Hvad er carbon footprint af en vindmølle?

kære Sara,

vindmøller er en absolut vittighed. Har nogen faktisk fundet ud af mængden af kulstofemissioner, der udsendes for hele processen fra den første konstruktion af komponenterne og jordudviklingen (emissioner fra entreprenørmaskiner)? – Mike M.

Hej Mike,

tak for dette tilsyneladende forsøg på et “gotcha” spørgsmål, da det giver mig mulighed for at svare med et rungende ja! Folk har undersøgt i detaljer mængden af kulstofforurening, der udsendes i løbet af en vindmølles levetid.

faktisk udgør denne type analyse en hel gren af forskning kendt som” livscyklusvurdering ” med sine egne håndbøger, internationalt aftalte standarder, specialiserede programmer og fagfællebedømte tidsskrifter.

for at foretage en livscyklusvurdering af en vindmølle eller ethvert andet produkt begynder forskere med at skitsere hvert trin i dets eksistens, fra fremstilling til bortskaffelse ved bortskaffelse. Dernæst lagrer de energi og råmaterialer, der forbruges på hvert trin, såsom stål, glasfiber og plast, der er nødvendigt under en vindmølles fremstilling, diesel brændt af skibe og lastbiler til transport af turbinedele fra fabrik til byggeplads, og den energi, der bruges under konstruktion, drift, vedligeholdelse og eventuel dekonstruktion og genbrug eller bortskaffelse.

med disse oplysninger i hånden beregner forskerne den kulstofforurening, der produceres under en vindmølles livscyklus — med andre ord dens kulstofaftryk.

Søg online efter nøgleordene “livscyklusvurdering” og “Vindmølle”, og du vil hente snesevis af offentliggjorte papirer om dette emne. Her er et ikke-omfattende diagram over sådanne papirer fra de sidste fem år:

vindmøllernes carbon footprint

dette diagram viser, hvor meget kulsyre, per kilovatt-timers elektricitet genereret, kan tilskrives en vindmølle i løbet af sin levetid fra vugge til grav. Hvis du undrer dig over de akavet lydende “gram kulsyre-ækvivalent” eller “CO2-ækvivalent”, er det simpelthen en enhed, der omfatter både kulsyre og andre varmefangende drivhusgasser, såsom metan.

du kan se, at resultaterne varierer efter land, størrelse på turbine og onshore versus offshore-konfiguration, men alle falder inden for et interval på ca.fem til 26 gram CO2-ækvivalent pr.

for at sætte disse tal i sammenhæng skal du overveje de to største fossile brændstofkilder til elektricitet i USA: naturgas og kul. Kraftværker, der brænder naturgas, er ansvarlige for 437 til 758 gram CO2-ækvivalent pr. Kulfyrede kraftværker klarer sig endnu dårligere sammenlignet med vind, med skøn fra 675 til 1.689 gram CO2 pr.

der er en anden afgørende forskel mellem fossile brændstoffer og vindmøller. Et kul-eller naturgasanlæg brænder brændstof — og frigiver kulsyre-hvert øjeblik, det kører. I modsætning hertil forekommer det meste af den kulstofforurening, der genereres under en vindmølles levetid, under fremstillingen. Når det er op og spinding, genererer turbinen tæt på nul forurening.

derudover fortrænger vindmøller ofte ældre, snavsere kilder, der leverer strøm til elnettet. For eksempel, efter at en ny vindmøllepark er tilsluttet nettet, kan netoperatøren muligvis imødekomme elbehovet uden at affyre et årtier gammelt, meget forurenende kulværk. Resultatet? Et renere og mere klimavenligt elnet.

faktisk er det muligt at beregne en kulstof “tilbagebetalingstid” for en vindmølle: hvor lang tid det tager en turbine at producere nok ren elektricitet til at kompensere for den kulstofforurening, der genereres under fremstillingen. En undersøgelse satte den tilbagebetalingstid på syv måneder – ikke dårligt i betragtning af den typiske 20-Til 25-årige levetid for en vindmølle. Bundlinie: vindmøller er langt fra en vittighed. For klimaet er de en aftale, der er for god til at gå op.

– Sara

P. S. Mange af jer undrer sig over carbon footprint af andre elproduktionsteknologier, såsom solpaneler, atomkraft og vandkraft. Det nationale laboratorium for vedvarende energi har en fantastisk, dog lidt dateret, side om det emne, der er værd at udforske.

Tilføjet 1. Juli 2021: Læser Bill R. skriver, ” en ting, du ikke nævnte, og det er sandsynligvis signifikant, er, at når energiblandingen vipper til fordel for vedvarende energi over tid, vil energiblandingen, der bruges til fremstilling af vindmøller (og PV-celler & paneler) også se en reduktion i kulstofintensitet, hvilket resulterer i et endnu mindre kulstofaftryk. Der vil være undtagelser — at gøre stål vil sandsynligvis fortsat kræve kulstofemissioner i lang tid — men alt andet i fremstillingsrørledningen skal se reduktioner.”

har du et spørgsmål om klimaændringer? Send det til [email protected]. Spørgsmål kan redigeres for længde og klarhed.

Tom Toro er en tegner og forfatter, der har udgivet over 200 tegnefilm i ny Yorker siden 2010.