Führt in die Grundlagen der Energie ein, befasst sich mit endlichen Energiequellen wie Erdöl, untersucht, wie Energie und Nahrungsmittel zusammenhängen, und untersucht das Ausmaß des aktuellen und zukünftigen Energieverbrauchs und welche erneuerbaren Energieoptionen diesen Bedarf decken können.

Betrachtet einige der alternativen Energieoptionen aus dem Bereich der physikalischen Wissenschaften, einschließlich Windenergie, Photovoltaik und Photothermie sowie Kernenergie. Außerdem geht es um Energiespeicherung und Elektrofahrzeuge sowie um Energieeffizienz und intelligente Netztechnologien.

Bietet einen Überblick über die verschiedenen biologischen Energiequellen, einschließlich Pflanzen und Algen. Es wird erklärt, was Biokraftstoffe sind, wie sie hergestellt werden und welche Vor- und Nachteile die verschiedenen biologischen Quellen haben.

Erörtert verschiedene Kraftstoffe auf Pflanzenbasis, darunter Ethanol aus Mais, Ethanol aus Zellulose und Biodiesel aus Jatropha. Es werden die verschiedenen Technologien, die Vor- und Nachteile jeder Quelle und die derzeitige Produktion auf der ganzen Welt behandelt.

Untersucht verschiedene Algen, die für die Biokraftstoffproduktion verwendet werden, darunter Cyanobakterien, Kieselalgen und Grünalgen. Es wird untersucht, wie sich diese Organismen unterscheiden und warum sie zur Herstellung von Biokraftstoffen und Bioprodukten verwendet werden. Darüber hinaus behandelt das Modul die verschiedenen Werkzeuge und Technologien, die in der Forschung und Produktion eingesetzt werden, darunter Bioprospektion, Genetik, synthetische Biologie und metabolisches Engineering.

Behandelt die Chemie von Biodiesel, befasst sich mit den verschiedenen thermochemischen Prozessen, die zur Umwandlung von Biomasse in Kraftstoff verwendet werden, und untersucht erneuerbares Biogas. Außerdem geht es um den Produktionsprozess von Algen-Biokraftstoff, wie und warum die Nutzung und das Recycling von Nährstoffen bei der Biokraftstoffproduktion wichtig ist und um die Beziehung zwischen Biokraftstoff und Wasser.

Untersucht, wie Energieproduktion und -nutzung die Wirtschaft, unser Wohlbefinden und unsere Gesundheit beeinflussen. Außerdem wird untersucht, wie sich Energie auf die ärmsten Gemeinden auswirkt, die externen Kosten der traditionellen Energie und wie wir Energie regulieren und Anreize für erneuerbare Energien schaffen können. Außerdem wird in diesem Abschnitt erläutert, was eine Ökobilanz ist und wie sie bei erneuerbaren und nicht erneuerbaren Brennstoffen eingesetzt wird. Schließlich werden die vergangene und gegenwärtige Energiepolitik der Vereinigten Staaten sowie der aktuelle Stand der internationalen Politik zum Klimawandel beleuchtet.

Betrachtet die Geschichte der Forschung darüber, wie Kohlendioxid den Klimawandel verursacht, die wichtigsten Punkte der Berichterstattung des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen und wie der Klimawandel in den Medien dargestellt wird. Außerdem wird erörtert, wie wichtig es ist, kurzlebige Klimaschadstoffe (Short-lived Climate Pollutants, SLCPs) zu reduzieren, um den Klimawandel abzuschwächen, und welche Lösungen möglich sind, um diese von den ärmsten Gemeinschaften produzierten Schadstoffe zu verringern. Außerdem geht es darum, wie sich der Klimawandel auf den Wasser- und Energieverbrauch in Kalifornien ausgewirkt hat und wie der Klimawandel die globale Ernährungssicherheit bedroht.

Aufzeichnungen von Live-Sprechstunden von Dr. Mayfield und anderen Kursleitern.