更绿色的风力涡轮机即将迎来曙光?

A countryside landscape featuring wind turbines
Made partially from steel, we must find ways to make wind turbine production more sustainableImage: Photo by Thomas Reaubourg on Unsplash
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  • 风力涡轮机是远比化石燃料发电更可持续、更负责任的替代方案。

  • 然而,制造风力涡轮机需要大量钢材,而钢铁生产会排放大量碳。

  • 设立更绿色钢材标准,将惠及风力涡轮机行业及其他钢材密集型行业。

谈到能源转型,我们无法回避资源问题。制造有助于减少全球碳足迹的技术所需材料从何而来?这些材料的来源有多可持续?这类问题同样与风电行业息息相关。预计该行业将在全球加快风电设施部署,帮助各国政府实现雄心勃勃的气候目标。但我们如何在始终关注可持续性的同时实现这一目标?

例如,欧盟将2050年定为实现欧洲大陆气候中和的目标年份。其战略之一包括加快风力涡轮机的部署。但要实现这一目标,尽管风电行业所需资源总量有限,仍需要更充分地获取这些资源和原材料,其中钢材是关键组成部分。

2022年,全球粗钢产量超过18亿吨。为满足欧盟风电装机目标,在未来27年建成所需的所有风力涡轮机,风电行业只需使用这一产量的6%。尽管如此,钢铁制造仍会产生大量二氧化碳排放。这意味着,若要履行我们对地球的责任,就必须找到减少这些排放的方法。

每生产一吨钢材,大约会向大气中排放1.91吨二氧化碳。以当今全球钢铁产量计算,钢铁行业占全球人为温室气体排放量的7%至9%。这种情况需要改变,而风电行业具备推动这一改变的独特优势。

GreenerTower问世——迈向净零的一步

现在,重要的是要记住,风力涡轮机仍然是远比化石燃料发电更可持续、更负责任的替代方案。若将整个供应链纳入考量,风力涡轮机每发电1千瓦时仅产生10克二氧化碳。相比之下,化石燃料发电每千瓦时会产生800克二氧化碳。显然,风力涡轮机是我们必须选择的发展道路。

那么,我们还能采取哪些措施,持续取得进展,进一步减少风力涡轮机行业的碳足迹?西门子歌美飒一直在思考这个问题,这也促使我们的团队着手研发可回收叶片。几周前,我们推出了GreenerTower,这是迈向风力涡轮机制造全面循环化和净零排放的下一步。

如何降低风力涡轮机生产的温室气体排放Image: 西门子歌美飒

如今,风力涡轮机塔架生产产生的二氧化碳排放占风力涡轮机相关排放总量的三分之一以上。因此,GreenerTower的核心指导原则就是找到减少这些排放的方法。要符合“更绿色”塔架的标准,其钢板所用钢材在制造过程中产生的二氧化碳不得超过0.7吨,远低于传统炼钢工艺平均排放的1.91吨二氧化碳。

这并非零排放,但考虑到设立这一标准有望将风力涡轮机塔架钢板相关排放减少63%,这无疑是重要的一步。如果西门子歌美飒一年内安装的所有风力涡轮机都采用GreenerTower,效果将相当于让欧洲道路上少行驶46.6万辆汽车,为期一年。

还有一点:设立更绿色钢材标准,受益的不只是风电行业。是的,我们必须努力实现自家产品的净零排放,但钢材也广泛应用于许多其他行业。

风电行业处于独特的位置,因为我们提供的产品有望大幅降低整个钢铁行业的碳足迹。这样一来,我们就能推动生产出更可持续的钢材,而这些钢材又可用于制造更多风力涡轮机,为钢铁行业提供更多可再生能源。这就是我们所说的循环经济。

可持续性不是选择题

我们看到许多企业正承担起责任,努力减少碳排放。这反映出一种更广泛的全球趋势:企业大幅增加对未来绿色和可再生技术的投资。不仅如此,政府也在提出要求。比利时、丹麦、法国、德国、荷兰和挪威等国,正将可持续性列为其拍卖机制的重要组成部分。

因此,支持能源和钢铁行业可持续转型的政治意愿正在增强,企业投资可再生未来的决心也已具备。现在的关键是将这种意愿转化为迄今规模最大的可再生技术部署,同时确保这些技术的制造方式本身也具有可持续性。

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