Den senaste IPCC-rapporten har gjort det klart att vi måste ändra vår energiförsörjning från fossil till förnybar energi om vi vill undvika katastrofala klimatförändringar. Denna övergång måste ske nu och den måste ske snabbt.

Den goda nyheten är:förnybar energi är en underbar sak. Som otaliga studier har visat, det kan vara billigt, lågkolhalt, bra för regional utveckling, och medföra stora fördelar för lokalbefolkningen.

Men, vår nya forskning varnar för att dessa fördelar inte är inneboende i utvecklingen av förnybar energi och att varje projekt noggrant måste utvärderas utifrån sina förtjänster.

Genom en fallstudie på Island, vi visar hur den "gröna" bilden av förnybar energi ibland får allmänheten att förbise de negativa effekterna av dessa tekniker.

Som ett resultat, några av Islands förnybara energiresurser har missbrukats för att generera privata vinster för företag utanför landet. Medan, fördelarna för lokalbefolkningen är i bästa fall, tvivelaktiga och stora områden med unik natur har gått förlorade för alltid.

En utvecklingsmodell baserad på tung industri

I studien, som nyligen publicerades i tidskriften Miljö och planering E:Natur och rymd , vi undersökte effekterna av två storskaliga kraftprojekt som nyligen byggts på Island:vattenkraftsprojektet Kárahnjúkar på östra Island, och Hellisheiði geotermiska anläggning i sydväst. De är de största kraftverken i sitt slag i landet.

För vår utredning, vi analyserade vetenskaplig litteratur, och vi tittade på hemsidor, rapporter och statistik. Till sist, vi intervjuade 18 aktörer från den isländska energisektorn (5), politiker (5), och experter från icke-statliga organisationer (3) och akademin (5).

Vi fann att de två projekten var resultatet av en aggressiv industrialiseringsstrategi driven av successiva isländska regeringar under ett antal decennier, som i huvudsak har använt landets förnybara energikällor för att stödja andra miljöskadliga industrier.

Denna strategi innebar minimala miljöbestämmelser, garanterat låga energipriser, och en branschvänlig skatteregime, utformad för att locka tung industri, i synnerhet kraftintensiva aluminiumsmältverk till Island.

Som ett incitament, den isländska regeringen, tillsammans med landets offentligt ägda kraftbolag Landsvirkjun, lovade att tillhandahålla den nödvändiga energin från förnybara källor, nämligen vattenkraft och geotermisk värme, till företag som gick med på att sätta upp fabriker i landet.

Detta "rena" energialternativ erbjöds till mycket konkurrenskraftiga priser och med en leveransgaranti i flera år.

Låt oss titta på varje projekt i tur och ordning för att se vad som gick fel och vilka lärdomar man kan dra.

1:Ett mastodont vattenkraftprojekt i ett litet land

I början av 2000-talet stora summor offentliga pengar gick till energisektorn för att leva upp till de löften som gavs till privata investerare.

Ett av följande projekt är vattenkraftprojektet Kárahnjúkar. Den består av flera reservoarer, tunnlar, och kraftverket i Fljótsdal. Det genererar cirka 5, 000 GWh per år, står för mer än en fjärdedel av all el som produceras på Island 2016. All denna energi används för att driva ett stort aluminiumsmältverk byggt av det globala företaget, Alcoa, på landets östkust.

Projektet fungerar som ett illustrativt fall för två fenomen:För det första, den visar hur den gröna märkningen av förnybar energi kan missbrukas för att motivera en kostsam och utan tvekan ganska destruktiv industrialisering. Andra, den visar vad som kan gå fel om ett litet land gör affärer med ett stort transnationellt företag vars beslut till övervägande del styrs av jakten på ekonomiska vinster.

Förstörelse i framstegens namn

Kraftverket och det kraftintensiva aluminiumsmältverket måste ses som sammanlänkade projekt, eftersom Alcoas åtagande att bygga smältverket var förutsättningen för att kraftprojektet kunde genomföras, och vice versa.

Den isländska regeringen hoppades då att utvecklingen skulle stärka den regionala ekonomin i östra delen av landet. För att stödja detta mål, miljöministern överstyrde miljökonsekvensbedömningen som lade ned veto mot vattenkraftprojektet på grund av dess destruktiva inverkan på den lokala miljön.

