d'un système éolien entier. Rapports Sharman que même au Danemark en 2003, la production moyenne de le système de soufflerie était d'environ 17% de sa capacité de pointe et est descendu à environ 5% pendant plusieurs mois à la fois. L'E. ON Netz rapport pour l'Allemagne, pays où les moulins à vent plus que tout autre, dit aussi que, dans Office System 2003 la capacité était de 16%, et près de 5% pendant des mois. Ils soulignent que 2003 a été une année bon vent.

Un autre problème important est que, parce que le vent ne souffle pas parfois à tous, dans un système dans lequel le vent fourni une fraction importante de la demande il faudra peut-être presque autant la capacité de secours provenant d'autres sources comme il ya la capacité de production éolienne. E . ON Netz a insisté sur ce problème à l'égard du

Allemand expérience. Donc, si nous avons construit beaucoup de fermes éoliennes que nous pourrions avoir à construire presque aussi nombreuses charbon, de gaz ou de centrales nucléaires à leur tour de temps en temps. Cela signifie que les sources renouvelables ont tendance à être un autre, plutôt que s'additionner. Nous pourrions avoir à construire deux ou même quatre systèmes distincts (éolienne, photovoltaïque, solaire thermique et du charbon / nucléaire) chacune capable de répondre beaucoup ou la totalité de la demande, avec l'équivalent d'un à trois bras croisés tout le temps. Ce serait évidemment très cher.

En outre, les réseaux de distribution d'électricité devrait être renforcée et étendue, en particulier pour faire face à la nouvelle tâche de permettre aux grandes quantités d'énergie à envoyer partout où les vents sont élevés à cette époque. Centralisée du charbon ou des générateurs nucléaires n'ont pas ce problème . Ces frais doivent être ajoutés pour obtenir le coût total des systèmes d'énergie renouvelables.

Davey et Coppin [3] a réalisé une étude très utile de ce que serait la situation si un système éolien intégré agrégées par les usines de production à travers 1500 km de l'Australie du Sud-Est. Coppin souligne que cette région a de meilleures ressources éoliennes que l'Europe en général. Reliant les usines dans toutes les parties de la région permettrait de réduire la variabilité de l'approvisionnement en énergie est considérablement, mais il resterait important. Calme aurait une incidence sur l'ensemble du territoire pour les jours à la fois. Mon interprétation de la figure 3 est que le système agrégées seraient générer au titre 26% de la capacité d'environ 30% du temps, et pour 20% du temps, il serait de moins de 20% de la capacité. De toute évidence un vaste système éolien devra être avalisée par un autre système vaste et très fiables d'approvisionnement, et Ce système serait appelé à faire beaucoup de production (... et dépasserait les limites de sécurité à effet de serre).

Stockage de l'électricité?

Ces problèmes de variabilité et de l'intégration pourraient être surmontées si l'électricité pourrait être stocké en grandes quantités. Cela ne peut pas être fait et des solutions satisfaisantes ne sont pas prévues. La meilleure option consiste à utiliser l'électricité pour pomper l'eau jusqu'à en dcams, puis générer avec ce côté . Cela fonctionne bien, mais la capacité est très limitée. générer la capacité hydroélectrique mondiale est d'environ 7 - 10% de la demande d'électricité, de sorte qu'il serait souvent des moments où il ne pouvait pas venir n'importe où près de couverture complémentaire de l'offre.

b) l'électricité solaire photovoltaïque

Le gros problème avec le PV est qu'il est trop une source intermittente, et sa contribution possible à un système à part entière de l'énergie renouvelable est donc assez limité sans la capacité de stockage à très grande échelle. Peu importe comment il est devenu bon marché, il peut alimenter rien pour certains 16 heures par jour, ou sur une série de journées nuageuses. Il fait beau (mais coûteux) quand il peut nourrir les excédents des toits des maisons, etc, dans une grille en cours d'exécution sur le charbon, tout en attirant l'alimentation de cette grille dans la nuit. Mais cela ne fonctionne quand beaucoup de charbon ou les centrales nucléaires sont en cours d'exécution tout le temps d'agir comme un géant "pile" dans laquelle le PV pouvez envoyer des excédents.

