Analysis of Environmental and Energetical Possibilities of Sustainable Development of Wind and Photovoltaic Power Plants

W artykule dokonano oceny ekologiczno-energetycznych możliwości zrównoważonego rozwoju elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych, z wykorzystaniem metody LCA. Przeprowadzono środowiskową analizę materialnych faz cyklu istnienia 2 MW elektrowni wiatrowej i fotowoltaicznej. Przeanalizowano wielkość następstw środowiskowych w ich całym cyklu życia oraz skalę emisji niebezpiecznych substancji do atmosfery, wody i gleby. Szczególną uwagę zwrócono na emisję gazów cieplarnianych oraz poziom energochłonności odnotowany w poszczególnych etapach cyklu istnienia. Przeprowadzone badania stały się podstawą do sformułowania zaleceń i wytycznych do bardziej prośrodowiskowego, zrównoważonego rozwoju analizowanych odnawialnych źródeł energii.

Słowa kluczowe:

odnawialne źródła energii, zrównoważony rozwój, elektrownia wiatrowa, elektrownia fotowoltaiczna, środowiskowa ocena cyklu istnienia (LCA)

Bibliografia

ACKERMANN T., 2005, Transmission systems for offshore wind farms. Wind power in power systems, Royal Institute of Technology, Stockholm.

BARE J.C., HOFSTETTER P., PENNINGTON D.W., UDO DE HAES H.A., 2000, Midpoints versus endpoints. The sacrifices and benefits, in: Int. J. Life Cycle Assess., no. 5, p. 319-326.

https://www.doi.org/10.1007/BF02978665.

DINCER I., MIDILLI A., KUCUK H., 2014, Progress in Sustainable Energy Technologies: Generating Renewable Energy, Springer International Publishing, Switzerland.

DREYER L.C., NIEMANN A.L., HAUSCHILD M.Z., 2003, Comparison of Three Different LCIA Methods: EDIP97, CML2001 and Eco-indicator 99, in: Int. J. Life Cycle Assess., no. 8, p. 191-200.

https://www.doi.org/10.1007/BF02978471.

ELBASET A.A., HASSAN M.S., 2017, Design and Power Quality Improvement of Photovoltaic Power System, Springer International Publishing AG, Switzerland.

FRANKL P., 2002, Life Cycle Assessment of Renewables: Present Issues, Future Outlook and Implications for the Calculation of External Costs, Externalities and Energy Policy, The Life Cycle Analysis Approach Workshop Proceedings, Paris.

GUINÉE J., 2002, Handbook on Life Cycle Assessment, Springer, Netherlands.

GUINÉE J., HEIJUNGS R., HUPPES G., ZAMAGNI A., MASONI P., BUONAMICI R., RYDBERG T., 2011, Life Cycle Assessment: past, present, and future, in: Environ. Sci. Technol., vol. 45, p. 90-96. https://www.doi.org/ 10.1021/es101316v.

HAN X., AI X., SUN Y.J., 2014, Research on large-scale dispatchable grid-connected PV systems, in: Mod. Power Syst. Clean Energy, no. 2, p. 69-76, https://www.doi.org/10.1007/s40565-014-0043-5.

JUNGBLUTH N., BAUER C., DONES R., FRISCHKNECHT R., 2005, Life Cycle Assessment for Emerging Technologies: Case Studies for Photovoltaic and Wind Power, in: Int. J. Life Cycle Assessment, no. 10, p. 24-34,

https://www.doi.org/10.1065/lca2004.11.181.3.

KALTSCHMITT M., THEMELIS N.J., BRONICKI L.Y., SÖDER L., VEGA L.A., 2013, Renewable Energy Systems, Springer Science + Business Media, New York.

KLINGLMAIR M., SALA S., BRANDÃO M., 2014, Assessing resource depletion in LCA: a review of methods and methodological issues, in: Int. J. Life Cycle Assess., no. 9, p. 580-592, https://www.doi.org/10.1007/s11367-013-0650-9.

KLÖPFFER W., GRAHL B., 2014, Life Cycle Assessment (LCA): A Guide to Best Practice, John Wiley & Sons, Weinheim.

LUQUE A., HEGEDUS S., 2008, Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, Widley Publication, USA.

LYNN P.A., 2010, Electricity from Sunlight. An Introduction to Photovoltaics, John Wiley & Sons, Ltd., United Kingdom.

MOHANTY P., MUNEER T., KOLHE M., 2016, Solar Photovoltaic System Applications, Springer International Publishing, Switzerland.

MROCZEK B., KURPAS D., KLERA M., 2013, Sustainable Development and Wind Farms, in: Problemy Ekorozwoju/ Problems of Sustainable Development, vol. 8, p. 113-122.

MROZIŃSKI A., PIASECKA I., 2015, Selected aspects of building, operation and environmental impact of offshore wind power electric plants, in: Polish Maritime Research no. 2, p. 86-92.

PATEL M.R., 2006, Wind and Solar Power Systems. Design, Analysis and Operation, CRC Press, Taylor and Francis Grup, Boca Raton, London, New York, Singapore.

PIASECKA I., 2013, The impact of assessment of post used wind power plant plastics and materials on the environment and human health – part I: research methods, in: Ecology and Technology, no. 1, p. 33-39.

PIASECKA I., TOMPOROWSKI A., 2013, Impact of a wind power plants life cycle on the state of the atmosphere, in: Ecology and Technology, no. 5, p. 191-195.

RICHTER C., LINCOT D., GUEYMARD C.A., 2013, Solar Energy, Springer Science + Business Media, New York.

STICHNOTHE H., SCHUCHARDT F., RAHUTOMO S., 2014, European renewable energy directive: Critical analysis of important default values and methods for calculating greenhouse gas (GHG) emissions of palm oil biodiesel, in: Int. J. Life Cycle Assess., no. 9, p. 1294-1304, https://www.doi.org/10.1007/s11367-014-0738-x.

TIWARI G.N., MISHRA R.K., 2012, Advanced Renewable Energy Sources, Royal Society of Chemistry, Cambridge.

TRAVERSO M., ASDRUBALI F., FRANCIA A., FINKBEINER M., 2012, Towards life cycle sustainability assessment: an implementation to photovoltaic modules, in: Int. J. Life Cycle Assess., no. 7, p. 1068-1079. https://www.doi.org/10.1007/s11367-012-0433-8.

TWIDELL J., WEIR T., 2015, Renewable Energy Resources, Routledge, London and New York.

VELKIN V.L., SHCHEKLEIN S.E., 2017, Influence of RES Integrated Systems on Energy Supply Improvement and Risks, in: Problemy Ekorozwoju/ Problems of Sustainable Development, vol. 12, p. 123-129.

Analiza ekologiczno-energetycznych możliwości zrównoważonego rozwoju elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych. (2018). Problemy Ekorozwoju , 13(2), 125-130. https://ph.pollub.pl/index.php/preko/article/view/5020

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 13 Nr 2 (2018)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja