США могут приблизиться к глубокой декарбонизации к 2050 году, исследование показывает
ОСТИН, Техас — Соединенные Штаты только частично добьются значительного сокращения выбросов парниковых газов с помощью доступных в настоящее время инструментов политики даже в сценарии, наиболее политически благоприятном для декарбонизации. Это вывод недавнего исследования, опубликованного в Energy Policy междисциплинарной группой исследователей из Техасского университета в Остине, в котором рассматривалась политическая осуществимость глубокой декарбонизации в Соединенных Штатах. Результаты показывают, что для сокращения выбросов парниковых газов в таких секторах, как тяжелая промышленность, потребуются новые стратегии и инструменты.
Исследователи, используя модель оптимизации энергетической системы TIMES, проанализировали выбросы парниковых газов в середине века на основе трех сценариев политической осуществимости — все с демократом в Белом доме и контролируемой демократами Палатой представителей США.
В том, что исследователи называют сценарием низкого мировоззрения, республиканцы контролируют Сенат. В сценарии среднего мировоззрения демократы контролируют Сенат, не затрагивая флибустьеров. А в сценарии высокого мировоззрения демократы контролируют Сенат, и флибустьер упраздняется.
Команда обнаружила, что даже в самых оптимистичных сценариях США лишь частично достигают цели по декарбонизации на 80% к 2050 году. Если республиканцы будут контролировать Сенат, набор политически осуществимых мер позволит сократить выбросы парниковых газов только на один- четвертым к 2050 году. В сценарии, когда демократы контролируют Сенат, а флибустьеры остаются нетронутыми, выбросы сокращаются примерно на одну треть при политически возможной политике. Если демократы будут контролировать Сенат, а флибустьеры будут устранены, доступные в настоящее время политики позволят снизить выбросы парниковых газов примерно на 45%.
«Этот междисциплинарный проект привносит необходимый политический реализм в моделирование энергетических систем и напоминает нам, что для достижения глубокой декарбонизации потребуются дальнейшие политические инновации», — сказал Бенджамин Лейбович, доцент Инженерной школы Кокрелла и ведущий автор исследования.
Исследователи также обнаружили, что в сценариях, где политика согласуется с более всеобъемлющей политикой в области климата, достижение большего сокращения выбросов на самом деле обходится дешевле. Средние затраты ниже при большей политической согласованности, потому что технологически нейтральная политика, такая как комплексная цена на углерод через налог или ограничение и торговля, позволяет предприятиям и домохозяйствам сокращать выбросы любым способом, который является самым дешевым. Однако, несмотря на превосходство в экономическом плане, ценообразование на выбросы углерода не имеет широкой политической поддержки.
Большая часть обезуглероживания в моделях связана с использованием возобновляемых источников энергии в электроэнергетическом секторе, особенно ветра и солнца.
Есть также признаки двухпартийной поддержки в строительном секторе, особенно в отношении стандартов энергоэффективности зданий, инвестиций в Программу помощи в обеспечении защиты от погодных условий и налоговых льгот для систем, работающих на солнечной энергии. Электрификация в транспортном секторе является одним из наиболее важных факторов сокращения выбросов. Несмотря на то, что транспорт является более сложным сектором для обезуглероживания, учитывая остаточные выбросы тяжелых грузовиков, стимулирование более быстрого перехода на электромобили окажет важное влияние на более широкие цели в области климата.
В каждом из трех сценариев различные политики были определены как доступные с политической точки зрения, а затем смоделированы их влияние на выбросы парниковых газов.
Низкая согласованность предполагает сенат, контролируемый республиканцами, где могут проходить политики, пользующиеся поддержкой двух партий, такие как налоговые льготы, финансирование исследований и разработок, стандарты для федеральных закупок и нормативных актов, а также стратегии, поддерживаемые ископаемой промышленностью, такие как улавливание, использование и хранение углерода.
. Портфель среднего выравнивания, который предполагает, что Сенат, контролируемый демократами, сохранит флибустьер, включает в себя больше инструментов регулирования, таких как секторальные налоги на выбросы углерода, которые считаются благоприятными для рынка и могут привлечь поддержку республиканцев. Портфель High Alignment предполагает демократический контроль над Сенатом без флибустьеров и включает в себя больше мандатов и стандартов, таких как стандарт чистого электричества.
