New Posts Everyday

Energi berkelanjutan

Lompat ke navigasi Lompat untuk mencari
Bagian dari seri tentang
Energi berkelanjutan
Turbin angin dekat Vendsyssel, Denmark (2004)
Gambaran
  • Energi berkelanjutan
  • Bahan bakar karbon netral
  • Penghapusan bahan bakar fosil
Konservasi Energi
  • Kogenerasi
  • Penggunaan energi yang efisien
  • Penyimpanan energi
  • Bangunan hijau
  • Pompa panas
  • Tenaga rendah karbon
  • Mikrogenerasi
  • Desain bangunan surya pasif
Energi terbarukan
  • Biofuel
  • Panas bumi
  • Listrik Tenaga Air
  • Tenaga surya
  • Pasang surut
  • Gelombang
  • Angin
Transportasi berkelanjutan
  • Kendaraan listrik
  • Kendaraan hijau
  • Plug-in hybrid
  • Turbin angin-ikon.svg Portal energi terbarukan
  • Aegopodium podagraria1 ies.jpg Portal lingkungan

Energi berkelanjutan adalah praktik menggunakan energi dengan cara yang "memenuhi kebutuhan saat ini tanpa mengurangi kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri." [1] [2]

Memenuhi kebutuhan dunia akan listrik, pemanasan, pendinginan, dan daya untuk transportasi secara berkelanjutan dianggap secara luas sebagai salah satu tantangan terbesar yang dihadapi umat manusia di abad ke-21. Di seluruh dunia, hampir satu miliar orang tidak memiliki akses listrik , dan sekitar 3 miliar orang bergantung pada bahan bakar berasap seperti kayu, arang, atau kotoran hewan untuk memasak. Ini dan bahan bakar fosil adalah penyumbang utama polusi udara , yang menyebabkan sekitar 7 juta kematian per tahun. Produksi dan konsumsi energi mengeluarkan lebih dari 70% emisi gas rumah kaca yang disebabkan manusia .

Jalur yang diusulkan untuk membatasi pemanasan global hingga 1,5 Β° C menggambarkan implementasi cepat dari metode rendah emisi untuk menghasilkan listrik dan pergeseran ke arah lebih banyak penggunaan listrik di sektor-sektor seperti transportasi. Jalur juga mencakup langkah-langkah untuk mengurangi konsumsi energi; dan penggunaan bahan bakar netral karbon , seperti hidrogen yang diproduksi oleh listrik terbarukan atau dengan penangkapan dan penyimpanan karbon . [3] Untuk mencapai sasaran-sasaran ini akan memerlukan kebijakan pemerintah termasuk penetapan harga karbon , kebijakan khusus energi, dan penghentian subsidi bahan bakar fosil .

Ketika merujuk pada metode menghasilkan energi, istilah "energi berkelanjutan" sering digunakan secara bergantian dengan istilah " energi terbarukan ". Secara umum, sumber energi terbarukan seperti matahari , angin , dan energi hidroelektrik secara luas dianggap berkelanjutan. Namun, proyek energi terbarukan tertentu, seperti pembukaan hutan untuk produksi biofuel , dapat menyebabkan kerusakan lingkungan yang serupa atau bahkan lebih buruk jika dibandingkan dengan menggunakan energi bahan bakar fosil. Tenaga nuklir adalah nol emisi sumber dan sementara keberlanjutannya diperdebatkan, [4] [5] yang Uni Eropatelah memilihnya untuk menjadi bagian dari tulang punggung energi rendah karbon pada tahun 2050. [6]

Jumlah energi angin dan matahari yang moderat, yang merupakan sumber energi berselang , dapat diintegrasikan ke dalam jaringan listrik tanpa infrastruktur tambahan seperti penyimpanan energi jaringan . Sumber-sumber ini menghasilkan 7,5% listrik di seluruh dunia pada tahun 2018, [7] bagian yang telah berkembang pesat. Pada 2019, biaya angin, matahari, dan baterai diproyeksikan akan terus turun.

Definisi

Bangunan-bangunan di Pemukiman Tenaga Surya di Schlierberg menggabungkan panel surya atap dan dibangun untuk efisiensi energi maksimum. Akibatnya, mereka menghasilkan lebih banyak energi daripada yang mereka konsumsi.

Konsep pembangunan berkelanjutan dijelaskan oleh Komisi Dunia untuk Lingkungan dan Pembangunan dalam bukunya 1987 Our Common Future . [1] Definisi "keberlanjutan", yang sekarang digunakan secara luas, adalah, "Pembangunan berkelanjutan harus memenuhi kebutuhan saat ini tanpa mengurangi kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri." [1]

Dalam bukunya, Komisi menggambarkan empat elemen kunci keberlanjutan sehubungan dengan energi: kemampuan untuk meningkatkan pasokan energi untuk memenuhi kebutuhan manusia yang meningkat, efisiensi dan konservasi energi, kesehatan dan keselamatan publik, dan "perlindungan biosfer dan pencegahan bentuk polusi yang lebih lokal. " [8] Berbagai definisi energi berkelanjutan telah ditawarkan sejak saat itu yang juga didasarkan pada tiga pilar pembangunan berkelanjutan, yaitu lingkungan, ekonomi, dan masyarakat.

  • Kriteria lingkungan termasuk emisi gas rumah kaca , dampak pada keanekaragaman hayati , dan produksi limbah berbahaya dan emisi beracun.
  • Kriteria ekonomi termasuk biaya energi, apakah energi dikirim ke pengguna dengan keandalan tinggi, dan efek pada pekerjaan yang terkait dengan produksi energi.
  • Kriteria sosial-budaya termasuk pencegahan perang atas pasokan energi ( ketahanan energi ) dan ketersediaan energi jangka panjang.

The prinsip pengorganisasian untuk keberlanjutan adalah pembangunan berkelanjutan , yang meliputi empat domain saling berhubungan: ekologi, ekonomi, politik dan budaya. [9]

Status saat ini

Menyediakan energi berkelanjutan secara luas dipandang sebagai salah satu tantangan terbesar yang dihadapi umat manusia di abad ke-21, baik dalam hal memenuhi kebutuhan saat ini dan dalam hal efek pada generasi mendatang. [10] [11] Bill Gates berkata pada 2011:

Jika Anda memberi saya pilihan antara memilih 10 presiden berikutnya atau memastikan bahwa energi ramah lingkungan dan seperempatnya mahal, saya akan memilih energi. [12]

Di seluruh dunia, hampir satu miliar orang tidak memiliki akses ke listrik, dan lebih dari 2,5 miliar orang mengandalkan bahan bakar kotor untuk memasak. [13] Polusi udara , yang sebagian besar disebabkan oleh pembakaran bahan bakar, membunuh sekitar 7 juta orang setiap tahun. [14] Tujuan Pembangunan Berkelanjutan PBB menyerukan "akses ke energi yang terjangkau, andal, berkelanjutan, dan modern untuk semua" pada tahun 2030. [15]

Produksi dan konsumsi energi merupakan kontributor utama perubahan iklim , yang bertanggung jawab atas 72% emisi gas rumah kaca tahunan yang disebabkan manusia pada 2014. Pembangkitan listrik dan panas menyumbang 31% emisi gas rumah kaca yang disebabkan manusia, penggunaan energi dalam kontribusi transportasi 15%, dan penggunaan energi dalam pembuatan dan konstruksi berkontribusi 12%. Tambahan 5% dilepaskan melalui proses yang terkait dengan produksi bahan bakar fosil, dan 8% melalui berbagai bentuk pembakaran bahan bakar lainnya. [16] [17] Pada 2015, 80% energi primer dunia dihasilkan dari bahan bakar fosil. [18]

Di negara-negara berkembang, lebih dari 2,5 miliar orang mengandalkan kompor tradisional [13] dan api terbuka untuk membakar biomassa atau batubara untuk pemanasan dan memasak. Praktik ini menyebabkan polusi udara lokal yang berbahaya dan meningkatkan bahaya dari kebakaran, yang menghasilkan sekitar 4,3 juta kematian setiap tahunnya. [19] Selain itu, kerusakan lingkungan lokal yang serius, termasuk desertifikasi , dapat disebabkan oleh pemanenan kayu yang berlebihan dan bahan mudah terbakar lainnya. [20] Mempromosikan penggunaan bahan bakar yang lebih bersih dan teknologi yang lebih efisien untuk memasak, oleh karena itu, merupakan salah satu prioritas utama dari Energi Berkelanjutan PBB untuk Semua inisiatif. Pada 2019 , upaya untuk mendesainkompor bersih yang murah, ditenagai oleh sumber energi berkelanjutan, dan dapat diterima oleh pengguna sebagian besar mengecewakan. [19]

Jalur yang diusulkan untuk mitigasi perubahan iklim

Ladang Angin Bangui di Filipina .
Pekerja membangun struktur susunan panel surya di Malawi

Pekerjaan analisis biaya-manfaat telah dilakukan oleh sejumlah spesialis dan lembaga yang berbeda untuk menentukan jalur terbaik untuk mendekarbonisasi pasokan energi dunia. [21] [22] Laporan Khusus 2018 IPCC tentang Pemanasan Global 1,5 Β° C mengatakan bahwa untuk membatasi pemanasan hingga 1,5 Β° C dan menghindari efek terburuk dari perubahan iklim, "emisi global global yang disebabkan oleh emisi CO
2perlu turun sekitar 45% dari tingkat 2010 pada tahun 2030, mencapai nol bersih sekitar 2050. "Sebagai bagian dari laporan ini, kelompok kerja IPCC tentang mitigasi perubahan iklim meninjau berbagai makalah yang diterbitkan sebelumnya yang menggambarkan jalur (yaitu skenario dan portofolio opsi mitigasi) untuk menstabilkan sistem iklim melalui perubahan energi, penggunaan lahan, pertanian, dan area lainnya.

