Diverse tecnologie a basse emissioni di carbonio dall'energia eolica o solare alla cattura e sequestro del carbonio fossile (CCS) differiscono notevolmente quando si tratta di emissioni indirette di gas a effetto serra nel loro ciclo di vita. Questo è il risultato di un nuovo studio completo condotto da un team internazionale di scienziati che è ora pubblicato sulla rivista Nature Energy. A differenza di quanto sostengono alcuni critici, i ricercatori non solo hanno scoperto che l'energia eolica e solare sono più favorevoli per quanto riguarda le emissioni del ciclo di vita.
Dimostrano anche che una decarbonizzazione completa del settore energetico globale aumentando le dimensioni di queste tecnologie indurrebbe solo modeste emissioni indirette di gas a effetto serra e, quindi, non ostacolerà la trasformazione verso un sistema energetico rispettoso del clima.
"Entrambe le tecnologie energetiche fossili e non fossili presentano ancora una certa quantità di emissioni di gas serra nel loro ciclo di vita - da un lato perché ha bisogno di energia per costruirle e gestirle, d'altra parte a causa delle emissioni di metano, ad esempio del carbone e produzione di gas ", spiega l'autrice principale Michaja Pehl.
"Tuttavia, abbiamo riscontrato differenze sostanziali tra le tecnologie relative al loro bilancio di gas serra: la produzione di elettricità da biomassa, carbone, gas e energia idroelettrica induce emissioni di gas a effetto serra indirette molto più elevate rispetto all'elettricità nucleare o all'energia eolica e solare".
Con il loro studio, i ricercatori forniscono un'analisi globale e completa dell'uso di energia incarnata e delle emissioni indirette di gas a effetto serra - da tutte le pertinenti tecnologie del settore energetico. Per la prima volta, il loro studio combina i punti di forza delle simulazioni basati su modelli integrati di economia-clima-clima che stimano strategie a lungo termine ottimali in termini di costi per raggiungere gli obiettivi climatici con approcci di valutazione del ciclo di vita. Finora, questi rami di ricerca hanno operato separatamente.
Esplorando le emissioni del ciclo di vita dei futuri sistemi di approvvigionamento a basse emissioni di carbonio e le implicazioni per le scelte tecnologiche, hanno scoperto che le centrali elettriche fossili dotate di CCS continueranno a rappresentare le emissioni del ciclo di vita di circa 100 grammi di CO2 equivalenti per kWh di elettricità prodotta, dieci volte più dei circa 10 grammi di equivalenti di CO2 per l'energia eolica e solare che proiettano per il 2050 in uno scenario di protezione del clima in cui la produzione di energia è quasi completamente decarbonizzata.
L'energia eolica e solare forniscono un bilancio delle emissioni di gas serra molto migliore rispetto alle tecnologie basate sui fossili
"Non esiste un carbone veramente pulito: attualmente l'energia convenzionale del carbone arriva con circa 1000 grammi di equivalenti di CO2 per kWh. Catturare CO2 dalle centrali a carbone può ridurre le emissioni per kWh di circa il 90%, ma notevoli emissioni di gas serra nel ciclo di vita rimanere ", afferma Gunnar Luderer, analista del sistema energetico di PIK e capo progetto.
"Per mantenere il riscaldamento globale al di sotto di 2 ° C, tuttavia, è necessaria praticamente energia elettrica priva di emissioni di carbonio, il che rende sempre meno plausibile che la potenza del carbone svolgerà un ruolo importante in futuro, anche se equipaggiata con depuratori di CO2."
"Quando si parla di emissioni di gas a effetto serra nel ciclo di vita, l'energia eolica e solare forniscono un bilancio di gas serra molto migliore rispetto alle tecnologie a basso tenore di carbonio, poiché non richiedono energia aggiuntiva per la produzione e il trasporto di carburanti, e le tecnologie stesse possono essere prodotto in larga misura con l'elettricità decarbonizzata ", afferma Edgar Hertwich, un ecologista industriale della Yale University, co-autore dello studio. A causa dell'innovazione tecnologica, occorrerà sempre meno energia per produrre turbine eoliche e sistemi solari fotovoltaici.
"Alcuni critici hanno sostenuto che le energie rinnovabili potrebbero venire con alte emissioni di gas serra nascoste che annullerebbero i loro benefici per il clima.Il nostro studio dimostra ora che è vero il contrario", conclude Luderer.
"Durante la transizione verso la fornitura di energia pulita, le ulteriori emissioni del ciclo di vita per la produzione di energia eolica e solare sono molto più ridotte rispetto alle emissioni residue delle centrali elettriche fossili esistenti prima che possano essere finalmente dismesse. l'offerta è compiuta, minore è il carico di carbonio residuo per il clima ".
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