Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvor meget strøm forbruger verden?

Et sammensat billede af Jorden om natten får verdens største strømforbrugere til at skille sig ud. Max Dannenbaum/Stone/Getty Images

Forbrugerkulturen breder sig fra velhavende lande i Nordamerika, Europa og Asien til udviklingslande rundt om i verden, bringer den grådige appetit på varer med sig, service og energi.

Energiforbruget er angiveligt højere i lande, hvor mindre end 5 procent af befolkningen lever under fattigdomsgrænsen, end det er i lande, hvor de fleste mennesker lever i fattigdom - fire gange højere. For eksempel, Amerikanerne udgør mindre end 5 procent af verdens befolkning, men bruger alligevel 26 procent af verdens energi [kilde:Worldwatch Institute]. Sammen, USA og Canada tegner sig for 50 procent af energiforbruget i verdens rigeste industrialiserede lande; Europa, 33 procent. Men magtlandskabet ændrer sig. I første halvår af 2003, bilsalget i Kina voksede 80 procent, og 4 millioner nye privatejede biler kommer på vejene-biler, der vil forbruge fossil energi [kilde:Worldwatch Institute].

Når vi taler om energiforbrug, vi taler om de energikilder, der genererer vores kraft:olie, kul, naturgas og alternativer som solceller, vind, vandkraft og biobrændstoffer. (Brasilien, for eksempel, genererer elektricitet ved at brænde sukkerrøraffald.) I øjeblikket verdens befolkning forbruger 15 terawatts strøm fra en kombination af disse energikilder [kilde:The Economist]. Hvor meget effekt er 15 terawatts? Lad os tænke på det i mindre og mere velkendte vendinger:watt. Mange af pærerne i vores hjem bruger 100 watt energi. Én terawatt kunne drive omkring 10 milliarder 100-watts lyspærer på samme tid [kilde:Steacie Institute for Molecular Sciences]. udviklingslande bruger 30 procent af verdens energi, men med forventet befolkning og økonomisk vækst på disse markeder, energibehovet forventes at stige med 95 procent. Det globale forbrug forventes at stige med 50 procent fra 2005 til 2030, primært i sektoren for fossilt brændstof [kilde:United States Energy Information Agency].

Lad os se på de primære typer af energikilder, verden forbruger, mens vi tilføjer de 15 terawatts. Vi vil også undersøge nogle af alternativerne, vedvarende muligheder, der vinder popularitet.

Verdens energiforbrug

Olieprodukter hjælper med at lave farveblyanter, som disse afbildet på et Pennsylvania Crayola -anlæg. William Thomas Cain/Getty Images

De fleste mennesker rundt om i verden - 43 procent af den globale befolkning - bruger olie som deres primære kraftgenerator. Naturgas følger med 15 procent; brændbare vedvarende energikilder og affald er næste på 13 procent, efterfulgt af kul med 8 procent og alternative kilder (geotermisk, vand og sol) med 3,5 procent [kilde:IEA].

Petroleumsbaserede fossile brændstoffer, såsom benzin, fyringsolie og dieselolie, er almindeligt forbrugt til energi, men olieprodukter bruges ikke kun som strømkilder. De bruges også til at oprette genstande som farveblyanter, plast, dæk og endda hjerteklapper [kilde:Energy Information Administration]. Det er her, energiforbruget bliver vanskeligt:​​Den energi, en person bruger, repræsenteres ikke kun af gassen til bilen eller elregningen. Når vi køber en æske med farveblyanter, køber vi også al den energi, der blev brugt til at lave produktet, pak den og last den til vores lokale butik.

På trods af konsekvenserne af fossile brændstoffer - som mest berømt omfatter global opvarmning - er verden sulten efter dem og forbruger dem med en hastighed på 100, 000 gange det, de blev dannet til [kilde:Solar Energy International]. Brugen af ​​fossile brændstoffer i udviklingslande er firedoblet siden 1970. Kina, for eksempel, forbruger mest kul i verden og er den tredjestørste forbruger af olie. Ifølge Worldwatch Institute, hvis en kinesisk statsborger indtog olie i mængder svarende til en gennemsnitlig amerikansk borger, Kina ville bruge 90 millioner tønder olie om dagen for at opretholde sine behov. Det er 11 millioner flere tønder, end verden producerede på en dag i 2001 [kilde:Worldwatch Institute]. Dette er en fremskrivning, der har uholdbare konsekvenser - hvad nu hvis en nation, Kina eller på anden måde, skulle udvikle en olie-vane på 90 millioner tønder om dagen?

