Miljöteknik tenta Flashcards
Hur påverkar övergången till elfordon koldioxidutsläppen från transportsektorn?
Elfordon släpper inte ut koldioxid vid drift.
En ökad andel elfordon kan signifikant minska de totala utsläppen av växthusgaser från transportsektorn.
I Sverige, där elproduktionen till stor del baseras på förnybara källor som vattenkraft och vindkraft, är miljöpåverkan från elfordon relativt låg.
Hur påverkar elfordon elbehovet?
- Användningen av elfordon leder till ett ökat elbehov.
- Energisystemet måste kunna hantera högre toppbelastningar, särskilt under tider då många laddar sina fordon.
- Smarta laddningslösningar och förbättrad eldistributionsinfrastruktur är avgörande för att hantera det ökade elbehovet.
Vilken påverkan har elfordon på elproduktionsmixen?
*En ökning av elfordon kräver expansion av förnybara energikällor för att möta efterfrågan.
*Diversifiering av elproduktionsmixen är viktig för att öka systemets robusthet.
*Förutom vattenkraft och vindkraft kan solenergi och biobränslen bli viktiga källor.
Vilka anpassningar krävs i elnätet för att hantera elfordon?
*Elnätet måste anpassas och förstärkas för att hantera den ökade och mer varierande belastningen.
*Investeringar i smarta nät är nödvändiga för att optimera energiflöden baserat på realtidsdata.
*Smarta nät underlättar integrationen av distribuerade energikällor, som solpaneler på hustak.
Hur utvecklas laddinfrastrukturen för elfordon?
Utvecklingen av laddinfrastrukturen inkluderar byggandet av fler laddstationer och utvecklingen av snabbladdningsteknik.
*System för smart laddning kan anpassa laddningstiderna baserat på elnätets belastning och elprisets variationer.
* Smart laddning bidrar till att jämna ut belastningstoppar och optimerar användningen av förnybar energi.
Hur kan elfordon bidra till energisystemtjänster?
*Elfordon kan fungera som energilager för att balansera nätet genom Vehicle-to-Grid teknik.
*Denna teknik hjälper till att stabilisera energiförsörjningen och integrera fler förnybara energikällor.
Kritiska resurser
Gröna energitekniker (vindkraft, vågkraft, solceller, elbilar m.m.) använder förnybara energikällor och är rena i drift men kräver ändå specifika råvaror för att tillverkas. Vilka problem/utmaningar
finns i omställningen från ett fossilbaserat energisystem till ett energisystem baserat på elektricitet från förnybara energikällor vad gäller råvaror för tillverkningen. Diskutera utifrån ett hållbarhetsperspektiv sex problem/utmaningar
- Tillgång på och utvinning av kritiska råvaror
Förnybara energitekniker såsom solceller, vindkraftverk och batterier för elbilar kräver särskilda råvaror som sällsynta jordartsmetaller och andra kritiska mineraler. Dessa råvaror är ofta koncentrerade till specifika geografiska områden, vilket kan leda till geopolitiska spänningar och osäkerhet kring tillgången
. Utvinningen av dessa råvaror kan också ha betydande miljöpåverkan, inklusive förorening av vatten och mark samt bidrag till förlust av biologisk mångfald
. - Energi- och vattenanvändning i tillverkningsprocessen
Tillverkningen av teknik för förnybar energi är energiintensiv och kan i vissa fall kräva stora mängder vatten. Detta kan leda till ökad belastning på lokala energi- och vattenresurser, särskilt i områden där dessa redan är knappa
. - Avfall och återvinning
Livscykeln för teknik inom förnybar energi genererar avfall, från tillverkningsprocessen till uttjänta produkter. Återvinning av kritiska råvaror och andra material är avgörande för att minska behovet av ny utvinning och för att hantera avfall på ett hållbart sätt. Dock är återvinningsteknikerna inte alltid tillräckligt utvecklade eller ekonomiskt lönsamma
. - Sociala och arbetsrelaterade frågor
Utvinning och bearbetning av råvaror för förnybar energi kan innebära sociala och arbetsrelaterade problem, inklusive dåliga arbetsförhållanden, exploatering av arbetskraft och konflikter med lokala samhällen. Det är viktigt att säkerställa rimliga arbetsvillkor och respekt för mänskliga rättigheter i hela leveranskedjan
. - Ekonomisk hållbarhet och kostnader
