Verschillende koolstofarme technologieën van wind- of zonne-energie tot fossiele koolstofafvang en -opslag (CCS) verschillen enorm wanneer het gaat om de indirecte uitstoot van broeikasgassen in hun levenscyclus. Dit is het resultaat van een uitgebreid nieuw onderzoek uitgevoerd door een internationaal team van wetenschappers dat nu is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Energy. In tegenstelling tot wat sommige critici beweren, ontdekten de onderzoekers niet alleen dat wind- en zonne-energie gunstiger zijn als het gaat om de uitstoot van de levenscyclus.
Ze tonen ook aan dat een volledige decarbonisatie van de mondiale energiesector door opschaling van deze technologieën slechts een bescheiden indirecte uitstoot van broeikasgassen zou veroorzaken - en dus de transformatie naar een klimaatvriendelijk energiesysteem niet zou belemmeren.
"Zowel fossiele als niet-fossiele energietechnologieën komen nog steeds met een bepaalde hoeveelheid broeikasgasemissies in hun levenscyclus - enerzijds omdat het energie nodig heeft om ze te bouwen en te exploiteren, anderzijds vanwege methaanemissies, bijv. Uit steenkool en gasproductie ", legt hoofdauteur Michaja Pehl uit.
"We hebben echter geconstateerd dat er aanzienlijke verschillen zijn tussen de verschillende technologieën wat betreft hun broeikasgasbalans: elektriciteitsproductie uit biomassa, kolen, gas en waterkracht zorgt bijvoorbeeld voor een veel hogere indirecte uitstoot van broeikasgassen dan nucleaire elektriciteit of op wind en zonne-energie gebaseerde stroomvoorziening."
Met hun studie bieden de onderzoekers een innovatieve en uitgebreide wereldwijde analyse van belichaamd energiegebruik en indirecte broeikasgasemissies - van alle relevante energiesectortechnologieën. Voor de eerste keer combineert hun onderzoek de sterke punten van simulaties op basis van geïntegreerde energie-economie-klimaatmodellen die kostenoptimale langetermijnstrategieën om klimaatdoelen te halen schatten met levenscyclusanalyses. Tot dusverre hebben deze onderzoekstakken afzonderlijk gewerkt.
Onderzoek naar de levenscyclusemissies van toekomstige koolstofarme energievoorziening en de implicaties daarvan voor technologische keuzes, hebben ze vastgesteld dat fossiele kerncentrales die zijn uitgerust met CCS nog steeds verantwoordelijk zijn voor emissies gedurende de levenscyclus van ongeveer 100 gram CO2-equivalenten per geproduceerde kWh elektriciteit, tien keer meer dan de ongeveer 10 gram CO2-equivalenten voor wind- en zonne-energie, projecteren ze voor 2050 in een klimaatbeschermingsscenario waarin de productie van energie bijna volledig is ontkoold.
Wind en zon zorgen voor een veel betere broeikasgasemissiewaarde dan fossiele technologieën
"Er bestaat niet zoiets als echt schone steenkool. Conventionele kolencentrales worden momenteel geleverd met ongeveer 1000 gram CO2-equivalenten per kWh. CO2-opname van steenkoolcentrales kan de uitstoot per kWh met ongeveer 90 procent verminderen, maar substantiële broeikasgasemissies gedurende de levenscyclus blijven, "zegt Gunnar Luderer, analist energiesysteem van PIK en projectleider.
"Om de opwarming van de aarde onder de 2C te houden, is echter vrijwel koolstofvrije elektriciteit nodig, waardoor het steeds onwaarschijnlijker wordt dat kolencentrales in de toekomst een grote rol zullen spelen, zelfs als ze zijn uitgerust met CO2-wassers."
"Als het gaat om broeikasgasemissies gedurende de levenscyclus, bieden wind- en zonne-energie een veel betere broeikasgasbalans dan fossiele koolstofarme technologieën, omdat ze geen extra energie nodig hebben voor de productie en het transport van brandstoffen, en de technologieën zelf kunnen in grote mate worden geproduceerd met ontkoolde elektriciteit ", zegt Edgar Hertwich, een industriële ecoloog van Yale University die co-auteur van de studie. Vanwege technologische innovatie zal er steeds minder energie nodig zijn om windturbines en fotovoltaïsche systemen voor zonne-energie te produceren.
"Sommige critici hebben betoogd dat hernieuwbare energiebronnen een hoge verborgen uitstoot van broeikasgassen zouden kunnen hebben die hun voordelen voor het klimaat tenietdoet." Onze studie laat nu zien dat het tegendeel waar is, "concludeert Luderer.
"Tijdens de overgang naar schone stroomvoorziening zijn de extra emissies in de levenscyclus voor het opbouwen van wind- en zonne-energiecapaciteiten veel kleiner dan de resterende emissies van bestaande fossiele energiecentrales voordat ze eindelijk kunnen worden ontmanteld." Hoe sneller de koolstofarme transformatie van vermogen aanbod is bereikt, hoe lager de totale resterende koolstoflast voor het klimaat. "
Het nieuws van www.solardaily.com
