How much electricity does it take to power the world?

Translator: Ilze Garda Reviewer:

You flip a switch.

Tu ieslēdz gaismu.

Coal burns in a furnace, which turns water into steam.

Kaut kur krāsnī sadeg ogles, kas pārvērš ūdeni tvaikā.

That steam spins a turbine, which activates a generator,

Šis tvaiks griež turbīnu, kas darbina ģeneratoru,

which pushes electrons through the wire.

kas savukārt rada elektronu plūsmu vadā.

This current propagates through hundreds of miles of electric cables

Tālāk strāva ceļo pa elektrības kabeļiem, kas stiepjas simtiem kilometru garumā,

and arrives at your home.

un nonāk tavās mājās.

All around the world, countless people are doing this every second—

Neskaitāmi cilvēki visā pasaulē ik brīdi

flipping a switch, plugging in, pressing an “on” button.

nospiež slēdzi, iesprauž kontakdakšu, ieslēdz kādu ierīci.

So how much electricity does humanity need?

Cik daudz elektrības cilvēcei vajag?

The amount we collectively use is changing fast,

Elektrības daudzums, ko visi kopā patērējam, strauji mainās,

so to answer this question,

tāpēc, lai rastu atbildi,

we need to know not just how much the world uses today,

jāzina gan tas, cik daudz elektrības patērējam mūsdienās,

but how much we’ll use in the future.

gan tas, cik daudz patērēsim nākotnē.

The first step is understanding how we measure electricity.

Vispirms jāsaprot, kā elektrību mērām.

It’s a little bit tricky.

Tur ir savs āķis.

A joule is a unit of energy,

Enerģijas mērvienība ir džouls,

but we usually don't measure electricity in just joules.

taču elektrību mēs parasti mērām nevis džoulos,

Instead, we measure it in watts.

bet gan vatos.

Watts tell us how much energy, per second, it takes to power something.

Vati parāda, cik daudz enerģijas vajag, lai sekundi kaut ko darbinātu.

One joule per second equals one watt.

Viens džouls sekundē ir vienāds ar vienu vatu.

It takes about .1 watts to power a smart phone,

Viedtālrunim nepieciešams aptuveni 0,1 vats,

a thousand to power your house, a million for a small town,

mājoklim – aptuveni tūkstoš vatu, mazai pilsētiņai – aptuveni miljons vatu,

and a billion for a mid-size city.

un vidēja izmēra lielpilsētai – aptuveni miljards vatu.

As of 2020, it takes 3 trillion watts to power the entire world.

2020. gadā visai pasaulei vajadzēja 3 triljonus vatu.

But almost a billion people don’t have access to reliable electricity.

Taču gandrīz miljardam cilvēku nav pieejas nepārtrauktai elektrības padevei.

As countries become more industrialized and more people join the grid,

Tā kā valstis arvien vairāk attīstās

un tīklam pieslēdzas arvien vairāk cilvēku,

electricity demand is expected to increase about 80% by 2050.

elektrības pieprasījums līdz 2050. gadam varētu pieaugt par aptuveni 80%.

That number isn't the complete picture.

Taču šis skaitlis vēl nav viss.

We'll also have to use electricity in completely new ways.

Mums arī jāiemācās iegūt elektrību citādos veidos.

Right now, we power a lot of things by burning fossil fuels,

Šobrīd mēs daudz ko darbinām ar fosilajiem kurināmajiem,

emitting an unsustainable amount of greenhouse gases

bet tie rada pārāk daudz siltumnīcefekta gāzu izmešu,

that contribute to global warming.

kas veicina globālo sasilšanu.

We’ll have to eliminate these emissions entirely

Mums no šiem izmešiem pilnībā jāatbrīvojas,

to ensure a sustainable future for humanity.

lai nodrošinātu cilvēcei ilgtspējīgu nākotni.

The first step to doing so, for many industries,

Daudzām nozarēm pirmais solis šajā virzienā

is to switch from fossil fuels to electric power.

ir pāreja no fosilajiem kurināmajiem uz elektroenerģiju.

