研究人员研究了2兆瓦的风力涡轮机的环境生命周期,发现它们回收了制造和安装它们所需的能量,并在几个月内开始产生净能源贡献。
写在国际可持续制造杂志来自俄勒冈州立大学的两位作者说,涡轮机产生的能源几乎没有碳排放。但是,制造和安装这些设备,以及在它们预计20年的使用寿命结束时处理它们,都有环境成本。
研究人员对太平洋西北部的两个涡轮机进行了研究,并计算出了5.2个月和6.4个月的能源回报。
整篇文章似乎在付费墙后面,但摘要已经在几个网站上发布,包括Phys.org和Sciencespot.
生命周期评估包括与原材料采购(如钢铁、铜、玻璃纤维和混凝土)、运输、制造、安装、20年的维护、涡轮机磨损时的回收和处理相关的能源。
“很可能即使在最坏的情况下,每个涡轮机的终身能源需求也将被包含在积极使用的第一年,”《科学spot》说。“因此,在随后的19年里,每台涡轮机实际上将为500多户家庭提供电力,而无需使用传统能源。”
据该网站介绍Windustry.org在美国,报告中提到的两个涡轮机的2mw容量是当今商业规模涡轮机的典型。安装这种涡轮机的成本在300万到400万美元之间。
3评论
持怀疑态度
对这件事,你可别再咸了。没有看到手稿,很难断言批评,但是……分析是否包括安装和发电的巨额补贴。分析是否包括输电线路和相关设备的成本。该分析是否包括与农村地区工业规模机械相关的环境破坏(例如,把山顶吹到山谷中)。分析是否包括正常运行时间通常少于30%,并且需要恒定的基本负载(我们知道这是免费的)。分析是否包括这些机器对居住在2英里以内的人的影响。好的。我认为不是。
对Paul Termin的回应
保罗,
你可能需要降低你的措辞。风力涡轮机安装在我家附近的山脊上,开发项目不需要“把山顶吹到山谷里”。山顶还在那里。事实上,山顶是令人向往的;海拔越高,风势越好。
是的,它包括所有这些-阅读长分析版本
在美国,除了少数例外情况外,公用事业规模的陆上风电设施的容量系数在25-35%之间(他们不会在无法获得至少20%的容量系数的地方建造它们,这意味着在满电时,启动时间只有1/5)。根据风力调查,新英格兰海上风力发电预计将获得35%以上的发电能力,建筑和输电线路的能源成本将略高于许多/大多数岸上设施。
这只是众多将全生命周期EROEI(能量投资回报)放在18:1到22:1之间的研究之一。这也是核电站通常估计的范围,比开采页岩油或页岩气的估计要高得多。
公用事业规模的光伏发电的全部EROEI不到这个数字的一半,在最坏的情况下还不到1/4(比如,在一个偏远的大山坡上,新的道路和传输线不得不被切断)。有些是在最近几年建造的,EROEI小于5。但由于屋顶光伏没有那些额外的开发能源投入(当地电网和道路已经存在屋顶),屋顶硅光伏的EROEI在10-12范围内。这些数字在逐年递增,与风力发电的年增长速度大致相同,但起点较低。薄膜光伏技术在低技术中效率的硅光伏产品上具有EROEI优势,但通常生命周期成本更高。
无论如何,利用光伏发电并没有真正的优势,但风能有。风力的大小和地理位置有关——你必须在资源最优的地方建造,通过更大的涡轮机和更高的塔可以实现规模经济。但太阳几乎在任何地方都能以合理的强度照射,小规模、靠近地面、按当地负荷大小建造它几乎没有缺点。
以目前的燃料成本和涡轮机成本,你甚至不能在发电效率为30%的风力发电周期中为核电提供每千瓦时的燃料——这与在效率为55%的联合循环燃气燃烧器中燃烧的500万btu /燃气一样便宜或更便宜,也比效率为30%的热煤便宜。这些东西一年比一年便宜,一年比一年好,现在已经完全准备好了。(在德克萨斯州,不断扩张的风力开发甚至降低了现有基负荷发电厂的产能因素,尽管该州是美国少数几个基负荷需求在扩张而非收缩的地区之一。)
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