உயிர் எரிபொருள் நிலத்தை சூரிய ஆற்றல் நிலமாக மாற்றினால், மின்சார வாகனங்களால் உலகை இயக்க முடியுமா?

ஆரம்பகால காலநிலைத் தீர்வாக உயிர் எரிபொருட்கள்

2000-களின் முற்பகுதியில், பெட்ரோல் மற்றும் டீசலுக்கு ஒரு தூய்மையான மாற்றாக உயிர் எரிபொருட்கள் ஊக்குவிக்கப்பட்டன. பிரேசில், அமெரிக்கா, ஐரோப்பிய ஒன்றியம் மற்றும் இந்தோனேசியா போன்ற நாடுகள் கரும்பு, மக்காச்சோளம் மற்றும் பாமாயில் போன்ற பயிர்களைப் பயன்படுத்தி எத்தனால் மற்றும் பயோடீசல் உற்பத்தியில் பெருமளவில் முதலீடு செய்தன.

தற்போது, ​​உயிர் எரிபொருட்கள் உலகளாவிய போக்குவரத்து ஆற்றலில் சுமார் 4% வழங்குகின்றன. இருப்பினும், உரங்கள், பதப்படுத்துதல் மற்றும் நிலப் பயன்பாட்டு மாற்றத்தால் ஏற்படும் உமிழ்வுகளையும் சேர்த்துக் கொண்டால், ஒட்டுமொத்த காலநிலை நன்மை பெரும்பாலும் குறைவாகவே உள்ளது.

நிலையான பொது அறிவுத் தகவல்: நிஜ உலக நிலைமைகளின் கீழ், ஒளிச்சேர்க்கை வரும் சூரிய ஒளியில் 1%-க்கும் குறைவாகவே தாவர உயிரிப் பொருளாக மாற்றுகிறது.

ஒரு முக்கியமான காலநிலை வளமாக நிலம்

உயிர் எரிபொருட்களின் மிக முக்கியமான வரம்பு எரிபொருள் உற்பத்தி அல்ல, மாறாக நிலப் பயன்பாடுதான். விவசாய நிலம் என்பது வரையறுக்கப்பட்டது மற்றும் இது உணவு உற்பத்தி, காடுகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளுடன் போட்டியிடுகிறது. ஆற்றல் பயிர்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படும் நிலம், ஒரே நேரத்தில் காடுகளை மீண்டும் வளர்ப்பதன் மூலமோ அல்லது இயற்கை நிலையை மீட்டெடுப்பதன் மூலமோ கார்பன் சேமிப்புக் கிடங்காகச் செயல்பட முடியாது.

சமீபத்திய மதிப்பீடுகளின்படி, உலகளவில் சுமார் 32 மில்லியன் ஹெக்டேர் நிலம் நேரடியாக உயிர் எரிபொருள் பயிர்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த பரப்பளவு ஒரு பெரிய ஐரோப்பிய நாட்டின் மொத்த நிலப்பரப்புக்குச் சமமானது.

நிலையான பொது அறிவு குறிப்பு: புதைபடிவ எரிபொருட்களுக்குப் பதிலாக உயிர் எரிபொருட்கள் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், நிலப் பயன்பாட்டு மாற்றத்தால் ஏற்படும் உமிழ்வுகளை ஈடுசெய்ய பல தசாப்தங்கள் ஆகலாம்.

தற்போதுள்ள உயிர் எரிபொருள் நிலத்தில் சூரிய ஆற்றல் திறன்

அதே 32 மில்லியன் ஹெக்டேர் நிலப்பரப்பில் சூரிய தகடுகள் பொருத்தப்பட்டால், ஆற்றல் உற்பத்தி வியத்தகு முறையில் அதிகமாக இருக்கும். தற்போதைய சராசரி திறன்களின்படி, இந்த நிலம் ஆண்டுதோறும் தோராயமாக 32,000 டெராவாட்-மணிநேர (TWh) மின்சாரத்தை உருவாக்க முடியும்.

இந்த எண்ணிக்கை உலகளாவிய உயிர் எரிபொருள் உற்பத்தியில் இருந்து பெறப்படும் மொத்த ஆற்றலை விட கிட்டத்தட்ட 23 மடங்கு அதிகமாகும். இந்த வேறுபாடு தொழில்நுட்பத்தால் ஏற்படுகிறது: நவீன சூரிய தகடுகள் சூரிய ஒளியில் 15-20% நேரடியாக மின்சாரமாக மாற்றுகின்றன.

