Windenergie - eine Zukunft in Richtung Netz Null

Das Wirtschaftswachstum weltweit hat zu einer stetigen Nachfrage nach Energieerweiterung und damit verbundenen Generierungskapazitäten geführt, um die Dynamik aufrechtzuerhalten. Angesichts sinkender Technologiekosten und steigender Kraftstoffpreise ist der Technologiesektor für erneuerbare Energien stark wettbewerbsfähig geworden. Sogar große Energieexporteure berücksichtigen Optionen für erneuerbare Energien, um den Verbrauch des inländischen fossilen Kraftstoffs zu verringern und Exportöl- und Gasreserven aufrechtzuerhalten. Die Verwendung erneuerbarer Energien in einem regionalen Kontext kann den Zugang zu einer zuverlässigen und erschwinglichen Stromversorgung verbessern und CO reduzieren₂Emissionen, fördern Sie neue Investitionen und generieren neue Beschäftigung.

Windkraft ist eine der am schnellsten wachsenden erneuerbaren Energiequellen. Aufgrund der sinkenden Installationskosten ist ein erhebliches Wachstum zu verzeichnen. Laut den neuesten Daten der International Renewable Energy Agency (IRENA) hat die globale installierte Kapazität von Onshore- und Offshore -Windparks in den letzten zwei Jahrzehnten von 7,5 GW im Jahr 1997 auf 743 GW im Jahr 2020 fast 75 Mal zugenommen. Die Expansion der Branche wird durch die wachsende Nachfrage nach Reinigungsmittel -Energiequellen in verschiedenen Branchen angeheizt. Steigender Stromverbrauch und eine Paradigmenverschiebung in Richtung erneuerbarer Energien für Wohn- und Industriekonsum führen zu einer Markterweiterung. Einbeziehung von Brennstoffen für erneuerbare Energien wie Wind undSolar -Photovoltaik -PV, in das tägliche Leben begünstigt das Geschäftswachstum. Darüber hinaus treiben die ungünstige öffentliche Meinung zum Verbrauch fossiler Brennstoffe, die weit verbreitete Nachfrage nach sauberen Energieprodukten für den Einsatz von Wohngebäuden und die Betonung der Einführung von Windenergie auf den Markt.

Mit dem Fortschritt der Technologie entwickeln Forscher eine bessere Turbinentechnologie, wie z. In den letzten Jahrzehnten haben sich Windturbinen in vielen Aspekten entwickelt, um im Energiesektor relevanter zu sein. Sie gelten jetzt als erneuerbare Energiequelle, die dazu beitragen kann, die Kohlegasemissionen zu verringern. Die Windenergieindustrie haben die Klingen kürzlich unterschiedlich entwickelt und sie konfiguriert, um die Robustheit und Rotationsgeschwindigkeit zu verbessern. Darüber hinaus wurde die Offshore -Windergie -Technologie gründlich untersucht, und die Forschung hat zu verschiedenen Vorteilen und Möglichkeiten geführt, um die Nachteile schwimmender Entwürfe zu minimieren. Laut einer kürzlich durchgeführten Studie der American Society of Mechanical Engineers (ASME) sind sechs technologische Fortschritte auf das Wachstum der Branche zurückzuführen. Sie sind -

• Größere Turbinenklingen -Vor einem Jahrzehnt betrug die Länge der Rotorblätter von der Spitze von Spitze 30 bis 40 Meter oder etwa 115 Fuß. Die heutigen Rotorblätter entsprechen nun der Spannweite eines gewöhnlichen Passagierflugzeugs, das etwa 140 Meter beträgt. Je größer der Radius der Rotorblätter ist, desto mehr Wind kann er eindringen und desto größer das Drehmoment, das den Generator antreibt.
• Größere Türme -Windkraftanlagen und ihre Türme werden größer. Eines der Beispiele ist die Haliade X -Offshore -Windkraftanlage von GE Renewable Energy. Der im Jahr 2020 vorgestellte Prototyp wird am Hafen von Rotterdam in den Niederlanden gebaut. Es ist leistungsstärker als die größte Windkraftanlage in Betrieb.
• Verbesserte Energieerzeugung -Größere Klingen und größere Turbinen bieten eine größere Produktionseffizienz. Im Vergleich dazu war eine durchschnittliche Turbine vor einem Jahrzehnt in der Lage, 1,5 MW Strom zu erzeugen. Seitdem ist ihre Kapazität gewachsen, und jetzt gehört GEs Haliade X von der größten Kraft-produzierenden Turbine mit einer Kapazität von 14 MW.
• Konstruktion -Hersteller experimentieren mit Bauen von All-Concrete-Türmen, um die Haltbarkeit zu gewährleisten. Die konkreten Elemente, aus denen der Turm hergestellt wird, werden vor Ort hergestellt. In einer innovativen Entwicklung werden Cobod, GE Renewable Energy und Lafarge Holcim ab 2021 optimierte 3D -gedruckte Betonbasis für Windturbinen entwickeln.
• Turbinenrecycling -Hersteller von Windkraftanlagen suchen nach Möglichkeiten, ihre Produkte zu recyceln, wenn sie nicht mehr rentabel sind. Im Dezember 2020 unterzeichneten GE Renewable und Veolia eine Vereinbarung über die Recycling -Rotorblätter aus Onshore -Windkraftanlagen in den USA. Die Klinge wird am Standort von VNA zerkleinert und als Ersatz für Kohle, Sand und Ton in Zementanlagen im Land verwendet.

