Can 100% renewable energy power the world? - Federico Rosei and Renzo Rosei

Fordító: Peter Kiss Lektor: Reka Lorinczy

Every year, the world uses 35 billion barrels of oil.

Minden egyes évben 35 milliárd hordó olajat használnak fel világszerte.

This massive scale of fossil fuel dependence pollutes the Earth

Ez a fosszilis tüzelőanyagoktól való nagy mértékű függőség szennyezi a Földet,

and it won't last forever.

és nem is fog örökké tartani.

Scientists estimate that we've consumed about 40% of the world's oil.

Tudósok becslése szerint a világ olajának körülbelül 40%-át felhasználtuk már.

According to present estimates,

Jelenlegi becslések szerint, ilyen fogyasztás mellett

at this rate, we'll run out of oil and gas in 50 years or so,

körülbelül 50 éven belül kifogyunk a földgázból és a kőolajból,

and in about a century for coal.

és körülbelül 100 éven belül a szénből is.

On the flip side, we have abundant sun, water, and wind.

Másrészről viszont, bőséges napsugárzás, víz, és szél áll rendelkezésünkre.

These are renewable energy sources,

Ezek megújuló energiaforrások, ami azt jelenti,

meaning that we won't use them up over time.

hogy nem tudjuk őket kifogyasztani hosszú idővel sem.

What if we could exchange our fossil fuel dependence

Mi lenne, ha le tudnánk cserélni a fosszilis tüzelőanyag-függőségünket

for an existence based solely on renewables?

kizárólag megújuló energiára?

We've pondered that question for decades,

Évtizedek óta tűnődünk ezen a kérdésen,

and yet, renewable energy still only provides about 13% of our needs.

de a megújuló energia még mindig csak 13%-át fedezi a szükségleteinknek.

That's because reaching 100% requires renewable energy that's inexpensive

A 100% eléréséhez

olcsó és elérhető megújuló energiára van szükségünk.

and accessible.

This represents a huge challenge,

Ez nagy kihívást jelent még akkor is,

even if we ignore the politics involved and focus on the science and engineering.

ha nem vesszük figyelembe a politikai oldalát, csak a tudományost és mérnökit.

We can better understand the problem by understanding how we use energy.

Jobban megérthetjük a problémát, ha megértjük, hogyan használjuk az energiát.

Global energy use is a diverse and complex system,

A globális energiafelhasználás egy sokoldalú és komplex rendszer,

and the different elements require their own solutions.

és a különböző részei különböző megoldásokat igényelnek.

But for now, we'll focus on two of the most familiar in everyday life:

Most viszont fókuszáljunk közülük kettőre, melyek ismerősek a mindennapi életből:

elektromosság és a folyékony üzemanyagok.

electricity and liquid fuels.

Electricity powers blast furnaces, elevators, computers,

Az elektromosság működtet kohókat, lifteket, számítógépeket,

and all manner of things in homes, businesses, and manufacturing.

és mindenféle egyéb eszközöket otthon, a cégeknél, valamint az iparban.

Meanwhile, liquid fuels play a crucial role

Eközben a folyékony üzemanyagok kulcsfontosságú szerepet töltenek be

in almost all forms of transportation.

a közlekedés majdnem minden formájában.

Nézzük meg először az elektromossággal kapcsolatos részt.

Let's consider the electrical portion first.

The great news is that our technology is already advanced enough

A jó hír, hogy a jelenlegi technológiánk már elég fejlett ahhoz,

to capture all that energy from renewables,

hogy kitermelje az energiát a megújulókból,

melyekből bőségesen áll a rendelkezésünkre.

and there's an ample supply.

The sun continuously radiates

A nap folyamatosan sugároz

about 173 quadrillion watts of solar energy at the Earth,

mintegy 173 kvadrillió wattnyi napenergiát a Földre,

which is almost 10,000 times our present needs.

amely körülbelül tízezerszeresen fedezi jelenlegi igényeinket.

It's been estimated that a surface that spans several hundred thousand kilometers

Becslések szerint egy néhány százezer négyzetkilométer kiterjedésű felület

would be needed to power humanity at our present usage levels.

képes lenne ellátni az emberiség jelenlegi energiaszükségleteit.

Tehát, miért nem építjük meg?

So why don't we build that?

Azért, mert más akadályok is vannak az útban,

Because there are other hurdles in the way,

like efficiency

mint a hatékonyság

and energy transportation.

és az energiaszállítás kérdése.

To maximize efficiency,

A hatékonyság maximalizálásához

solar plants must be located in areas with lots of sunshine year round,

a napelemeket olyan területeken kell elhelyezni,

ahol egész évben sok a napsütés, mint például a sivatagok.

like deserts.

Csakhogy ezek messze találhatók a sűrűn lakott régióktól,

But those are far away from densely populated regions

ahol magas az energiaigény.

where energy demand is high.

Vannak más formái a megújuló energiának, melyeket tudnánk hasznosítani,

There are other forms of renewable energy we could draw from,

such as hydroelectric,

mint a hidroelektromos,

geothermal,

geotermikus,

and biomasses,

és a biomassza,

but they also have limits based on availability and location.

de ezeknek szintén vannak fizikai és földrajzi korlátai.

