16 مه 2024 -توسط تیلور و فرانسیس-اعتبار: دامنه عمومی Pixabay/CC0
پس از چرخش برای کمتر از دو سال، یک مزرعه بادی می تواند انتشار کربن تولید شده در کل طول عمر 30 ساله خود را در مقایسه با نیروگاه های حرارتی جبران کند.این بر اساس مطالعه جدیدی است که در مجله انجمن سلطنتی نیوزلند منتشر شده است – که همچنین نشان می دهد که یک توربین در عرض شش ماه می تواند تمام انرژی مصرف شده در طول چرخه زندگی خود را تولید کند.
این تحقیق از داده‌های مزرعه بادی خشکی هاراپاکی در خلیج هاوکز، نیوزلند استفاده می‌کند – با این حال نویسندگان مقاله توضیح می‌دهند که یافته‌های آنها در بیشتر، اگر نگوییم همه مزارع بادی بین‌المللی، تکرار می‌شود.
ایزابلا پیمنتل پینسلی، نویسنده ارشد این مقاله از گروه تحقیقاتی سیستم های انرژی پایدار، دانشکده مهندسی ولینگتون، در دانشگاه ته هِرنگا واکا ویکتوریا ولینگتون، توضیح می دهد: «فناوری توربین های بادی به کار رفته در نیوزلند با فناوری مورد استفاده در سطح بین المللی سازگار است.
“اگرچه جبران کربن بستگی به فناوری دقیق قدیمی‌تری دارد که توربین‌های بادی جایگزین می‌کنند، ما انتظار جبران مشابهی را در سطح بین‌المللی داریم. در نیوزلند این توربین‌های گازی است، اما بسیاری از کشورها جایگزین ژنراتورهای سوخت فسیلی خواهند شد.
“نتایج مطالعه ما بر کارایی زیست‌محیطی مزارع بادی خشکی و نقش مهم آنها در انتقال انرژی تاکید می‌کند. به‌ویژه، ساخت توربین‌های بادی سهم اصلی در ردپای کربن و انرژی است و منطقه مهمی را برای استراتژی‌های کاهش محیط زیست هدفمند نشان می‌دهد. “
این مطالعه ادبیات کنونی در مورد مزارع بادی و همچنین استفاده از داده‌های ساخت‌وساز واقعی را برای در نظر گرفتن همه چیز از ساخت قطعات منفرد توربین، انتقال آنها در محل، تا از کار انداختن کل مزرعه بادی در هاراپاکی – که شامل 41 توربین است، در نظر گرفت.
نتایج نشان می‌دهد که این مزرعه خاص ردپای کربن 10.8 gCO2eq/kWh را به جای می‌گذارد، که برابر با زمان بازپرداخت گاز گلخانه‌ای 1.5-1.7 سال برای توربین‌های گاز سیکل ترکیبی اجتناب‌شده و زمان بازپرداخت انرژی 0.4-0.5 سال است.
پروفسور آلن برنت، یکی از نویسندگان، رئیس سیستم‌های انرژی پایدار در ولینگتون، توضیح می‌دهد که در حالی که نتایج نشان می‌دهد چگونه نیروگاه‌های بادی خشکی با اصول توسعه پایدار همسو می‌شوند، هنوز هم می‌توان با ایجاد سازگاری بیشتر با محیط‌زیست فرآیند تولید را بررسی کرد.
برنت، پروفسور سیستم‌های انرژی پایدار، می‌گوید: «تأثیرات زیست‌محیطی مراحل نصب و انتقال مهم است. آنها با هم تقریباً 10 درصد از انتشار کلی را تشکیل می‌دهند بنابراین ادامه اجرای بهبودهایی با هدف محدود کردن اثرات منفی زیست‌محیطی و در عین حال به حداکثر رساندن سهم مثبت در سراسر زنجیره تامین نیروگاه‌های بادی خشکی، حیاتی است.
به طور قابل توجهی، ساخت توربین‌های بادی سهم اصلی در ردپای کربن و انرژی است که منطقه مهمی را برای استراتژی‌های کاهش محیط زیست هدفمند نشان می‌دهد.برای پرداختن به هزینه کربن فرآیند توسعه چنین مزارع بادی، تیم متخصص توسعه یک فرآیند بازیافت برای پره های پایان عمر را توصیه می کند.
در حال حاضر تیغه‌ها به دلیل امکان‌سنجی تجاری در محل دفن زباله دفع می‌شوند، اما با بازیافت تیغه‌ها -چه به صورت مکانیکی یا شیمیایی- می‌توان انتشار گازهای گلخانه‌ای را از 10.8 gCO2eq فعلی به 9.7 بالقوه کاهش داد.
علاوه بر این، این تیم توصیه می‌کند که تحقیقات به طور منظم در این زمینه انجام شود، زیرا با “پیشرفت سریع فناوری‌ها” باید اطمینان حاصل شود که تحقیقات منعکس‌کننده شیوه‌های فعلی برای اطلاع‌رسانی دقیق فرآیندهای تصمیم‌گیری است.
این مطالعه دارای محدودیت های روش شناختی است. اولاً، تنها بر شدت انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول چرخه حیات مزرعه بادی تمرکز می‌کند، حتی اگر اثرات زیست‌محیطی دیگری مانند تخریب لایه ازن، سمیت انسانی، اسیدی شدن، اتروفیکاسیون و کاهش منابع وجود داشته باشد. تأثیرات اجتماعی، حیات وحش یا اقتصادی نیز در نظر گرفته نشد.
