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前瞻技術脈動:環境永續(202405)

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2024年3月14日
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圖、前瞻技術脈動:環境永續(202405)

全球能源產業溫室氣體排放已接近峰值
若非由於乾旱導致中國、美國和印度從水力發電轉向化石燃料發電,全球發電產生的溫室氣體排放量在2023年度本應下降,這一轉變出現在英國能源智庫Ember的報告中。以燃燒化石燃料發電是全球碳排放的最大單一來源,佔全球總排放約40%。雖然可再生能源的崛起曾預測今年排放將達到頂峰,但中國能源產業排放量增加了7.9%,抵消了歐盟、日本和美國的下降。截至2023年上半年,全球能源產業的排放基本保持不變。
參考資料:Global power sector has almost hit peak greenhouse gas emissions. New Scientist, 2023/10/05.

全球升溫突破攝氏1.5度的關鍵天數屢創紀錄
維持全球平均氣溫較工業化前水準高出攝氏1.5度為巴黎協定的積極目標,也是近來全球的共識,以避免引發氣候變遷的破壞性影響,但近來全球氣溫愈加頻繁地超過這個臨界值。

科學家透過多項關鍵數據監測全球氣溫及極端氣候事件的變化,發現世界正以令人擔憂的速度突破關鍵的暖化閾值。2023年迄今約三分之一的日子裡,全球平均氣溫比工業化前水準高出至少攝氏1.5度,已打破2016年的紀錄。2023年「有望」成為有記錄以來最熱的一年。

而2024年可能會更熱。根據哥白尼氣候變遷服務中心的數據,9月的氣溫比工業化前的水平高出攝氏1.75度,2023年迄今的氣溫比1850-1900年的平均水準高出約攝氏1.4度。全球海洋也經歷異常高溫,進而向大氣釋放更多熱量。IPCC明確表示全球需在10年內將排放量減半,並實現淨零排放。
參考資料:World breaches key 1.5C warming mark for record number of days. BBC Science News, 2023/10/07.

超音波可以幫助去除水中的污染性塑膠微粒
塑膠微粒是一個世界性的嚴重問題,需儘快找到解決方案,而超音波可以去除水中那些微小的塑膠碎片。運用超音波,可以將較大的塑膠微粒引導到水流兩側,進而方便分離,淨化水質。這種新的處理方法可以帶來更安全的飲用水,還可以減少野生動物攝入塑膠碎片的機會。
參考資料:Ultrasound waves can help remove polluting microplastics in water. Science News Explores, 2023/10/13.

模型研究顯示,氣候變暖可能會影響太陽能發電場的可靠性
氣候變遷導致的太陽能可靠性即將發生變化,可能會影響發電能力和電網管理。雪梨新南威爾斯大學的研究人員進行的建模預測,在氣候變暖的情況下,澳洲不同地區的太陽能可用性會發生變化。這項研究結果發表在《太陽能》雜誌上,對澳洲未來太陽能基礎設施的發展有影響,包括世界上最大的太陽能基礎設施能源網路。

由於雲層覆蓋、季節性週期和位置等因素(所有這些因素都將受到未來變暖的影響)導致太陽能發電固有的可變性,透過適當的預測、電力儲存和負載控制,可以管理電網的穩定性。但是,如果不加以管理,可能會導致電力短缺,從而導致停電甚至電網完全故障。研究人員使用區域氣候模型模擬來繪製高排放情境下澳洲太陽能資源分佈和變異性的變化——澳洲目前正在追蹤的氣候軌跡。他們發現,到2099年,澳洲東部地區的太陽能可靠性可能會提高。特別是,太陽能資源密度或輻照度預計將略有增加,間歇期或平靜期(由於不利天氣而發電不足時)會減少,並且更加清晰每年的天空天數。(1080字;圖1)
參考資料:Warmer climate may impact reliability of solar farms, modeling study shows. TechXplore, 2023/10/18.


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