2006年7月12日
担心能源使用将在未来几年迅速增加,而化石燃料的减少,桑迪亚国家实验室正在研究一种新的方式来满足日益增长的能源挑战——能源保证。
“我们已经保证技术和应用能量,”拉什Robinett说,高级经理桑迪亚的能源和基础设施期货。“这样我们看什么能源的做法可以最好的答案我们当前的需求,同时不为后代做出妥协。”
主任Robinett和玛吉Tatro能源、基础设施和知识系统中心,中心和其他设计新模型和详细的出版的内部砂报告,对未来能源保证。
能源担保需要一个集成的方法来实现安全、安全、可靠性、可恢复性和可持续性目标国家的民用和军用的能源系统。图案在桑迪亚的许多年的担保原则应用到武器系统,该方法包括选择最好的混合燃料和保护原则应用到所有步骤,从能源生产到最终使用,即使使用通常被描述为废热和质量。
Tatro指出,在发展中保证人的能量方法,“创造可持续性模型是最困难,因为可持续发展并不是一个系统要求在原来的武器系统担保的方法。”
能源保证方法是桑迪亚的努力支持美国能源部的国家能源政策目标,包括多元化国家的能源结构,减少对外国石油的依赖;减少温室气体排放和其他环境影响;创建一个更灵活、更可靠和高容量我们能源基础设施;和提高效率和生产力。
过去100年来这个国家在很大程度上依赖于化石燃料的液体——尤其是石油——交通、电力、甚至食品生产。
今天,随着石油价格变得不可预测,一起增加全球能源消耗——特别是在中国和印度——和石油被集中在动荡的国家,它的时间来更好地管理我们的燃料,Robinett说。
“能量就在我们周围,看看飓风和海啸的力量,“Robinett补充道。“这不是缺乏能源的问题,这是一个知识如何管理和利用,能源的短缺。我们相信能源保证人的方法是最好的方法。如果我们不遵循这种模式,整个世界,包括美国,可能会发现自己生活在一个第三世界的生活方式。”
沙报告概述了朝着更好的匹配的三步走的战略能源资源与能源需求。
第一步是挤压每单位从当前可用的能量供应。这个超越的实现采用electricity-consuming设备(照明、家用电器和汽车)和车辆(柴油和混合动力车)包括废物选项如甲烷从垃圾填埋场的提取和转换生物质液体燃料的浪费。更好的利用有限的化石供应将使这个国家“拖延时间”,而它朝着能源作保,Tatro说。
保持世界人口水平,地球可以维持和限制能源需求在某种程度上也部分的第一步。解决需求,必须降低能源消费需求。传统的观点不断扩大的世界人口和经济必须平整或飙升的“资源枯竭,社会动荡,疾病流行,然后崩溃,”沙报告指出。一个终极计划必须有一些控制人口增长的承诺,检查。
初始步骤的最后一部分是限制化石燃料资源的使用,尽管潜在的大小可开采化石燃料可能永远不会知道。保护必须担保计划的一个主要部分。
第二步涉及储存能量供以后使用时没有风,太阳被遮挡,或者一个能源供应中断。目前,能源存储技术中使用有限的方法,从电池的单位管理战略石油储备短暂中断。例子可以提供扩大能源存储包括太阳能生产的氢燃料电池,太阳能转化液体燃料的二氧化碳和水,从太阳热能收集器和能源存储。
第三步,是要学会如何重现地球上太阳的融合过程在一个安全的,安全的,可靠的和可持续的方式。“虽然我们不知道融合能成功作为一个实际陆地能源,我们相信它的承诺值得广泛投资,”报告说。
”虽然不可能完全实现所有的目标在能源担保模式,努力向他们远比盲目地朝能源耗竭、环境疲惫,和审美绝望,却发现剩下的稀缺资源不足以满足需要,“Robinett说。“现在最大的问题是如何让这发生在现实世界中。司机很可能人们的钱包,由于高度不可预知的燃油价格,加上增加的恐怖主义威胁。”
http://www.sandia.gov