В состав междисциплинарной исследовательской группы входят Джошуа Басби, Шейла Олмстед и
Саранг Шидоре из Школы общественных дел LBJ; Цяньру Чжу и Лейбович из Инженерной школы Кокрелла; и Дэвид Э. Адельман из Школы права. Исследование проводится при поддержке Энергетического института UT Austin.
Техасский университет в Остине
Оценка вариантов декарбонизации ЕС, включая астроэлектричество
На недавней конференции по изменению климата COP26 были даны многочисленные обещания декарбонизировать энергетические системы, но насколько они осуществимы с текущими альтернативными источниками энергии? (кредит: ООН) |
Майк Снид
понедельник, 15 ноября 2021 г.
Европейский союз (ЕС), состоящий из 27 стран с общей численностью населения 446,4 миллиона человек в 2019 году, амбициозно надеется стать к 2050 году климатически нейтральным континентом. углеродное топливо — это мудрая политика, учитывая вероятный конец доступного ископаемого углеродного топлива для среднего класса в ближайшие десятилетия. (Впервые я написал об этом в 2008 году в книге «Конец легкой энергии и что с этим делать».)
| Короче говоря, где-то должен существовать хорошо разработанный план декарбонизации, верно? А если такого плана нет? |
Недавно в Глазго прошла 26-я Конференция ООН по изменению климата (COP26). В преддверии и на конференции прозвучал шквал заявлений «мы тоже» в отношении декарбонизации стран и отраслей. Например, по-видимому, шесть крупных производителей автомобилей обязались прекратить производство автомобилей с углеродным топливом к 2040 году. Телевизионная реклама других крупных компаний теперь обещает аналогичные обещания по декарбонизации.
Многие политики стали приверженцами яростной защиты окружающей среды. Некоторые призывают к принятию быстрых и крайних мер по обезуглероживанию. Вслед за этим рвением остались люди среднего класса, которым не хватает средств, чтобы быстро «стать зелеными», в то время как рост цен на ископаемое топливо, вызванный новыми законами и правилами о декарбонизации, истощает их ресурсы в финансовом отношении. Хотя есть веские причины для упорядоченной декарбонизации, которая не наносит ущерба среднему классу, часто истерический подход может привести только к хаосу.
Обеспечение гарантированных поставок энергии, доступной среднему классу, является моральной ответственностью национальных правительств, поскольку неспособность удовлетворить эту потребность может иметь серьезные финансовые, медицинские и политические последствия. Если правительство обещает и, особенно, если оно вводит законы, предписывающие декарбонизацию, то разумно ожидать, что практические средства достижения декарбонизации определены количественно.
ЕС является ведущим сторонником быстрой декарбонизации. В этой статье проводится количественный анализ на высшем уровне, чтобы изучить, какие практические варианты могут существовать для ЕС по декарбонизации. Рассматриваются три варианта: ядерная энергия деления, наземные возобновляемые источники энергии и космическая солнечная энергия, генерируемая астрономическим электричеством.
Энергопотребление ЕС в 2019 г.
Будучи последним годом перед началом глобальной пандемии COVID-19, которая привела к подавлению экономической активности, 2019 годиспользуется в качестве отправной точки для оценки декарбонизации ЕС. Отражая тот факт, что ископаемое углеродное топливо по-прежнему преобладает в энергопотреблении в ЕС, годовое общее потребление энергии указывается с использованием энергетической единицы тонны нефтяного эквивалента (TOE). По сути, все формы используемой в промышленности энергии преобразуются в эквивалентное количество нефти, которое в противном случае было бы использовано.
Это позволяет выразить общее количество использованной энергии в единицах TOE.
В 2019 году, не считая Великобритании, валовое потребление энергии в ЕС составило 1 454 020 000 т н.э. Использование 2019Население ЕС, потребление энергии на человека составило 3,257 т н.э. Эта энергия потреблялась непосредственно в виде электроэнергии, тепла и горючих видов топлива, а также через используемые товары и услуги.
В 2019 году ЕС потребил 2 908 932 гигаватт-часа (ГВтч) электроэнергии. Таким образом, в 2019 году ЕС использовал 6 516 киловатт-часов (кВтч) на человека.