c) Solar Thermal Electricity

Après le vent, la meilleure option de l'Europe pour l'électricité renouvelable sera probablement centrales solaires thermiques situées dans la région du Sahara. Celles-ci imposent des pertes de transmission importants, mais leur grand avantage est leur capacité à stocker l'énergie sous forme de chaleur pour générer et transmettre l'électricité quand elle est nécessaire. Cependant , l'ampleur du potentiel est incertaine, douteuse et surtout en hiver. auge systèmes thermiques solaires ne fonctionnent pas très bien dans une plus faible incidence solaire. Même dans la sortie les meilleurs emplacements en hiver est d'environ 20% de la production d'été. L'incidence d'hiver de l'énergie solaire dans le Sahara n'est pas si impressionnant, peut-être 6 kWh / m / j vers la Libye et l'Egypte et un long chemin au sud de la Méditerranée.

Plats solaires thermiques sont plus performants que les creux de l'hiver, mais ils coûtent plus cher et leur gros inconvénient est que parce que chacun suit le soleil, il est difficile de prendre la chaleur par l'intermédiaire de raccords souples à un générateur central ou le magasin. Ils sont développés avec des générateurs à moteur Stirling chaque point focal, ce qui signifie que l'énergie thermique ne peut être stockée pour produire de l'électricité quand elle est nécessaire. receveur central ou une tour de système peut stocker, mais comme les creux, ils ont réduit le rendement en hiver.

Il est probable que les systèmes solaires thermiques seront situés uniquement dans les régions les plus chaudes, devront fournir aux principaux centres de demande par des lignes de transmission de long, et ne sera pas en mesure d'apporter une contribution importante en hiver.

Combler les lacunes avec des combustibles fossiles?

Pourrait les lacunes quand il ya peu de soleil ou le vent être comblés par l'utilisation du charbon sans risquer le problème à effet de serre? Malheureusement, les écarts sont beaucoup trop gros. Les scénarios d'émissions du GIEC [4] indiquent que pour maintenir la concentration de carbone dans l'atmosphère à un niveau mondial par habitant est sûre l'utilisation des combustibles fossiles devrait réduire les émissions mondiales de carbone à pas plus de 2 GT / a. Pour les 9 milliards prévus personnes, cela signifie en moyenne par habitant de l'utilisation du carbone devrait être d'environ ,11 tonnes par an Ce montant permettrait de générer environ. 03 kW ... ce qui est d'environ 3% des pays riches du monde par habitant, taux de consommation d'électricité.

Electricité conclusions?

Les énergies renouvelables pourraient fournir une fraction considérable de la demande d'électricité, probablement plus de 25% dans certains pays, mais a) une grande partie de la capacité de production devrait être dupliqué dans la forme de végétaux fossiles ou nucléaires pour les utiliser quand il ya peu de soleil ou le vent , b) le montant de l'utilisation du charbon encore nécessaires dépasseraient de loin les limites de sécurité des émissions de gaz à effet de serre.

Hydrogène

Il ya des raisons importantes pour lesquelles nous ne sommes pas susceptibles d'avoir une économie de l'hydrogène. Si vous faites l'hydrogène à partir d'électricité que vous perdre 30% de l'énergie qui était dans l'électricité. Si vous compressez puis, pompe, stocker et réutiliser l'hydrogène, la perte, à chacune de ces étapes aboutira à quelque chose comme seulement 25% de la l'énergie produite étant disponibles pour utiliser, par exemple pour entraîner les roues d'une pile à combustible de voiture.

2. Combustibles liquides

Les limites de l'espoir de rencontrer la demande de combustibles liquides à partir de sources d'énergie renouvelables sont beaucoup plus claires que celles pour répondre à la demande d'électricité. Une offre à très grande échelle devrait se faire par l'éthanol produit à partir de la biomasse ligneuse. La vue en cours parmi les principaux chercheurs et les organismes est que, dans l'avenir, il sera possible de produire environ 7 GJ d'éthanol (net de tous les coûts de production d'énergie) à partir de chaque tonne de biomasse [5].

Les populations des pays riches tels que l'Australie utilisent environ 128 GJ de liquides (huile et à gaz) par an, afin de fournir ce via l'éthanol, il faudrait 16,3 tonnes de biomasse par an.