We'll need to electrify cars,

Mums jāelektrificē transports,

switch buildings heated by natural gas furnaces to electric heat pumps,

ēku apsildei dabasgāzes vietā jāizmanto ar elektrību darbināmi siltumsūkņi,

and electrify the huge amount of heat used in industrial processes.

arī rūpnieciskajos procesos daudz vairāk jāizmanto elektrība.

So all told, global electricity needs could triple by 2050.

Tas viss nozīmē, ka elektrības patēriņš līdz 2050. gadam varētu pat trīskāršoties.

We’ll also need all that electricity to come from clean energy sources

Turklāt šai elektrībai būs jānāk no tīriem enerģijas avotiem,

if it’s going to solve the problems caused by fossil fuels.

ja vēlamies atrisināt fosilo kurināmo radītās problēmas.

Today, only one third of the electricity we generate comes from clean sources.

Mūsdienās tikai trešdaļa elektrības tiek iegūta no tīriem enerģijas avotiem.

Fossil fuels are cheap and convenient, easy to ship,

Fosilie kurināmie ir lēti, ērti lietojami un viegli pārvadājami,

and easy to turn into electricity on demand.

un tos ātri vien var pārvērst elektrībā.

So how can we close the gap?

Kā gan šo mainīt?

Wind and solar power work great for places with lots of wind and sunshine,

Vēja un saules enerģija ir lieliska izvēle vietās, kur ir daudz vēja un saules,

but we can’t store and ship sunlight or wind the way we can transport oil.

bet atšķirībā no naftas sauli un vēju nevar uzglabāt un transportēt.

To make full use of energy from these sources at other times or in other places,

Lai no šiem avotiem iegūtu enerģiju varētu izmantot kādā citā vietā un laikā,

we’d have to store it in batteries

tā jāuzglabā akumulatoros

and improve our power grid infrastructure to transport it long distances.

un jāuzlabo elektrotīklu infrastruktūra šādas enerģijas transportēšanai.

Meanwhile, nuclear power plants use nuclear fission

Savukārt atomelektrostacijās

bezoglekļa elektrību ražo, šķeļot atomu kodolus.

to generate carbon-free electricity.

Though still more expensive than plants that burn fossil fuels,

Ražot elektrību atomelektrostacijās joprojām ir dārgāk nekā fosilajās,

they can be built anywhere

taču tās var uzbūvēt jebkur,

and don’t depend on intermittent energy sources like the sun or wind.

un tās nav atkarīgas no tādiem nestabiliem enerģijas avotiem kā saule un vējš.

Researchers are currently working to improve nuclear waste disposal

Pētnieki šobrīd meklē iespējas, kā uzlabot radioaktīvo atkritumu apsaimniekošanu

and the safety of nuclear plants.

un atomelektrostaciju drošību.

There’s another possibility we’ve been trying to crack since the 1940s:

Un ir vēl kāds enerģijas avots, ko mēģinām „atkost” kopš 1940. gadiem –

nuclear fusion.

kodolsintēze.

It involves smashing light atoms together, so they fuse,

Šajā procesā notiek atomu kodolu saplūšana,

and harnessing the energy this releases.

kuras laikā rodas enerģija.

Accidents aren't a concern with nuclear fusion,

Kodolsintēzē nav jāraizējas par negadījumiem,

and it doesn't produce the long-lived radioactive waste fission does.

un atšķirībā no kodolu šķelšanas tā nerada radioaktīvos atkritumus.

It also doesn’t have the transport concerns

Izpaliktu arī transportēšanas problēmas,

associated with wind, solar, and other renewable energy sources.

kas raksturīgas vējam, saulei un citiem atjaunīgajiem enerģijas avotiem.

A major breakthrough here could revolutionize clean energy.

Atklājumi kodolsintēzē varētu kļūt par īstu revolūciju enerģētikā.

The same is true of nuclear fission, solar, and wind.

Tas attiecas arī uz kodolu šķelšanu, sauli un vēju.

Breakthroughs in any of these technologies,

Ievērojami atklājumi jebkurā no šim tehnoloģijām,

and especially in all of them together, can change the world:

it īpaši visās kopā, varētu mainīt pasauli –

not only helping us triple our electricity supply,

ne vien nodrošinot trīsreiz vairāk elektrības,

but enabling us to sustain it.

bet arī ļaujot to darīt ilgtspējīgi.