Чтобы преобразовать это количество электроэнергии в эквивалентное значение TOE, используется коэффициент преобразования 9000 британских тепловых единиц (БТЕ), потребляемых на выработанный кВтч. (1 т.н.э. = 39683 207 БТЕ) Таким образом, в 2019 году 6 516 кВтч соответствует 1,478 т н.э. Это означает, что из общего количества использованных 3,257 т н.э. 45 процентов было потреблено в виде электроэнергии. Оставшееся количество в размере 1,779 т н.
э. на человека было использовано в качестве горючего топлива для целей, не связанных с производством электроэнергии.
Правильный путь к обезуглероживанию
С декарбонизацией электроэнергия станет основным промышленным источником энергии. Для этого анализа предполагается, что то же самое разделение 45%/55% в конечном использовании зеленой энергии будет сохранено. Как показано на рис. 1, новая декарбонизированная зеленая энергетическая инфраструктура будет поставлять зеленую электроэнергию, зеленый водород и экологически чистое углеродное топливо.
Рисунок 1 |
Существенной экологической целью декарбонизации является устранение чистого выброса углекислого газа в атмосферу. Как показано на рисунке 1, зеленое электричество используется для электролиза воды с получением зеленого водорода. Дополнительное зеленое электричество используется для извлечения углекислого газа из атмосферы. Эти два вещества затем химически объединяются для получения синтетического углеродного топлива, которое при необходимости заменит ископаемое углеродное топливо.
Этот процесс устраняет любое чистое добавление углекислого газа в атмосферу. По этой причине эти синтетические углеродные топлива — вероятно, метан и жидкое топливо, такое как топливо для реактивных двигателей — правильно называются зеленым углеродным топливом. Таким образом, там, где углеродное топливо все еще необходимо для практичности и безопасности, можно осуществить упорядоченный переход от ископаемого углеродного топлива. Точно так же, как промышленно развитый мир перешел от древесины к углю, к нефти и природному газу, не снижая уровня жизни среднего класса, это можно сделать снова, когда мир перейдет к зеленой энергии.
Отмечается также, что с помощью этого же подхода может быть достигнуто инженерное снижение общего уровня углекислого газа в атмосфере. Излишки синтетического метана и нефти могут быть получены для закачки в пустые газовые и нефтяные месторождения глубоко под землей. Это не только превзойдет концепции массового улавливания углекислого газа, но и обеспечит аварийный запас энергии, если это понадобится в будущем.
С растущим экологическим акцентом на расширение электрификации возникает резонный вопрос: почему бы просто не полностью электрифицировать энергетическую инфраструктуру? Ведь электрификация наземного транспорта расширяется, и увеличивается использование других альтернативных электрических систем, таких как тепловые насосы для зимнего отопления.
| Декарбонизация ЕС к 2050 году потребует создания полностью новых экологически чистых генерирующих мощностей, способных соответствовать мощности 1250 плотин Гувера, работающих на полную мощность в течение всего года. |
Ответ заключается в необходимости обеспечивать достаточное количество энергии для удовлетворения спроса в любое время года, несмотря на погодные условия и другие факторы, такие как увеличение использования в отпуске. Электричество не может быть легко сохранено напрямую. Таким образом, вся произведенная электроэнергия должна быть либо немедленно потреблена, либо преобразована в другую форму энергии, такую как химическая энергия в батареях.
Чтобы учесть ежечасные, ежедневные и сезонные изменения спроса на электроэнергию, хранение избыточной зеленой электроэнергии в виде зеленого топлива позволяет легко использовать газотурбинные генераторы для обеспечения удовлетворения всего спроса. Это невозможно с переменными источниками, такими как ветер и солнечная энергия земли.
Кроме того, в настоящее время очевидно, что необходимо будет сохранить некоторое количество обычных генераторов с возможностью диспетчерского управления. По существу, при изменении спроса инерция вращения генераторов помогает поддерживать стабильность электрических сетей и правильное и безопасное функционирование электрооборудования. Поскольку газотурбинные генераторы в настоящее время являются основным средством удовлетворения изменчивости спроса, ожидаемое дальнейшее использование этих генераторов для этой цели потребует производства экологически чистого горючего топлива — либо водорода, либо метана.
Количество зеленой электроэнергии, необходимой для производства зеленого водорода и зеленого метана
Один ТЭ водородного топлива имеет массу 344,6 кг.
