Gute Nachrichten für alle Erneuerbaren
Der neue Bericht der IEA weist auf Bedenken hinsichtlich der Energiesicherheit hin, die durch die russische Invasion in der Ukraine verursacht wurden, da sie den Ausbau erneuerbarer Energien wie Sonne und Wind in den Ländern beschleunigt hat. Das IEA teilt mit, dass die globale Kapazität erneuerbarer Energien im Zeitraum 2022–2027 voraussichtlich um 2.400 Gigawatt (GW) wachsen wird. Diese Menge entspricht der gesamten Stromkapazität Chinas heute, heißt es Erneuerbare 2022, Jahresbericht der IEA zum Sektor.
Der Bericht zeigt, dass in der überwiegenden Mehrheit der Nationen auf der ganzen Welt Solar-PV und Onshore-Windenergie im Versorgungsmaßstab die kostengünstigsten Lösungen für die neue Stromerzeugung sind. Infolgedessen werden die Vorteile erneuerbarer Energien im Hinblick auf die globale Gesundheit exponentiell, wenn wir uns von fossilen Brennstoffen entfernen. Laut MIT könnten sie mit Onshore-Windenergie besser, sogar vervierfacht werden.
Weitere Vorteile – Ein gesunder Wind, die gesundheitlichen Vorteile der Windenergie könnten sich vervierfachen, indem fossile Brennstoffe reduziert werden
Entsprechend MIT, wenn sich die Kraft der Energieumwandlung verschiebt, verändert sich auch das individuelle Wohlbefinden. Windenergie ist vorteilhaft für die Umwelt, die Luftqualität und die menschliche Gesundheit. Es gibt noch mehr, was getan werden könnte und sollte.
Das andere Exponential, Herunterwählen
Windkraft erzeugt derzeit etwa 10 % des Stromverbrauchs in den Vereinigten Staaten. Eine neue MIT Studie legt nahe, dass sich die gesundheitlichen Vorteile der Windkraft mehr als vervierfachen könnten. Wenn Windenergie verfügbar ist, wird dieser schnelle Übergang ermöglicht, indem Emissionsreduktionen aus den schmutzigsten Kraftwerken auf Basis fossiler Brennstoffe priorisiert werden.
In der Studie, erschienen in Wissenschaftliche Fortschritte, Die Forscher analysierten die stündliche Aktivität von Windturbinen sowie die gemeldeten Emissionen von jedem auf fossilen Brennstoffen basierenden Kraftwerk im Land. „Sie verfolgten die Emissionen im ganzen Land und ordneten die Schadstoffe den betroffenen Bevölkerungsgruppen zu. Anschließend berechneten sie die regionale Luftqualität und die damit verbundenen Gesundheitskosten für jede Gemeinde.“
Demografie
Die Forscher fanden heraus, dass im Jahr 2014 Windkraft, die mit staatlichen Maßnahmen in Verbindung gebracht wurde, die Luftqualität insgesamt verbesserte. Allerdings haben nur etwa 30 % dieser gesundheitlichen Vorteile arme Gemeinden erreicht.
„Das Team stellte ferner fest, dass sich die gesundheitlichen Vorteile insgesamt vervierfachen könnten, wenn die Elektrizitätsindustrie in Zeiten von Windkraft die Leistung der umweltschädlichsten Kraftwerke auf Basis fossiler Brennstoffe anstelle der kostensparendsten Kraftwerke reduzieren würde landesweit auf 8,4 Milliarden US-Dollar. Die Ergebnisse würden jedoch eine ähnliche demografische Aufschlüsselung aufweisen.“
Dies könnte sich mit dem strategischen Rollout neuer Windenergieprojekte ändern.
„Wir haben festgestellt, dass die Priorisierung der Gesundheit eine großartige Möglichkeit ist, die Vorteile in den USA auf weit verbreitete Weise zu maximieren, was eine sehr positive Sache ist. Aber es deutet darauf hin, dass es Ungleichheiten nicht angehen wird“, sagt die Co-Autorin der Studie, Noelle Selin, Professorin am Institute for Data, Systems, and Society und am Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences am MIT. „Um Unterschiede in der Luftverschmutzung anzugehen, kann man sich nicht nur auf den Stromsektor oder erneuerbare Energien konzentrieren und sich auf die allgemeinen Vorteile der Luftverschmutzung verlassen, wenn man diese realen und anhaltenden rassischen und ethnischen Unterschiede angeht. Sie müssen sich andere Luftverschmutzungsquellen sowie die zugrunde liegenden systemischen Faktoren ansehen, die bestimmen, wo Pflanzen stehen und wo Menschen leben.“
Turndown-Service
Die Forscher suchten nach Mustern zwischen Perioden der Windenergieerzeugung und der Aktivität fossiler Kraftwerke. Sie identifizierten, wie die regionalen Strommärkte die Erzeugung für erneuerbare Energien anpassten.