Offshore -Wind - Energie, die wichtig ist

Offshore -Windergie ist sauber und auf hoher See erzeugt. Da es keine Hindernisse gibt, ist seine Geschwindigkeit erhöhter und konstanter als die an Land. Es wird erwartet, dass es eine wesentliche Rolle in der Zukunft der sauberen Energie spielt. Die Größe der Turbinen und die von ihnen bereitgestellte Stromkapazität steigen ständig und führen zu erheblichen Leistung und Kostenverbesserungen für Offshore -Windparks.

Länder weltweit erhöhen die Investitionen in Offshore -Windkraftprojekte, um natürliche Windressourcen zu nutzen, um Strom zu erzeugen und den Weltmarkt zu fördern. Mit der Einführung fortschrittlicher Technologien und kostengünstiger Lösungen für Offshore-Installationen und Windturbinen sind die Gesamtinstallationskosten niedriger als in der Vergangenheit, was Offshore-Windkraft in der Kategorie erneuerbarer Energie zu einer praktikablen Option macht. Aufgrund seiner Benutzerfreundlichkeit und der Kostenwirksamkeit ist die am meisten bevorzugte Technologie für Offshore-Windenergie eine feste Struktur. Mit geplanten und bevorstehenden Projekten werden jedoch auch schwimmende Strukturen erheblich wachsen.

Quelle: Irena

Offshore -Wind - ein Katalysator in der Kohlenstoffneutralität

Laut dem Bericht des World Resources Institute vom Juli 2020 kann die Offshore -Windkraft die Treibhausgasemissionen reduzieren und die Kapitalrendite durch Einnahme dieser Technologien erhöhen. In dem Bericht wurde darauf hingewiesen, dass die Skala der Offshore-Windenergieerzeugung bis 2050 um 0,3-1,61 Gigatons Kohlendioxid pro Jahr reduziert wird. Laut dem Bericht kann jeder in erhöhte Fertigungskapazität investierte Dollar eine Gewinnrendite für Investitionen von USD 2- USD17 erzielen. Darüber hinaus wird zwischen 2020 und 2050 der Gesamtvorteil des Umschusses auf Offshore -erneuerbare Energien zwischen 0,15 Billionen USD bis 4,4 Billionen USD liegen. In dem Bericht wird darauf hingewiesen, dass die Vorteile der Offshore-Energieumwandlung bis 2050 allein durch Wassersparungen von USD 1,3 auf USD1,4 Billionen steigen können, da Windsysteme für die Stromerzeugung und -kühlung nahezu kein Wasser erfordern. Außerdem,Offshore -WindkraftDie Erzeugung zwischen 650 und 3.500 Terawattstunden pro Jahr bis 2050 wird ebenfalls erwartet.

Quelle: IEA

Windkraftanlage - die Klingen, die Emissionen schneiden

Windkraftanlagen benötigen kein Wasser für die Kühlung und können die Verwendung fossiler Brennstoffe für die Energieerzeugung verringern, was zu niedrigeren CO führt₂Emissionen. Darüber hinaus können gut platzierte Windturbinen eine erhebliche Menge an Strom erzielen und eine hohe Kapitalrendite erzielen.

Die folgenden Punkte können die Vorteile von Windkraftanlagen für die Umwelt ausreichend erklären -

1. Windkraftanlagen haben sehr niedrige Kohlenstoffemissionen mit voller Leiter. Es wird oft angegeben, dass die für die Herstellung und den Beton benötigten Energie und die für die Basis während des Baus erforderlichen Materialien zu viel CO ausgeben₂. Windkraftanlagen verwenden jedoch keine ungewöhnlichen Betonmengen. Stattdessen zeigen mehrere Vergleiche, dass die Windenergie in Bezug auf CO enorm besser bleibt als fossile Brennstoffe₂Generation.
2. Windkraftanlagen erfordern eine minimale Sicherung- Windenergie benötigt keinen bestimmten "Backup" -Gerator. Dienstanbieter können das System planen, um zu antizipieren, wann die Wartung erforderlich ist, um einen reibungslosen Servicefluss zu erhalten. Selten ist ein Backup auf einem Windpark erforderlich.
3. Windkraftanlagen haben eine geringe Rückzahlungszeit in Bezug auf Energie.Laut dem International Journal of Sustainable Manufacturing wird eine Windkraftanlage die Erholung der Energie erreichen, die die Herstellung und Einrichtung der Windkraftanlage innerhalb von fünf bis acht Monaten erstellt und aufbauen musste, sobald es funktionsfähig ist.