Il est probable que pour de très grande production de biomasse échelle le rendement sera de 7 t / ha / an. Cela signifierait que chaque personne aurait besoin 2,6 hectares de terres la culture de biomasse pour assurer leur consommation de liquides et de gaz (dans la forme de filet de l'éthanol, pas le coût de l'énergie primaire.) Fournir au 9 + milliards de personnes, nous devrons probablement avoir sur terre d'ici à 2060 nous avons donc besoin de 24 milliards d'hectares de plantations de biomasse.

Il s'agit d'un léger problème ici ... parce que la superficie totale du monde n'est que de 13 milliards d'hectares, et la superficie forestière totale, des terres cultivées et des pâturages ajoute que d'environ 8 milliards d'hectares, à peu près tous fortement surexploitées déjà. Alors varier les hypothèses ci-dessus que vous le souhaitez (par exemple, supposons que 15 t / ha / an pour les saules cultivés en Europe) et il n'ya aucune possibilité d'expliquer comment tous les gens pourraient toujours avoir quelque chose comme la consommation actuelle des pays riches de carburant liquide à partir de biomasse.

3. L'engagement de croissance absurde

Toutes les références ci-dessus ont été à la difficulté ou l'impossibilité de satisfaire la demande actuelle d'énergie de sources renouvelables. Ce n'est pas le problème central pour l'évaluation de la viabilité énergétique de société de consommation capitaliste. La question cruciale est d'énergies renouvelables peuvent répondre à la demande future de d'énergie dans une société qui est farouchement et aveuglément à des hausses illimitées dans les «normes de vie» et la production économique. L'absurdité de cet engagement est facilement montré.

Si 9 milliards de personnes ont été à la hauteur des "normes de vie» nous dans les pays riches devront en 2070 étant donné 3% par an de croissance économique, alors la production mondiale totale de l'économie serait de 60 fois plus grand qu'il est maintenant!

Ce qui n'est pas généralement reconnu est l'ampleur du dépassement actuel, la mesure dans laquelle les moyens des pays riches ne sont pas viables. Ceci est sans ambiguïté manifeste par un certain nombre de lignes d'argumentation. La plus puissante, qui est à faire avec les limites de gaz à effet de serre, a été esquissées ci-dessus. «l'empreinte» fournit un autre problème. La superficie de terre productive nécessaire pour subvenir aux besoins de l'Australie est de plus de 7 hectares par personne. Le chiffre Etats-Unis est proche de 12 hectares. Toutefois, la superficie des terres productives par personne sur la planète est d'environ 1,3 hectares et le temps que nous atteindre 9 milliards, il sera proche à .8 hectares. En d'autres termes, nous en Australie ont une superficie d'environ 10 fois plus grande que tous peuvent partager. Les chiffres ci-dessus à effet de serre indiquent un multiple de 30 +.

Ces multiples signifient que les problèmes ne peuvent être résolus sans une réduction considérable du volume des industriels / production commerciale et la consommation passe, peut-être à 10% des niveaux actuels. Les chiffres sont tellement gros que personne ne hypothèses plausibles concernant les progrès techniques, la conservation d'énergie, etc . pourraient montrer que les problèmes peuvent être résolus sans passer à une économie à croissance zéro sur une fraction de l'actuelle PIB.

Dans le chapitre 10 de l'énergie renouvelable Je soutiens qu'il n'y a aucune possibilité de résoudre les énormes problèmes auxquels nous sommes confrontés de nombreux mondiale à moins que l'engagement à la prospérité et la croissance est abandonnée. Comme le note ce qui précède indique, société de consommation capitaliste est manifestement insoutenable. Elle implique des taux de l'utilisation des ressources et l'impact environnemental qui sont bien au-delà des niveaux soutenables, et ne pourrait jamais être étendu à tous les peuples du monde.

Société de consommation capitaliste est aussi une injustice flagrante, instituant un système de marché mondial, qui offre la plupart des richesses du monde sur les sociétés et les consommateurs des pays riches. Une économie de marché engins inévitablement la capacité de production du Tiers Monde à la demande effective des riches et ne peuvent pas assister aux besoins des gens, la société ou les générations futures. Encore une fois, il est évident que les problèmes du tiers monde ne peut pas être résolu tant que les pays riches cessent de prendre la plupart des richesses du monde, comme Gandhi a dit il ya longtemps, "Les riches doivent vivre plus tout simplement pour que les pauvres mai simplement vivre. "Ce n'est pas possible dans une société attachée à la prospérité et la croissance. Ainsi, des considérations de durabilité et de justice à la fois conduire à la conclusion que les problèmes ne peuvent être résolus sans grand changement systémique et radicale.

