可再生能源和环境的不利影响,

这篇文章是一个持续的主题的能源发展的基于可再生能源(RES). 我们正在谈论的贡献的能源来自可再生能源在温室气体的排放,而且,在一般情况下,对环境的不利影响的能源发展可再生能源。 在某些情况下,负面影响的可再生能源对环境和社会可以大违反规定的目标关于改进环境性能,每个项目需要一个独立的仔细的分析。 总体而言,正面和负面环境影响的可再生问题仍然需要进一步的全面研究。

 






气候方面的可再生能源的开发是与"零CO2排放量"在太阳能、风能、液压及其他发电厂的基于可再生资源。 事实上,在这些情况下,发展的能源没有燃烧烃,作为一个后果,无需分离的温室气体和其他污染物进入大气。

然而,情况更加复杂,如果我们考虑整个生命周期的生产,开始筹备阶段,并包括副作用过程中的能源生产。

对于能源需要的制造和安装电源设备、建立基础设施和提供的条件的制备的原材料、处置的废物的材料和设备在其生活。 这需要冶金、机械-建筑、农业和其他企业中,能源使用矿物的来源,并意味着一个非零的排放。

审议环境影响的所有阶段显示,过渡到可再生能源并不总是导致降低污染,包括降低排放的CO2和其他温室气体。

研究的副作用(包括环境)的可再生能源在复杂的具有相对最近的历史,并且最近开始谈论它。 最近的一个显着的工作—工作的挪威研究人员、研究者和项目经理在西挪威研究所(挪威西部研究所,WNRI),奥托*安徒生(奥托*安徒生)的"意想不到的后果的可再生能源。 问题需要解决方案。" 工作安徒生使用以前收集的不同研究人员的信息的个别类型的能源和区域的基础上,建立一个广义的图片环境风险的可再生能源。

关键概念和方法相关联的生命周期分析(生命周期分析,长期合作行动)和评价的所谓的"反作用"、"效果的反弹"或"反向效果"的反弹效果,在俄罗斯文学翻译为"恢复性影响"或没有翻译,"反弹效果"。

焦点从生命周期分析和相互影响是考虑到生物能源(种植能源作物用于生物燃料生产)、太阳能光伏太阳能电池的能量,有些方面的氢能源和采用电动车辆。

一些问题保持开放,研究的副作用可再生能源没有被很好的研究主题,虽然在前几年关于这个问题进行了一些当地研究和实验。

可再生能源和温室气体排放量

如果我们谈论的温室气体排放量,不同类型的可再生能源,根据安徒生,是不是"rawnsley"(同样绿色)当从这个角度来看整个生命周期。 主要指标,从观点的温室气体排放量相关联的生产能源的使用,包括安德森,是数量的克CO2当量每个单位的生产能源,特别是对于电力采取的1千瓦时,也就是гСО2экв/千瓦时。

在这种情况下,重要的计算方法和假设—首先,什么时间间隔时间计算,产能利用率(利用率已安装的能力,即能力的因素),因此,预计能源生产超过一定的时期。 这里的图片相同的计算的合理费用(平准化成本,LC)每单位的能量。 经常使用20年的时间间隔。

生命周期分析提供了以下的排放量不同类型的电力生产的[гСО2экв/千瓦时]:风—12;潮间带—15;液压—20;海洋波浪22;地热—35;太阳能(光伏发电)电池—40;太阳能聚光器—10;生物能源—230人。

然而,这在任何情况下,为少于该数值能源、矿物原材料:燃煤820;气—490. 同时,大多数"无害环境",在这个意义上说,是核能,那里的速率排放гСО2экв/千瓦时是只有12个,这就是,这样的参数设定为低水平的能源来自可再生能源。 显而易见的是,分配温室气体的各阶段生产的生命周期的不同类型的能源显着不同(图。 1,标签。 1条)。

在这种情况下的风能、太阳能、地热能和水电,主要的环境负荷是在生产阶段的材料、设备和建筑的站。 类似的结构和核能源。 有能量使用化石燃料,主要部分的排放,落在该期间的站操作的,这需要燃烧的燃料。 这同样适用于生物能源。 因此,我们可以得出类比结构的费用在第一种情况下,"环境费用"而不是固定的,在第二类别的变量。 在第一种情况下,优点出现更强在更长的时间间隔。 在第二种情况下削减"碳排放量的生产"是可通过技术,减少燃料消耗和螯合的温室气体。 在这种情况下,在比"排放量"的风和煤的电力允许的时间间隔20年和能力的因素的风力农场是30-40%。






焦点从生命周期分析和相互影响是考虑到生物能源(种植能源作物用于生物燃料生产)、太阳能光伏太阳能电池的能量,有些方面的氢能源和使用电动汽车

注意,上面的是一个粗略平均水平(中位数)的数值,就不可能有非常精确。 这在很大程度上取决于该技术和特定的生产条件。 数据从不同的研究报告和不同的来源,可以大大分歧。 特别是,对风能的变化的范围可以从2 80гСО2экв/千瓦时(onlinelibrary.wiley.com条)。

为HPP索引гСО2экв/千瓦小时可以达到180人。 和"低"值用于发电厂的化石燃料гСО2экв200至300/千瓦时。

原因的温室气体排放量可达到的高价值的生命周期的水力发电、太阳能、生物质能源和地热发电厂。 在这种情况下的水电站,上述所有形成的水库大坝,这可能会形成一个停滞不前的模式,与微生物分解有机物质在该水坝地区,造成上升的排放的CO2和CH4(甲烷)。 类似的过程也是可能在该地区的潮汐电厂。 在太阳光电能源部门有关的主要问题,与生产过程中的太阳能电池板,因为除其他风险,对环境和健康的,它导致排放的一些化合物的氟hexafluorethane C2F6,三氟化氮NF3、六氟化硫SF6的,是强大的温室气体。 在这种情况下的地热能量取决于组成的能量源—热水域,其特征通过高的温度和盐度复杂的化学组成。 在其使用和利用可作为一个直接的热污染的环境,并提供土壤、水和大气的几种化学化合物,包括温室气体。

温室气体排放使用生物能源发生在所有阶段。 首先,它是在种植阶段的能源作物,尤其是油菜籽和油棕榈。 密集种植的油菜籽需要大量的氮肥料导致增加排放的强大的温室气体二氧化氮N20,这是,而且,一艘驱逐舰的臭氧层。






平均而言,可以看出,尽管反弹效应、温室气体排放量在生命周期的可再生能源仍然大大低于不可再生的能源资源(不包括核能源)

大型种植园的棕榈油设立了在东南亚(印度尼西亚、马来西亚、泰国)在泥炭沼泽地,这是自然的,"陷阱"和"储存"的碳,且热带和赤道雨林作为一个"地球的肺"的。 此引起的迅速破坏的土壤复盖层、扰动的自然机制的碳吸收,因此,增加收入的温室气体(CO2和CH4)排入大气。 在最坏的情况大规模的转变,从化石生物燃料可能不减少,甚至增加温室气体排放量高达15%。

另一,但几乎未开发方面的可能减少在整体的反照率(反射率)的土地用于大规模传播的能源作物,理论上可以一个因数气候变暖。

在操作阶段燃烧(运输和发电站),通常产生于一种混合物与化石燃料,也产生的,因为它的出现,新化合物的,承载有毒和温室风险。 增加的温室气体排放量作为一个后果的行动的减少是其中一个例子反弹效果。

平均而言,可以看出,尽管这种效果,温室气体排放量在生命周期的可再生能源仍然大大低于不可再生的能源资源(不包括核能源)。

同时,它不是在所有情况和每个特定项目或发展计划的权力对可再生能源需要仔细分析,包括环境的位置总是"绿色"比其他选择,他们认为是不可能的。






其他副作用

此外,以温室气体排放量作为一种反效果、能源、可再生能源有其他不利环境影响。 水力发电和潮汐发电厂改变流动制度和温度的河流和海湾,成为障碍鱼类移徙和其他资金流动的物质和能量。 此外,一个主要副作用的水力发洪水的地区适用于解决农业和其他活动。