По прогнозам, разрабатываемые в настоящее время усовершенствованные электролизеры промышленного масштаба потребуют 51,3 кВтч для получения 1 кг газообразного водорода. Таким образом, на 1 т н.э. газообразного водорода потребуется 17 678 кВтч. Сжижение 1 т н.э. водорода увеличило бы общее количество необходимой электроэнергии до 21 123 кВтч.
Используя эти оценки, если используется только водородное топливо, обеспечивающее 1,779ТНЭ топлива, использованного в 2019 году, потребует 37 578 кВтч. В сочетании с непосредственно используемой электроэнергией потребности в энергии на человека в 2019 году будут удовлетворены за 44 094 кВтч. Это соответствует непрерывной первичной зеленой электрической мощности 5 кВт. Для сравнения, это мощность, необходимая для пяти настольных микроволновых печей.
Как обсуждалось, альтернативой поставке водорода конечным пользователям является предоставление зеленого углеродного топлива. Для сравнения, вместо использования зеленого водорода все необходимое зеленое топливо будет обеспечиваться за счет синтетического метана — молекулы из одного атома углерода и четырех атомов водорода.
Поставить 1.779Для использования в качестве топлива в 2019 г. потребуется около 54 280 кВтч. Это представляет собой 23-процентное увеличение общего количества электроэнергии, необходимой на человека, по сравнению с криогенным водородным раствором.
Преимущество использования зеленого углеродного топлива заключается в том, что большая часть существующей инфраструктуры хранения, транспортировки и распределения природного газа и нефти будет продолжать использоваться. Переоборудованные нефтеперерабатывающие заводы будут производить это топливо, используя зеленый водород и углекислый газ из атмосферы. Кроме того, широкий спектр промышленных продуктов, полученных из углерода, например, смазочные материалы, деготь и сырье для фармацевтических препаратов, пластмасс и одежды, будут по-прежнему поставляться туда, где одна только переработка не может удовлетворить спрос. Если бы использовалось значительное количество экологически чистого углеродного топлива, непрерывная первичная экологически чистая электроэнергия, необходимая на человека, составила бы около 6 кВт.
Общий объем зеленой электроэнергии, необходимой ЕС
Из 2,9 млн ГВтч, выработанных в 2019 году, возобновляемые источники энергии и биотопливо обеспечили 1 млн ГВтч — около 35 процентов. Для полной декарбонизации общий объем производимой зеленой электроэнергии необходимо увеличить почти в двадцать раз до 19,7 млн ГВтч. Это означает, что общая генерируемая в настоящее время зеленая электроэнергия составляет лишь около пяти процентов от того, что необходимо для полной декарбонизации. Когда рост населения учитывается при планировании перехода, цель обезуглероживания ЕС к 2050 году с помощью «зеленой» электроэнергии и водорода фактически означает, что ЕС необходимо будет почти полностью заменить всю свою существующую энергетическую инфраструктуру новой инфраструктурой «зеленой» энергии.
Чтобы помочь оценить масштабы того, что это будет включать, 19,7 млн ГВт-ч соответствует 2247 ГВт-лет первичной зеленой электроэнергии. Плотина Гувера имеет номинальную генерирующую мощность около 2 ГВт.
Декарбонизация ЕС к 2050 году потребует создания полностью новых экологически чистых генерирующих мощностей, способных соответствовать мощности 1250 плотин Гувера, работающих на полную мощность в течение всего года.
Оценка варианта получения энергии ядерного деления
В 2019 году атомная энергетика произвела около 26 процентов от общего объема произведенной электроэнергии. В последние годы активизировалась поддержка строительства большего количества атомных электростанций. Чтобы удовлетворить все потребности в обезуглероживании для 190,7 млн ГВтч потребует увеличения существующей установленной мощности атомной энергетики в 25 раз.
При предполагаемом коэффициенте рабочей мощности новых электростанций в 95 процентов необходимо построить эквивалент 2365 электростанций мощностью 1 ГВт. Для топлива этих заводов потребуется воспроизводство ядерного топлива, поскольку мировые запасы природного урана не могут удовлетворить эту потребность. Либо плутоний, либо уран-233 необходимо будет производить со скоростью более 1000 кг на каждый реактор мощностью 1 ГВт в год.
Было продемонстрировано, что оба радиоизотопа могут использоваться в ядерном оружии.