Kostnaden för utvinning och bearbetning av kritiska råvaror kan påverka den ekonomiska hållbarheten för förnybar energi. Prisvolatilitet och tillgångsbegränsningar kan leda till ökade kostnader för teknik och infrastruktur, vilket i sin tur kan påverka övergången till förnybar energi
. - Markanvändning och landskapsförändringar
Installation av förnybar energiinfrastruktur, såsom solparker och vindkraftverk, kräver ofta stora markområden. Detta kan leda till landskapsförändringar och påverkan på lokala ekosystem. Det är viktigt att noggrant planera och genomföra dessa projekt för att minimera negativa miljöeffekter och konflikter med andra markanvändningsintressen
Vindkraft i Sverige
Idag så pratas det mycket om att Sverige kan starta en kraftig utbyggnad av den landbaserade vindkraften främst i norra halvan av Sverige och den havsbaserade vindkraften främst i den södra
delen av Sverige. Beskriv vilken ekologisk miljöpåverkan en sådan kraftig utbyggnad skulle kunna ge och vad vi kan göra för att minska påverkan. Här kan ni/men behöver inte ta upp indirekta negativa miljöeffekter som kommer av en ökad andel variabel elproduktion från vindkraft. Miljöpåverkan från materialanvändning ska inte tas upp här. Vi har inte gått igenom art och platsspecifik miljöpåverkan så ni kan diskutera miljöpåverkan i generella termer i nivå med det vi gått igenom på kursen.
En kraftig utbyggnad av vindkraft, både landbaserad i norra Sverige och havsbaserad i södra Sverige, medför olika ekologiska miljöpåverkningar som behöver adresseras noggrant för att minimera negativa effekter. Nedan följer en genomgång av potentiella miljöpåverkningar och åtgärder för att minska dessa.
Landbaserad Vindkraft i Norra Sverige
Miljöpåverkan:
Störning av vilda djur: Installation av vindkraftverk kan störa lokala djurpopulationer, särskilt fåglar och fladdermöss som kan kollidera med turbinbladen
.
Habitatförlust: Byggandet av vindkraftverk kan leda till habitatförlust för vissa arter genom att deras levnadsmiljöer förändras eller fragmenteras
.
Ljud och visuell påverkan: Vindkraftverk genererar ljud som kan påverka både människor och djur, och deras visuella närvaro kan påverka landskapets estetiska värde
.
Åtgärder för att minska påverkan:
Placering: Noggrann planering och placering av vindkraftverk för att undvika känsliga områden, såsom viktiga fågelhabitat eller områden med hög biodiversitet
.
Tekniska lösningar: Användning av teknik för att minska kollisioner, såsom radar som upptäcker närvaron av fåglar och temporärt stänger ner turbiner
.
Miljöövervakning: Kontinuerlig miljöövervakning för att studera långsiktiga effekter och vid behov justera drift eller placering av turbiner
.
Havsbaserad Vindkraft i Södra Sverige
Miljöpåverkan:
Påverkan på marint liv: Installation och drift av havsbaserade vindkraftverk kan påverka marina ekosystem, inklusive fiskar och bottenlevande organismer. Det kan även påverka vattenströmmar och salthalt
.
Ljud och vibrationer: Under konstruktion och drift genereras ljud och vibrationer som kan påverka marina arter, särskilt de som är känsliga för ljud
.
Visuell påverkan: Även om mindre framträdande än på land, kan vindkraftverk till havs påverka landskapets visuella karaktär från kusten
.
Åtgärder för att minska påverkan:
Miljövänlig design: Design och placering av turbiner som minimerar fysisk och akustisk påverkan på marint liv.
Förbättrad teknik: Utveckling av konstruktionstekniker som minskar behovet av bullriga aktiviteter under vattnet.
Forskning och övervakning: Fortsatt forskning om havsbaserad vindkrafts påverkan på marint liv och implementering av övervakningssystem för att tidigt upptäcka negativa effekter.
Genom att integrera dessa åtgärder kan Sverige fortsätta att expandera sin vindkraftskapacitet samtidigt som man skyddar och bevarar den lokala miljön. Det är viktigt att dessa åtgärder genomförs i samråd med lokala samhällen och miljöorganisationer för att säkerställa en hållbar och accepterad utveckling av vindkraft
Sveriges elproduktion
I Sverige diskuteras idag livligt om vi ska satsa på en utbyggnad av kärnkraft eller vindkraft. Inte sällan är
debatten politiserad och tyvärr ofta polariserad. Nu vill jag att ni argumenterar antingen för kärnkraft eller för
vindkraft. Argumentationen kan även (där det passar) gärna relatera till den teknik ni inte argumenterar för.
