To-års CO2-kompensation – Hvordan gør vindmølleparker det?

An eye-opening study published in the Journal of the Royal Society of New Zealand examines how onshore wind farms can limit their negative environmental impact and improve efficiency. Interestingly, the report highlights that today’s system can offset their emissions in as little as two years. Here’s what you need to know.

Forskning i bæredygtighed for vindmølleparker

Den fagfællebedømte undersøgelse undersøgte livscyklussen for disse enheder. Teamet overvejede alle aspekter af vindmøller, herunder fremstilling, levering, installation, vedligeholdelse og nedlukning af disse enheder. Målet var at identificere ineffektiviteten og se, hvordan den kunne reduceres, hvis ikke elimineres i fremtiden.

Undersøgelsen fandt sted i Hawke’s Bay, New Zealand ved Harapaki onshore vindmøllepark. Denne placering var ideel, fordi dens opsætning ligner de fleste onshore operationer globalt. Derfor gjorde den det muligt for forskerne at indsamle de mest relevante data fra deres arbejde.

Kilde – Power Technology

Harapaki vindmøllepark har 41 onshore vindmøller i drift. Disse enheder blev fundet at generere al den energi, der er nødvendig for deres hele livscyklus, på omkring 6 måneder. Derudover viste forskningen, at den gennemsnitlige vindmøllepark har et CO2-aftryk på 10,8 gCO2eq/kWh. Resultaterne indikerer, at vindmølleparker kan kompensere deres livscyklus’ CO2-aftryk på 2 år. Interessant nok blev kombinerede gasturbin-enheder fundet at kunne udføre opgaven på 1,7 år.

Fremstilling

En dybdegående analyse af dataene afslører, at fremstilling er en af de største bidragsydere til onshore vindmølleparkers CO2-aftryk. Det er en arbejdskraft- og materialekrævende proces at fremstille nutidens højtydende onshore vindmøllekomponenter. Disse enheder kræver specialbygget maskineri og kan anvende avancerede kompositmaterialer for at reducere vægten. Disse faktorer øger både omkostningerne og den miljømæssige påvirkning, som enhederne pådrager sig.

Installation

Det kan være overraskende at lære, at transport af vindmølleparker til deres placering er en af de største udgifter. Specifikt fandt rapporten, at transport af disse store komponenter til deres endelige placering kan udgøre +10 % af enhedens samlede CO2-emissioner. Processen med at bringe store vindmølleparker til deres placering involverer store lastbiler og kraner, som ikke er indstillet på bæredygtighed.

Nedlukning af vindmølleparker

Nedlukning af store vindmøller er en anden omkostningsfuld og miljømæssigt belastende opgave, som blev undersøgt. Forskerne fandt, at nedlukning af vindmølleparker ofte øgede CO2-aftrykket. Bemærkelsesværdigt blev i Harapaki 41 enheder nedlukket, men de brugbare blade blev renoveret.

Renovering af bladene ved hjælp af mekaniske og kemiske metoder reducerede fremstillingsemissionerne betydeligt. Forskerne forudsiger, at denne simple justering har potentiale til at sænke emissionerne fra 10,8 gCO2eq til omkring 9,7.

Forskere

Forskerne bag denne rapport inkluderer hovedforfatter Isabella Pimentel Pincelli fra Sustainable Energy Systems forskningsgruppen, Wellington Faculty of Engineering, ved Te Herenga Waka Victoria University of Wellington. Derudover medforfatter professor Alan Brent, Chair in Sustainable Energy Systems ved Wellington, forskningspapiret.

Vind tager føringen som den smarteste vedvarende energiløsning

Vindmølleparker betragtes nu af mange som den ideelle vedvarende energiløsning. Disse enheder kan levere 24/7 strøm, når de er placeret i et blæsende miljø. Derudover kan de placeres på land eller til havs og endda i urbane miljøer på bygningers tage.

Vindmølleparker leverer højere effektivitet

Væksten af vindmølleparker er ikke en tilfældighed. Der har været adskillige undersøgelser i de sidste år, der fremhæver vindens fordele. For eksempel overgår vindmølleparker solparker i effektivitet med op til 20 %. Undersøgelser viste, at de bedste solpaneler producerer 23 % brugbar elektricitet, mens vindmølleparker kan nå 40 % energiproduktion.

Batteriløsninger, der forbedrer vindmølleparker

Batterier er en anden afgørende komponent i den vedvarende sektor, som ofte overses. Introduktionen af hurtigere opladning, mere pålidelige og prisvenlige batterier har bidraget til at øge adoptionen af vedvarende energi. Det hjælper også med at reducere de samlede driftsomkostninger.

Mere effektive batterier kan reducere arbejdsbyrden for vindmøller. De kan også muliggøre smartere netværk. Disse systemer har evnen til at tage lagret energi og handle med den, sælge den eller anvende den efter behov for at forbedre stabiliteten.

Vindenergi er ikke perfekt

Der findes ingen perfekt løsning på verdens energibehov. Vindenergi, sammen med andre bæredygtige energimuligheder, kan yde en vis hjælp, men er endnu ikke i stand til fuldstændigt at erstatte fossile brændstoffers energiproduktion.

