Ποιο είναι το αποτύπωμα άνθρακα μιας ανεμογεννήτριας; » Yale Climate Connections

0
Ποιο είναι το αποτύπωμα άνθρακα μιας ανεμογεννήτριας;  » Yale Climate Connections

Αγαπητή Σάρα,

Οι ανεμογεννήτριες είναι ένα απόλυτο αστείο. Έχει καταλάβει κανείς την ποσότητα των εκπομπών άνθρακα που εκπέμπονται για ολόκληρη τη διαδικασία από την αρχική κατασκευή των εξαρτημάτων και την ανάπτυξη της γης (εκπομπές μηχανημάτων κατασκευής); — Μάικ Μ.

Γεια σου Mike,

Ευχαριστώ για αυτήν την προφανή απόπειρα μιας ερώτησης „gotcha“, καθώς μου δίνει την ευκαιρία να απαντήσω με μια ηχηρή Ναί! Οι άνθρωποι έχουν μελετήσει, λεπτομερώς, την ποσότητα της ρύπανσης άνθρακα που εκπέμπεται κατά τη διάρκεια ζωής μιας ανεμογεννήτριας.

Στην πραγματικότητα, αυτός ο τύπος ανάλυσης αποτελεί έναν ολόκληρο κλάδο έρευνας γνωστό ως «αξιολόγηση του κύκλου ζωής», με τη δική του εγχειρίδιαδιεθνώς συμφωνημένο πρότυπαεξειδικευμένο λογισμικό και περιοδικά με κριτές.

Για τη διεξαγωγή μιας αξιολόγησης του κύκλου ζωής μιας ανεμογεννήτριας ή οποιουδήποτε άλλου προϊόντος, οι ερευνητές ξεκινούν σχηματίζοντας διαγράμματα κάθε σταδίου της ύπαρξής της, από την κατασκευή έως την απόρριψη στο τέλος του κύκλου ζωής τους. Στη συνέχεια, καταγράφουν την ενέργεια και τις πρώτες ύλες που καταναλώνονται σε κάθε στάδιο, όπως ο χάλυβας, το υαλοβάμβακα και το πλαστικό που απαιτούνται κατά την κατασκευή μιας ανεμογεννήτριας, το ντίζελ που καίγεται από πλοία και φορτηγά κατά τη μεταφορά εξαρτημάτων του στροβίλου από το εργοστάσιο στο εργοτάξιο και την ενέργεια χρησιμοποιείται κατά την κατασκευή, τη λειτουργία, τη συντήρηση και την ενδεχόμενη αποδόμηση και ανακύκλωση ή απόρριψη.

Με αυτές τις πληροφορίες στο χέρι, οι ερευνητές υπολογίζουν τη ρύπανση από άνθρακα που παράγεται κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής μιας ανεμογεννήτριας — με άλλα λόγια, το αποτύπωμα άνθρακα της.

Αναζήτηση στο διαδίκτυο για τις λέξεις-κλειδιά «Αξιολόγηση κύκλου ζωής» και «ανεμογεννήτρια» και θα ανακτήσετε δεκάδες δημοσιευμένες εργασίες για αυτό το θέμα. Ακολουθεί ένα μη ολοκληρωμένο διάγραμμα τέτοιων εγγράφων από τα τελευταία πέντε χρόνια:

ο αποτύπωμα άνθρακα των ανεμογεννητριών

Έτος σπουδών Τοποθεσία Διαμόρφωση Ονομαστική ισχύς (μεγαβάτ) γραμμάρια CO2-eq ανά kWh
2019 Τέξας, ΗΠΑ προς την ακτή 2 4.9
2018 Ηνωμένο Βασίλειο προς την ακτή 1.5 11.8
2018 Κίνα κοντά στη στεριά 3.6 25.5
2018 Κίνα προς την ακτή 1,5, 0,75 8.7
2016 Ευρώπη προς την ακτή 2.3 6
2016 Ευρώπη προς την ακτή 3.2 5
2016 Ευρώπη κοντά στη στεριά 4 10.9
2016 Ευρώπη κοντά στη στεριά 6 7.8
2013 παγκόσμια προς την ακτή 2 8
2012 2 9.7
2012 1.8 8.8

Αυτό το διάγραμμα δείχνει πόσο διοξείδιο του άνθρακα, ανά κιλοβατώρα παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας, μπορεί να αποδοθεί σε μια ανεμογεννήτρια κατά τη διάρκεια της ζωής της από το λίκνο μέχρι τον τάφο. Αν αναρωτιέστε για αυτά τα άβολα „γραμμάρια ισοδυνάμου διοξειδίου του άνθρακα“ ή „CO2-eq“, αυτή είναι απλώς μια μονάδα που περιλαμβάνει τόσο διοξείδιο του άνθρακα όσο και άλλα αέρια θερμοκηπίου που παγιδεύουν τη θερμότητα, όπως το μεθάνιο.

Μπορείτε να δείτε ότι τα αποτελέσματα ποικίλλουν ανάλογα με τη χώρα, το μέγεθος του στροβίλου και τη διαμόρφωση της ξηράς σε σχέση με την υπεράκτια, αλλά όλα εμπίπτουν σε ένα εύρος περίπου πέντε έως 26 γραμμαρίων ισοδύναμου CO2 ανά κιλοβατώρα.

