通過提高效率來應(yīng)對(duì)全球節(jié)能

由于社會(huì)面臨著滿足日益增長(zhǎng)的能源需求和降低碳排放的壓力，劍橋工程師與業(yè)界合作研究能源使用情況并確定節(jié)能效果。

工程系資源效率集體負(fù)責(zé)人Jonathan Cullen博士及其團(tuán)隊(duì)的能效研究已在BP技術(shù)展望(2018)中進(jìn)行了研究，該展望研究了技術(shù)改變我們生產(chǎn)方式的潛力并使用能量到2050'。

在考慮全球能源系統(tǒng)的效率時(shí)，Cullen博士及其團(tuán)隊(duì)研究了35種技術(shù)的全球能源使用 - 從汽車和發(fā)電廠到家庭烹飪和洗滌 - 確定了當(dāng)前的效率范圍以及對(duì)最佳可用性的評(píng)估技術(shù)今天和2050年。

研究人員確定了以下具有最大節(jié)能潛力的領(lǐng)域：

該圖顯示了這些資源如何轉(zhuǎn)換，例如在煉油廠或發(fā)電站等工業(yè)運(yùn)營(yíng)中，然后使用從發(fā)動(dòng)機(jī)到燈泡的設(shè)備消耗，以便為我們提供右側(cè)所示的能源服務(wù)，例如移動(dòng)性和燈光。

例如，氣體資源用于發(fā)電，但也可直接輸送到家中用于加熱或烹飪。每條鏈的寬度表示所涉及的能量。雖然沒有反映在該圖中，但是在每個(gè)階段都會(huì)發(fā)生能量損失和低效率，并且可能是重要的。

Cullen博士說：“全球能源系統(tǒng)包括各種用于轉(zhuǎn)換和使用能源的技術(shù)。然而，它是能源服務(wù)的提供 - 例如供暖 - 而非能源本身，這會(huì)推動(dòng)消費(fèi)者的能源需求。這些技術(shù)運(yùn)行后，提供能源服務(wù)所需的能源就越少。

“在我們與BP的最新研究中，我們研究了35項(xiàng)技術(shù)的全球能源使用情況，提供了技術(shù)排名，并顯示217個(gè)exajoules(EJ)1的總節(jié)能量，約占當(dāng)前供應(yīng)量的40%，技術(shù)水平的一半效率限制，可以實(shí)現(xiàn)。

“如果實(shí)現(xiàn)最大的實(shí)際節(jié)約，對(duì)煤炭，石油，天然氣和生物質(zhì)的需求將分別減少31%，47%，40%和40%，每年可減少13.5億噸二氧化碳。

“如果被證明是經(jīng)濟(jì)可行的，節(jié)約能源的順序會(huì)影響到每一個(gè)環(huán)節(jié)的能源供應(yīng)體系。這就是為什么這些研究結(jié)果值得特別注意，因?yàn)槲覀冋J(rèn)為我們對(duì)未來低碳經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)前進(jìn)。”

劍橋是八個(gè)合作伙伴之一，已經(jīng)開展了為期三年的研究，BP專注于中國(guó)，歐洲和北美。希望這些調(diào)查結(jié)果能夠幫助決策者根據(jù)當(dāng)今已知技術(shù)的發(fā)展情況，考慮采取哪些額外的激勵(lì)措施和措施。