Η πρώτη αξιολόγηση του κύκλου ζωής των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε παγκόσμιο επίπεδο έδειξε ότι οι ΑΠΕ θα μπορούσαν να καλύψουν το σύνολο των ενεργειακών αναγκών του πλανήτη ως το 2050.

Συγκεκριμένα, η ανάλυση υποδεικνύει ότι η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών, αιολικών καισυστημάτων συγκεντρωτικής ηλιακής ενέργειας (CSP) σε μεγάλη κλίμακα έχει τη δυνατότητα να μειώσει δραστικά τον αρνητικό περιβαλλοντικό αντίκτυπο της συμβατικής ηλεκτροπαραγωγής.

Συμπερασματικά, ο στόχος μιας ενεργειακής οικονομίας χαμηλών εκπομπών δεν είναι μόνο εφικτός, αλλά η επένδυση στις ΑΠΕ μπορεί να διπλασιάσει την προσφορά ηλεκτρισμού ως το 2050 μειώνοντας παράλληλα τη ρύπανση της ατμόσφαιρας και των υδάτων.

Τα θετικά ευρήματα από την ανάλυση του κύκλου ζωής των ΑΠΕ δημοσιεύονται στην επιθεώρηση  PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) που εκδίδει η αμερικανική ακαδημία επιστημών. Την έρευνα υπογράφουν οι Έντγκαρ Χέρτβιτς και Τόμας Γκίμπον του Νορβηγικού Πανεπιστημίου Επιστημών και Τεχνολογίας.

—Η σπατάλη των ΑΠΕ

Οι δύο ερευνητές σε συνεργασία με συναδέλφους τους από διάφορες χώρες διενήργησαν μια από τις ελάχιστες, ίσως την πρώτη, ενδελεχή αξιολόγηση του παγκόσμιου κύκλου ζωής του οικονομικού και περιβαλλοντικού κόστους των ΑΠΕ και άλλων πηγών ενέργειας σε έναν πλανήτη που απειλείται ευθέως από την κλιματική αλλαγή.

Άλλες έρευνες εξετάζουν τα κόστη που προκύπτουν στον τομέα της υγείας, από τις εκπομπές ρύπων, τις χρήσεις γης ή την κατανάλωση μετάλλων. Οι νορβηγοί ερευνητές επιχείρησαν να εξετάσουν τους παραπάνω παράγοντες συνολικά.

—Τα κριτήρια και οι τομείς της έρευνας

Ωστόσο ορισμένες πηγές ενέργειας παραλήφθηκαν. Καταρχάς, η βιοενέργεια, η μετατροπή αραβοσίτου,ζαχαροκάλαμου και άλλων καλλιεργειών σε αιθανόλη, διότι η μια τέτοια αποτίμηση θα απαιτούσε την ενδελεχή αξιολόγηση του συστήματος τροφίμων. Επίσης, έμεινε εκτός έρευνας η πυρηνική ενέργεια διότι τα συμπεράσματα των ερευνών από τη μελέτη της διεθνούς βιβλιογραφίας είναι συχνά αντικρουόμενα.

Μελέτησαν λοιπόν τα κόστη του συνόλου του κύκλου ζωής της ηλιακής ενέργειας, της αιολικής ενέργειας, των υδροηλεκτρικών και των μονάδων άνθρακα και φυσικού αερίου που συνδυάζονται με συστήματα δέσμευσης και αποθήκευσης διοξειδίου του άνθρακα (CCS).

Έλαβαν υπόψη τη ζήτηση για αλουμίνιο, χαλκό, νικέλιο, σίδηρο, μεταλλουργικό πυρίτιο, επίπεδο γυαλί, ψευδάργυρο και κλίνκερ (το κύριο συστατικό του τσιμέντου).

Εξέτασαν ακόμα τον αντίκτυπο των αερίων του θερμοκηπίου, τα μικροσωματίδια, τη ρύπανση των οικοσυστημάτων και τον ευτροφισμό σε λίμνες και ποτάμια, δηλαδή την υπερβολική ανάπτυξη του πλαγκτόν.

Αξιολόγησαν επίσης τον αντίκτυπο των παραπάνω τεχνολογιών ηλεκτροπαραγωγής στη χρήση γης και έκαναν εκτιμήσεις του οικονομικού αποτελέσματος από τη μεγαλύτερη διείσδυση των ΑΠΕ στην εξόρυξη και εξευγενισμό των ορυκτών που απαιτούνται για την παραγωγή ακόμα περισσσότερων μονάδων καθαρής ενέργειας.

—Τα σενάρια

Εν συνεχεία εξέτασαν δύο πιθανά σενάρια: στο πρώτο η παγκόσμια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνεται κατά 134% ως το 2050 με τα ορυκτά καύσιμα να αντιστοιχούν στα δύο τρίτα του συνόλου.

Στο δεύτερο, η ζήτηση ενέργειας ως το 2050 αυξάνεται κατά 13% διότι η χρήση ενέργειας γίνεται αποδοτικότερη.

—Τι καταναλώνουν οι ΑΠΕ

Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι παρότι τα φωτοβολταϊκά απαιτούν 40 φορές περισσότερο χαλκόαπό τις συμβατικές μονάδες ενέργειας και η αιολική ενέργεια καταναλώνει 14 φορές περισσότερο σίδηρο, ο πλανήτης βγαίνει κερδισμένος από τη μετάβαση σε μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα.

Ακόμα όμως και τότε, η μελέτη καταλήγει στο συμπέρασμα ότι -με τους τρέχοντες ρυθμούς- χρειάζεται η παραγωγή χαλκού δύο ετών και σιδήρου ενός έτους για να αναπτυχθεί ένα σύστημα χαμηλών εκπομπών ρύπων που θα καλύψει το σύνολο των ενεργειακών αναγκών ως το 2050.

Η ρύπανση που προκαλείται από τη μεγαλύτερη χρήση πρώτων υλών για την ανάπτυξη των ΑΠΕ είναι περιορισμένης κλίμακας σε σύγκριση με αυτή από τις άμεσες εκπομπές της καύσης ορυκτών καυσίμων.

Τέλος, οι απαιτήσεις σε υλικά δείχνουν διαχειρίσιμες, αλλά όχι αμελητέες. Ο χαλκός είναι το μόνο υλικό η προσφορά του οποίου μπορεί να μας προβληματίσει στο μέλλον.

econews