D.v.s. fördel för en teknik mot nackdel för den andra tekniken. Ert svar behöver inte motsvara vad ni
personligen tycker och vilken teknik ni argumenterar för har såklart ingen betydelse för rättningen. Försök
lägga personliga och/eller ideologiska tankar åt sidan och argumentera strikt ur ett tekniskt, samhälleligt
(ekonomiskt och socialt) och miljöperspektiv. Fem (5) väl underbyggda argument krävs för full poäng. Jag vill att du visar kärnkrafts argument
Argument för Kärnkraft
Stabil Energiförsörjning: Kärnkraft erbjuder en stabil och pålitlig energiförsörjning, oberoende av väderförhållanden. Detta är en betydande fördel jämfört med vindkraft, vars produktion varierar med vindförhållandena. Kärnkraftverk kan producera el kontinuerligt och bidrar därmed till en stabil baslast i elnätet
.
Låga Koldioxidutsläpp under Drift: Trots att kärnkraft inte är förnybar, är den ett lågutsläppsalternativ under drift. Den genererar minimala mängder koldioxid jämfört med fossila bränslen och bidrar därmed till att bekämpa klimatförändringarna. Detta är en fördel jämfört med fossila bränslen, men vindkraft är fortfarande överlägsen i detta avseende då den inte genererar några utsläpp alls under drift
.
Hög Energitäthet: Kärnkraft har en mycket högre energitäthet jämfört med vindkraft. Det innebär att kärnkraftverk kan producera en betydande mängd energi från en relativt liten mängd bränsle och på mindre yta jämfört med vindkraftsparker som kräver stora arealer för att producera samma mängd energi
.
Långsiktig Bränsletillgång: Med nuvarande teknik och kända uranreserver kan kärnkraft förse världen med energi under många år framöver. Dessutom öppnar fjärde generationens kärnkraft och möjligheten att använda thorium som bränsle upp för ännu längre tillgång på kärnenergi
.
Ekonomisk Konkurrenskraft: Trots höga initiala investeringskostnader för kärnkraftverk, kan de låga driftskostnaderna över tid göra kärnkraft ekonomiskt konkurrenskraftig. Detta är särskilt relevant i länder med hög energiförbrukning och behov av stabil energiförsörjning
.
Sveriges elproduktion
I Sverige diskuteras idag livligt om vi ska satsa på en utbyggnad av kärnkraft eller vindkraft. Inte sällan är
debatten politiserad och tyvärr ofta polariserad. Nu vill jag att ni argumenterar antingen för kärnkraft eller för
vindkraft. Argumentationen kan även (där det passar) gärna relatera till den teknik ni inte argumenterar för.
D.v.s. fördel för en teknik mot nackdel för den andra tekniken. Ert svar behöver inte motsvara vad ni
personligen tycker och vilken teknik ni argumenterar för har såklart ingen betydelse för rättningen. Försök
lägga personliga och/eller ideologiska tankar åt sidan och argumentera strikt ur ett tekniskt, samhälleligt
(ekonomiskt och socialt) och miljöperspektiv. Fem (5) väl underbyggda argument krävs för full poäng. Jag vill att du vindkrafts argument
Argument för Vindkraft
Förnybar och Utsläppsfri: Vindkraft är en helt förnybar energikälla som inte genererar några koldioxidutsläpp under drift. Detta gör vindkraft till en nyckelkomponent i övergången till en hållbar och klimatneutral energiförsörjning
.
Minskad Beroende av Importerade Bränslen: Genom att investera i vindkraft kan Sverige minska sitt beroende av importerade fossila bränslen och uran, vilket bidrar till ökad energisäkerhet och självförsörjning
.
Teknologisk Utveckling och Kostnadsminskningar: Teknologiska framsteg har gjort vindkraft mer effektiv och kostnadseffektiv. Priset på vindkraft har sjunkit avsevärt under de senaste åren, vilket gör det till ett alltmer ekonomiskt attraktivt alternativ
.
Skapar Jobb och Lokal Utveckling: Utbyggnaden av vindkraft bidrar till jobbskapande och ekonomisk utveckling i de regioner där vindkraftsparker etableras. Detta inkluderar allt från konstruktion och underhåll till forskning och utveckling
.