உலகளாவிய மின்சாரத் தேவையுடன் ஒப்பிடுதல்

2024-ல் உலகளாவிய மின்சார உற்பத்தி தோராயமாக 31,000 TWh ஆக இருந்தது. இதன் பொருள், தற்போதுள்ள உயிர் எரிபொருள் நிலத்தில் நிறுவப்படும் சூரிய மின்சக்தி அமைப்புகள், கோட்பாட்டளவில் இன்றைய மொத்த உலகளாவிய மின்சார உற்பத்திக்கு ஈடாக முடியும்.

உயிரியல் எரிபொருட்களுக்கும் நேரடி சூரிய ஆற்றல் மாற்றத்திற்கும் இடையே ஒரு ஹெக்டேருக்கான ஆற்றல் அடர்த்தி எவ்வாறு கடுமையாக வேறுபடுகிறது என்பதை இந்த ஒப்பீடு எடுத்துக்காட்டுகிறது.

நிலையான பொது அறிவுத் தகவல்: 1970-களிலிருந்து சூரிய ஒளிமின்னழுத்தத் திறன் சீராக அதிகரித்து வருகிறது, அதே சமயம் ஒளிச்சேர்க்கைத் திறன் உயிரியல் ரீதியாக வரையறுக்கப்பட்டே உள்ளது.

மின்சார போக்குவரத்திற்கான தாக்கங்கள்

மின்சார வாகனங்களின் விரைவான வளர்ச்சியுடன், போக்குவரத்து திரவ எரிபொருட்களிலிருந்து மின்சாரத்திற்கு மாறி வருகிறது. உலகளாவிய சாலை போக்குவரத்தை முழுமையாக மின்மயமாக்குவதற்கு, கார்கள் மற்றும் லாரிகள் உட்பட, ஆண்டுக்கு 7,000 TWh தேவைப்படும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

இந்த தேவை தற்போதைய உயிரி எரிபொருள் நிலத்தில் சூரிய மின்கலங்கள் உற்பத்தி செய்யக்கூடிய மின்சாரத்தில் கால் பங்கிற்கும் குறைவாகவே உள்ளது. இப்போது போக்குவரத்து ஆற்றலின் ஒரு சிறிய பகுதியை வழங்கும் அதே நிலம், கோட்பாட்டளவில், அனைத்து உலகளாவிய சாலை வாகனங்களுக்கும் சக்தி அளிக்க முடியும்.

ஒப்பீட்டின் வரம்புகள்

இந்த பகுப்பாய்வு அனைத்து உயிரி எரிபொருட்களையும் நீக்க பரிந்துரைக்கவில்லை. விமான போக்குவரத்து மற்றும் கப்பல் போக்குவரத்து போன்ற சில துறைகள் இன்னும் திரவ எரிபொருட்களை நம்பியுள்ளன. நிலம் கிராமப்புற வாழ்வாதாரங்கள், பல்லுயிர் மற்றும் உணவுப் பாதுகாப்பையும் ஆதரிக்கிறது.

கூடுதலாக, சூரிய அடிப்படையிலான அமைப்புகள் அளவில் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்பட ஆற்றல் சேமிப்பு, பரிமாற்ற நெட்வொர்க்குகள் மற்றும் கட்டம் நிலைத்தன்மை நடவடிக்கைகள் தேவை.

கார்பனை நீக்குதலுக்கான நில பயன்பாட்டை மறுபரிசீலனை செய்தல்

ஒப்பீடு நில பயன்பாட்டின் வாய்ப்பு செலவை எடுத்துக்காட்டுகிறது. உயிரி எரிபொருள்கள் பெரிய பகுதிகளை ஆக்கிரமித்து, ஒப்பீட்டளவில் மிதமான உமிழ்வு குறைப்புகளை வழங்குகின்றன. சூரிய சக்தியால் இயங்கும் மின்மயமாக்கல் ஒரு ஹெக்டேருக்கு மிக அதிக காலநிலை வருமானத்தை வழங்குகிறது.

கார்பன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட உலகில், நிலையான எரிசக்தி அமைப்புகளை வடிவமைப்பதில் நில ஒதுக்கீட்டு முடிவுகள் ஒரு தீர்க்கமான பங்கை வகிக்கும்.

நிலையான உஸ்தாதியன் நடப்பு நிகழ்வுகள் அட்டவணை