Utafiti mpya kutoka Austria umelinganisha mbinu tofauti za viwandani za kuzalisha joto na umegundua kuwa pampu za joto zinazoendeshwa na upepo au nishati ya jua ndizo suluhisho la bei nafuu na linalofaa zaidi kwa mazingira.

Picha: Johannes Kepler Universität Linz, Uzalishaji Endelevu na Matumizi. CC KWA 4.0
Timu ya utafiti katika Chuo Kikuu cha Johannes Kepler Linz nchini Austria imependekeza kwamba watunga sera wafadhili miradi ya viwanda kwa kutumia pampu za joto ili kuzalisha mvuke kwa ushuru wa €3 ($3.2) kwa gigajoule (GJ). Hayo ni matokeo ya uchanganuzi wa bei ya athari ya mazingira ya mbinu tofauti za mvuke, ambayo ilipata pampu za joto zinazofanya kazi na nishati mbadala kuwa za gharama ndogo zaidi. "Kwa kuzingatia 43.20 Terajoules (TJ) zinazozalishwa katika maisha ya mmea, ruzuku ya € 129,600 inaweza kulipwa," watafiti walisema.
Ingawa utafiti umezingatia nishati ya upepo kama chanzo mbadala cha umeme, mwandishi mwenza Lukas Zeilerbauer aliiambia. gazeti la pv kwamba kutumia nishati ya jua inapaswa kutoa matokeo yanayofanana sana. "PV kwa ujumla ina athari kubwa juu ya uwezekano wa ongezeko la joto duniani kuliko nguvu ya upepo, lakini bila shaka bado ni chini sana kuliko wabebaji wa nishati ya kisukuku," alisema. "PV inaonyesha bei ya kivuli ya € 1.46 ($ 1.58), kwa hivyo ni karibu sawa na upepo."
Katika karatasi "Tathmini ya mzunguko wa maisha na gharama ya kivuli ya mvuke inayozalishwa na pampu ya joto ya juu ya joto ya viwanda," iliyochapishwa katika Uzalishaji na Utumiaji Endelevu, wanasayansi hao walieleza kuwa walitumia Tathmini ya Mzunguko wa Maisha (LCA) ili kulinganisha mbinu tofauti za kuzalisha mvuke zinazotumiwa kwenye kiwango cha viwanda, ikiwa ni pamoja na pampu za joto la juu (HTHPs). Mbinu zingine za kutengeneza mvuke ni pamoja na michakato ya gesi-bayolojia ya mvuke, michakato ya biomasi thabiti, na michakato mingine kulingana na gesi asilia na mafuta nyepesi ya mafuta.
Watafiti walizingatia hali mbili tofauti, moja ambayo mvuke hutolewa kwa shinikizo la 2-bar na moja na shinikizo la 5-bar. Kwa hali zote mbili, walizingatia matumizi ya umeme wa upepo au gridi ya taifa.
"Suala la njia za LCA ni kwamba kawaida huwa na aina zaidi ya kumi za uharibifu na kwa hivyo matokeo tofauti yanayohusiana na maeneo tofauti, na ni ngumu kupata sababu za uzani kati ya matokeo haya tofauti," kikundi cha utafiti kilielezea. "Hata hivyo, wataalam wamependekeza kutumia maadili ya fedha mapema. Mojawapo ya mbinu hizo ni bei ya kivuli, ambayo ina wazo la msingi kwamba mwishowe serikali, inayowakilisha watu wake, inapaswa 'kurekebisha' uharibifu wa mazingira na hivyo nia ya kupunguza gharama hizi."
Haishangazi, wasomi waligundua mchanganyiko wa pampu za joto na nguvu ya upepo ina gharama ya chini zaidi ya €1.44 kwa kila GJ katika hali ya 2-bar, na € 2.24 katika kesi ya 5-bar. Kubadilisha nishati ya upepo hadi mchanganyiko wa gridi ya Uhispania kumesababisha bei za LCA za €3.83 na €6.23 mtawalia. Kwa kulinganisha, matumizi ya biomass imara kwa mchakato wa mvuke yalikuwa na bei ya mazingira ya € 17.2 kwa GJ, na mafuta ya mafuta mepesi yaligharimu €9.81.

Picha: Johannes Kepler Universität Linz, Uzalishaji Endelevu na Matumizi. CC KWA 4.0
Ukiangalia kwa kina zaidi athari za kimazingira za mbinu tofauti, utafiti umepata hali bora zaidi ya kupunguza 98% ya uzalishaji wa hewa chafu. Hata hivyo, hatua nyingine za mazingira zilionyesha matokeo mchanganyiko zaidi, kama, kwa mfano, matokeo yanayohusiana na sumu yalibadilika kati ya pampu za joto na vigezo.
"Ugunduzi ambao haukutarajiwa ni kwamba maji ya kufanya kazi na kuvuja kwake hayakuwa na mchango mkubwa kwa uwezekano wa ongezeko la joto duniani lakini ilikuwa karibu kuwajibika kwa uwezekano wa uharibifu wa ozoni," watafiti waliangazia. Walichukulia matumizi ya R134a kama giligili ya kufanya kazi, kwa kuwa ndiyo pekee iliyo na taarifa zinazopatikana katika fasihi ya kitaaluma ya LCA.
HTHP iliyochunguzwa katika utafiti huu iliundwa kwa ajili ya kutekelezwa katika mstari wa pickling wa kiwanda cha chuma nchini Hispania. Ina uwezo wa usambazaji wa joto wa 250 kW na inajumuisha tank ya flash iliyoundwa iliyoundwa kwa ajili ya kizazi cha mvuke, pamoja na pampu ya mzunguko.
"Ingawa pampu ya joto inayozalisha mvuke iliyozingatiwa katika utafiti huu iliundwa ili kutekelezwa katika mstari wa kumalizia wa kiwanda cha chuma, matokeo ya utafiti huu yanaweza kutumika kwa sekta nyingine nyingi za viwanda, kwani mvuke ni carrier wa joto kwa michakato mingi ya viwanda," wasomi hao walieleza. "Pampu hii ya joto inaweza kutumika katika mchakato mwingine wowote unaohitaji mvuke wa shinikizo la chini wa hadi bar 5."
Maudhui haya yanalindwa na hakimiliki na huenda yasitumike tena. Ikiwa ungependa kushirikiana nasi na ungependa kutumia tena baadhi ya maudhui yetu, tafadhali wasiliana na: editors@pv-magazine.com.
Chanzo kutoka gazeti la pv
Kanusho: Maelezo yaliyoelezwa hapo juu yametolewa na pv-magazine.com bila ya Cooig.com. Cooig.com haitoi uwakilishi na dhamana kuhusu ubora na uaminifu wa muuzaji na bidhaa.