Circulaire economie kan overtollige windenergie gebruiken om de winstgevendheid van het hele energiesysteem te verbeteren. Dit werd aangetoond door de nieuwe modelleringstool van VTT die werd gebruikt om de effecten van de circulaire economie op de Åland-eilanden te berekenen, waar het aandeel windenergie de komende jaren naar verwachting snel zal toenemen.

Naarmate het aandeel van wind- en zonne-energie toeneemt, elektriciteitsverbruik moet flexibeler worden. Bijvoorbeeld, elektrische voertuigen en warmteopslag kunnen tijdens piekperiodes in de elektriciteitsproductie worden opgeladen, en vooral in Åland, er zal in de toekomst voldoende windenergie zijn om ook aan het vasteland te verkopen. Maar wat is de meest winstgevende optie voor overtollige elektriciteitsbenutting als we kijken naar het hele energiesysteem van het gebied? Deze vraag werd beantwoord met behulp van de nieuwe modelleringstool van VTT. De vergelijking omvatte productieprocessen voor biobrandstoffen die gebruik kunnen maken van lokaal afval en zijstromen, maar die een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit verbruiken.

"Ons onderzoek toonde aan dat de winstgevendheid van het energiesysteem op de Åland-eilanden toeneemt als overtollige elektriciteit wordt gebruikt in circulaire economieprocessen, zoals het omzetten van biogas in synthetisch methaan, in plaats van het te gebruiken voor elektrische auto's, stadsverwarming en export. Daarom, investeringen in de circulaire economie kunnen investeringen in windenergie stimuleren, en samen zullen ze de lokale materiaalcirculatie en zelfvoorziening op het gebied van energie vergroten, ", zegt VTT-onderzoeker Kirsikka Kiviranta.

Åland werd geselecteerd als de eerste modelleringssite vanwege de duidelijk afgebakende geografische grenzen, maar in de toekomst elke gemeente, stad of zelfs wijk kan worden gekozen voor modellering. Essentieel is om de materiaal- en energiestromen in dat gebied in kaart te brengen.

In land, de geselecteerde circulaire economieprocessen voor onderzoek waren de productie van biodiesel met behulp van afval uit de visindustrie en de verdere verwerking van biogas tot synthetisch methaan. Naast methaan, biogas geproduceerd uit bioafval bevat koolstofdioxide, die moet worden gescheiden van het methaan om waardevolle brandstof te produceren die gelijk is aan aardgas. Echter, koolstofdioxide kan worden gebruikt om synthetisch methaan te maken met waterstof, maar voor de productie van waterstof is veel elektrische energie nodig. Bijgevolg, de kosten en herkomst van elektriciteit bepalen in hoge mate de winstgevendheid en ecologische duurzaamheid van het proces.

Modelleringstool om te helpen bij energiekeuzes

Naast het helpen van steden en bedrijven bij het nemen van investeringsbeslissingen, De modelleringstool van VTT kan worden toegepast om van uur tot uur te berekenen wanneer elektriciteit moet worden gebruikt in een bepaald proces van circulaire economie en wanneer het beter is om een ​​pauze te nemen. De tool maakt het ook gemakkelijk om te kiezen of het proces voornamelijk fossiele of hernieuwbare elektrische energie gebruikt.

"Naast deze circulaire economie processen, modellering kan worden gebruikt om de winstgevendheid en duurzaamheid te bepalen van elk proces als onderdeel van een energiesysteem op basis van hernieuwbare energie, ' zegt Kiviranta.