„Eine der technischen Herausforderungen und der Beitrag dieser Arbeit ist der Versuch, die Kraftwerke zu identifizieren, die auf diese zunehmende Windkraft reagieren“, bemerkt Qiu (Hauptautor und ehemaliger MIT-Student Minghao Qiu PhD ’21, jetzt an der Stanford University)
Als Windenergie verfügbar war, passten sich die Märkte im Allgemeinen an, indem sie die Leistungsabgabe von Erdgas- und Steinkohlekraftwerken wesentlich reduzierten. Was sich ändern muss, ist die Priorisierung von Emissionsminderungen. Sie stellten jedoch fest, dass die abgelehnten Anlagen wahrscheinlich aus Gründen der Kosteneinsparung ausgewählt wurden, da einige Anlagen weniger teuer waren als andere.
„Die Geschichte ist komplexer, als wir ursprünglich dachten“, sagt Qiu. „Bestimmte Bevölkerungsgruppen sind einer höheren Luftverschmutzung ausgesetzt, und das wären Menschen mit niedrigem Einkommen und ethnische Minderheitengruppen. Was wir sehen, ist, dass die Entwicklung der Windkraft diese Kluft in bestimmten Staaten verringern, aber in anderen Staaten weiter vergrößern könnte, je nachdem, welche Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen verdrängt werden.“
Der absichtliche Ersatz der umweltschädlichsten und schrecklich giftigsten Pflanzen muss beschleunigt werden, aber bis dahin müssen wir das Schlimmste reduzieren, wenn der Wind verfügbar ist.
Leistung optimieren
„Die Forscher untersuchten dann, wie sich das Muster der Emissionen und die damit verbundenen gesundheitlichen Vorteile ändern würden, wenn sie in Zeiten der Windkraft vorrangig verschiedene auf fossilen Brennstoffen basierende Anlagen abschalten würden. Sie optimierten die Emissionsdaten, um mehrere alternative Szenarien widerzuspiegeln: eines, in dem die gesundheitsschädlichsten und umweltschädlichsten Kraftwerke zuerst abgeschaltet werden; und zwei weitere Szenarien, in denen die Anlagen, die das meiste Schwefeldioxid bzw. Kohlendioxid produzieren, zuerst ihren Ausstoß reduzieren.“
Sie entdeckten, dass, während jedes Szenario die allgemeinen Gesundheitsvorteile verbesserte, die Das erste Szenario hatte das Potenzial, den gesundheitlichen Nutzen zu vervierfachen. Nichtsdestotrotz hatten farbige und einkommensschwache Gemeinschaften geringere gesundheitliche Vorteile als wohlhabendere Gemeinschaften.
Die Studie kann helfen, Wege zu finden, um die Gesundheit der Allgemeinbevölkerung zu verbessern, sagt Julian Marshall, Professor für Umwelttechnik an der University of Washington.
„Die detaillierten Informationen der Szenarien in diesem Papier können Stromnetzbetreibern und staatlichen Luftqualitätsbehörden einen Fahrplan dafür bieten, welche Kraftwerke die menschliche Gesundheit in hohem Maße schädigen und bei Strom aus Windenergie wahrscheinlich auch die Emissionen spürbar reduzieren werden steigt“, sagt Julian Marshall, Professor für Umwelttechnik an der University of Washington, der nicht an der Studie beteiligt war.
„Eines der Dinge, die mich in Bezug auf diesen Bereich optimistisch stimmen, ist, dass Umweltgerechtigkeit und Gleichheitsfragen viel mehr Aufmerksamkeit geschenkt wird“, sagt Co-Autorin der Studie, Noelle Selin, Professorin am Institute for Data, Systems, and Society und am Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences am MIT betont. schließt Selin ab. „Unsere Rolle besteht darin, die Strategien zu finden, die bei der Bewältigung dieser Herausforderungen am wirkungsvollsten sind.“
Vollständige Geschichte hier: Ein gesunder Wind
Grafiken mit freundlicher Genehmigung von WISSENSCHAFTLICHE FORTSCHRITTE, Auswirkungen der Windkraft auf die Luftqualität, vorzeitige Sterblichkeit und Expositionsunterschiede in den Vereinigten Staaten
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