Bemærkelsesværdigt er en hindring for storstilet adoption af vindmølleparker vedligeholdelsesomkostningerne. Den gennemsnitlige person er uvidende om den skade, som spidsen af en vindmøllevinge får. Vinden kan erodere kanten af disse vinger, hvilket gør dem langt mindre effektive. Desværre er det ikke billigt at udskifte disse enheder, og når man medregner leverings- og installationstider, kan en vindmølle være ude i måneder for at reparere en enkelt vinge.

Vindenergi er en god løsning for lokalsamfund, men den har endnu ikke fundet den rette niche på enkeltboligmarkedet. Disse enheder er ikke omkostningseffektive nok til, at en boligejer vil investere i en til sin ejendom. Derfor har der været lidt forskning eller produkter til småskala vindmøllebrug.

Dyr lider

Vindmøller kan også forstyrre lokale økosystemer og dyreliv. Disse store vindfangende enheder kan skabe stærke vindstød, der kan få fugle til at gå af kurs og endda styrte ind i vingerne. Studier afslørede hundredvis af fugleedødsfald årligt ved hver større vindmøllepark.

Derudover kan støjen fra disse store mekaniske enheder forårsage ubehag i miljøet. Ud over menneskelige klager kan flagermus opleve, at deres ekkolokationskapacitet kompromitteres, hvilket efterlader dyrene fortabte og ude af stand til at finde deres hjem. Derfor er der en stærk bevægelse for at løse disse bekymringer.

Andre gennembrud inden for vindmølle-teknologi

Vindmøllebranchen har oplevet betydelige fremskridt, som har gjort den til den førende løsning inden for vedvarende energiproduktion. AI-computermodellering og andre teknologiske gennembrud fortsætter med at drive effektivitet og produktion.

Bøjede blade

Det innovative team fra Knight and Carver’s Wind Blade Division i National City, Californien, samarbejdede med forskere ved Department of Energy’s Sandia National Laboratories for at forbedre vinge­design og øge ydeevnen. Sweep Twist Adaptive Rotor (STAR)-bladet har vist en effektivitetforbedring på 12 %. Hemmeligheden bag den forbedrede ydeevne er en let buet spids. Forskerne brugte computermodellering til at skabe kurven perfekt for at maksimere energiproduktionen.

Simulatorer

Computersimuleringer spiller en stadig vigtigere rolle i udviklingen og implementeringen af vindmølleparker. Disse systemer giver ingeniører mulighed for at teste nye koncepter under pres uden at skulle bygge enhederne direkte. Denne strategi sænker omkostningerne og gør det muligt for ingeniører at presse deres kreationer til deres præstationsgrænser.

Smart elnet

Smart elnet er en teknologi, der begejstrer ingeniører inden for vedvarende energi. Disse systemer kan overvåge og overføre energi og data i realtid for at øge effektiviteten. Dagens mest avancerede elnetløsninger udnytter AI-muligheder for at levere de bedst mulige resultater. I fremtiden vil disse løsninger gøre det endnu lettere at dele din ubrugte energi og sikre belønninger.

Top vindmøllepark-virksomheder

Markedet for vindmølleparker har oplevet betydelig vækst i det sidste årti. Fremskridt inden for kompositmaterialer og vinge­design har gjort produktionen af disse enheder mere effektiv og omkostningseffektiv. Her er nogle af de førende vindmølleproducenter, der er værd at holde øje med.

NextEra Energy

NEE Prisdiagram

NextEra Energy (NEE ) betragtes som en af de førende platforme for vedvarende vindenergi. Virksomheden har en omfattende portefølje af vedvarende energiprodukter, der dækker hele markedet, herunder vind- og solenergi.

NextEra kan generere 21.900 megawatt elektricitet i USA og Canada. Denne energi skabes ved hjælp af rene vedvarende kilder, hvilket gør virksomheden til en pioner inden for bæredygtighedssektoren. Som en del af denne strategi har firmaet arbejdet hårdt for at sikre interoperabilitet.

NEE er en populær aktie, der har oplevet en betydelig genopretning efter tab tidligere på året. Den er et stærkt køb og en værdifuld tilføjelse til enhver portefølje. NEE har en markedsværdi på $156,80 mia, som forventes at stige i takt med den voksende sol- og vindindustri.

Brookfield Renewable Corp.

BEPC Prisdiagram

Den canadiske vedvarende energiproducent Brookfield Renewable (BEPC ) er baseret i New York og blev grundlagt i september 2019. Denne virksomhed har forskellige vedvarende anlæg, der udnytter vind-, sol- og geotermisk energi til at forsyne deres respektive lokalsamfund.

BEPC-aktien har en markedsværdi på $7,5 mia og viser et 1-årigt afkast på 3,92 %. Denne aktie er en smart tilføjelse til din portefølje, da virksomheden viste $4,75 mia i omsætning i de seneste regnskaber. Der er stort vækstpotentiale, efterhånden som Brookfield Renewable Corp udvider sit netværk internationalt.

Vindmølleparker er en smart løsning

Vindmølleparker kan fjerne folks afhængighed af fossile brændstoffer. Disse nyttige enheder producerer energi effektivt og kan placeres hvor som helst, hvor vindforholdene er tilstrækkelige. Disse faktorer, sammen med nylige forbedringer i deres fremstillingsproces, har gjort vindmølleparker mere tiltrækkende. I fremtiden kan disse enheder måske forsyne dit hjem eller din virksomhed med strøm.

Lær om andre seje bæredygtighed projekter her.