RSS
    • m.wnp.pl

Wybrane aspekty metodologii analizy cyklu życia odnawialnych źródeł energii

Anna Śliwińska, Krystyna Czaplicka-Kolarz - Główny Instytut Górnictwa - 2010-08-09
Główny Instytut Górnictwa
Gospodarka oparta o zasadę zrównoważonego rozwoju powinna dążyć do minimalizacji zużycia zasobów nieodnawialnych i do zastąpienia energii paliw nieodnawialnych energią ze źródeł odnawialnych. Zwiększenie udziału źródeł odnawialnych w tzw. "miksie" energetycznym Polski jest również zgodne z założeniami polityki energetycznej kraju oraz z dążeniem do minimalizacji emisji dwutlenku węgla oraz innych gazów cieplarnianych.
W praktyce zastąpienie paliw kopalnych odnawialnymi źródłami energii nie jest proste. Stosowanie paliw kopalnych związane jest z pewnymi zaletami [1]: względnie niewielka cena, duża gęstość mocy skumulowanej w jednostce masy lub objętości, dostępność, dyspozycyjność, opanowana technologia. Z kolei odnawialne źródła energii pomimo znacznie mniejszego oddziaływania na środowisko charakteryzują się pewnymi słabościami, które decydują o tym, że nie zdominowały rynków światowych. Są to: cena, bezpieczeństwo energetyczne, niezawodność i stabilność dostaw energii, zdolność do odpowiedzi na zmiany zapotrzebowania na energię elektryczną. Ponadto energia odnawialna wbrew częstej opinii nie jest całkowicie wolna od emisji i pozostałych oddziaływań na środowisko, jak również powoduje pośrednio zubożenie zasobów, co ujawnia analiza cyklu życia (LCA). Dodatkowo każde z odnawialnych źródeł energii powoduje nietypowe i trudne do oceny oddziaływanie na środowisko. W artykule dokonano przeglądu literatury dotyczącej metodyki i rezultatów analizy cyklu życia odnawialnych źródeł energii.

2. LCA odnawialnych źródeł energii

Ze względu na to, że w przypadku OZE większość oddziaływań na środowisko następuje poza fazą eksploatacji, LCA jest z pewnością odpowiednim narzędziem do szacowania wpływu OZE. Problemy praktyczne [2] związane z LCA odnawialnych źródeł energii to m.in.:
  • dostępność aktualnych danych dobrej jakości dotyczących OZE
  • szybki rozwój technologiczny OZE
  • różne zastosowania, np. w połączeniu z systemem magazynowania lub jako element zintegrowany z budynkiem, mający dodatkową funkcję zadaszenia, świetlika
  • silna zależność od warunków lokalnych (naświetlenie, prędkość wiatru itp.) i od sposobu instalacji
Istotne parametry proceduralne to m.in. zawartość energii w materiałach, zakres i szerokość analizy, metodologia i głębokość analizy oraz inne: specyfika kraju produkcji i użytkowania, stopień recyklingu materiałów, ponowne użycie części wyeksploatowanego urządzenia po ich odnowieniu, wybór materiałów wykorzystanych do budowy urządzenia lub instalacji.
W przypadku odnawialnych źródeł energii głównym źródłem zanieczyszczeń jest etap konstruowania instalacji. W związku z tym może zaistnieć problem z normalizacją emisji względem całej energii produkowanej w cyklu życia (kg/kWh), a rezultaty mocno zależą od założonej długości życia i sprawności urządzenia.

Wszystkie te elementy sprawiają, że analizy cyklu życia dają bardzo rozbieżne wyniki. Zdarza się nawet, że różnice rezultatów pomiędzy różnymi technologiami odnawialnymi są mniejsze niż rozbieżności wyników w ramach różnych sposobów analizy pojedynczej technologii. Rozbieżności metodologiczne różnych OZE należy wyeliminować w celu umożliwienia porównywania efektów związanych z procesami poprzedzającymi i następczymi różnych systemów [3]. Zaleca się stosowanie techniki hybrydowej w celu uzyskania kompletności systemu w przypadku napotkania problemu wyboru granic systemu produkcyjnego. Istotne może być także uwzględnienie magazynowania energii [4]. Zwiększa ono zużycie energii i emisję, ale umożliwia porównanie technologii z węglem i energią jądrową - w innym wypadku porównanie ze względu na różnicę obciążenia i dostępności jest niepełne.

DODAJ KOMENTARZ

wnp.pl

forum.wnp.pl - dyskusje na tematy gospodarcze