Многие страны ЕС в настоящее время делают упор на поэтапный отказ от ядерной энергетики, особенно после очень серьезной ядерной аварии в Японии в 2011 году и сохраняющейся озабоченности по поводу воздействия на окружающую среду аварии на Чернобыльской АЭС почти 40 лет назад. При серьезных опасениях по поводу безопасного размещения атомных электростанций, безопасного и эффективного захоронения ядерных отходов и угрозы распространения ядерного оружия маловероятно, что в ЕС будет предпринято существенное расширение ядерной энергетики.
Оценка вариантов наземных возобновляемых источников энергии (ветровая и наземная солнечная энергия)
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (NREL) изучала коммерческое использование энергии ветра и наземной солнечной энергии в течение значительного периода времени. Они произвели оценки количества годовой электроэнергии, которую ветряные и наземные солнечные фермы могут производить в среднем за год.
| Для производства 19,7 млн ГВтч потребуется 2,6 млн квадратных километров коммерческих ветряных электростанций. Требуемая земельная площадь составляет почти 60 процентов от общей площади суши ЕС. |
Что касается ветроэнергетики, по оценкам NREL, оптимальная установленная паспортная мощность коммерческих наземных ветряных электростанций в США составляет около 0,0025 ГВт на квадратный километр. Они также исходят из того, что годовой коэффициент полезной мощности хорошо расположенных коммерческих ветряных электростанций составляет 35 процентов. Таким образом, ожидается, что каждый квадратный километр ветряных электростанций будет генерировать 7,665 ГВтч в среднем за год. Предполагается, что коммерческие ветряные электростанции в ЕС будут иметь аналогичную мощность генерации.
Для производства 19,7 млн ГВтч потребуется 2,6 млн квадратных километров коммерческих ветровых электростанций. Требуемая земельная площадь составляет почти 60 процентов от общей площади суши ЕС.
Выработка электроэнергии каждым квадратным километром ветряных электростанций позволит удовлетворить ежегодные потребности в энергии около 170 человек. Это низкое значение подчеркивает тот факт, что энергия ветра на самом деле является плохим источником энергии с точки зрения земли и физических ресурсов, необходимых для производства электроэнергии.
Что касается наземной солнечной энергии, по оценкам NREL, средняя установленная номинальная генерирующая мощность коммерческих наземных солнечных ферм составляет около 0,033 ГВт на квадратный километр. В США предполагаемый годовой коэффициент полезной мощности составляет 25 процентов — значение, которое, вероятно, было бы оптимистичным для большей части ЕС. (Например, коэффициент установленной солнечной мощности в Германии в 2019 г.составляла около 11 процентов.) При коэффициенте мощности 25 процентов каждый квадратный километр наземной солнечной фермы будет генерировать 72,27 ГВтч в среднем за год.
Для обеспечения 19,7 млн ГВтч потребуется около 273 000 квадратных километров наземных солнечных ферм при коэффициенте мощности 25 процентов.
Требуемая земельная площадь тогда составляет около шести процентов от общей площади суши ЕС. При таком оптимистичном предположении о коэффициенте мощности каждый квадратный километр наземных солнечных ферм будет удовлетворять ежегодные потребности в энергии около 1650 человек. В перспективе каждому человеку потребуется около 600 квадратных метров солнечной фермы. Однако в Германии эта площадь увеличится примерно до 1400 квадратных метров на человека из-за более низкого коэффициента вместимости.
Изменчивость ветра и солнечной энергии остается важным фактором при планировании. На рис. 2 показано влияние изменчивости на ветровую энергию в Германии за период 1990–2003 гг. Наблюдалась значительная сезонная и годовая изменчивость. В то время как более новые ветряные турбины, вероятно, снизят степень изменчивости, значительная изменчивость все еще наблюдается в производительности новых ветряных электростанций в Соединенных Штатах. Каким-то образом эту изменчивость необходимо учитывать, чтобы обеспечить стабильное электроснабжение, способное удовлетворить спрос в любое время.
Рисунок 2 |
В то время как хранение избыточной энергии в батареях, гидроаккумуляторах и химическом топливе поможет справиться с этой изменчивостью, расширение общей площади ветряных и наземных солнечных ферм, вероятно, потребуется для минимизации сбоев и соответствия сезонным и годовым колебаниям. Однако без базовой (диспетчерской) генерирующей мощности сохраняется угроза естественных колебаний, вызывающих нехватку энергии. Во время суровых погодных условий, как это произошло в Техасе в феврале этого года, нехватка энергии может иметь серьезные последствия. Во время этого кризиса значительная установленная ветровая и солнечная мощность из-за снежного покрова, низкой скорости ветра и обледенения мало пригодилась для удовлетворения потребностей штата в электроэнергии.