Jalur yang konsisten dengan pembatasan peringatan hingga sekitar 1,5 Β° C menggambarkan transisi cepat menuju menghasilkan listrik melalui metode emisi yang lebih rendah, dan meningkatkan penggunaan listrik daripada bahan bakar lain di sektor-sektor seperti transportasi. [23] Jalur ini memiliki karakteristik berikut (kecuali dinyatakan lain, nilai-nilai berikut adalah median di semua jalur):

  • Energi terbarukan: Proporsi energi primer yang dipasok oleh energi terbarukan meningkat dari 15% pada tahun 2020 menjadi 60% pada tahun 2050. [24] Proporsi energi primer yang dipasok oleh biomassa meningkat dari 10% menjadi 27%, [25] dengan kontrol yang efektif pada apakah penggunaan lahan diubah dalam pertumbuhan biomassa. [26] Proporsi dari angin dan matahari meningkat dari 1,8% menjadi 21%. [25]
  • Energi nuklir: Proporsi energi primer yang dipasok oleh tenaga nuklir meningkat dari 2,1% pada tahun 2020 menjadi 4% pada tahun 2050. Sebagian besar jalur menggambarkan peningkatan penggunaan tenaga nuklir, tetapi beberapa menggambarkan penurunan. Alasan untuk berbagai kemungkinan adalah bahwa penyebaran energi nuklir "dapat dibatasi oleh preferensi masyarakat." [27]
  • Batubara dan minyak: Antara tahun 2020 dan 2050, proporsi energi primer dari batubara menurun dari 26% menjadi 5%, dan proporsi dari minyak menurun dari 35% menjadi 13%. [25]
  • Gas alam: Di sebagian besar jalur, proporsi energi primer yang dipasok oleh gas alam berkurang, tetapi di beberapa jalur, ia meningkat. Dengan menggunakan nilai median di semua jalur, proporsi energi primer dari gas alam menurun dari 23% pada 2020 menjadi 13% pada 2050. [25]
  • Penangkapan dan penyimpanan karbon: Jalur menggambarkan lebih banyak penggunaan penangkapan dan penyimpanan karbon untuk bioenergi dan energi bahan bakar fosil. [27]
  • Elektrifikasi: Pada tahun 2020, sekitar 20% dari penggunaan energi final disediakan oleh listrik. Pada tahun 2050, proporsi ini lebih dari dua kali lipat di sebagian besar jalur. [28]
  • Konservasi energi: Jalur menjelaskan metode untuk meningkatkan efisiensi energi dan mengurangi permintaan energi di semua sektor (industri, bangunan, dan transportasi). Dengan langkah-langkah ini, jalur menunjukkan penggunaan energi tetap sama antara 2010 dan 2030, dan sedikit meningkat pada 2050. [29]

Sumber energi terbarukan

Naik dalam konsumsi energi terbarukan dari 1965 hingga 2016

Ketika merujuk pada sumber energi, istilah "energi berkelanjutan" dan "energi terbarukan" sering digunakan secara bergantian, namun proyek energi terbarukan tertentu terkadang menimbulkan keprihatinan keberlanjutan yang signifikan. Teknologi energi terbarukan adalah kontributor penting untuk energi berkelanjutan karena mereka umumnya berkontribusi pada keamanan energi dunia , dan mengurangi ketergantungan pada sumber daya bahan bakar fosil sehingga mengurangi emisi gas rumah kaca. [30]

Tenaga surya

Pembangkit listrik tenaga surya 11 MW dekat Serpa, Portugal

Pada tahun 2018, tenaga surya menyediakan sekitar 3% dari listrik global. [7] Produksi listrik tenaga surya menggunakan sel fotovoltaik (PV) untuk mengubah cahaya menjadi arus listrik. Modul fotovoltaik dapat diintegrasikan ke dalam bangunan atau digunakan di pembangkit listrik fotovoltaik yang terhubung ke jaringan listrik. Mereka sangat berguna untuk menyediakan listrik ke daerah-daerah terpencil . Meskipun secara umum dijamin selama 25 tahun, diklaim bahwa rata-rata panel surya akan bertahan selama 40 tahun [31] dan hampir semuanya dapat didaur ulang. [32]

Saat ini, panel fotovoltaik (PV) hanya memiliki kemampuan untuk mengubah sekitar 24% dari sinar matahari yang menerpa mereka menjadi listrik. [33] Pada tingkat ini, energi matahari masih memiliki banyak tantangan untuk implementasi yang luas, tetapi kemajuan yang mantap telah dibuat dalam mengurangi biaya produksi dan meningkatkan efisiensi fotovoltaik. Pada 2008, para peneliti di Massachusetts Institute of Technology (MIT) mengembangkan metode untuk menyimpan energi matahari dengan menggunakannya untuk menghasilkan bahan bakar hidrogen dari air. [34] Penelitian semacam itu ditujukan untuk mengatasi hambatan yang dihadapi perkembangan matahari dalam menyimpan energi untuk digunakan selama jam malam ketika matahari tidak bersinar.

Proyek penelitian nasional dan regional besar pada fotosintesis buatan sedang merancang sistem berbasis nanoteknologi yang menggunakan energi matahari untuk memecah air menjadi bahan bakar hidrogen [35] dan sebuah proposal telah dibuat untuk proyek Fotosintesis Buatan Global. [36]

Penelitian sedang berlangsung dalam tenaga surya berbasis ruang , sebuah konsep di mana panel surya diluncurkan ke luar angkasa dan energi yang mereka tangkap dikirim kembali ke Bumi sebagai gelombang mikro. Fasilitas uji untuk teknologi sedang dibangun di Cina. [37]

MIT's Solar House # 1 dibangun pada tahun 1939 menggunakan penyimpanan energi termal musiman (STES) untuk pemanasan sepanjang tahun.

Pemanas matahari

Sketsa kolektor palung parabola

Sistem pemanas surya umumnya terdiri dari pengumpul panas matahari, sistem fluida untuk memindahkan panas dari kolektor ke titik penggunaannya, dan reservoir atau tangki untuk penyimpanan panas dan penggunaan selanjutnya. Sistem dapat digunakan untuk memanaskan air panas domestik, air kolam renang, atau untuk pemanasan ruang. [38] Panas juga dapat digunakan untuk aplikasi industri atau sebagai input energi untuk penggunaan lain seperti peralatan pendingin. [39] Di banyak iklim, sistem pemanas matahari dapat memberikan persentase yang sangat tinggi (20 hingga 80%) dari energi air panas domestik. Panas dapat disimpan melalui teknologi penyimpanan energi termal . Misalnya, panas musim panas dapat disimpan untuk pemanasan musim dingin. Prinsip serupa digunakan untuk menyimpan musim dingin untuk pendingin udara musim panas.

Tenaga angin

Tenaga angin: kapasitas terpasang di seluruh dunia [40]

Pada tahun 2018, tenaga angin menyediakan sekitar 6% dari pasokan listrik global. [7] Namun, mungkin sulit untuk menempatkan turbin angin di beberapa daerah karena alasan estetika atau lingkungan. [30] Ladang angin besar dapat terdiri dari beberapa ratus turbin angin individu, dan mencakup area yang luas ratusan mil persegi, tetapi tanah di antara turbin dapat digunakan untuk pertanian atau keperluan lainnya. Ladang angin juga mungkin berlokasi di lepas pantai.

Setelah sekitar 20 tahun, bilah turbin angin perlu diganti dengan bilah yang lebih besar, dan penelitian berlanjut tentang cara terbaik untuk mendaur ulangnya dan cara membuat bilah yang lebih mudah didaur ulang. [41]

Tenaga Air

Bendungan PLTA adalah salah satu sumber energi berkelanjutan yang paling banyak digunakan.

Di antara sumber energi terbarukan, pembangkit listrik tenaga air memiliki keunggulan karena berumur panjang β€” banyak pabrik yang sudah beroperasi selama lebih dari 100 tahun. Juga, pembangkit listrik tenaga air bersih, memiliki sedikit emisi dan dapat mengimbangi variasi tenaga angin dan matahari. [42] Kritik yang diarahkan pada pembangkit listrik tenaga air skala besar meliputi: dislokasi orang yang tinggal di mana reservoir direncanakan, dan pelepasan gas rumah kaca selama konstruksi dan banjir reservoir. [43]

Namun, telah ditemukan bahwa emisi tinggi hanya dikaitkan dengan reservoir dangkal di daerah hangat (tropis), dan inovasi terbaru dalam teknologi turbin tenaga air memungkinkan pengembangan proyek-proyek pembangkit listrik tenaga air sungai yang berdampak rendah . [44] Secara umum, pembangkit listrik tenaga air menghasilkan emisi siklus hidup yang jauh lebih rendah daripada jenis generasi lainnya.

