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L'economia circolare può utilizzare l'energia eolica in eccesso per migliorare la redditività dell'intero sistema energetico. Ciò è stato dimostrato dal nuovo strumento di modellazione di VTT che è stato utilizzato per calcolare gli effetti dell'economia circolare nelle isole Åland, dove la quota di energia eolica dovrebbe aumentare rapidamente nei prossimi anni.
Con l'aumento della quota di energia eolica e solare, il consumo di elettricità deve diventare più flessibile. Per esempio, i veicoli elettrici e gli accumulatori di calore possono essere caricati durante i periodi di punta della produzione di elettricità, e soprattutto nelle land, ci sarà abbastanza energia eolica da vendere anche alla terraferma in futuro. Ma qual è l'opzione più redditizia per l'utilizzo dell'elettricità in eccesso quando si considera l'intero sistema energetico della zona? A questa domanda è stata data risposta con l'aiuto del nuovo strumento di modellazione di VTT. Il confronto ha incluso processi di produzione di biocarburanti che potrebbero utilizzare rifiuti locali e flussi secondari ma consumare una notevole quantità di elettricità.
"La nostra ricerca ha mostrato che la redditività del sistema energetico nelle Isole Åland aumenta se l'elettricità in eccesso viene utilizzata nei processi di economia circolare, come convertire il biogas in metano sintetico, invece di usarlo per le auto elettriche, teleriscaldamento ed esportazioni. Perciò, gli investimenti nell'economia circolare possono incoraggiare gli investimenti nell'energia eolica, e insieme aumenteranno la circolazione materiale locale e l'autosufficienza energetica, ", afferma il ricercatore di VTT Kirsikka Kiviranta.
Åland è stata scelta come primo sito di modellazione per i suoi confini geografici chiaramente definiti, ma in futuro, qualsiasi comune, la città o anche il distretto possono essere scelti per la modellazione. L'essenziale è mappare i flussi di materia ed energia in quella particolare area.
ad Åland, i processi di economia circolare selezionati per la ricerca sono stati la produzione di biodiesel utilizzando gli scarti dell'industria ittica e l'ulteriore trasformazione del biogas in metano sintetico. Oltre al metano, Il biogas prodotto dai rifiuti organici contiene anidride carbonica, che deve essere separato dal metano per produrre combustibile prezioso pari al gas naturale. Però, l'anidride carbonica può essere utilizzata per produrre metano sintetico con idrogeno, ma la produzione di idrogeno richiede molta energia elettrica. Di conseguenza, il costo e l'origine dell'elettricità determinano in larga misura la redditività e la sostenibilità ecologica del processo.
Strumento di modellazione per aiutare con le scelte energetiche
Oltre ad aiutare le città e le imprese a prendere decisioni di investimento, Lo strumento di modellazione di VTT può essere applicato per calcolare ora per ora quando l'elettricità dovrebbe essere utilizzata in un particolare processo di economia circolare e quando è meglio prendersi una pausa. Lo strumento semplifica inoltre la scelta se il processo utilizza prevalentemente energia elettrica fossile o rinnovabile.
"Accanto a questi processi di economia circolare, la modellizzazione può essere utilizzata per determinare la redditività e la sostenibilità di qualsiasi processo come parte di un sistema energetico basato su energie rinnovabili, " dice Kiviranta.