
一项由拉夫堡大学进行的研究预测,到2050年,将有11亿人无法获得环保的烹饪燃料或技术,这对非洲的清洁能源获得性产生了不利影响。
可再生能源系统技术中心的研究人员运用人工智能的一个分支——机器学习,创建了一个计算机模型,预测未来撒哈拉以南非洲的清洁烹饪景观。
目前,约有9.4亿撒哈拉以南非洲的人们无法获得被认定为“清洁”的烹饪燃料和技术,因此只能使用污染性生物质燃料,比如木炭和木材。这些清洁燃料和技术碍于其所释放的颗粒物和一氧化碳的水平才被视为“清洁”。
由于生物质燃料的燃烧对人类和地球产生的有害影响,全球正在加快转型至清洁烹饪的努力。然而,发表在《能源与人工智能》杂志上的拉夫堡大学研究指出,非洲地区的进展速度需要大幅增加。
该计算机模型预测,到2030年,超过8.4亿非洲人将无法获得清洁烹饪燃料或技术,而到2050年,这一数字将超过11亿。
在国家层面上观察数据时,该模型预测尽管非洲部分地区的清洁烹饪获得性将有所提高,但在2030年,仅有16个国家不到20%的人口将能够获得清洁烹饪燃料和技术,而到2050年,这一数字将增加至18个国家。
清洁烹饪获得率以交通信号灯系统呈现。(a) 2020年清洁烹饪获得率,(b) 2030年清洁烹饪获得率,(c) 2050年清洁烹饪获得率。各国根据人口获得清洁烹饪的比例被分为不同等级。(等级0:0-19% 的人口获得清洁烹饪,等级1:20-39%,等级2:40-59%,等级3:60-79%,等级4:80-100%)
该模型基于全面和历史性的国家层面数据进行训练,通过分析人口增长趋势以及影响清洁烹饪获得性的因素,如电力供应和可负担性,来进行工作。
该研究由拉夫堡大学的博士研究生穆拉科·穆凯拉拜和理查德·布兰查德博士以及现任克兰菲尔德大学的Upul Wijayantha教授共同进行。研究强调,虽然电力获得率很高,但并不意味着清洁烹饪获得率也很高,这是由于高电力费率等因素造成的。
研究人员还发现,如果撒哈拉以南非洲国家希望实现让超过80%的人口获得清洁烹饪的目标,到2030年的电力发电量需要增加两倍。团队估计,要在2030年实现所有国家80%的获得率,需要投资14.5万亿美元(每年21万亿美元)。
虽然这需要其他国家的支持,研究人员强调了在非洲增加收入产生活动的重要性,同时将氢气发电作为促进关键部门制造业增长的催化剂。
穆拉科表示:“这项研究的结果表明,发展中国家能源科学亟需快速转变。”
“我们必须行动起来,因为缓慢的清洁烹饪获得率导致了森林砍伐、栖息地丧失、室内污染、不平等、低经济活动,以及2020年造成320万人死亡(其中包括23.7万儿童)。”
“我们需要一种着眼于通过系统方法改善和维持家庭财务能力的基本方法,以便人们能够负担得起用于烹饪的电力或燃料。”