Pada 2015, tenaga air memasok 16% listrik dunia, turun dari hampir 20% pada pertengahan hingga akhir abad ke-20. [45] Ini menghasilkan 60% listrik di Kanada dan hampir 80% di Brasil. [45] Pada 2017, konstruksi tenaga air baru telah berhenti atau melambat sejak 1980 di sebagian besar negara kecuali Cina. [45]

Biomassa

Perkebunan tebu menghasilkan etanol di Brasil
Sebuah pembangkit listrik CHP menggunakan kayu untuk menyediakan listrik ke lebih dari 30.000 rumah tangga di Perancis

Biomassa adalah bahan biologis yang berasal dari makhluk hidup, atau organisme hidup baru-baru ini. Sebagai sumber energi, biomassa dapat dibakar untuk menghasilkan panas dan untuk menghasilkan listrik atau dikonversi menjadi biofuel modern seperti biodiesel dan etanol .

Biomassa sangat serbaguna dan salah satu sumber energi terbarukan yang paling banyak digunakan. Ini tersedia di banyak negara, yang membuatnya menarik untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil yang diimpor. Jika produksi biomassa dikelola dengan baik, emisi karbon dapat diimbangi secara signifikan oleh penyerapan karbon dioksida oleh tanaman selama masa hidupnya. Namun "hutang karbon" ini mungkin dibayar terlambat, atau (terutama di Amerika Serikat) tidak diperhitungkan dengan baik. [46] Jika sumber biomassa adalah limbah pertanian atau kota, membakar atau mengubahnya menjadi biogas juga menyediakan cara untuk membuang limbah ini. [47] Produksi bioenergi dapat dikombinasikan dengan penangkapan dan penyimpanan karbonuntuk membuat sistem nol-karbon atau negatif-karbon, tetapi diragukan hal ini dapat ditingkatkan dengan cukup cepat. [48]

Jika biomassa dipanen dari tanaman, seperti perkebunan pohon, penanaman tanaman ini dapat menggantikan ekosistem alami , mendegradasi tanah , dan mengonsumsi sumber daya air dan pupuk sintetis. [47] [49] Dalam beberapa kasus, dampak ini sebenarnya dapat menghasilkan emisi karbon keseluruhan yang lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar berbasis minyak bumi. [49] [50]

Biofuel

Biofuel adalah bahan bakar, seperti etanol , diproduksi dari berbagai jenis biomassa , seperti jagung atau gula bit. Biofuel biasanya cair dan digunakan untuk menggerakkan transportasi, sering dicampur dengan bahan bakar fosil cair seperti bensin, solar atau minyak tanah. Pada 2020 yang biofuel yang berkelanjutan adalah diperdebatkan .

Etanol selulosa memiliki banyak manfaat dibandingkan etanol berbasis jagung tradisional. Itu tidak mengambil atau secara langsung bertentangan dengan persediaan makanan karena diproduksi dari kayu, rumput, atau bagian tanaman yang tidak dapat dimakan. [51] Selain itu, beberapa penelitian telah menunjukkan etanol selulosa berpotensi lebih hemat biaya dan berkelanjutan secara ekonomi daripada etanol berbasis jagung. [52] Pada 2018, upaya komersialisasi produksi etanol selulosa sebagian besar mengecewakan, tetapi upaya komersial baru terus berlanjut. [53] [54]

Penggunaan lahan pertanian untuk menanam bahan bakar dapat mengurangi ketersediaan lahan untuk menanam pangan . Karena fotosintesis secara inheren tidak efisien, dan tanaman juga membutuhkan sejumlah besar energi untuk memanen, mengeringkan, dan mengangkut, jumlah energi yang dihasilkan per unit luas lahan sangat kecil, dalam kisaran 0,25 W / m 2 hingga 1,2 W / m 2 . [55] Di Amerika Serikat, etanol berbasis jagung telah menggantikan kurang dari 10% penggunaan bensin motor sejak 2011, tetapi telah mengonsumsi sekitar 40% dari panen jagung tahunan di negara tersebut. [49] Di Malaysia dan Indonesia, pembukaan hutan untuk menghasilkan minyak kelapa sawit untuk biodiesel telah menyebabkannyadampak sosial dan lingkungan yang serius , karena hutan-hutan ini merupakan penyerap karbon dan habitat yang kritis bagi spesies yang terancam punah. [56] Pada 2015, produksi global tahunan biofuel cair setara dengan 1,8% energi yang diekstraksi dari minyak mentah. [45] Telah dikemukakan bahwa, karena jumlah terbatas yang dapat diproduksi secara berkelanjutan, semuanya harus menjadi biofuel penerbangan : karena tidak seperti bentuk transportasi jarak jauh lainnya, penerbangan tidak dapat menggunakan tenaga baterai, hidrogen, amoniak atau sel bahan bakar. [57]

Panas Bumi

Salah satu dari banyak pembangkit listrik di The Geysers , bidang tenaga panas bumi di California utara, dengan total output lebih dari 750 MW.

Energi panas bumi dihasilkan dengan memanfaatkan energi panas yang dibuat dan disimpan di dalam bumi. Itu muncul dari peluruhan radioaktif isotop kalium dan unsur-unsur lain yang ditemukan di kerak bumi. [58] Energi panas bumi dapat diperoleh dengan mengebor ke dalam tanah, sangat mirip dengan eksplorasi minyak, dan kemudian dibawa oleh fluida transfer panas (misalnya air, air garam atau uap). [58] Sistem panas bumi yang didominasi oleh air berpotensi memberikan manfaat lebih besar bagi sistem dan akan menghasilkan lebih banyak daya. [59]Di dalam sistem yang didominasi cairan ini, ada kemungkinan kekhawatiran akan amblesan dan kontaminasi sumber daya air tanah. Oleh karena itu, perlindungan sumber daya air tanah diperlukan dalam sistem ini. Ini berarti bahwa produksi dan rekayasa reservoir yang hati-hati diperlukan dalam sistem reservoir panas bumi yang didominasi cairan. [59] Energi panas bumi dianggap berkelanjutan karena energi panas itu terus-menerus diisi ulang. [60]

Energi panas bumi dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik dan untuk pemanasan. Teknologi yang digunakan termasuk pembangkit tenaga uap kering, pembangkit tenaga uap flash dan pembangkit tenaga siklus biner. Pada 2010, pembangkit listrik geotermal digunakan di 24 negara, [61] sementara pemanasan geotermal digunakan di 70 negara. [62] Pasar internasional tumbuh pada tingkat tahunan rata-rata 5 persen selama tiga tahun hingga 2015. [63]

Listrik tenaga panas bumi dianggap menjadi berkelanjutan , terbarukan sumber energi karena ekstraksi panas kecil dibandingkan dengan kandungan panas bumi . [64] The emisi gas rumah kaca dari stasiun listrik panas bumi yang rata-rata 45 gram karbon dioksida per kilowatt-jam listrik, atau kurang dari 5 persen dari yang tanaman batubara konvensional. [62]

Energi laut

Energi laut terutama adalah kekuatan pasang surut dan kekuatan gelombang . Pada tahun 2020 , beberapa pembangkit listrik pasang surut kecil beroperasi di Perancis dan Cina, [65] dan para insinyur terus mencoba dan membuat peralatan pembangkit tenaga gelombang lebih kuat terhadap badai. [66]

Sumber energi tidak terbarukan

Tenaga nuklir

Pembangkitan listrik terkait emisi CO 2 di Prancis pada 27 Mei 2020 dengan intensitas CO 2 keseluruhan 52 gCO2eq / kWh.
Emisi CO 2 terkait pembangkit listrik di Prancis pada 27 Mei 2020 dengan intensitas CO 2 keseluruhan 52 gCO 2 eq / kWh. Sumber: electricmap.org

Keberlanjutan tenaga nuklir berdasarkan fisi nuklir masih diperdebatkan karena teknologi yang banyak digunakan saat ini mengkonsumsi bijih uranium yang ditambang yang merupakan sumber daya tidak terbarukan. Namun, karena jumlah energi nuklir per unit bahan bakar jutaan kali lebih besar dari energi kimia bahan bakar lainnya, jumlah bahan bakar yang digunakan dalam fisi nuklir secara proporsional lebih kecil. Karena penggunaan bahan bakar yang relatif kecil, tingkat daur ulang bahan bakar yang menghabiskan banyak waktu (hingga 96%) dan cadangan yang besar, tenaga nuklir dapat dianggap sebagai berkelanjutan secara praktis dalam skala ratusan tahun. [67]