Nogle grupper foreslår gebyrer for at reducere forbruget, mens andre understreger vedtagelsen af ​​renere energiproducerende metoder. Det mellemstatslige panel for klimaændringer (IPCC) foreslår en skat på fossilt brændstof:$ 20 til $ 50 for hvert ton CO 2 et land genererer til at betale for miljøskaderne ved at brænde dem. Forbindelsen mellem global opvarmning og energikrav har mange eksperter, der ikke kun opmuntrer rige, industrialiserede lande for at reducere efterspørgslen og ændre produktions- og leveringsmetoder, men også tilskynde udviklingslande til at vedtage bæredygtige, vedvarende energikilder og effektive teknologier.

Omstilling til vedvarende energikilder kan have en umiddelbar indvirkning på miljøet. Lad os se på nogle af de tilgængelige typer af vedvarende energikilder og den potentielle indvirkning, de kan have.

Vindkraft er den hurtigst voksende vedvarende energikilde. At erstatte en måneds brug af fossile brændstoffer med 100 kWh vindkraft kan sammenlignes med at holde din bil væk fra vejen i 2, 400 miles (3, 862 km). Et solcelleanlæg på 1 kWh (solenergi) ville forhindre minedrift af 60 kg kul forhindre 300 pounds (136 kg) CO 2 (samt NEJ og SÅ 2 ) fra at flygte ud i miljøet, og spar 105 gallons (397 liter) vand fra forbrug [kilde:Solar Energy International].

Nogle former for alternativ energi kan være dyre at implementere og uden for rækkevidde for den gennemsnitlige boligejer. Solar vandvarmere, imidlertid, give gennemsnitlige forbrugere mulighed for at reducere deres CO2 -fodaftryk. Ved at udskifte en elektrisk vandvarmer med en solvarmer, de langsigtede elbesparelser skåner miljøet for mere end 50 tons CO 2 emissioner [kilde:Solar Energy International].

Der er rene og effektive måder at generere energi på individ, nationale og globale niveauer, men en sådan ændring kræver både lyst og midler.

Menneskelige generatorer

I et projekt større end Ed Begley Jr., der kører sin blender med strøm genereret af en stationær cykel, to kandidatstuderende ved Massachusetts Institute of Technology forsøger at høste menneskelig energi.

Forskerne udnytter energien fra en menneskemængde (frembragt ved bevægelse af pendlere eller koncertgængere) med særlige gulve, der er i stand til at fange energien fra et menneskeligt trin. De kalder ideen Crowd Farm. Den ekstraherede energi vil blive konverteret til elektricitet.

Læs mere

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

  • Kan saltvand brænde biler?
  • Grassoline:Kan vi brænde biler med græs?
  • Har vi nået topolie?
  • Sådan fungerer biodiesel
  • Sådan fungerer elektricitet
  • Sådan fungerer strømnet
  • Sådan fungerer Wave Energy
  • Sådan fungerer vindkraft
  • Er der en måde at få energi gratis?

Flere store links

  • SafeClimate Carbon Footprint Calculator
  • World Resources Institute
  • Worldwatch Institute

Kilder

  • BP Global. http://www.bp.com/
  • "Energifakta." Solar Energy International. http://www.solarenergy.org/resources/energyfacts.html
  • "Udforskning af 'Attosecond' tid." Steacie Institute for Molecular Sciences. National Research Council Canada. 2007. http://steacie.nrc-cnrc.gc.ca/personal/corkum/atto4_e.html
  • "Ofte stillede spørgsmål." Energy Information Administration (VVM). Det amerikanske energiministerium. http://tonto.eia.doe.gov/ask/faq.asp
  • Hren, Rebekah og Stephen. "Løsning af energikrise med vedvarende energi kan føre til økologisk kollaps." Huffington Post. 2008. http://www.huffingtonpost.com/rebekah-and-stephen-hren/solving- energy-crisis-wit_b_113812.html
  • IEO drivhusgas F &U -program. http://www.ieagreen.org.uk
  • "International Energy Outlook 2008." Energy Information Administration (VVM). Det amerikanske energiministerium. 2008. http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/index.html
  • Internationalt panel om klimaændringer (IPCC). http://www.ipcc.ch/
  • "Key World Energy Statistics." Det Internationale Energiagentur. 2007. http://www.iea.org/textbase/nppdf/free/2007/Key_Stats_2007.pdf
  • Tjenestepige, Paul. "Det er forbruget, Dum. "Forbes. 2006. http://www.forbes.com/2006/10/06/energy-oil-ethanol-biz-energy_cx_ pm_1009overview_energy06.html
  • "MIT-duoen ser folkedrevne 'Crowd Farm'." MIT Nyheder. Massachusetts Tekniske Institut. 2007. http://web.mit.edu/newsoffice/2007/crowdfarm-0725.html
  • "Befolkning og energiforbrug." Verdens befolkningsbalance. http://www.worldpopulationbalance.org/pop/energy/
  • "Kraften og herligheden." The Economist. 2008. http://www.economist.com/surveys/displaystory.cfm?story_id=11565685
  • "Forbrugsstaten i dag." Worldwatch Institute. http://www.worldwatch.org/node/810