Снимка: iStock

Енергийни преходи възникват, когато нов източник на гориво придобие големи дялове в енергийния микс. През последните двеста години, светът е предприел четири такива прехода. През по-голямата част от човешката история хората са изгаряли дърва за отопление и готвене. С появата на парната машина и началото на индустриалната революция, въглищата стават доминиращ източник на енергия, докато петролът и след това природният газ взимат превес.

Както показва графиката, всеки от тези преходи означава преминаване към енергийни източници с по-висока енергийна плътност – което означава, че един килограм от новото гориво генерира повече мегаджаули енергия от предишното едно, което позволява да се произвежда повече продукция в промишлеността или да се покриват по-големи разстояния в транспорта.

Печалбите по отношение на енергийната плътност улесняват непрекъснатото разширяване на глобалната икономика, като по този начин се преодоляват възможните ограничения на доставките на предишния източник на гориво, чието търсене би се увеличило почти линейно в противен случай.

*Графика UniCredit

С четвъртия енергиен преход в ход светът поема по обратния път, преминавайки към по-чисти горива и по-малка енергийна плътност.

UniCredit също споделя, че литиева батерия, има енергийна плътност, която е 1% от тази на суровия петрол. Възобновяеми източници като вятър или слънчевата енергия, която при сценарий с нулева мрежа трябва да генерира чисто електричество за презареждане на батериите, има подобна ниска плътност.

Вземете транспорта, който е отговорен за около 20% от въглеродните емисии в световен мащаб. За да гарантираме покриването на същoто разстояние, батерията на електрическо превозно средство ще бъде по-тежка от пълен резервоар на традиционна кола. За малки превозни средства теглото не е непреодолим проблем, но се превръща в реално ограничение за авиацията, морското корабоплаване и превоза на дълги разстояния (които като цяло са отговорни за около 12% от глобалните въглеродни емисии).

Напълно електрифицираните самолети биха станали твърде тежки за летене, като се има предвид, че контейнерните кораби и камионите ще трябва да отделят голяма част от складовете си за товари за батерии, намалявайки рентабилността. Без голям технологичен пробив, който повишава енергийната плътност на батерията, изкопаемите горива вероятно ще доминират търговски транспорт в обозримо бъдеще – забавяне на похода ни към нетна нула.

Има още един пренебрегван въпрос в този дебат. Ако е необходима по-голяма маса чисто гориво, за да се заменят изкопаемите горива, които задоволяват настоящите енергийни нужди, тогава повече земна повърхност също ще трябва да бъде отделена за неговото производство.

Това е концепцията за плътност на мощността, която е тясно свързана с идеята за енергийна плътност и обикновено се изразява като W/m2. Според оценките, докладвани от института Брукингс, възобновяемата енергия изисква поне десет пъти по-голяма земна площ за единица енергия в сравнение с традиционните изкопаеми горива.

Освен това преходът към напълно електрифицирана икономика ще изисква потреблението на огромни количества изкопаеми горива за изграждане на необходимата нова инфраструктура и за добив на минерал за батерии, като по този начин ще доведе до увеличаване на въглеродните емисии.

Ядрената енергия или водородът биха представлявали преминаване към горива с по-голяма плътност на енергия и мощност в съответствие с миналите преходи. Но те поставят свои собствени предизвикателства.

Въздействието върху околната среда на възможни ядрени инциденти все още представлява непреодолима политическа пречка в много страни. В същото време водородът генерира значителни емисии на CO2, когато се произвежда от неизчистени изкопаеми горива и изисква собствена сложна инфраструктурна мрежа за разпространение.

*Материалът е с аналитичен характер и не е съвет за покупка или продажба на активи на финансовите пазари.