Mantenere pulito: un sito idroelettrico a Holbuvatnet negli altopiani della Norvegia orientale Immagine: Ximonic / Simo Räsänen via Wikimedia Commons
I ricercatori internazionali, in quella che credono sia la valutazione globale più completa del potenziale di energia pulita, riferiscono che un sistema a basse emissioni di carbonio potrebbe fornire il fabbisogno mondiale di elettricità da parte di 2050.
Un'economia di energia a basso tenore di carbonio globale non è fattibile solo, potrebbe raddoppiare fornitura di energia elettrica da 2050 mentre in realtà riducendo inquinamento dell'aria e dell'acqua, secondo una nuova ricerca.
Anche se l'energia fotovoltaica richiede fino a 40 volte più rame rispetto alle centrali elettriche tradizionali, e l'energia eolica utilizza fino a 14 volte più ferro, il mondo vince per passare a energia a basse emissioni di carbonio.
Questi risultati positivi sono pubblicati nel Atti della National Academy of Sciences di Edgar Hertwich e Thomas Gibon, del Università norvegese di scienza e tecnologia Dipartimento di Energia e di processo.
Valutazione del ciclo di vita
Loro e colleghi di ricerca internazionali riferiscono di aver fatto - per quanto ne sappiano - il primo valutazione del ciclo di vita globale dei costi economici e ambientali delle fonti energetiche rinnovabili e di altre fonti pulite in un mondo che risponde alla minaccia del cambiamento climatico.
Altri studi hanno esaminato i costi in termini di salute, emissioni inquinanti, cambiamento dell'uso del suolo o il consumo di metalli. Il team norvegese ha deciso di prendere in considerazione il lotto.
C'erano alcune cose che dovevano lasciare fuori: per esempio, la bioenergia, la conversione di mais, canna da zucchero o altre colture in etanolo per il carburante, perché ciò richiederebbe anche una valutazione completa del sistema alimentare; e l'energia nucleare, perché non riuscivano a conciliare ciò che chiamavano "i risultati in conflitto di approcci di valutazione concorrenti".
Ma hanno cercato di considerare i costi per l'intera vita dell'energia solare, dell'energia eolica, idroelettrica e dei generatori di gas e carbone che utilizzavano la cattura e lo stoccaggio del carbonio per ridurre le emissioni di gas serra.
Hanno tenuto conto della domanda di alluminio, rame, nichel e acciaio, silicio di grado metallurgico, vetro piano, zinco e clinker. Pensavano ai costi comparativi della produzione di energia "pulita" e "sporca" e consideravano l'impatto dei gas serra, del particolato, della tossicità negli ecosistemi e dell'eutrofizzazione - le travolgenti fioriture del plancton - dei fiumi e dei laghi.
Hanno anche valutato l'impatto di queste future centrali elettriche sull'uso della terra e hanno preso in considerazione i benefici economici derivanti dall'aumento delle quantità di energia rinnovabile nell'estrazione e nel raffinamento dei minerali necessari per produrre ancora più energia rinnovabile.
Più efficiente
Quindi hanno preso in considerazione due scenari: uno in cui la produzione globale di elettricità è aumentata del 134% da 2050, con i combustibili fossili che rappresentano i due terzi del totale; e uno in cui la domanda di elettricità in 2050 aumenta di 13% in meno perché l'uso di energia diventa più efficiente.
Hanno scoperto che per generare nuove fonti di energia, la domanda di ferro e acciaio potrebbe aumentare solo del 10%. I sistemi fotovoltaici richiederebbero tra 11 e 40 volte la quantità di rame necessaria per i generatori convenzionali, ma anche così, la domanda di 2050 aumenterebbe di due anni il valore dell'attuale produzione di rame.
La loro conclusione? Gli obiettivi di mitigazione dei cambiamenti climatici legati alla produzione di energia sono realizzabili, dato un leggero aumento della domanda di ferro e cemento e ridurranno gli attuali tassi di emissione di inquinanti atmosferici.
"Solo due anni dell'attuale rame globale e un anno di ferro saranno sufficienti per costruire un sistema energetico a basse emissioni di carbonio in grado di soddisfare il fabbisogno mondiale di elettricità di 2050", affermano gli autori. - Climate News Network
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