Pembangkit listrik tenaga nuklir telah digunakan sejak 1950-an untuk menghasilkan nol emisi , pasokan listrik yang stabil, tanpa menciptakan polusi udara lokal . Pada 2012, pembangkit listrik tenaga nuklir di 30 negara menghasilkan 11% listrik global. [68] The IPCC menganggap tenaga nuklir menjadi sumber energi rendah karbon, dengan emisi gas rumah kaca siklus hidup (termasuk pertambangan dan pengolahan dari uranium ), mirip dengan emisi dari sumber energi terbarukan. [69] Pada 2020, tenaga nuklir menyediakan 50% listrik rendah karbon Uni Eropa dan 26% dari total produksi energi di Eropa. [70]

Pembangkitan listrik terkait emisi CO 2 di Jerman pada 27 Mei 2020 dengan intensitas CO2 keseluruhan 257 gCO2eq / kWh.
Pembangkit listrik terkait CO
2emisi di Jerman pada 27 Mei 2020 dengan CO keseluruhan
2Intensitas 257 gCO2eq / kWh. Sumber: electricmap.org

Gerakan anti-nuklir telah menyebabkan penurunan kontribusi energi nuklir untuk pasokan listrik global sejak tahun 1993. [71] Dukungan publik untuk energi nuklir seringkali rendah sebagai akibat dari masalah keselamatan, [72] namun untuk setiap unit energi yang dihasilkan, energi nuklir jauh lebih aman daripada energi bahan bakar fosil. [73] Kelompok lingkungan tradisional seperti Greenpeace dan Sierra Club menentang semua penggunaan tenaga nuklir. [74] Orang-orang yang menggambarkan tenaga nuklir sebagai sumber energi hijau termasuk Stewart Brand , [74] George Monbiot , [75] Bill Gates ,[76] James Lovelock [77] dan direktur Greenpeace UK (2001-2007) Stephen Tindale . [78]

Pada tahun 2018 tenaga nuklir dipilih oleh Uni Eropa sebagai bagian dari sistem tenaga Eropa rendah karbon. [6]

Desain masa depan

Desain reaktor nuklir yang lebih baru mampu mengekstraksi energi dari limbah nuklir sampai tidak lagi (atau secara dramatis lebih sedikit) berbahaya, dan memiliki fitur desain yang sangat meminimalkan kemungkinan kecelakaan nuklir. Desain ini (misalnya reaktor garam cair ) belum dikomersialkan. Beberapa reaktor lain, seperti Reaktor Cepat Integral , dapat "membakar" limbah nuklir melalui proses yang dikenal sebagai transmutasi nuklir . Pembangkit listrik tenaga nuklir dapat lebih atau kurang dieliminasi dari masalah limbah nuklir melalui penggunaan pemrosesan ulang nuklir dan pembangkit baru seperti pembangkit cepat .

Torium adalah bahan fisi yang digunakan dalam tenaga nuklir berbasis torium . The bahan bakar thorium siklus klaim beberapa keuntungan potensial selama siklus bahan bakar uranium , termasuk lebih besar kelimpahan , sifat fisik dan nuklir unggul, ketahanan yang lebih baik untuk proliferasi nuklir senjata [79] [80] [81] dan mengurangi plutonium dan aktinida produksi. [81] Oleh karena itu, kadang-kadang disebut berkelanjutan. [82] Penilaian keselamatan pembangkit listrik tenaga nuklir yang sudah beroperasi untuk memperpanjang masa hidup mereka, mungkin hingga 80 tahun, [83] berlanjut.[84] Terlepas dari kecelakaan masa lalu, tenaga nuklir tetap menjadi sumber energi paling aman yang tersedia per unit energi dibandingkan dengan sumber lain. [85]

Fusion

Sumber energi prospektif adalah fusi nuklir (berbeda dengan fisi nuklir yang digunakan saat ini). Ini adalah reaksi yang ada di bintang-bintang, termasuk Matahari. Reaktor fusi yang saat ini dalam konstruksi ( ITER ) diharapkan aman secara inheren karena kurangnya reaksi berantai dan tidak menghasilkan limbah nuklir berumur panjang. [86] Bahan bakar untuk reaktor fusi nuklir adalah deuterium , litium , dan tritium yang sangat banyak tersedia . [87]

Pengambilan dan penyimpanan karbon

Secara teori, emisi gas rumah kaca dari bahan bakar fosil dan pembangkit listrik biomassa dapat dikurangi secara signifikan melalui penangkapan dan penyimpanan karbon , meskipun proses ini mahal. Menurut Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim , jalur biaya terendah untuk memenuhi target 2 Β° C mencakup penyebaran besar-besaran satu jenis spesifik teknologi emisi negatif yang disebut bioenergi dengan penangkapan dan penyerapan karbon , atau BECCS. [88] Namun, mencapai target ini melalui BECCS membutuhkan lebih banyak sumber daya daripada yang saat ini tersedia di seluruh dunia. Misalnya, untuk menangkap 10 miliar ton CO 2 per tahun (GtCO 2/ y) akan membutuhkan biomassa dari 40 persen dari lahan pertanian dunia saat ini. [89]

Mengelola sumber energi yang terputus-putus

Dalam fasilitas pembangkit listrik tenaga air yang dipompa, air yang dipompa menanjak menghasilkan listrik melebihi permintaan. Air tersebut kemudian dilepaskan untuk menghasilkan listrik tenaga air .

Matahari dan angin adalah sumber energi terbarukan variabel (VRE) yang memasok listrik sebentar-sebentar tergantung pada cuaca dan waktu. Intermittency keseluruhan dapat dikurangi dengan menggabungkan sumber-sumber ini. [90] [91]

Sebagian besar jaringan listrik dibangun untuk sumber energi yang tidak terputus-putus seperti pembangkit listrik tenaga batu bara. Menurut Badan Energi Internasional : "Fleksibilitas sistem daya diperlukan di berbagai rentang waktu, dan solusi perangkat keras fleksibilitas yang berbeda dan solusi praktik operasional menawarkan kemampuan skala waktu khusus". [92] Setengah dari kebutuhan listrik dunia akan berupa angin dan matahari pada tahun 2030, untuk membatasi kenaikan suhu global hingga di bawah 2 Β° C pada tahun 2050. [93] Karena jumlah energi matahari dan angin yang lebih besar diintegrasikan ke dalam jaringan, menjadi perlu untuk membuat perubahan pada sistem keseluruhan untuk memastikan bahwa pasokan listrik disesuaikan dengan permintaan. Perubahan ini dapat mencakup yang berikut:

  • Menggunakan pembangkit listrik tenaga air, pembangkit gas alam, atau bahan bakar fosil atau pembangkit nuklir lainnya untuk menghasilkan tenaga cadangan
  • Menggunakan penyimpanan energi grid untuk menyimpan kelebihan energi matahari dan angin dan melepaskannya sesuai kebutuhan. Metode penyimpanan yang paling umum digunakan adalah hydroelectricity pumped-storage , yang hanya dapat dilakukan di lokasi yang berada di sebelah bukit besar atau tambang bawah tanah yang dalam. Baterai sedang digunakan secara luas. Teknologi penyimpanan lain seperti power-to-gas telah digunakan dalam situasi terbatas. [94]
  • Perdagangkan listrik dengan lokasi lain dalam jaringan regional atau melalui saluran transmisi jarak jauh
  • Mengurangi permintaan listrik pada waktu-waktu tertentu melalui manajemen permintaan energi dan penggunaan smart grid .
  • Pasar energi , atau lebih khusus pasar listrik , berubah sehingga fleksibilitas pasokan daya dibayar lebih baik [95] [96]

Pada 2019, biaya dan logistik penyimpanan energi untuk pusat populasi yang besar merupakan tantangan yang signifikan, meskipun biaya sistem baterai telah jatuh secara dramatis. [97] Sebagai contoh, sebuah studi tahun 2019 menemukan bahwa untuk energi matahari dan angin untuk menggantikan semua pembangkit bahan bakar fosil selama seminggu yang sangat dingin di Amerika Serikat bagian timur dan tengah, kapasitas penyimpanan energi harus meningkat dari 11 GW yang ada di waktu itu antara 230 GW dan 280 GW, tergantung pada berapa banyak tenaga nuklir yang dipensiunkan. [97]

Penyimpanan yang dipompa serta beban yang mengikuti batubara, gas fosil , dan pembangkit listrik tenaga nuklir adalah teknik yang paling luas untuk menyeimbangkan sumber energi berselang pada tahun 2020.