À mon avis, le facteur de base pour déterminer la trajectoire de la société occidentale au cours des cent dernières années et dans l'avenir proche est la rareté des ressources. La société de consommation a éclaté après 1945 sur le pétrole abondant et bon marché. Nous sommes probablement aujourd'hui au sommet de la disponibilité du pétrole et dirigée de déclin rapide, ce qui signifie probablement panne catastrophique. Certains croient que 3 milliards sont susceptibles de mourir dans les décennies à venir. (Voir www.dieoff.com) Quelque 480 millions sont nourris par des aliments irrigués par des moteurs à essence.

Ainsi, la réflexion sur d'autres moyens doivent se concentrer sur ce facteur rareté. Elle a des implications importantes pour de nombreux débats classiques sociologiques et philosophiques. Par exemple, cela signifie qu'une bonne société ne saurait être une société d'abondance. Marxistes autant que le libre-marketing ont pu se tromper à ce sujet. Cela signifie que la mondialisation est terminée. Cela signifie que l'industrialisation n'est pas la futur (... en fait le mode dominant de la production sera probablement l'artisanat.) Ceci signifie que les établissements viables dans un contexte de pénurie doit être exécuté sur les principes anarchistes, ils ne seront pas en mesure de répondre à leurs besoins à partir des ressources locales via des systèmes qu'ils ont à exécuter par eux-mêmes, sauf s'ils sont hautement participative et égalitaire.

4. La réponse?

La seule façon de sortir de cette alarmante et la détérioration rapide de la situation est de passer à une sorte de Simpler Way [6], dont le chapitre 11 de l'énergie renouvelable discute longuement. Cela doit impliquer non-nantis normes sur les matériaux (mais tout à fait suffisant) vivant, pour la plupart petit, très autonome des économies locales. Les systèmes économiques sous le contrôle social et non pas dirigé par le marché ou la recherche du profit et très coopérative et participative des systèmes. De toute évidence, ces radicaux changements systémiques ne pouvait être effectué sans changement profond dans les valeurs et vision du monde, loin de certains des éléments les plus fondamentaux de la la culture occidentale, surtout à voir avec la concurrence, l'individualisme acquisitive.

Il ya de bonnes raisons de penser que nous n'avons ni l'esprit ni la volonté de faire face à des changements de cet ordre, en particulier étant donné qu'ils ne sont pas sur l'ordre du jour de fonctionnaire ou d'un débat public. Un facteur majeur qui a les ont empêchés de l'ordre du jour a fait la force de l'hypothèse de tout le désir de croire, que les sources d'énergie renouvelables peuvent remplacer les combustibles fossiles et ne peuvent donc soutenir la société de consommation capitaliste.

[1] Voir Ted Trainer, les énergies renouvelables ne peuvent pas soutenir Consumer Society, (Springer, 2007).

[2] Sharman, H.: 2005, «Le tableau de bord pour l'énergie éolienne, l'expérience occidentale du Danemark et des aspirations de l'énergie du Royaume-Uni». Www.glebemountaingroup.org / Articles / DanishLessons.pdf, E. ON Netz: 2005, Wind Report 2005, http: / / www.eon-netz.com

[3] Davy, R. et Coppin, P.: 2003, South East Australian Wind Power Study, Wind Energy Research Unit, CSIRO, Canberra, Australie.

[4] Voir, par exemple, Enting, I., Wigley, T., et Heimann, M., 1994, Les futures émissions et des concentrations de dioxyde de carbone; Ocean Key / atmosphère / analyses des terres, Technical Paper, CSIRO Division of Atmospheric Research, 31, Melbourne.

[5] Fulton, L.: 2004, les biocarburants pour le transport; An International Perspective, International Energy Agency.

[6] Pour des informations plus détaillées sur ces thèmes, notamment la nature de la façon plus simple, voir http://socialwork.arts.unsw.edu.au/tsw/