Flexibilitet i Placering: Vindkraftverk kan placeras både på land och till havs, vilket ger flexibilitet i utbyggnaden av energisystemet. Offshore-vindkraft har potential att generera stora mängder el med högre och mer konstanta vindhastigheter jämfört med landbaserad vindkraft
Miljöövervakning sker inom flera områden och på en mängd olika variabler.
Under föreläsningen om miljöövervakning angavs ett flertal orsaker till att övervaka – ange minst sex (6) anledningar till varför miljöövervakning görs.
- Identifiera och övervaka miljötrender: Miljöövervakning hjälper till att identifiera och följa långsiktiga trender i miljön, vilket är avgörande för att förstå hur miljön förändras över tid
. - Underlag för miljöpolitiska beslut: Data som samlas in genom miljöövervakning används för att formulera, justera och utvärdera miljöpolitik och lagstiftning. Detta säkerställer att politiska beslut baseras på aktuell och relevant miljöinformation
.
3.Skydd av folkhälsa: Genom att övervaka föroreningar och andra miljöfaror kan miljöövervakning bidra till att skydda folkhälsan genom att tidigt identifiera potentiella hälsorisker
.
4.Bevarande av biologisk mångfald: Övervakning av olika arter och deras livsmiljöer är nödvändig för att vidta åtgärder för att skydda och bevara biologisk mångfald
. - Uppföljning av miljömål: Resultaten från miljöövervakning används för att bedöma hur väl olika miljömål uppnås. Detta inkluderar nationella och internationella miljömål som syftar till att skydda och förbättra miljön
. - Identifiera och åtgärda miljöproblem: Miljöövervakning hjälper till att upptäcka och diagnostisera miljöproblem, vilket möjliggör tidiga åtgärder för att förhindra eller minska negativa miljöeffekter
.
b.Vilka viktiga faktorer måste följas för att den data och information man hämtar in under miljöövervakning ska vara av god kvalitet och för att rätt slutsatser ska kunna dras och rätt åtgärder ska kunna genomföras? Ange minst fyra faktorer
b. Viktiga faktorer för kvalitativ miljöövervakning:
Noggrannhet och precision: 1. Mätdata måste vara noggranna och precisa för att säkerställa att de korrekt återspeglar miljöns tillstånd
.
2. Konsistens: Datainsamlingen bör vara konsekvent över tid och rum för att möjliggöra jämförelser och trendanalys
.
3.Transparens: Metoderna och processerna för datainsamling bör vara öppna och transparenta så att andra forskare eller intressenter kan granska och verifiera resultaten
.
4.Representativitet: Data bör samlas in från representativa platser och källor för att ge en korrekt bild av miljöns tillstånd över ett större område
.
c. När man söker och eventuellt får ett miljötillstånd för ett större projekt inom förnybar energi och har utfört det som krävs, t.ex. en MKB, så kan myndigheter kräva att någon form av miljöövervakning utförs som ett krav på att få tillståndet. Beskriv utförligt, med exempel från t.ex. ett vind- eller vågkraftsprojekt, en realistisk form av övervakning som kan tänkas avkrävas samt lite om varför och hur det kan göras. Nämn även en myndighet som kan stå bakom ett sådant beslut.
c. Exempel på miljöövervakning för ett vindkraftsprojekt:
För ett vindkraftsprojekt kan miljöövervakning krävas för att övervaka dess påverkan på fåglar och fladdermöss, vilket är vanliga oroämnen. En realistisk form av övervakning kan inkludera:
Installation av radar- och kamerautrustning för att övervaka fågel- och fladdermössaktivitet i området. Detta hjälper till att identifiera eventuella förändringar i populationsstorlek eller beteende som kan kopplas till vindkraftverkens närvaro.
Ljudövervakning för att detektera och kvantifiera kollisioner eller störningar, särskilt under migrationsperioder.
Regelbundna ekologiska undersökningar för att bedöma hälsotillståndet hos lokala djurpopulationer och växtlighet.
Varför och hur det görs:
Syftet med denna övervakning är att minimera och hantera negativa effekter på lokala djurpopulationer och att säkerställa att vindkraftverken opererar inom de miljölagar och regler som gäller. Övervakningen bör genomföras både före, under och efter installationen av vindkraftverken för att få en fullständig bild av påverkan.