Για να βάλουμε αυτούς τους αριθμούς στο πλαίσιο, εξετάστε τις δύο κύριες πηγές ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα στις Ηνωμένες Πολιτείες: το φυσικό αέριο και τον άνθρακα. Υπεύθυνοι είναι οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής που καίνε φυσικό αέριο 437 έως 758 γραμμάρια ισοδύναμου CO2 ανά κιλοβατώρα — πολύ περισσότερο ακόμη και από την ανεμογεννήτρια με τη μεγαλύτερη ένταση άνθρακα που αναφέρεται παραπάνω. Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα έχουν ακόμη πιο κακή απόδοση σε σύγκριση με τον αιολικό, με εκτιμήσεις να κυμαίνονται από 675 έως 1.689 γραμμάρια CO2 ανά κιλοβατώρα, ανάλογα με την ακριβή εν λόγω τεχνολογία.

Υπάρχει μια άλλη κρίσιμη διαφορά μεταξύ των ορυκτών καυσίμων και των ανεμογεννητριών. Μια μονάδα άνθρακα ή φυσικού αερίου καίει καύσιμο – και απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα – κάθε στιγμή που λειτουργεί. Αντίθετα, το μεγαλύτερο μέρος της ρύπανσης από άνθρακα που παράγεται κατά τη διάρκεια ζωής μιας ανεμογεννήτριας συμβαίνει κατά την κατασκευή. Μόλις σηκωθεί και περιστρέφεται, ο στρόβιλος παράγει σχεδόν μηδενική ρύπανση.

Επιπλέον, οι ανεμογεννήτριες συχνά εκτοπίζουν παλαιότερες, πιο βρώμικες πηγές που παρέχουν ρεύμα στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Για παράδειγμα, μετά τη σύνδεση ενός νέου αιολικού πάρκου στο δίκτυο, ο διαχειριστής του δικτύου μπορεί να είναι σε θέση να καλύψει τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς να πυροδοτήσει ένα εργοστάσιο άνθρακα δεκαετιών, εξαιρετικά ρυπογόνο. Το αποτέλεσμα? Ένα καθαρότερο, πιο φιλικό προς το κλίμα δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.

Στην πραγματικότητα, είναι δυνατό να υπολογιστεί ο χρόνος «απόσβεσης» άνθρακα για μια ανεμογεννήτρια: το χρονικό διάστημα που χρειάζεται μια ανεμογεννήτρια για να παράγει αρκετή καθαρή ηλεκτρική ενέργεια για να αναπληρώσει τη ρύπανση από άνθρακα που παράγεται κατά την κατασκευή. Μια μελέτη βάλτε αυτόν τον χρόνο απόσβεσης σε επτά μήνες – όχι κακό λαμβάνοντας υπόψη την τυπική διάρκεια ζωής 20 έως 25 ετών μιας ανεμογεννήτριας. Συμπέρασμα: Οι ανεμογεννήτριες δεν είναι καθόλου αστείο. Για το κλίμα, είναι πολύ καλή συμφωνία για να τα παρατήσουμε.

— Σάρα

ΥΓ Πολλοί από εσάς αναρωτιέστε για το αποτύπωμα άνθρακα άλλων τεχνολογιών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, όπως οι ηλιακοί συλλέκτες, η πυρηνική ενέργεια και η υδροηλεκτρική ενέργεια. Το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας έχει ένα εξαιρετικό, αν και λίγο παλιό, σελίδα για σύγκριση των αποτυπωμάτων άνθρακα διαφόρων τεχνολογιών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Προστέθηκε 1 Ιουλίου 2021: Ο αναγνώστης Bill R. γράφει, «Ένα πράγμα που δεν αναφέρατε, και είναι πιθανώς σημαντικό, είναι ότι καθώς το ενεργειακό μείγμα γέρνει υπέρ των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με την πάροδο του χρόνου, το ενεργειακό μείγμα που χρησιμοποιείται για την κατασκευή ανεμογεννητριών (και φωτοβολταϊκών κυψελών & πάνελ) θα δουν επίσης μείωση στην ένταση του άνθρακα, με αποτέλεσμα ακόμη μικρότερο αποτύπωμα άνθρακα. Θα υπάρξουν εξαιρέσεις – η κατασκευή χάλυβα πιθανότατα θα συνεχίσει να απαιτεί εκπομπές άνθρακα για μεγάλο χρονικό διάστημα – αλλά οτιδήποτε άλλο στον αγωγό παραγωγής θα έχει μειώσεις».

Έχετε μια ερώτηση σχετικά με την κλιματική αλλαγή; Στείλτε το στο [email protected] Οι ερωτήσεις μπορούν να τροποποιηθούν για λόγους έκτασης και σαφήνειας.

Τομ Τόρο είναι σκιτσογράφος και συγγραφέας που έχει δημοσιεύσει πάνω από 200 γελοιογραφίες στο The New Yorker από το 2010.

Schreibe einen Kommentar