Pada 2020 di Uni Eropa ini telah menjadi de facto standar di negara-negara yang memutuskan untuk menutup mereka nol-emisi pembangkit listrik tenaga nuklir seperti Jerman. [98] [99] [100] [101] Praktek ini telah menyebabkan perdebatan antara Jerman, yang melakukan investasi besar dalam impor gas fosil tetapi gagal dalam CO -nya.
2tujuan pengurangan emisi, [102] dan Perancis, yang bauran energinya sebagian besar terdiri dari tenaga nuklir dan yang rata-rata emisi CO2 dari sektor energi 5x lebih kecil dari Jerman. [103] [104]

Efisiensi energi

Bergerak menuju keberlanjutan energi akan membutuhkan perubahan tidak hanya dalam cara energi dipasok, tetapi juga cara penggunaannya, dan mengurangi jumlah energi yang dibutuhkan untuk mengirimkan berbagai barang atau jasa sangat penting. Peluang untuk perbaikan di sisi permintaan dari persamaan energi sama kaya dan beragamnya seperti di sisi penawaran, dan sering menawarkan manfaat ekonomi yang signifikan. [105]

Efisiensi memperlambat pertumbuhan permintaan energi sehingga meningkatnya pasokan energi bersih dapat mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. Sebuah analisis historis baru-baru ini telah menunjukkan bahwa laju peningkatan efisiensi energi pada umumnya telah dilampaui oleh laju pertumbuhan permintaan energi, yang disebabkan oleh pertumbuhan ekonomi dan populasi yang berkelanjutan . Akibatnya, terlepas dari peningkatan efisiensi energi, penggunaan energi total dan emisi karbon terkait terus meningkat. Dengan demikian, mengingat batas termodinamika dan praktis peningkatan efisiensi energi, memperlambat pertumbuhan permintaan energi sangat penting. [106]Namun, kecuali pasokan energi bersih online cepat, perlambatan pertumbuhan permintaan hanya akan mulai mengurangi total emisi; mengurangi kandungan karbon dari sumber energi juga dibutuhkan. Visi serius apa pun dari ekonomi energi berkelanjutan memerlukan komitmen terhadap energi terbarukan dan efisiensi. [107]

Tren

Pada 2019 bahan bakar fosil masih memasok lebih dari 80% dari konsumsi energi dunia dan, meskipun konsumsi energi per orang diperkirakan akan mencapai puncaknya pada tahun 2020-an, penggunaan energi berkelanjutan tidak meningkat cukup cepat untuk memenuhi tujuan 2 derajat dari Perjanjian Paris. [108]

Pada 2019, perkiraan untuk 400 GW kapasitas tenaga nuklir, yang pada 2018 memasok 10% listrik dunia, bervariasi dari penurunan 8% menjadi peningkatan 25% pada 2030. [109]

Pada tahun 2020, Badan Energi Internasional memperingatkan bahwa kekacauan ekonomi yang disebabkan oleh wabah koronavirus dapat mencegah atau menunda perusahaan dari berinvestasi dalam energi hijau. [110] [111] [112] Wabah ini berpotensi menyebabkan perlambatan transisi energi bersih dunia jika tidak ada tindakan yang dilakukan. [113]

Pergantian bahan bakar dari batu bara ke gas alam

Rata-rata untuk unit energi tertentu yang dihasilkan, emisi gas rumah kaca dari gas alam adalah sekitar setengah dari emisi batubara ketika digunakan untuk menghasilkan listrik, dan sekitar dua pertiga dari emisi batubara ketika digunakan untuk menghasilkan panas: namun mengurangi kebocoran metana adalah sangat penting. [114] Gas alam juga menghasilkan polusi udara yang jauh lebih sedikit daripada batu bara. Oleh karena itu membangun pembangkit listrik berbahan bakar gas dan jaringan pipa gas dipromosikan sebagai cara untuk mengurangi emisi dan menghentikan penggunaan batubara, namun praktik ini masih kontroversial. Penentang berpendapat bahwa pengembangan infrastruktur gas bumi akan menciptakan dekade penguncian karbon dan aset terlantar, dan bahwa energi terbarukan menghasilkan jauh lebih sedikit emisi dengan biaya yang sebanding. [115] The emisi gas rumah kaca siklus hidup dari gas alam sekitar 40 kali emisi angin dan energi nuklir.

Elektrifikasi

Meskipun elektrifikasi berlanjut, bahan bakar fosil mungkin masih menyediakan lebih dari dua pertiga energi dunia pada tahun 2040. [108]

Kebijakan energi pemerintah

Membandingkan tren penggunaan energi di seluruh dunia, pertumbuhan energi terbarukan hingga 2015 ditunjukkan oleh garis hijau [116]

Menurut IPCC, penetapan harga karbon eksplisit dan kebijakan khusus energi pelengkap adalah mekanisme yang diperlukan untuk membatasi pemanasan global hingga 1,5 Β° C. [117]

Program dan peraturan khusus energi secara historis menjadi andalan upaya untuk mengurangi emisi bahan bakar fosil. [118] Kasus-kasus yang berhasil meliputi pembangunan reaktor nuklir di Prancis pada 1970-an dan 1980-an, dan standar efisiensi bahan bakar di Amerika Serikat yang menghemat miliaran barel minyak. [118] Contoh lain dari kebijakan khusus energi termasuk persyaratan efisiensi energi dalam kode bangunan, pelarangan pembangkit listrik berbahan bakar batubara baru, standar kinerja untuk peralatan listrik, dan dukungan untuk penggunaan kendaraan listrik . [119] [117] Namun demikian subsidi bahan bakar fosil tetap menjadi penghalang utama transisi menuju sistem energi bersih. [120]

Pajak karbon adalah cara yang efektif untuk mendorong pergerakan menuju ekonomi rendah karbon , sambil memberikan sumber pendapatan yang dapat digunakan untuk menurunkan pajak lainnya [121] atau untuk membantu rumah tangga berpenghasilan rendah membeli biaya energi yang lebih tinggi. [122] Pajak karbon menghadapi tekanan balik politik yang kuat di beberapa yurisdiksi, sedangkan kebijakan spesifik energi cenderung lebih aman secara politis. [118] Menurut perubahan iklim OECD tidak dapat diatasi tanpa pajak karbon untuk energi, tetapi 70% dari emisi CO2 terkait energi tidak dikenakan pajak sama sekali pada tahun 2018. [123] Beberapa studi memperkirakan bahwa menggabungkan pajak karbon dengan energi spesifik kebijakan akan lebih hemat biaya daripada pajak karbon saja.[117]

Penelitian energi berkelanjutan

Ada banyak organisasi dalam sektor akademik, federal, dan komersial yang melakukan penelitian lanjutan berskala besar di bidang energi berkelanjutan. Produksi ilmiah menuju sistem energi berkelanjutan meningkat secara eksponensial, tumbuh dari sekitar 500 makalah jurnal bahasa Inggris hanya tentang energi terbarukan pada tahun 1992 menjadi hampir 9.000 makalah pada tahun 2011. [124]

Hidrogen

Hidrogen adalah bahan bakar tanpa emisi yang dapat diproduksi dengan menggunakan elektrolisis untuk memecah molekul air menjadi hidrogen dan oksigen. Hidrogen dapat berperan dalam sistem energi berkelanjutan jika listrik yang digunakan untuk menghasilkannya dihasilkan dari sumber yang berkelanjutan, seperti angin atau matahari. Hidrogen dapat diproduksi ketika ada surplus energi terbarukan yang terputus-putus, kemudian disimpan dan digunakan untuk menghasilkan panas atau untuk menghasilkan kembali listrik. Hidrogen dapat didistribusikan dengan kapal [125] atau melalui jaringan pipa. Hingga 20% dapat dicampur ke dalam pipa gas alam tanpa mengubah pipa atau peralatan, [126] tetapi karena hidrogen sangat ringan ini hanya akan menghemat 7% dari emisi. [127] Pada 2020percobaan sedang dilakukan tentang bagaimana mengubah jaringan gas alam menjadi 100% hidrogen, [128] untuk mengurangi atau menghilangkan emisi dari pemanasan gas alam perumahan dan industri. [129] Ini dapat digunakan untuk menggerakkan kendaraan yang memiliki sel bahan bakar hidrogen . [130] Karena memiliki kandungan energi hingga volume yang rendah, lebih mudah digunakan di kapal bertenaga hidrogen atau kendaraan berat [131] daripada di mobil dan pesawat terbang.

Pada 2018, sangat sedikit pasokan hidrogen dunia dibuat dari sumber yang berkelanjutan. Hampir semua hidrogen diciptakan oleh steam methane reforming (SMR), yang menghasilkan emisi gas rumah kaca yang tinggi tetapi saat ini lebih murah daripada membuat hidrogen melalui elektrolisis. Meskipun beberapa karbon dari SMR dapat ditangkap, prosesnya dapat dibuat lebih berkelanjutan dengan menggunakan reformasi autotermal dengan penangkapan karbon dan teknologi penyimpanan untuk menghilangkan sebagian besar karbon dioksida yang dipancarkan. [129]

Lihat juga

  • Dampak lingkungan dari industri energi
  • Divestasi bahan bakar fosil
  • Emisi gas rumah kaca siklus-hidup dari sumber energi
  • Inisiatif Energi Berkelanjutan untuk Semua