Myndighet som kan stå bakom beslutet:
I Sverige kan Naturvårdsverket eller länsstyrelsen kräva denna typ av miljöövervakning som en del av tillståndsprocessen för att bygga och driva vindkraftverk
a
Välj en energiomvandlingsteknik (t.ex. vindkraft, vågkraft eller solceller) för att förklara de tre begreppen
teoretisk potential, teknisk potential och praktisk potential.
För att förklara begreppen teoretisk potential, teknisk potential och praktisk potential väljer jag att använda vindkraft som exempel. Dessa begrepp är centrala för att förstå potentialen och begränsningarna hos olika energiomvandlingstekniker.
Teoretisk Potential
Teoretisk potential avser den totala mängden energi som teoretiskt kan genereras från en viss energikälla utan att ta hänsyn till några praktiska begränsningar som teknik, ekonomi eller miljöpåverkan. För vindkraft innebär detta den totala mängden energi som finns tillgänglig i vindflöden över en viss yta under en given tidsperiod. Detta är en rent teoretisk beräkning baserad på vindens energiinnehåll och antaganden om kontinuerlig vind över hela ytan
.
Teknisk Potential
Teknisk potential tar hänsyn till de begränsningar som finns på grund av den nuvarande teknologin och dess effektivitet. Det inkluderar faktorer som verkningsgraden hos vindturbiner, lämpliga platser för installation baserat på vindförhållanden, och andra tekniska begränsningar som kan påverka hur mycket av den teoretiska potentialen som faktiskt kan omvandlas till användbar energi. Teknisk potential är alltså den del av den teoretiska potentialen som kan realiseras med befintlig teknik och under rådande tekniska förutsättningar
.
Praktisk Potential
Praktisk potential tar ytterligare ett steg och beaktar även ekonomiska, sociala och miljömässiga begränsningar. Detta inkluderar kostnaden för att bygga och underhålla vindkraftverk, acceptans från lokalbefolkningen och eventuella miljöpåverkningar som kan begränsa var och hur mycket vindkraft som kan utvecklas. Praktisk potential är den mängd energi som realistiskt kan förväntas produceras från vindkraft, med hänsyn till alla dessa faktorer. Det är den mest realistiska uppskattningen av hur mycket energi som faktiskt kan genereras och levereras till energisystemet
b
Förklara varför det kan skilja så mycket mellan olika angivna värden för den tekniska potentialen eller den
praktiska potential.
Skillnaderna mellan angivna värden för teknisk och praktisk potential för olika energiomvandlingstekniker, såsom vindkraft, vågkraft eller solceller, kan bero på flera faktorer som tillsammans bidrar till variationen i uppskattningar. Dessa faktorer inkluderar:
Teknologisk utveckling: Teknisk potential baseras ofta på befintlig teknik och dess nuvarande effektivitet. Teknologiska framsteg kan dock öka effektiviteten och därmed den tekniska potentialen över tid. Detta innebär att äldre uppskattningar kan bli föråldrade när ny teknik introduceras
.
Geografiska och klimatmässiga förhållanden: Den tekniska och praktiska potentialen kan variera beroende på lokala geografiska och klimatmässiga förhållanden. Till exempel kan solcellers effektivitet och därmed deras tekniska potential variera beroende på solinstrålning, vilket i sin tur påverkas av geografiskt läge och lokalt klimat
.
Ekonomiska och marknadsmässiga förutsättningar: Den praktiska potentialen tar hänsyn till ekonomiska och marknadsmässiga förutsättningar, såsom kostnaden för tekniken och tillgängligheten av investeringar. Dessa förutsättningar kan variera över tid och mellan olika regioner, vilket påverkar den praktiska potentialens storlek
.
Social acceptans och politiska beslut: Den praktiska potentialen påverkas även av social acceptans och politiska beslut. Motstånd från lokalsamhällen eller brist på politiskt stöd kan begränsa utbyggnaden av vissa energitekniker, även om den tekniska potentialen är hög
.
Infrastruktur och nätanslutning: Tillgången på och kapaciteten hos befintlig infrastruktur, såsom elnät, kan också påverka den praktiska potentialen. Begränsningar i elnätets kapacitet att hantera variabel elproduktion från förnybara källor kan minska den praktiska potentialen jämfört med den tekniska
.
Sammanfattningsvis kan skillnaderna mellan angivna värden för teknisk och praktisk potential förklaras av en kombination av teknologiska, geografiska, ekonomiska, sociala och infrastrukturella faktorer. Dessa faktorer bidrar till att uppskattningar av potentialen kan variera över tid och mellan olika studier
