mekkora a szélturbina szénlábnyoma?

kedves Sara,

a szélturbinák abszolút viccek. Van valaki ténylegesen rájött, hogy mennyi szén-dioxid-kibocsátás a teljes folyamat során a kezdeti építési alkatrészek és a területfejlesztés (építőipari gépek kibocsátása)? – Mike M.

Hi Mike,

köszönöm ezt a látszólagos kísérlet egy” megvagy ” kérdés, mivel ez ad nekem a lehetőséget, hogy válaszoljon egy hangos igen! Az emberek részletesen tanulmányozták a szélturbina élettartama alatt kibocsátott szénszennyezés mennyiségét.

valójában ez a fajta elemzés egy teljes kutatási ágat alkot, amelyet “életciklus-értékelésnek” neveznek, saját kézikönyvekkel, nemzetközileg elfogadott szabványokkal, speciális szoftverekkel és lektorált folyóiratokkal.

a szélturbina vagy bármely más termék életciklus-értékelésének elvégzéséhez a kutatók a létezésének minden szakaszát ábrázolják, a gyártástól az élettartam végéig történő ártalmatlanításig. Ezután leltárba veszik az egyes szakaszokban felhasznált energiát és nyersanyagokat, például a szélturbina gyártása során szükséges acélt, üvegszálat és műanyagot, a hajók és teherautók által a turbina alkatrészeinek gyárból az építkezésre történő szállítása során elégetett dízelt, valamint az építés, üzemeltetés, karbantartás, valamint az esetleges dekonstrukció és újrahasznosítás vagy ártalmatlanítás során felhasznált energiát.

ezekkel az információkkal a kutatók kiszámítják a szélturbina életciklusa során keletkező szénszennyezést — más szóval a szénlábnyomát.

keresse meg az interneten az “életciklus-értékelés” és a “szélturbina” kulcsszavakat, és több tucat publikált cikket talál ebben a témában. Itt van egy nem átfogó diagram az elmúlt öt év ilyen papírjairól:

a szélturbinák szénlábnyoma

vizsgálati év helyszín konfiguráció Névleges teljesítmény (megawatt) gramm CO2-eq / kWh
2019 Texas, Amerikai Egyesült Államok szárazföldi 2 4.9
2018 Egyesült Királyság szárazföldi 1.5 11.8
2018 Kína offshore 3.6 25.5
2018 Kína szárazföldi 1.5, 0.75 8.7
2016 Európa szárazföldi 2.3 6
2016 Európa szárazföldi 3.2 5
2016 Európa offshore 4 10.9
2016 Európa offshore 6 7.8
2013 globális szárazföldi 2 8
2012 2 9.7
2012 1.8 8.8

ez a diagram azt mutatja, hogy mennyi szén-dioxid, kilowattóránként termelt villamos energia, a szélturbinának tulajdonítható a bölcsőtől a sírig tartó élettartama alatt. Ha kíváncsi ezekre a kínos hangzású “gramm szén-dioxid-egyenértékre” vagy “CO2-eq-ra”, ez egyszerűen egy egység, amely magában foglalja mind a szén-dioxidot, mind az egyéb hőfogó üvegházhatású gázokat, például a metánt.

láthatjuk, hogy az eredmények országonként, a turbina méretétől és a szárazföldi és a tengeri konfigurációtól függően változnak, de mindegyik körülbelül öt és 26 gramm CO2-ekvivalens kilowattóránként.

hogy ezeket a számokat összefüggésbe hozzuk, vegyük figyelembe az Egyesült Államok két fő fosszilis tüzelőanyag-forrását: a földgázt és a szenet. A földgázt égető erőművek kilowattóránként 437-758 gramm CO2-ekvivalensért felelősek-ez sokkal több, mint a fent felsorolt legszénintenzívebb szélturbina. A széntüzelésű erőművek a szélhez képest még rosszabbul teljesítenek, a becslések 675-1689 gramm CO2 / kilowattóra, a kérdéses technológiától függően.

van még egy alapvető különbség a fosszilis tüzelőanyagok és a szélturbinák között. Egy szén – vagy földgázüzem üzem közben minden pillanatban elégeti az üzemanyagot — és szén — dioxidot bocsát ki. Ezzel szemben a szélturbina élettartama során keletkező szénszennyezés nagy része a gyártás során következik be. Amint fel van pörögve, a turbina közel nulla szennyezést generál.

mi több, a szélturbinák gyakran kiszorítják a régebbi, piszkosabb forrásokat, amelyek energiát szolgáltatnak az elektromos hálózatnak. Például, miután egy új szélerőmű csatlakozik a hálózathoz, a hálózatüzemeltető képes lehet kielégíteni a villamosenergia-igényt anélkül, hogy egy évtizedes, erősen szennyező szénerőművet felgyújtana. Az eredmény? Tisztább, éghajlatbarátabb villamosenergia-hálózat.

valójában ki lehet számítani egy szélturbina szén-dioxid – “megtérülési” idejét: azt az időtartamot, ameddig egy turbina elegendő tiszta villamos energiát termel a gyártás során keletkező szénszennyezés pótlására. Egy tanulmány szerint a megtérülési idő hét hónap — nem rossz, figyelembe véve a szélturbina tipikus 20-25 éves élettartamát. Alsó sor: a szélturbinák messze nem vicc. Az éghajlat szempontjából túl jó üzlet ahhoz, hogy kihagyjuk.

— Sara

UI. Sokan kíváncsiak más villamosenergia-termelési technológiák, például a napelemek, a nukleáris és a vízenergia szénlábnyomára. A Nemzeti megújuló energia laboratórium kiváló, bár kissé keltezett, oldal a témáról, amelyet érdemes feltárni.

Hozzáadva Július 1, 2021: Olvasó Bill R. azt írja: “egy dolog, amit nem említettél, és valószínűleg jelentős, hogy mivel az energiamix idővel a megújuló energia javára billen, a szélturbinák (és a PV cellák & panelek) gyártásához használt energiamix szintén csökkenti a szén intenzitását, ami még kisebb szénlábnyomot eredményez. Lesznek kivételek — az acélgyártás valószínűleg hosszú ideig továbbra is szén — dioxid-kibocsátást igényel -, de a gyártási csővezetékben minden mást csökkenteni kell.”

kérdése van az éghajlatváltozással kapcsolatban? Küldje el a [email protected]. A kérdések szerkeszthetők a hosszúság és az egyértelműség érdekében.

Tom Toro karikaturista és író, aki több mint 200 rajzfilmet publikált A New Yorkerben 2010 óta.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.