Referensi

  1. ^ Lompat ke: a b c Kutscher, Milford & Kreith 2018.
  2. ^ Kemitraan Energi & Efisiensi Terbarukan (Agustus 2004). "Daftar istilah dalam regulasi energi berkelanjutan" (PDF) . Diperoleh 19 Desember 2008 .
  3. ^ Komite Perubahan Iklim (November 2018). "Hidrogen dalam ekonomi rendah karbon" (PDF) . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  4. ^ "Debat: apakah nuklir cukup bersih untuk pendanaan hijau UE?" . Teknologi Tenaga . 16 Januari 2020.
  5. ^ McCurry, Justin (12 September 2019). "Jepang harus menghentikan reaktor nuklir setelah Fukushima, kata menteri lingkungan baru" . The Guardian . ISSN  0261-3077 . Diakses pada 5 Maret 2020 .
  6. ^ Lompat ke: a b "6_EN_ACT_part1_v11.docx". eur-lex.europa.eu. Diakses pada 27 Mei 2020.
  7. ^ Lompat ke: a b c "Wind & Solar Share dalam Data Produksi Listrik | Enerdata". Teknologi Tenaga.
  8. ^ Komisi Dunia untuk Lingkungan dan Pembangunan (1987). "Bab 7: Energi: Pilihan untuk Lingkungan dan Pembangunan" . Masa Depan Bersama Kita: Laporan Komisi Dunia untuk Lingkungan dan Pembangunan . Oxford New York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-282080-8. OCLC  15489268 .
  9. ^ James, Paul ; Magee, Liam; Scerri, Andy; Steger, Manfred B. (2015). Keberlanjutan Urban dalam Teori dan Praktek . London: Routledge.; Liam Magee; Andy Scerri; Paul James; Jaes A. Thom; Lin Padgham; Sarah Hickmott; Hepu Deng; Felicity Cahill (2013). "Membingkai ulang pelaporan keberlanjutan sosial: Menuju pendekatan yang dilibatkan" . Lingkungan, Pembangunan dan Keberlanjutan . Peloncat.
  10. ^ Evans, Robert L. (2007). Menambah masa depan kita: pengantar energi berkelanjutan . Cambridge: Cambridge University Press. hlm.  3 . ISBN 9780521865630. OCLC  144595567 .
  11. ^ "Tantangan Energi Global" . Blog Bank Dunia . Diakses pada 27 September 2019 .
  12. ^ "T&J: Bill Gates tentang Krisis Energi Dunia" . KABEL . 19 (7). 20 Juni 2011 . Diakses 2 Oktober 2019 .
  13. ^ Lompat ke: a b "Akses ke memasak bersih - SDG7: Data dan Proyeksi - Analisis". IEA. Diakses pada 28 Desember 2019.
  14. ^ "7 juta kematian dini setiap tahun terkait dengan polusi udara" . SIAPA . 25 Maret 2014 . Diakses 30 September 2019 .
  15. ^ "Sasaran 7 β€” Memastikan Akses ke Energi yang Terjangkau, Andal, Berkelanjutan, dan Modern untuk Semua" . Kronik PBB . 8 April 2015 . Diakses pada 27 September 2019 .
  16. ^ "Emisi Sejarah Global" . Pengamat Iklim . Diakses pada 28 September 2019 .
  17. ^ World Resources Institute (Juni 2015). "Emisi Gas Rumah Kaca Negara CAIT: Sumber dan Metode" (PDF) . Diakses pada 28 September 2019 .
  18. ^ "Konsumsi energi bahan bakar fosil (% dari total)" . Data Terbuka Bank Dunia (dalam bahasa Indonesia) . Diakses pada 27 September 2019 .
  19. ^ Lompat ke: a b "Kompor murah dan bersih ini seharusnya menyelamatkan jutaan nyawa. Apa yang terjadi?" . Washington Post. 29 Oktober 2015. Diakses 1 Maret 2019.
  20. ^ Tester 2012 , hal. 504.
  21. ^ Loftus, Peter J .; Cohen, Armond M .; Panjang, Jane CS; Jenkins, Jesse D. (2015). "Tinjauan kritis skenario dekarbonisasi global: apa yang mereka katakan tentang kelayakan?" (PDF) . Ulasan Wiley Interdisciplinary: Perubahan Iklim . 6 : 93–112. doi : 10.1002 / wcc.324 .
  22. ^ Ringkasan SR15 untuk pembuat kebijakan .
  23. ^ SR15 , C.2.4.2.2.
  24. ^ SR15 , C.2.4.2.1, Tabel 2.6 low-OS.
  25. ^ Lompat ke: a b c d SR15, 2.4.2.1, Tabel 2.6 low-OS.
  26. ^ SR15 , hlm. 111.
  27. ^ Lompat ke: a b SR15, 2.4.2.1.
  28. ^ SR15 , 2.4.2.2.
  29. ^ SR15 , 2.4.3.
  30. ^ Lompat ke: a b Badan Energi Internasional (2007). Energi terbarukan dalam pasokan energi global: Lembar fakta IEA, OECD, 34 halaman. Diarsipkan12 Oktober 2009 diWayback Machine
  31. ^ admin. "Berapa Lama Panel Surya Terakhir dan Panduan Penggantian" . Mereka Solar Guys . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  32. ^ "Pengambilan limbah, perawatan & kepatuhan hukum | Asosiasi CYCLE PV" . pvcycle.org . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  33. ^ "Grafik Efisiensi Fotovoltaik NREL" . NREL . Diperoleh 19 April 2017 .
  34. ^ " ' Penemuan besar' dari MIT siap untuk melepaskan revolusi matahari" . Berita MIT . Diakses pada 17 April 2012 .
  35. ^ Collings AF dan Critchley C. Fotosintesis Buatan- dari Biologi Dasar ke Aplikasi Industri. WWiley-VCH. Weinheim (2005) hal xi
  36. ^ Faunce, Thomas A .; Lubitz, Wolfgang ; Rutherford, AW (Bill); MacFarlane, Douglas; Moore, Gary F .; Yang, Peidong; Nocera, Daniel G .; Moore, Tom A .; Gregory, Duncan H.; Fukuzumi, Shunichi; Yoon, Kyung Byung; Armstrong, Fraser A .; Wasielewski, Michael R .; Styring, Stenbjorn (2013). "Kasus kebijakan energi dan lingkungan untuk proyek global fotosintesis buatan". Ilmu Energi & Lingkungan . 6 (3): 695. doi : 10.1039 / C3EE00063J .
  37. ^ "Pertanian surya di ruang angkasa bisa menjadi perbatasan energi baru yang terbarukan" . Berita NBC . Diakses 4 Juni 2019 .
  38. ^ Pemanas air surya energy.gov
  39. ^ "Solar membantu AC bangunan" . Diarsipkan dari yang asli pada 5 November 2012 . Diakses 5 November 2012 .
  40. ^ "Laporan Pasar Tahunan Global Wind Report" . Gwec.net . Diperoleh 21 Agustus 2013 .
  41. ^ "Pertanyaan kritis: Bagaimana cara mendaur ulang 12.000 turbin angin? β€’ Recycling International" . Daur Ulang Internasional . 12 Juli 2019 . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  42. ^ Opperman, Jeff. "Pindah Ke Skala Sistem Dapat Meningkatkan Tenaga Air" . Forbes . Diakses tanggal 4 Februari 2020 .
  43. ^ Almeida, Rafael M .; Shi, Qinru; Gomes-Selman, Jonathan M .; Wu, Xiaojian; Xue, Yexiang; Angarita, Hector; Barros, Nathan; Forsberg, Bruce R .; GarcΓ­a-Villacorta, Roosevelt; Hamilton, Stephen K. Melack, John M. (19 September 2019). "Mengurangi emisi gas rumah kaca dari PLTA Amazon dengan perencanaan bendungan strategis" . Komunikasi Alam . 10 (1): 4281. Bibcode : 2019NatCo..10.4281A . doi : 10.1038 / s41467-019-12179-5 . ISSN  2041-1723 . PMC  6753097 . PMID  31537792 .
  44. ^ Ferris, David (3 November 2011). "Kekuatan Para Dammed: Bagaimana Hydro Kecil Bisa Menyelamatkan Bendungan Bodoh Amerika" . Diakses 4 Januari 2012 .
  45. ^ Lompat ke: a b c d Smil 2017b, hlm. 286.
  46. ^ Elbein, Saul (4 Maret 2019). "Kebijakan energi terbarukan Eropa dibangun di atas pembakaran pohon-pohon Amerika" . Vox . Diakses pada 1 Januari 2020 .
  47. ^ Lompat ke: a b Tester 2012, hlm. 512.
  48. ^ Ambrose, Jillian (10 Desember 2019). "Pemilik Drax berencana menjadi bisnis negatif karbon pertama di dunia" . The Guardian . ISSN  0261-3077 . Diakses pada 1 Januari 2020 .
  49. ^ Lompat ke: a b c Smil 2017a, hlm. 162.
  50. ^ Edenhofer 2014 , hlm. 616.
  51. ^ MR Schmer; KP Vogel; RB Mitchell; RK Perrin (2008). "Energi bersih etanol selulosa dari switchgrass" . Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional Amerika Serikat . 105 (2): 464–469. Bibcode : 2008PNAS..105..464S . doi : 10.1073 / pnas.0704767105 . PMC  2206559 . PMID  18180449 .
  52. ^ Charles E. Wyman (2007). "Apa yang (dan tidak) penting untuk memajukan etanol selulosa". Tren dalam Bioteknologi . 25 (4): 153–157. doi : 10.1016 / j.tibtech.2007.02.009 . PMID  17320227 .
  53. ^ Rapier, Robert. "Etanol Selulosa Jatuh Jauh Dari Hype" . Forbes . Diakses tanggal 6 Juni 2019 .
  54. ^ "Taruhan Clariant besar pada etanol selulosa" . Berita Kimia & Teknik . Diakses tanggal 6 Juni 2019 .
  55. ^ Smil 2017a , hlm. 161.
  56. ^ Lustgarten, Abrahm (20 November 2018). "Minyak Kelapa Sawit Seharusnya Membantu Menyelamatkan Planet Ini. Sebaliknya Melepaskan Bencana" . The New York Times . ISSN  0362-4331 . Diakses pada 15 Mei 2019 .
  57. ^ "Biomassa dalam ekonomi rendah karbon" . Komite Perubahan Iklim . Diakses pada 28 Desember 2019 .
  58. ^ Lompat ke: a b LΓ‘szlΓ³, Erika (1981). "Energi Panas Bumi: An Old Ally". Ambio. 10(5): 248–249. JSTOR 4312703.
  59. ^ Lompat ke: a b Dorfman, Myron H. (Juli 1976). "Air Diperlukan untuk Mengembangkan Energi Panas Bumi". Jurnal (Asosiasi Pekerjaan Air Amerika). 68(7): 370-375. doi:10,1002 / j.1551-8833.1976.tb02435.x. JSTOR 41268497.
  60. ^ L. Ryback (2007). "Keberlanjutan Panas Bumi". Buletin GHC : 2–6.
  61. ^ Asosiasi Energi Panas Bumi. Energi Panas Bumi: Pembaruan Pasar Internasional Mei 2010, hlm. 4-6.
  62. ^ Lompat ke: a b Moomaw, W., P. Burgherr, G. Heath, M. Lenzen, J. Nyboer, A. Verbruggen,2011: Lampiran II: Metodologi. Dalam IPCC: Laporan Khusus tentang Sumber Energi Terbarukan dan Mitigasi Perubahan Iklim (ref. Halaman 10)
  63. ^ "Sekilas Pasar Panas Bumi Internasional - Mei 2015" (PDF) . GEA β€” Asosiasi Energi Panas Bumi. Mei 2015.
  64. ^ Rybach, Ladislaus (September 2007), "Keberlanjutan Panas Bumi" (PDF) , Buletin Kuartalan Geo-Heat Center , Klamath Falls, Oregon: Institut Teknologi Oregon, 28 (3), hlm. 2–7, ISSN 0276-1084 , diambil 9 Mei 2009  
  65. ^ Smil 2017b , hlm. 288.
  66. ^ Peters, Adele (16 April 2019). "Bisakah tenaga ombak menjadi ledakan berikutnya dalam energi terbarukan?" . Perusahaan yang cepat . Diakses tanggal 6 Februari 2020 .
  67. ^ "Ch 24 Page 162: Energi Berkelanjutan - tanpa udara panas | David MacKay" . withouthotair.com . Diakses pada 26 Juni 2020 .
  68. ^ Bruckner 2014 , hlm. 530.
  69. ^ "Kelompok Kerja IPCC III - Mitigasi Perubahan Iklim, Lampiran III: Teknologi - biaya spesifik dan parameter kinerja" (PDF) . IPCC. 2014. hlm. 7 . Diakses pada 14 Desember 2018 .
  70. ^ "Pembangkit Listrik" . FORATOM . Diakses pada 27 Mei 2020 .
  71. ^ Bruckner 2014 , hlm. 517.
  72. ^ Armaroli, Nicola ; Balzani, Vincenzo (2011). " Menuju dunia bertenaga listrik . Masuk". Ilmu Energi dan Lingkungan . 4 (9): 3193–3222. doi : 10.1039 / c1ee01249e .
