JRSNZ: Ветряные электростанции могут компенсировать выбросы за 2 года

Ветряная электростанция, проработав менее двух лет, может компенсировать выбросы углекислого газа за свой будущий 30-летний срок службы, если сравнивать ее с тепловыми электростанциями.

Об этом говорится в новом рецензируемом исследовании, опубликованном в Journal of the Royal Society of New Zealand, которое также показывает, что за шесть месяцев турбина может выработать всю энергию, потребляемую в течение всего срока службы.

В исследовании использованы данные наземной ветряной электростанции Харапаки в Хокс-Бей, Новая Зеландия, однако авторы работы объясняют, что их выводы могут быть воспроизведены на большинстве, если не на всех, ветряных электростанциях в мире.

Технология ветряных турбин, используемая в Новой Зеландии, соответствует той, что применяется на международном уровне, — объясняет ведущий автор работы Изабелла Пиментел Пинчелли из исследовательской группы «Устойчивые энергетические системы» инженерного факультета Веллингтона при Университете Виктории Те Херенга Вака.

Хотя компенсация выбросов углерода зависит от того, какую именно старую технологию заменяют ветряные турбины, мы ожидаем аналогичную компенсацию на международном уровне. В Новой Зеландии это газовые турбины, но во многих странах они будут вытеснять генераторы, работающие на ископаемом топливе.

Результаты нашего исследования подчеркивают экологическую эффективность наземных ветряных электростанций и их важную роль в энергетическом переходе. Примечательно, что производство ветряных турбин вносит основной вклад в углеродный и энергетический следы, что указывает на критически важную область для целенаправленных стратегий по снижению воздействия на окружающую среду.

В исследовании рассматривалась современная литература по ветропаркам, а также использовались реальные данные о строительстве, чтобы учесть все этапы — от изготовления отдельных частей турбин, их транспортировки на место и до вывода из эксплуатации всего ветропарка в Харапаки, состоящего из 41 турбины.

Результаты показывают, что углеродный след этой ветряной электростанции составит 10,8 гСО2-экв/кВт-ч, что соответствует сроку окупаемости по парниковым газам 1,5-1,7 года для газовых турбин с комбинированным циклом, а по энергии — 0,4-0,5 года.

Соавтор исследования профессор Алан Брент, заведующий кафедрой устойчивых энергетических систем в Веллингтоне, объясняет, что, хотя полученные результаты подчеркивают соответствие береговых ветряных установок принципам устойчивого развития, можно еще многое сделать для того, чтобы процесс производства стал более экологичным.

Воздействие на окружающую среду на этапах установки и транспортировки очень важно. В совокупности на них приходится почти 10% всех выбросов, — говорит Брент, профессор кафедры устойчивых энергетических систем.

Поэтому крайне важно продолжать внедрять усовершенствования, направленные на ограничение негативного воздействия на окружающую среду при максимальном увеличении положительного вклада во всей цепочке поставок наземных ветряных установок.

Производство ветряных турбин вносит основной вклад в углеродный и энергетический следы, что является критически важной областью для целенаправленных стратегий по снижению воздействия на окружающую среду.

Для решения проблемы выбросов углекислого газа в процессе создания таких ветряных электростанций группа экспертов рекомендует разработать процесс переработки отслуживших свой срок лопастей.

В настоящее время лопасти выбрасываются на свалку из-за коммерческой целесообразности, но их переработка — механическая или химическая — может снизить выбросы с нынешних 10,8 гСО2экв до потенциальных 9,7.

Кроме того, команда рекомендует регулярно проводить исследования в этой области, поскольку с «быстрым развитием технологий» будет „необходимо обеспечить, чтобы исследования отражали текущую практику для точного информирования процессов принятия решений“.

Данное исследование имеет ряд методологических ограничений. Во-первых, оно сосредоточено только на энергоемкости и выбросах в течение всего жизненного цикла ветропарка, хотя существуют и другие экологические последствия, такие как разрушение озонового слоя, токсичность для человека, подкисление, эвтрофикация и истощение ресурсов. Также не учитывались социальные, природные и экономические последствия.

16.05.2024