In principle, a connected electrical energy network

Elvileg egy összekapcsolt elektromos hálózat,

with power lines crisscrossing the globe

amelynek a vezetékei behálózzák a bolygót,

would enable us to transport power from where it's generated

lehetővé tenné az energia szállítását onnan, ahol megtermelik,

oda, ahol szükség van rá.

to where it's needed.

De egy ekkora méretű rendszer megépítése csillagászati összegekbe kerülne.

But building a system on this scale faces an astronomical price tag.

We could lower the cost by developing advanced technologies

A költségeket csökkenthetjük magas szintű technológiák fejlesztésével,

to capture energy more efficiently.

melyekkel hatékonyabban állítunk elő energiát.

Az energiaszállításhoz szükséges infrastruktúrának is

The infrastructure for transporting energy would also have to change drastically.

drasztikusan meg kellene változnia.

Napjaink elektromos vezetékei mintegy 6-8%-os veszteséggel szállítanak energiát,

Present-day power lines lose about 6-8% of the energy they carry

because wire material dissipates energy through resistance.

a vezeték anyagának ellenállási vesztesége miatt.

Longer power lines would mean more energy loss.

A hosszabb elektromos vezetékeken nagyobb lenne az energiaveszteség.

Superconductors could be one solution.

A szupravezetők jelenthetnének egy megoldást erre.

Such materials can transport electricity without dissipation.

Ezek az anyagok veszteség nélkül képesek energiát szállítani.

Sajnálatos módon azonban csak alacsony hőmérsékletre hűtve működnek,

Unfortunately, they only work if cooled to low temperatures,

which requires energy and defeats the purpose.

amely energiát igényel, ez pedig pont a céllal ellentétes.

To benefit from that technology,

Ennek a technológiának a használatához

we'd need to discover new superconducting materials

szükség volna új szupravezetők felfedezésére,

that operate at room temperature.

melyek szobahőmérsékleten működnek.

Mi a helyzet a rendkívül fontos olaj alapú folyékony üzemanyagokkal?

And what about the all-important, oil-derived liquid fuels?

The scientific challenge there is to store renewable energy

A tudományos kihívás itt az, hogy el tudjuk tárolni a megújuló energiát

in an easily transportable form.

egy könnyen szállítható formában.

Recently, we've gotten better at producing lithium ion batteries,

Nemrég sikerült fejlődnünk a lítium-ion akkumulátorok gyártásában,

which are lightweight and have high-energy density.

amelyek könnyű súlyúak, és magas az energiasűrűségük.

De még így is, a legjobb közülük is csak nagyjából 2,5 megajoule/kg-ot tud tárolni.

But even the best of these store about 2.5 megajoules per kilogram.

Ez körülbelül hússzor kevesebb, mint az egy kilogramm üzemanyagban tárolt energia.

That's about 20 times less than the energy in one kilogram of gasoline.

Hogy valóban versenyképesek legyenek,

To be truly competitive, car batteries would have to store much more energy

az autó-akkumulálok sokkal több energiát kéne tárolniuk, pluszköltség nélkül.

without adding cost.

The challenges only increase for bigger vessels, like ships and planes.

A kihívások csak növekednek a nagyobb szállítók, mint a hajók és repülők esetén.

To power a cross-Atlantic flight for a jet,

Egy Atlanti-óceán átrepüléshez egy repülőnek

we'd need a battery weighing about 1,000 tons.

nagyjából 1000 tonna súlyú akkumulátorra lenne szüksége.

This, too, demands a technological leap towards new materials,

Ez pedig szintén egy technológiai ugrást igényel új anyagok,

higher energy density,

nagyobb energiasűrűség,

and better storage.

és jobb tárolókapacitás irányába.

One promising solution would be to find efficient ways

Egy ígéretes megoldás lehetne, ha megtalálnánk

to convert solar into chemical energy.

a napenergia kémiai energiává alakításának hatékony módját.

This is already happening in labs,

Ez már épp folyamatban van a laborokban,

but the efficiency is still too low to allow it to reach the market.

de ennek a hatékonysága még mindig túl alacsony ahhoz, hogy piacra tudják dobni.

To find novel solutions, we'll need lots of creativity,

Új megoldásokhoz sok kreativitásra, innovációra,

innovation,

and powerful incentives.

és erős ösztönzőkre van szükség.

The transition towards all-renewable energies is a complex problem

A megújuló energiára való átállás komplex probléma,

involving technology, economics, and politics.

mely magában foglal technológiát, közgazdaságtant és politikát.

Priorities on how to tackle this challenge depend on the specific assumptions

A feladat kezelése a felállított prioritási sorrendtől függ,

we have to make when trying to solve such a multifaceted problem.

melyet e komplex probléma megoldásakor felállítunk.

But there's ample reason to be optimistic that we'll get there.

De optimisták lehetünk, hogy sikerülni fog.

Top scientific minds around the world are working on these problems

A legjobb tudós elmék szerte a világon dolgoznak ezeken a problémákon,

and making breakthroughs all the time.

és úttörő eredményekre jutnak nap mint nap.

And many governments and businesses are investing in technologies

Sok kormány és vállalat pedig olyan technológiákba fektet be,

that harness the energy all around us.

melyek összegyűjtik a körülöttünk mindenhol jelenlévő energiát.