Finští vědci navrhli využití sluneční energie, větru a skladování k zajištění odsolené mořské vody k obnově lesů. Jejich model předpovídá, že k tomu bude do roku 2100 zapotřebí dalších 10,7 TW fotovoltaiky. Což povede ke kumulativnímu potenciálu sekvestrace oxidu uhličitého 730 gigatun.
Vědci z univerzity LUT ve Finsku analyzovali potenciál zachycování uhlíku v zalesňování, pokud by byla k dispozici odsolovaná mořská voda pro obnovu lesů v suchých nebo polosuchých oblastech. Řekli, že odsolování mořské vody reverzní osmózou poháněné FV a větrem může produkovat vodu k udržení dostatečného množství stromů k zachycení 730 gigatun oxidu uhličitého (CO2) v letech 2030 až 2100.
„Tento nový koncept může vést k dodatečné poptávce po fotovoltaických elektrárnách ve výši asi 10,7 TW a 19 700 TWh fotovoltaické elektřiny,” řekl výzkumník Christian Breyer.
Tým vybral směs stromů v pouštních a suchých klimatických zónách, aby simuloval zachycování uhlíku a požadavky na vodu v lesích pěstovaných na suché zemi v letech 2030 až 2100. K analýze energetických požadavků použili model LUT Energy System Transition Model (LUT-ESTM). Proto, aby odhadli náklady na elektřinu, vodu a globální sekvestraci uhlíku za 70 leté období.
Výsledky ukazují, že světovými oblastmi s největším potenciálem jsou Blízký východ a severní Afrika (MENA), následovaná subsaharskou Afrikou. Tyto oblasti mají do roku 2070 kumulativní potenciál sekvestrace CO2 131 gigatun a 87 gigatun.
,,Tento potenciál je dán dostupností obnovy a holých oblastí s požadavkem na odsolování v těchto regionech,“ uvedli vědci.
Využití solární energie k odsolování mořské vody
Regiony s nejmenším potenciálem do roku 2070 jsou Evropa (3,4 gigatun) a Eurasie (1,2 gigatun). A to kvůli nízké dostupnosti vhodné půdy.
Roční celosvětové náklady na zavlažování a údržbu obnovených lesů odsolenou vodou se v roce 2030 odhadují v přepočtu na 11 000 Kč na tunu CO2. Náklady do roku 2100 klesnou na 2 400 Kč na tunu CO2. Náklady jsou vyšší v Afghánistánu, Íránu, Čadu a Niger, hlavně kvůli nákladům na vodní dopravu. Ty jsou vyšší než celosvětový průměr.
Globální průměrné vyrovnané náklady na elektřinu (LCOE) klesají z 1 114 Kč/MWh v roce 2030 na 736 Kč/MWh do roku 2100. To zahrnuje náklady na elektřinu pro nepřetržité dodávky vody pro zavlažování lesů a pro napájení odsolování a čerpání vody.
„Do roku 2050 budou mít země s potenciálem sekvestrace CO2 více než 80 % odpovídající výroby elektřiny ze solární fotovoltaiky. Což zdůrazňuje vysokou úroveň slunečního záření v regionech s potenciálem zalesňování,“ uvedli akademici.
Bateriové úložiště se podle studie používá k podpoře výroby FV při nízké výrobě elektřiny. Ta pokrývá až 67 % celosvětové poptávky po elektřině. Tato solární aplikace by mohla do roku 2050 zachytit 0,26 gigatuny CO2 ročně. Což by se do konce století zlepšilo na 6,7 gigatuny CO2, tvrdí vědci.
Vědci zveřejnili svá zjištění v knize „Zalesňování vyprahlé půdy obnovitelnými zdroji elektřiny a odsolování ke zmírnění klimatických změn“. Ta se nedávno publikovala v Nature Sustainability.
Zdroj: pv-magazine, Vapol