因此,对银行的储层在水力发电站可以开发的山体滑坡的流程,有可能改变当地的气候条件和发展的地震现象。 停滞不前的水制度中的水库能够诱使不仅增长的温室气体排放量,而且还积累的有害物质造成的威胁,包括对人类健康。

一个单独的危险的突破和倒塌的水力发电大坝,特别是在山区和易发生地震地区。 其中一个最大的灾难这样的发生于1963年,这一年在河vaiont(Vajont)在意大利阿尔卑斯山,那里的水库的水力发电大坝去了一个巨大的山体滑坡,导致漫顶的波浪在水坝形成的海啸达到高度为90米。 一个巨大的波被拆毁,几个村庄,杀死2 000多人。

地热能承担的风险的化学污染的水和土壤的热液、除二氧化碳、含有硫硫化H2S、氨NH3,CH4甲烷,表盐氯化钠、硼B,如砷、汞、汞。 还有一个问题的处理危险废物。 此外,有可能腐蚀破坏的建筑自己的热站,以及抽水的热水中可能引起的变形的岩层和地方地震事件类似于那些发生在任何采矿作业或栅栏interstratal地下水。

生物能感到关切的是与处理农业土地(和其他资源)为日益增长的能源作物,对于大规模过渡到使用生物能源可能会加剧粮食问题世界。

有一个粗略计算显示,种植的油菜籽或葵花为原料的生物燃料可以产生有关一吨的生物燃料从1公顷耕地。 全世界能源消耗达到20亿吨油当量。 替代这一数额的生物燃料到10%或者2亿吨,将需要排除约2亿公顷,或者约40%的所有农业土地在世界上15%的世界陆地面积排除南极洲。 一个主要的扩大的能源作物减少了生物多样性的直接和间接地通过恶化的人居署为许多种类的植物群和动物群。

在本阶段的燃烧的生物燃料,特别是在交通运输,通过配合与矿物燃料(传统的柴油或汽油)和添加剂的使用更好的工作在冬天的条件下,为形成新的化学化合物,毒性和致癌性。 它表明,特别是观测和实验研究"的影响,生物组分的燃料组合对排放量的柴油发动机、柴油恶化"(影响的内容存在于生物燃料在排放量的柴油发动机和发动机油恶化的)。

在这方面,一个相对优看起来藻类的能源获得能源原材料,从藻类。 在已知的文化,例如Botryococcus糠-nil和节(螺旋藻)钝顶螺旋藻的。 藻类、相比,"土地",与能源作物有更高的(在某些条件下高得多)生产每单位面积每单位时间和更高含量的脂肪(脂)—原料的生物燃料的生产。 此外,培育的海藻是不相关的转让的有生产力的农业用地,创建复杂结构和设备,使用大量肥料。 同时藻类是一个最强大的吸收的二氧化碳,并生产者的氧气。 在这方面,它的方向可再生能源,同时在开发的,可以被认为是非常有希望的和有生产和环境的角度来看。

风能是最危险的观点的温室气体排放和污染物,导致在同一时间,一些权利要求的环保主义者在其他位置。 它们包括噪音污染的区域,"美学污染"危险的暴露旋转叶片上的心灵。 另一组的要求是与暴露于动物—特别是风力发电机可以吓跑的小鸟以及导致他们死在一个碰撞的片。






该问题也在增加随着时间的推移,特别是作为建设的海上(离岸)风力农场准入问题对于服务和紧急服务,难以在维护、修复的损害和紧急情况,特别是在火风

累积的工作经验的风力涡轮机号码在西欧的大约20岁,表明这些权利要求的是更多的推测性的,在任何情况下,当密度的风力涡轮机和遵守某些安全措施,特别是安置的涡轮机没有不到几百米的住宅区。 看起来更真实的其他问题。 他们中的一个是显而易见的风力农场的要求很大的地区,并有某些限制它们的安装地区的人口密度高和基础设施。 另一个问题,成为与时间更紧迫的回收利用寿命结束时的风力涡轮机叶片构成的复合材料和运载高潜在的环境污染。

以下问题也越来越大,随着时间的推移,特别是作为建设的海上(离岸)风力农场准入问题对于服务和紧急服务,难以在维护、修复的损害和紧急情况,特别是在发生火灾的情况下在风力涡轮机。

所有上述问题可能恶化,创造倍增效应,在更广泛的传播风能。 目前约占9%的总的电力生产在德国,大约5%在意大利,18%在西班牙。 在其他主要国家生产的电力是一个相当大的较小份额,平均而言,在世界上她约为2.5%。 什么样的后果可能会导致增加风力发电能力在两到三次和更多的是一个单独的问题进行研究。

在太阳能的主要环境风险与使用相关的大量的有毒和爆炸性部件的制造太阳能电池板。 特别是,太阳能电池板包含镉碲化镉碲化镉硫化物光盘,砷化镓GaAs和生产过程中使用氟,它创建了一个数量的有毒化合物。 这将创建一个问题,首先在制造阶段,然后在本阶段,电池的处置、排他们的资源。 这个问题将不可避免地随着时间的推移。 另一个问题太阳能电池的生产大量的水消耗。 根据美国的数据,消费量水的高纯度生产1兆瓦的能力约为10升/分钟。

整体指标用于评估的损害的特定类型的活动对社会和环境的外部或外部费用(外部费用)不包括在产品的价格产生的费用由社会作为一个整体所造成的社会-经济和社会的自然损害。 外部费用包括损害人体健康、腐蚀和其他造成损害的材料和结构,降低产量,等等。

在评估外部成本取决于许多假设,它们可以大大不同,各个国家。 特别是,对于欧盟国家范围的外部成本的电力生产(美分,每千瓦小时)用于不同能源(根据欧洲共同体。欧洲。欧盟):燃煤是2-15;油3-11;气—1至4;核能源—0,2以-0,7;以生物量为0-5;水—0-1;太阳能(光伏发电)能—0.6;风—0-0,25.

德国(最大的电力生产者在欧洲范围的发展的能源来自可再生能源)的外部边缘的(变量)的生产成本的电力从各种来源的估计值如下(美分/kWh):燃煤0,75;气—0,35;核能源0,17;太阳能—0,46;风0,08;水力发电—点0,05.

在这里,我们也看到,能带来可再生能源,平均而言,明显降低社会成本比生成的能源来自于化石原料。

同时,核能发现较高的环境竞争力,尽管事实上与已知的核电厂事故在切尔诺贝利和福岛,它的声誉眼中的社会明显受到损害。





发展的能分辨率需要额外的使用不可再生资源:原材料,对化肥的情况下生物能源、金属设备和建筑的结构、石化天然气生产氢的燃料来自化石能源来操作这些行业

额外的复杂性和相关问题的什么阶段的生命周期可以分布在不同的国家。 特别是,初始阶段,该账户对于大量的外部费用,例如种植能源作物或生产的太阳能电池,通常以外举行的欧洲和北美。 因此,在这一点上,几乎60%的太阳能电池板在世界各地都在中国生产。

运行阶段,这在情况的可再生能源中占有最小的份额相关的成本与西方国家的消费者对"绿色"能源,但成本的最后阶段的回收,也可以是规定在其他地区。

换句话说,在这种情况下的能源基础的可再生能源来源也是可能的,这主要有利于某些群体和所承担的费用由其他人。 分配利益和费用也是一个重要问题与社会方面的问题。

然而,根本的问题是,发展的能分辨率需要额外的使用不可再生资源:原材料,对化肥的情况下生物能源、金属设备和建筑的结构、石化天然气生产氢的燃料来自化石能源来操作这些行业。 因此,增加能源生产通过可再生能源需要和增加消耗的不可再生资源。 在这种情况我们可以谈谈不合格的成功和生存能力的可再生能源创造的完整的生产周期,在那里生产的可再生能源提供可再生能源。 出版

 

资料来源:www.c-o-k.ru/articles/vie-i-pobochnye-ekologicheskie-effekty

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