Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Cirkulær økonomi kan forbedre rentabiliteten af ​​vindkraft – og omvendt

Kredit:CC0 Public Domain

Cirkulær økonomi kan udnytte overskydende vindkraft til at forbedre rentabiliteten af ​​hele energisystemet. Dette blev demonstreret af VTTs nye modelleringsværktøj, der blev brugt til at beregne effekterne af cirkulær økonomi på Ålandsøerne, hvor andelen af ​​vindkraft forventes at stige hurtigt i de næste par år.

Efterhånden som andelen af ​​vind- og solenergi stiger, elforbruget skal blive mere fleksibelt. For eksempel, elbiler og varmelagre kan lades op i spidsbelastningsperioder i elproduktion, og især på Åland, der vil være nok vindkraft til at sælge til fastlandet også i fremtiden. Men hvad er den mest rentable mulighed for overskydende eludnyttelse, når man ser på hele områdets energisystem? Dette spørgsmål blev besvaret ved hjælp af VTTs nye modelleringsværktøj. Sammenligningen omfattede biobrændstofproduktionsprocesser, der kunne udnytte lokalt affald og sidestrømme, men forbruger en betydelig mængde elektricitet.

"Vores forskning viste, at rentabiliteten af ​​energisystemet på Ålandsøerne stiger, hvis overskydende elektricitet udnyttes i cirkulære økonomiprocesser, som at omdanne biogas til syntetisk metan, i stedet for at bruge det til elbiler, fjernvarme og eksport. Derfor, investeringer i cirkulær økonomi kan tilskynde til investeringer i vindkraft, og sammen vil de øge lokal materialecirkulation og energiselvforsyning, " siger VTTs forskningsforsker Kirsikka Kiviranta.

Åland blev valgt som det første modelleringssted på grund af dets klart definerede geografiske grænser, men i fremtiden, enhver kommune, by eller endda distrikt kan vælges til modellering. Det væsentlige er at kortlægge materiale- og energistrømmene i det pågældende område.

På Åland, de cirkulære økonomiske processer, der blev udvalgt til forskning, var produktion af biodiesel med udnyttelse af affald fra fiskeindustrien og videreforarbejdning af biogas til syntetisk metan. Ud over metan, biogas fremstillet af bioaffald indeholder kuldioxid, som skal adskilles fra metanen for at producere værdifuldt brændstof svarende til naturgas. Imidlertid, kuldioxid kan bruges til at fremstille syntetisk metan med brint, men brintproduktion kræver meget elektrisk energi. Følgelig, omkostningerne og oprindelsen af ​​elektricitet bestemmer i høj grad processens rentabilitet og økologiske bæredygtighed.

Modelleringsværktøj til at hjælpe med energivalg

Ud over at hjælpe byer og virksomheder med at træffe investeringsbeslutninger, VTTs modelleringsværktøj kan anvendes til at beregne time for time, hvornår elektricitet skal bruges i en bestemt cirkulær økonomiproces, og hvornår det er bedre at holde en pause. Værktøjet gør det også nemt at vælge, om processen overvejende bruger fossil eller vedvarende elektrisk energi.

"Sammen med disse cirkulære økonomiprocesser, modellering kan bruges til at bestemme rentabiliteten og bæredygtigheden af ​​enhver proces som en del af et energisystem baseret på vedvarende energi, " siger Kiviranta.


Varme artikler