Schritte in Richtung Net -Null -Emissionen

Der globale Markt für Windenergie hat sich im letzten Jahrzehnt durch technologische Innovationen und Skaleneffekte vervierfacht. Es gilt als eine der wirtschaftlichsten und belastbarsten Energiequellen der Welt. In den letzten Jahren wurde das Rekordwachstum durch eine Welle von Installationen in China und den Vereinigten Staaten angetrieben. Diese beiden der größten Windkraftmärkte der Welt machten im Jahr 2020 ein Drittel der neuen Pflanzen und mehr als die Hälfte der Gesamtkapazität der Windenergie weltweit aus.

Quelle: IEA Quelle: IEA

Der Global Wind Report 2021 des Global Wind Energy Council zeigt jedoch, dass das derzeitige Tempo der Windenergieannahme nicht ausreichen wird, um bis Mitte dieses Jahrhunderts Kohlenstoffneutral zu werden. Die politischen Entscheidungsträger müssen nun dringend Maßnahmen ergreifen, um die Windkraft im erforderlichen Tempo zu steigern. Die im Bericht vorgeschlagenen Schritte sind - -

Branchen -Hotshots

Trotz der enormen sozialen und wirtschaftlichen Störungen, die von der Covid-19-Pandemie verursacht wurden, verzeichnete im Jahr 2020 ein Anstieg der Netto-Null-Emissionsverpflichtungen von Unternehmen auf der ganzen Welt. Die Netto-Null-Emissionen bis 2050 sind erforderlich, um die globale Erwärmung auf 1,5 ° Celsius zu begrenzen und einige der schwersten Folgen des Klimawandels abzuwenden. Im Folgenden sind einige der wichtigsten Akteure der Branche aufgeführt, die sich verpflichtet haben, Netto-Null-Emissionen zu erreichen.

• Bp- Es ist eine britische multinationale Öl- und Gasfirma. BP war der erste Supermajor, der eine solche Verpflichtung einging. CEO Bernard Looney versprach, bis 2050 oder früher die Netto-Null-Emissionen sowie eine Verringerung der Kohlenstoffintensität der von ihm verkauften Artikel um 50% zu erreichen. Das Unternehmen erklärte, dass die Investitionen in kohlenstoffarme Energiequellen wie Wind erweitert werden, die die Öl- und Gasproduktion bis 2030 effektiv reduzieren und Geräte zur Reduzierung der Methanemissionen installieren werden.
• Ge- Am 15. Juli 2021 kündigte General Electric eine wichtige Verpflichtung zur Übertragung seines Geschäfts an, um den Klimawandel zu verbreiten, indem er bis 2050 ein Ziel zur Erreichung der Netz-Null-Carbon-Emissionen einrichtet. Dieses Ziel umfasst die Umfang 3-Emissionen von den von ihnen verkauften Produkten durch die Kunden, was ein wesentlicher Teil seiner Emissionen ist.
• Siemens- Alle Siemens-Produktionsanlagen und -gebäude weltweit haben das Ziel, bis 2030 einen Netto-Kohlenstoff-Fußabdruck zu erreichen. In der Zwischenzeit hat das Unternehmen bereits 54% seines CO reduziert₂Fußabdruck bis 2020.

Lange Geschichte kurz

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Windergie ein kritischer Keil im Kampf gegen die globale Erwärmung ist. Es produziert weniger co₂Während der gesamten anderen Form der städtischen Skalenerzeugung, wenn alle Faktoren addiert werden. Da es die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, praktisch eins zu eins, jede Stunde reduziert, schneidet es die Kohlendioxidemissionen aus dem Netz. Sofortige Maßnahmen sind erforderlich, um verstaatlichte Ziele für die Kontrolle der Umweltverschmutzung, Entwicklungen zu setzen, die zur erhöhten Installation dieser Energieprojekte und zum Austausch fossiler Brennstoffe führen würden. Dies würde wiederum dazu beitragen, die Kohlenstoffemissionen aus der Stromerzeugung zu verringern, um die Verbraucher erschwingliche Energie zu gewährleisten.