La produzione di energia dall’energia eolica ha il vantaggio di non contribuire al riscaldamento globale o all’inquinamento dell’aria. Ma qual è il valore monetario di questo beneficio? Prima di immergerci nella stima dei benefici sociali dell’energia eolica, diamo un’occhiata alla quantità di anidride carbonica (CO2) emessa nell’atmosfera da diverse tecnologie energetiche, nonché all’impatto del biossido di zolfo (SO2) e dell’ossido di azoto (NOx) sull’energia eolica. salute pubblica.
Emissioni di CO2 da diverse fonti energetiche
Quando si considerano le emissioni di CO2, è meglio considerare le emissioni di gas serra del ciclo di vita, che riflettono tutte le emissioni di CO2 durante l’intero ciclo di vita della tecnologia: dalla produzione e costruzione delle apparecchiature alle attività operative e di manutenzione fino allo smantellamento degli impianti. Tieni presente che durante la produzione di elettricità grazie all’energia eolica non viene emessa CO2 nell’atmosfera.
In generale, le emissioni di gas serra derivanti dal ciclo di vita delle fonti rinnovabili sono notevolmente inferiori rispetto alle emissioni derivanti dal gas naturale e dal carbone. L’energia eolica produce circa 11 grammi di CO2 per kilowattora (g CO2/kWh) di elettricità generata, rispetto ai circa 980 g CO2/kWh del carbone e ai circa 465 g CO2/kWh del gas naturale. Ciò rende l’impronta di carbonio del carbone quasi 90 volte più grande di quella dell’energia eolica e l’impronta del gas naturale più di 40 volte più grande.
Lo spostamento della produzione di energia elettrica dalle fonti fossili alle fonti rinnovabili ha un impatto significativo sulla riduzione delle emissioni di CO2 del settore energetico.
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Impatto degli inquinanti atmosferici sulla salute pubblica
Durante la combustione per la produzione di elettricità da combustibili fossili, vengono rilasciati nell’atmosfera anche altri inquinanti atmosferici, tra cui gli ossidi di azoto (NOx) e il biossido di zolfo (SO2). Questi gas spesso reagiscono formando particolato, smog, ozono troposferico e piogge acide. A loro volta, questi inquinanti risultanti possono causare effetti negativi sulla salute, tra cui asma, bronchite, sintomi respiratori inferiori e superiori e attacchi di cuore. L’inquinamento atmosferico è responsabile di un gran numero di morti premature legate a queste malattie.
Costi e benefici dell’energia eolica
L’energia eolica riduce le emissioni di gas serra e inquinanti atmosferici nocivi, ma come si confrontano questi benefici con il costo di produzione dell’energia eolica? I ricercatori del Lawrence Berkeley National Laboratory del DOE hanno riferito su questo problema nel Rapporto sul mercato eolico terrestre: edizione 2023.
L’edizione 2023 del Rapporto sul mercato eolico terrestre fornisce una panoramica degli sviluppi e delle tendenze del mercato statunitense dell’energia eolica per l’anno solare 2022.
I benefici del vento sulla salute e sul clima sono stati impressionanti nel 2022, con un contributo medio di 99 dollari/MWh per i benefici climatici e un contributo medio di 37 dollari/MWh per la salute. Se combinato con il valore del sistema di rete dell’energia eolica di 32 dollari/MWh, ovvero il valore dei servizi forniti dall’energia eolica alla rete, calcolato in base ai prezzi di mercato dove e quando è stata generata l’energia eolica, il valore totale dell’energia eolica è $168/MWh. Questo valore è cinque volte il costo medio livellato dell’energia (LCOE) non sovvenzionato di 32 dollari/MWh per gli impianti statunitensi installati nel 2022. [LCOE is the average cost of electricity generation for a plant over its lifetime.]
Come sono state ricavate queste stime sul clima e sulla salute? Analizziamoli uno alla volta.
Innanzitutto, i benefici climatici: concettualmente, il valore monetizzato delle emissioni di CO2 evitate è stimato moltiplicando la quantità di emissioni di CO2 evitate grazie all’utilizzo dell’energia eolica per il costo sociale del carbonio. La quantità di CO2 evitata grazie all’uso dell’energia eolica è stata calcolata confrontando i tassi regionali di emissioni di CO2 in periodi in cui la domanda di elettricità era simile, ma i livelli di energia eolica erano diversi. Il costo sociale del carbonio tenta di tenere conto, tra le altre cose, dei danni monetari derivanti dagli impatti futuri dei cambiamenti climatici sull’agricoltura, sulla salute umana, sui danni alla proprietà dovuti a disastri e altre cause e sui servizi ecosistemici, ovvero i benefici forniti dalla natura. che sostengono la vita umana, come le api che impollinano i raccolti o le piante che filtrano l’acqua. Moltiplicando la CO2 evitata per il costo sociale del carbonio si ottiene un beneficio per MWh di 99 dollari/MWh per la produzione eolica. (Per maggiori dettagli su come sono stati calcolati questi input, consultare l’Appendice nel file Rapporto sul mercato eolico terrestre: edizione 2023.)
I benefici del vento sulla salute sono stati stimati in modo simile. Il valore monetizzato delle emissioni evitate di SO2 e NOx dovute all’utilizzo dell’energia eolica è stato stimato moltiplicando la quantità di inquinanti evitati per i dollari di danni alla salute per tonnellata di SO2 e NOx emessi, come stimato dall’Environmental Protection Agency. La stima del danno sanitario è dominata dal costo della mortalità prematura dovuta all’esposizione della popolazione all’inquinamento atmosferico, ma include anche l’aumento dei ricoveri ospedalieri e dei giorni lavorativi persi. Il prodotto di questi due input ha prodotto il beneficio sanitario di 37 dollari/MWh per la produzione eolica.
La linea di fondo
Quando si guarda al costo dell’energia eolica rispetto ad altre tecnologie, si è tentati di considerare solo il costo di gestione di un impianto eolico o il suo valore nel sistema di rete. Tuttavia, questi confronti non considerano i benefici sociali forniti dall’energia eolica e da altre fonti di energia prive di emissioni, sia in termini di lotta al cambiamento climatico che di riduzione degli inquinanti atmosferici dannosi. Se questi benefici esterni, ma reali, fossero parte dell’equazione, l’energia eolica potrebbe decollare ancora più velocemente di quanto non lo sia oggi.
Saperne di più: Dai un’occhiata alle edizioni 2023 dei rapporti sul mercato eolico per conoscere il settore eolico.
IL Rapporto sul mercato dell’energia eolica offshore: edizione 2023 fornisce informazioni dettagliate sul settore globale dell’energia eolica offshore fino al 31 dicembre 2022 e tiene traccia dei progetti statunitensi nelle varie fasi di sviluppo fino al 31 maggio 2023.
IL Rapporto sul mercato eolico distribuito: edizione 2023 fornisce statistiche e analisi sull’energia eolica distribuita negli Stati Uniti per il periodo 2003-2022. Le turbine eoliche distribuite sono collegate a livello di distribuzione di un sistema elettrico, o in applicazioni off-grid, per soddisfare il fabbisogno energetico locale.
Per gentile concessione di Ufficio per le tecnologie dell’energia eolica.
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