Оценка варианта астроэлектричества
На рис. 3 показана одна из концепций космической солнечной энергетики, разработанная НАСА. Захватив около 26 ГВт солнечной энергии, система сможет поставлять 5 ГВт управляемой электроэнергии с наземной приемной станции, называемой астроэлектростанцией.
При размещении на геостационарной околоземной орбите (ГСО) коэффициент мощности этой станции должен быть больше 99 процентов. Только тогда, когда платформа GEO войдет в тень Земли около местной полуночи в течение пары недель вблизи весеннего и осеннего равноденствий, астроэлектричество не будет доставлено. В это время года потребление энергии обычно находится на низком уровне. Газотурбинные генераторы, работающие на зеленом водороде или зеленом метане, обычно используемые для удовлетворения пиковых потребностей в электроэнергии, будут использоваться в эти короткие периоды, когда астроэлектричество недоступно.
Рисунок 3 |
Для этого базового плана НАСА ключевым параметром планирования является размер астроэлектрической установки. Для заводов, расположенных на средней широте 35 градусов, размер показан на рисунке 4. Всего потребуется 164 квадратных километра земли. Как и солнечные фермы, эта земля должна быть достаточно ровной.
Рисунок 4 |
Интеграция астроэлектроэнергии в решение ЕС по экологически чистой энергии
Для этого анализа предполагается, что разделение 20% / 80% в наземном/астроэлектроснабжении зеленой электроэнергии удовлетворяет общую потребность в 19,7 млн ГВтч. Тогда ядерные и наземные возобновляемые источники энергии должны будут поставлять в среднем около 4 миллионов ГВтч. Это потребует расширения этих двух источников примерно в два раза. Астроэлектричество обеспечит баланс около 16 миллионов ГВтч.
| Включение астроэлектричества в качестве существенной части решения в области экологически чистой энергии делает эту цель достижимой в конце этого века при довольно скромных потребностях в землепользовании. Ключевым вопросом для ЕС становится следующий: перевешивает ли здравый смысл яростную защиту окружающей среды? |
Для части, поступающей от астроэлектричества, потребуется около 360 астроэлектростанций мощностью 5 ГВт.
Общая необходимая площадь суши составит около 60 000 квадратных километров. Это потребует использования чуть более одного процента территории ЕС.
Если бы солнечные фотоэлектрические батареи и элементы астроэлектрической приемной антенны можно было бы интегрировать в единый наземный блок, выработка наземного солнечного электричества только от одних только астроэлектростанций обеспечила бы около 20 процентов 19Необходимо 0,7 млн ГВтч. В этом случае могут не потребоваться дополнительные крупные наземные солнечные и ветряные электростанции. Это могло бы стать хорошим техническим решением для ЕС.
Заключение
Хотя цель ЕС стать климатически нейтральной является мудрой целью, ее достижение к 2050 году представляется невозможным без масштабного строительства ветряных и наземных солнечных электростанций. Однако включение астроэлектричества в качестве существенной части решения в области экологически чистой энергии делает эту цель достижимой в конце этого века при довольно скромных потребностях в землепользовании.
Ключевым вопросом для ЕС становится следующий: перевешивает ли здравый смысл яростную защиту окружающей среды?
Джеймс Майкл (Майк) Снид — профессиональный аэрокосмический инженер в США, член-корреспондент Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA) и бывший председатель технического комитета AIAA по космической логистике. Он является основателем и президентом Spacefaring Institute LLC, который занимается космическим астроэлектричеством, генерируемым солнечной энергией, и астрологистической инфраструктурой, необходимой для осуществления космической промышленной революции, которая приведет к созданию космических систем солнечной энергии. Майк Снид занимается космическими разработками с середины 19 века.80-х, когда он поддерживал исследования трансатмосферных транспортных средств ВВС США (TAV), национальную программу аэрокосмических самолетов и экспериментальный проект Delta Clipper Experimental (DC-X). В 2007 году, уйдя с гражданской службы в ВВС, он начал изучать необходимость (и политику, связанную с) использования солнечной энергии в космосе.