  73. ^ "Itu benar-benar bertentangan dengan apa yang kebanyakan orang percaya, tetapi dari semua sumber energi utama, nuklir adalah yang paling aman" . Dunia Kita dalam Data . Diakses pada 29 Agustus 2019 .
  74. ^ Lompat ke: a b Pinker, Steven (2018). Pencerahan sekarang: kasus untuk alasan, sains, humanisme, dan kemajuan. New York, New York. hal. 881.ISBN 9780525427575. OCLC  993692045 .
  75. ^ Monbiot, George (20 Februari 2009). "George Monbiot: Penolakan kneejerk terhadap tenaga nuklir bukanlah suatu pilihan | Lingkungan" . London: theguardian.com . Diperoleh 21 Agustus 2013 .
  76. ^ "Apakah Bill Gates menemukan cara yang aman dan bersih untuk memanfaatkan tenaga nuklir?" . Independen . Diperoleh 9 Januari 2013 .
  77. ^ Lovelock, James (2006). Pembalasan Gaia . Cetak Ulang Penguin, 2007. ISBN 978-0-14-102990-0 
  78. ^ Brand, Stewart (2010). Disiplin Seluruh Bumi .
  79. ^ Kang, J .; Von Hippel, FN (2001). "U-232 dan resistansi proliferasi U-233 dalam bahan bakar bekas". Sains & Keamanan Global . 9 (1): 1. Bibcode : 2001S & GS .... 9 .... 1K . doi : 10.1080 / 08929880108426485 . "Salinan yang diarsipkan" (PDF) . Diarsipkan dari yang asli (PDF) pada 3 Desember 2014 . Diakses pada 2 Maret 2015 .CS1 Maint: salinan yang diarsipkan sebagai judul ( tautan )
  80. ^ FAQ Bahan Nuklir
  81. ^ Lompat ke: a b Robert Hargraves; Ralph Moir (Januari 2011). "Reaktor Nuklir Bahan Bakar Cair". American Physical Society Forum tentang Fisika & Masyarakat. Diakses pada 31 Mei 2012.
  82. ^ "IN-ING: Sumber Energi Berkelanjutan | Majalah Sains Keamanan Nasional | Laboratorium Nasional Los Alamos" . lanl.gov . 2015 . Diakses 1 Maret 2015 .
  83. ^ "Akan Jangka Panjang: Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir AS Dapat Memperpanjang Umur Operasi hingga 80 Tahun" . iaea.org . 16 Januari 2018 . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  84. ^ Ambrose, Jillian (20 Agustus 2019). "Regulator nuklir mengizinkan restart reaktor 4 di Hunterston B" . The Guardian . ISSN  0261-3077 . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  85. ^ "Apa sumber energi paling aman?" . Dunia Kita dalam Data . Diakses pada 27 Mei 2020 .
  86. ^ Fernandez, Elizabeth. "AS Datang Selangkah Lebih Dekat Untuk Menghasilkan Kekuatan Fusion Komersial" . Forbes . Diakses 30 Mei 2020 .
  87. ^ "Ch 24 Page 172: Energi Berkelanjutan - tanpa udara panas | David MacKay" . withouthotair.com . Diakses pada 26 Juni 2020 .
  88. ^ Edenhofer, O .; Pichs-Madruga, R .; et al. (2014). Perubahan Iklim 2014: Mitigasi Perubahan Iklim. Kontribusi Kelompok Kerja III untuk Laporan Penilaian Kelima dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim . Cambridge, Inggris: Cambridge University Press. ISBN 9781107654815.
  89. ^ Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional, Teknik (2019). Teknologi Emisi Negatif dan Penyerapan yang Andal: Agenda Penelitian . Washington, DC: Akademi Sains, Teknik, dan Kedokteran Nasional. hal. 3. doi : 10.17226 / 25259 . ISBN 978-0-309-48452-7. PMID  31120708 .
  90. ^ Jerez, Sonia; Tobin, Isabelle; Turco, Marco; MarΓ­a LΓ³pez-Romero, Jose; MontΓ‘vez, Juan Pedro; JimΓ©nez-Guerrero, Pedro; Vautard, Robert (2018). "Ketahanan dari kombinasi produksi tenaga angin-plus-solar di Eropa terhadap perubahan iklim: fokus pada intermiten pasokan". EGUGA : 15424. Bibcode : 2018EGUGA..2015424J .
  91. ^ Lave, M .; Ellis, A. (2016). "Perbandingan dampak pembangkit tenaga surya dan angin pada beban bersih di seluruh area keseimbangan utilitas" . Konferensi Spesialis Fotovoltaik ke-43 IEEE 2016 (PVSC) : 1837–1842. doi : 10.1109 / PVSC.2016.7749939 . ISBN 978-1-5090-2724-8. OSTI  1368867 .
  92. ^ "Pengantar Integrasi Sistem Energi Terbarukan - Analisis" . IEA . Diakses 30 Mei 2020 .
  93. ^ "8 kali lebih banyak tenaga angin dan matahari yang dibutuhkan pada tahun 2030 untuk membantu memenuhi target iklim Paris, DNV GL menemukan" .
  94. ^ Ortiz, Diego Arguedas. "Bagaimana hidrogen mengubah pulau-pulau kecil Skotlandia ini" . bbc.com . Diakses pada 28 Desember 2019 .
  95. ^ "Uji coba pasar fleksibilitas energi 'terbesar, paling ambisius' di dunia akan diluncurkan di Inggris" . Saat ini . Diperoleh 4 Juni 2020 .
  96. ^ "Inovasi peraturan AS untuk meningkatkan fleksibilitas sistem tenaga dan mempersiapkan peningkatan angin dan matahari - Analisis" . IEA . Diperoleh 4 Juni 2020 .
  97. ^ Lompat ke: a b "Energi Terbarukan 100% Membutuhkan Banyak Penyimpanan. Tes Vortex Kutub Ini Menunjukkan Berapa Banyak". Berita InsideClimate. 20 Februari 2019. Diakses 4 Juni 2019.
  98. ^ Simon, FrΓ©dΓ©ric (29 Mei 2020). "Gas alam adalah 'peringatan' dalam transisi energi, UE mengakui" . www.euractiv.com . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  99. ^ "Pidato oleh Kanselir Federal Angela Merkel pada Pertemuan Tahunan Forum Ekonomi Dunia ke-49 di Davos pada 23 Januari 2019" . Halaman Depan . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  100. ^ "StackPath" . www.uniper.energy . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  101. ^ Szalai, Pavol (13 Januari 2020). "MEP Hijau Austria: Gas adalah alternatif transisi yang lebih baik untuk batubara daripada nuklir" . www.euractiv.com . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  102. ^ Welle (www.dw.com), Deutsche. "Jerman gagal mencapai sasaran iklim 2020: laporkan | DW | 06.02.2019" . DW.COM . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  103. ^ Barbière, Cécile (27 November 2019). "Paris, Berlin terbagi atas pengakuan nuklir sebagai energi hijau" . www.euractiv.com . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  104. ^ "Surat: UE harus memasukkan tenaga nuklir dalam daftar sumber berkelanjutan | Financial Times" . www.ft.com . 15 Desember 2019 . Diakses pada 29 Mei 2020 .
  105. ^ InterAcademy Council (2007). Penerangan jalan: Menuju masa depan energi berkelanjutan, hal. xvii.
  106. ^ Huesemann, Michael H., dan Joyce A. Huesemann (2011). Technofix: Mengapa Teknologi Tidak Akan Menyelamatkan Kita atau Lingkungan , Bab 5, "Mencari Solusi: Peningkatan Efisiensi", Penerbit Masyarakat Baru, ISBN 978-0-86571-704-6 . 
  107. ^ Dewan Amerika untuk Ekonomi Hemat Energi (2007). Pilar Kembar Energi Berkelanjutan: Sinergi antara Efisiensi Energi dan Teknologi Energi dan Laporan Kebijakan E074.
  108. ^ Lompat ke: a b "Skenario Energi Dunia" (PDF). Dewan Energi Dunia. 2019.
  109. ^ "IAEA Meluncurkan Proyeksi Baru untuk Tenaga Nuklir Melalui 2050" . Badan Energi Atom Internasional . 10 September 2019 . Diakses pada 27 Januari 2020 .
  110. ^ Newburger, Emma (13 Maret 2020). "Coronavirus dapat melemahkan tindakan perubahan iklim dan menekan investasi energi bersih, para peneliti memperingatkan" . CNBC . Diakses pada 16 Maret 2020 .
  111. ^ "Hanya Teks NPR.org: Perubahan Iklim Mendorong Bahan Bakar Membagi Coronavirus Stimulus" . NPR.
  112. ^ "Letakkan energi bersih di jantung rencana stimulus untuk melawan krisis coronavirus β€” Analisis" . IEA .
  113. ^ "Coronavirus merupakan ancaman bagi tindakan iklim, kata pengawas" . The Guardian .
  114. ^ "Peran Gas: Temuan Kunci" . Badan Energi Internasional . 4 Oktober 2019 . Diakses 4 Oktober 2019 .
  115. ^ "Saat Batubara Memudar di AS, Gas Bumi Menjadi Pertempuran Iklim" . The New York Times . 26 Juni 2019 . Diakses 4 Oktober 2019 .
  116. ^ Tinjauan Statistik Energi Dunia , Buku Kerja (xlsx), London, 2016
  117. ^ Lompat ke: a b c SR15, 2.5.2.1.
  118. ^ Lompat ke: a b c Plumer, Brad (8 Oktober 2018). "Laporan Iklim Baru PBB Berkata Memberi Harga Tinggi pada Karbon". The New York Times. ISSN 0362-4331. Diakses 4 Oktober 2019.
  119. ^ Lathia, Rutvik Vasudev; Dadhaniya, Sujal (Februari 2017). "Pembentukan kebijakan untuk sumber-sumber Energi Terbarukan". Jurnal Produksi Bersih . 144 : 334–336. doi : 10.1016 / j.jclepro.2017.01.023 .
  120. ^ "Bahan Bakar Fosil untuk Membersihkan Swap Subsidi Energi: Cara membayar revolusi energi" (PDF) . Institut Internasional untuk Pembangunan Berkelanjutan. Juni 2019.
  121. ^ "Pajak Karbon Pendapatan-Netral | Kanada | UNFCCC" . unfccc.int . Diakses pada 28 Oktober 2019 .
  122. ^ Carr, Mathew (10 Oktober 2018). "Seberapa Tinggi Karbon Yang Dibutuhkan? Di Suatu Tempat Dari $ 20- $ 27.000" . Diakses 4 Oktober 2019 .
  123. ^ "Pajak atas bahan bakar yang berpolusi terlalu rendah untuk mendorong pergeseran ke alternatif rendah karbon - OECD" . www.oecd.org . Diakses 30 Mei 2020 .
  124. ^ Rizzi; et al. (2014). " Produksi pengetahuan ilmiah tentang energi terbarukan: Tren di seluruh dunia, dinamika dan tantangan serta implikasi bagi manajemen . Dalam". Energi Terbarukan . 62 : 657–671. doi : 10.1016 / j.renene.2013.08.030 .
  125. ^ "Jepang meluncurkan kapal pembawa hidrogen cair pertama" . ft.com . Diakses pada 1 Januari 2020 .
  126. ^ Harrabin, Roger (2 Januari 2020). "Harapan perubahan iklim untuk bahan bakar hidrogen" . Diakses pada 2 Januari 2020 .
  127. ^ "Drax Electric Insights Quarterly - Q4 2019" (PDF) .
  128. ^ "H21" . Diakses tanggal 31 Desember 2019 .
  129. ^ Lompat ke: a b "Transisi ke hidrogen: Menilai risiko dan ketidakpastian teknik". www.theiet.org. Diakses pada 11 April 2020.
  130. ^ Lathia, Rutvik Vasudev; Dobariya, Kevin S .; Patel, Ankit (Januari 2017). "Sel Bahan Bakar Hidrogen untuk Kendaraan Jalan". Jurnal Produksi Bersih . 141 : 462. doi : 10.1016 / j.jclepro.2016.09.150 .
  131. ^ "Truk Sel Bahan Bakar Hidrogen dapat mendekarbonasi transportasi berat" . Pos Energi . 17 Oktober 2019 . Diakses pada 1 Januari 2020 .

