the alternatīvie enerģijas avoti Viņiem ir izšķiroša nozīme cīņā pret klimata pārmaiņām. Pasaulei virzoties uz zemu oglekļa emisiju ekonomiku, vēja enerģija Tas ir ieguvis īpašu ievērību, pateicoties spējai samazināt CO2 emisijas un piedāvāt dzīvotspējīgu alternatīvu fosilajam kurināmajam.
Siemens vēja turbīnu novērtējums
Siemens ir publicējusi pētījumus, kuros sīki aprakstīts tās vēja turbīnu CO2 emisiju bilanci, uzsverot, kā vēja enerģijas ražošana var panākt ievērojami mazāku ietekmi uz vidi. Konkrētajā sauszemes vēja turbīnas modeļa SWT-3.2-113 gadījumā turbīnas enerģijas atgriešanas laiks tiek lēsts uz 4,5 mēnešiem.
Saskaņā ar šiem datiem, vēja parkā ar vidējo vēja ātrumu 8,5 m/s, turbīna darbosies pietiekami ilgi mazāk nekā pusgadā, lai radītu nepieciešamo enerģiju, lai kompensētu visu ar tās dzīves ciklu saistīto enerģijas patēriņu. ieskaitot uzstādīšanu, apkopi un demontāžu. Šie vides raksturlielumi ir iekļauti "vides produktu deklarācijas" (EPD), sniedzot pilnīgu priekšstatu par tā ietekmi. Šie novērtējumi ir būtiski, lai zinātu vēja parka reālo oglekļa pēdas nospiedumu un tā spēju samazināt emisijas visā pasaulē.
Emisiju samazināšana lielos vēja projektos
Lielākā projektā ar 80 Siemens D6 turbīnām saražotās enerģijas apjoms var sasniegt 53 miljonus megavatstundu, kas ļautu ietaupīt 45 miljonus tonnu CO2. Citiem vārdiem sakot, līdzvērtīgs tam, ko 1.286 km² mežs absorbētu 25 gados.
Šis ietaupījums kļūst aktuāls arī salīdzinājumā ar citiem enerģijas ražošanas veidiem pasaulē. Kamēr vēja enerģijas emisijas ir tikai iekšā 7 g/kWh, globālā vidējā enerģijas ražošana no fosilā kurināmā rada aptuveni 865 g/kWh, kas nozīmē samazinājumu gandrīz par 99%, pārejot uz vēja enerģiju.
Enerģijas un oglekļa pēdas nospieduma amortizācija
Sauszemes vēja enerģija ir izrādījusies viens no efektīvākajiem risinājumiem pārejā uz ilgtspējīgiem modeļiem. Saskaņā ar nesen veiktu pētījumu vēja parks var kompensēt siltumnīcefekta gāzu emisijas 1,5-1,7 gadi. Turklāt tas var amortizēt tā ražošanai, uzstādīšanai un demontāžai nepieciešamo enerģijas patēriņu tikai 0,4–0,5 gados, kas vēlreiz apstiprina tā galveno vietu cīņā par tīrāku enerģiju.
Piemēram, Harapaki vēja parka gadījumā, kas sastāv no 41 turbīnas, aptuvenais oglekļa pēdas nospiedums ir 10,8 gCO2eq/kWh. Nākotnē šo vērtību varētu vēl vairāk samazināt ar tehnoloģiskiem sasniegumiem, kas atvieglo lāpstu pārstrāde vēja turbīnu, kas ļautu samazināt to emisijas līdz 9,7 gCO2eq/kWh. Šos asmeņus, kas pašlaik tiek apglabāti poligonos, varētu mehāniski vai ķīmiski pārstrādāt, uzlabojot vēja parku kopējo ietekmi uz vidi.
Papildus otrreizējai pārstrādei ir svarīgi turpināt uzlabot ražošanas procesus. Jo īpaši, jūras vēja parki Viņi saskaras ar papildu izaicinājumiem transportēšanas un uzstādīšanas loģistikas jomā, kas var radīt līdz pat 10% no kopējām emisijām.
Pārstrādes izaicinājums vēja turbīnās
Detaļu, īpaši lāpstiņu, pārstrāde joprojām ir viens no lielākajiem izaicinājumiem vēja nozarē. Lai gan sauszemes vēja enerģija ir parādījusi ļoti zemu oglekļa emisiju, salīdzinot ar fosilajiem avotiem, ekonomisku risinājumu trūkums noteiktu komponentu, jo īpaši lāpstiņu, pārstrādei joprojām rada jautājumus par šī enerģijas avota vispārējo ilgtspējību.
Mūsdienās vēja turbīnu lāpstiņas bieži nonāk poligonos, jo esošajām pārstrādes metodēm nav komerciālas dzīvotspējas. Tomēr šo materiālu pārstrāde jau tiek pētīta ar mehāniskām un ķīmiskām metodēm, kas var krasi samazināt emisijas.
Jūras vēja tehnoloģija un tās ietekme uz vidi
Jūras vēja turbīnas, kas, kā zināms, labāk izmanto spēcīgas jūras vēja straumes, kļūst par galveno risinājumu vēja ražošanas jaudas palielināšanai. Pētījumā par jūras projektu ar 80 Siemens vēja turbīnām tika lēsts, ka parka lietderīgās izmantošanas laikā tas radīs 53 miljonus megavatstundu, tādējādi ietaupot iespaidīgus 45 miljonus tonnu CO2.
Turklāt, tiek pētītas jaunas sinerģijas starp jūras vēja enerģiju un oglekļa uztveršanu. Dr. Deivids Goldbergs no Kolumbijas universitātes ir ierosinājis modeli, kas integrē tiešu CO2 uztveršanu no gaisa, izmantojot parka enerģijas ražošanas pārmērības. Šī tehnoloģija varētu ļaut ne tikai ražot tīru elektroenerģiju, bet arī piesaistīt oglekli jūras gultnē, paverot iespēju izmantot vēja enerģiju kā aktīvu līdzekli globālās sasilšanas apkarošanai.
Jūras vēja parki rada papildu tehniskus izaicinājumus to attālās atrašanās vietas dēļ, taču apmaiņā tie piedāvā daudz lielāku enerģijas ražošanas potenciālu. Paredzams, ka šādas tehnoloģijas būs atslēga, lai sasniegtu ambiciozus globālos CO2 samazināšanas mērķus.
Tā kā vēja nozare turpina attīstīties, pētījumi par jūras vēja enerģiju un tā apvienojums ar oglekļa uztveršanas pasākumiem paver jaunas iespējas efektīvāk samazināt emisijas. Tas ne tikai veicinās miljoniem tonnu CO2 ietaupījumu, bet arī aktīvāku siltumnīcefekta gāzu samazināšanu atmosfērā.
Ceļš uz tīrāku enerģiju ir pilns ar izaicinājumiem, taču vēja enerģija laika gaitā ir spējusi pielāgoties un uzlaboties. No turbīnu ražošanā izmantoto materiālu uzlabošanas līdz pārstrādes sasniegumiem un integrācijai ar jaunām tehnoloģijām, piemēram, CO2 uztveršanu, vēja nozare pozicionē sevi kā būtisku pīlāru ilgtermiņa emisiju samazināšanā.