स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के बहु-मापदंड अध्ययन में परिवहन क्षेत्र में संभावित रूप से उपयोग की जाने वाली विभिन्न नवीकरणीय ऊर्जाओं की तुलना की गई है मार्क जेड जैकबसन द्वारा। सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग विभाग, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय, स्टैनफोर्ड, कैलिफोर्निया 94305-4020, यूएसए। फ़ोन: (650) 723-6836
सार
यह पेपर प्रस्तावित समाधानों के अन्य प्रभावों, जैसे जल आपूर्ति, भूमि उपयोग, वन्य जीवन, संसाधन उपलब्धता, थर्मल प्रदूषण, जल रसायन पर विचार करते हुए ग्लोबल वार्मिंग, वायु प्रदूषण मृत्यु दर और ऊर्जा सुरक्षा के लिए प्रमुख प्रस्तावित ऊर्जा-संबंधी समाधानों की समीक्षा और रैंकिंग करता है। प्रदूषण, परमाणु प्रसार और अल्पपोषण। नौ विद्युत ऊर्जा स्रोतों और दो तरल ईंधन विकल्पों पर विचार किया जाता है। बिजली स्रोतों में सौर-फोटोवोल्टिक (पीवी), केंद्रित सौर ऊर्जा (सीएसपी), पवन, भूतापीय, जलविद्युत, तरंग, ज्वारीय, परमाणु और कार्बन कैप्चर और भंडारण (सीसीएस) तकनीक वाला कोयला शामिल हैं। तरल ईंधन विकल्पों में कॉर्न-इथेनॉल (E85) और सेल्युलोसिक-E85 शामिल हैं। इलेक्ट्रिक और तरल ईंधन स्रोतों को एक समान स्तर पर रखने के लिए, हम बैटरी-इलेक्ट्रिक वाहनों (बीईवी), हाइड्रोजन ईंधन सेल वाहनों (एचएफसीवी), और फ्लेक्स- सहित नई-प्रौद्योगिकी वाहनों को शक्ति प्रदान करने में उल्लिखित समस्याओं का समाधान करने के लिए उनकी तुलनात्मक क्षमताओं की जांच करते हैं। ईंधन वाहन E85 पर चलते हैं। ऊर्जा स्रोत-वाहन प्रकार के बारह संयोजनों पर विचार किया जाता है। 11 प्रभाव श्रेणियों में से प्रत्येक के संबंध में प्रत्येक संयोजन की रैंकिंग और वजन करने पर, रैंकिंग या स्तरों के चार स्पष्ट विभाजन सामने आते हैं। टियर 1 (उच्चतम रैंक) में विंड-बीईवी और विंड-एचएफसीवी शामिल हैं। टियर 2 में सीएसपी-बीईवी, जियोथर्मल-बीईवी, पीवी-बीईवी, टाइडल-बीईवी और वेव-बीईवी शामिल हैं। टियर 3 में हाइड्रो-बीईवी, न्यूक्लियर-बीईवी और सीसीएस-बीईवी शामिल हैं। टियर 4 में मक्का- और सेल्युलोसिक-ई85 शामिल हैं। विंड-बीईवी को 11 श्रेणियों में से सात में पहला स्थान मिला, जिनमें दो सबसे महत्वपूर्ण, मृत्यु दर और जलवायु क्षति में कमी शामिल है। हालाँकि एचएफसीवी बीईवी की तुलना में बहुत कम कुशल हैं, पवन-एचएफसीवी अभी भी बहुत साफ हैं और सभी संयोजनों में दूसरे स्थान पर थे। टियर 2 विकल्प महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं और अनुशंसित हैं। टियर 3 विकल्प कम वांछनीय हैं। हालाँकि, जलविद्युत, जिसे जलवायु और स्वास्थ्य के संबंध में कोयला-सीसीएस और परमाणु से आगे स्थान दिया गया था, एक उत्कृष्ट लोड बैलेंसर है, इसलिए इसकी अनुशंसा की जाती है। टियर 4 संयोजन (सेल्युलोसिक- और मकई-ई85) को जलवायु, वायु प्रदूषण, भूमि उपयोग, वन्यजीवन क्षति और रासायनिक अपशिष्ट के संबंध में समग्र रूप से सबसे कम स्थान दिया गया था। सेल्युलोसिक-ई85 समग्र रूप से मकई-ई85 से कम रैंक पर है, मुख्य रूप से नए डेटा के आधार पर इसके संभावित बड़े भूमि पदचिह्न और मकई-ई85 की तुलना में इसके उच्च अपस्ट्रीम वायु प्रदूषण उत्सर्जन के कारण। जबकि सेल्युलोसिक-ई85 सबसे बड़ी औसत मानव मृत्यु दर का कारण बन सकता है, परमाणु-बीईवी दुनिया भर में परमाणु ऊर्जा सुविधाओं में प्लूटोनियम पृथक्करण और यूरेनियम संवर्धन के विस्तार के कारण सबसे बड़ी ऊपरी-सीमा मृत्यु दर का कारण बनता है। पवन-बीईवी और सीएसपी-बीईवी सबसे कम मृत्यु दर का कारण बनते हैं। पवन-बीईवी का पदचिह्न क्षेत्र किसी भी अन्य विकल्प की तुलना में 2-6 ऑर्डर कम परिमाण का है। अपने कम पदचिह्न और प्रदूषण के कारण, पवन-बीईवी वन्यजीवों को सबसे कम नुकसान पहुंचाते हैं। जल का सबसे बड़ा उपभोक्ता मक्का-ई85 है। सबसे छोटे पवन-, ज्वारीय- और तरंग-बीईवी हैं। अमेरिका सैद्धांतिक रूप से सभी 2007 ऑनरोड वाहनों को 73000-144000 5 मेगावाट पवन टरबाइन द्वारा संचालित बीईवी से बदल सकता है, जो द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान अमेरिका द्वारा उत्पादित 300000 हवाई जहाजों से कम है, जिससे यूएस CO2 में 32.5-32.7% की कमी आएगी और लगभग 15000/वर्ष वाहन समाप्त हो जाएंगे। 2020 में वायु प्रदूषण से संबंधित मौतें। संक्षेप में, बीईवी और एचएफसीवी के लिए बिजली प्रदान करने के लिए पवन, सीएसपी, भू-तापीय, ज्वारीय, पीवी, तरंग और हाइड्रो का उपयोग और, विस्तार से, आवासीय, औद्योगिक और वाणिज्यिक क्षेत्रों के लिए बिजली के परिणामस्वरूप, सबसे अधिक लाभ होगा। विकल्पों पर विचार किया गया. इन प्रौद्योगिकियों के संयोजन को ग्लोबल वार्मिंग, वायु प्रदूषण और ऊर्जा सुरक्षा के समाधान के रूप में उन्नत किया जाना चाहिए।