Daftar Pustaka

  • Bruckner, T .; et al. (2014). "Bab 7: Sistem Energi" (PDF) . Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim Laporan Penilaian Kelima 2014 . hlm. 511–597.
  • Edenhofer, Ottmar (2014). Perubahan Iklim 2014: Mitigasi Perubahan Iklim: Kontribusi Kelompok Kerja III untuk Laporan Penilaian Kelima dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim . New York, NY: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-05821-7. OCLC  892580682 .CS1 Maint: ref = harv ( tautan )
  • IPCC , 2018: Pemanasan Global 1,5 Β° C. Laporan Khusus IPCC tentang dampak pemanasan global 1,5 Β° C di atas tingkat pra-industri dan jalur emisi gas rumah kaca global terkait, dalam rangka memperkuat respons global terhadap ancaman perubahan iklim, pembangunan berkelanjutan, dan upaya untuk mengentaskan kemiskinan [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, HO PΓΆrtner, D. Roberts, J. Skea, PR Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. PΓ©an, R. Pidcock, S. Connors, JBR Matthews, Y. Chen , X. Zhou, MI Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (eds.)].
  • Kutscher, CF; Milford, JB; Kreith, F. (2018). Prinsip Sistem Energi Berkelanjutan, Edisi Ketiga . Seri Teknik Mesin dan Dirgantara. CRC Tekan. ISBN 978-0-429-93916-7. Diakses 10 Februari 2019 .CS1 Maint: ref = harv ( tautan )
  • Smil, Vaclav (2017a). Transisi Energi: Perspektif Global dan Nasional . Santa Barbara, California: Praeger, cetakan ABC-CLIO, LLC. ISBN 978-1-4408-5324-1. OCLC  955778608 .CS1 Maint: ref = harv ( tautan )
  • Smil, Vaclav (2017b). Energi dan Peradaban: A History . Cambridge, Massachusetts: The MIT Press. ISBN 978-0-262-03577-4. OCLC  959698256 .CS1 Maint: ref = harv ( tautan )
  • Tester, Jefferson (2012). Energi Berkelanjutan: Memilih Di Antara Opsi . Cambridge, MA: MIT Press. ISBN 978-0-262-01747-3. OCLC  892554374 .CS1 Maint: ref = harv ( tautan )
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sustainable_energy&oldid=964817505"


More posts:


All Posts