Med projektet Kárahnjúkar, unika geologiska formationer och landskap i och längs Hafrahvammagljúfur-kanjonen gick oåterkalleligt förlorade och nedströms ekosystem drabbades av negativa effekter som ännu inte är helt klarlagda. Till exempel, den lokala fiskpopulationen i sjön Lagarfljót kollapsade och Islands vildrenarbestånd förlorade en del av sina betes- och häckningsplatser.

Vilka gynnades av projekten?

Kontraktet mellan Landsvirkjun och Alcoa visade sig vara ogynnsamt för det statliga energibolaget. De energipriser som Alcoa betalar är extremt låga och knutna till de volatila globala marknadspriserna på aluminium. Detta gör intäkterna för Landsvirkjun mycket låga och oförutsägbara.

Dessutom, Alcoa praktiserade en modell för transferpriser på Island för att slippa betala avgifterna på Island. Det betyder att den lokala verksamheten är skyldig mycket pengar till sitt moderbolag med säte i Luxemburg. Och änsålänge, det lokala smältverket har inte genererat några skattepliktiga vinster, eftersom alla intäkter används för att betala av den enorma skulden.

Som ett resultat, Island har ännu inte dragit nytta av skatteintäkter från smältverket. Detta är särskilt skandalöst, som Alcoa har beskrivit smältverket i sin årsredovisning 2012 som en "vinstledare" på grund av de låga lokala energipriserna.

2:Snabb utbyggnad av geotermisk kraft möter naturliga gränser

Medan Kárahnjúkars vattenkraftprojekt visar vad som kan gå fel när den gröna märkningen för förnybar energi okritiskt accepteras, den geotermiska anläggningen i Hellisheiði visar vad som kan hända när aggressiv expansion ignorerar vetenskapliga problem.

Anläggningen ägs av ett dotterbolag till det offentligt ägda kraftbolaget Reykjavik Energy (OR) som verkar i huvudstadsregionen i Reykjavik. OR började bygga anläggningen 2006. Anläggningen byggdes ut till sin fulla kapacitet på 303 MWe och 130 MWth år 2011 mot vetenskaplig rådgivning, som varnade för alltför höga utvinningshastigheter.

Två år senare, OR meddelade att det geotermiska fältet minskade i aktivitet på grund av överdriven värmeutvinning och att anläggningen inte skulle kunna köras med full kapacitet. Under 2013, anläggningen körde på ungefär 90 procent av sin kapacitet.

Produktionen från fältet förväntas minska ytterligare med några procent varje år, vilket resulterar i stora ekonomiska förluster för OR.

Var det bara varmluft?

I likhet med Kárahnjúkarprojektet, Hellisheiði-fabriken etablerades för att möta tungindustrins behov och i detta fall tvingade kortsiktiga politiska intressen sin snabba expansion utanför dess miljögränser.

Anläggningen ledde inte bara till en stor ekonomisk förlust för OR och därmed kommunerna som ägde den, det orsakade också miljö- och hälsorelaterade problem.

Till exempel, när geotermisk energi utnyttjas, vatten utvinns från heta geologiska formationer. När det heta vattnet eller ångan kommer upp till ytan, det bär ofta föroreningar med sig, såsom svavel eller kväve. Dessa element släpps sedan ut i atmosfären som gaser eller letar sig in i vattenvägarna.

Svavelsyra, särskilt, är känt för att orsaka skador på den lokala miljön och försämra andningsförhållandena bland lokala invånare. Studier visar att hälsoproblem i huvudstadsregionen Reykjavik kan spåras tillbaka till utsläppen av dessa gaser från geotermiska källor, inklusive den geotermiska anläggningen Hellisheiði.

Vad kan vi lära oss av Island?

För att göra det kristallklart, vi ser en övergång från fossila bränslen till förnybar energi som den enda acceptabla vägen framåt. Men framgången för förnybar energi är också beroende av den politiska ram som vi sätter.

Dessa två fall visar vad som kan gå fel när kortsiktiga strategier för att främja industriell utveckling dikterar ett lands politiska beslutsfattande.

Den förväntade ekonomiska vinsten ledde till beslut som har försämrat Islands naturlandskap, och har lett till hälsorisker, med små ekonomiska fördelar eller till och med förluster för staten i utbyte.

Island visar att förnybar energi inte alltid är fördelaktigt och att vi alltid behöver ställa frågor om syftet med vår energiproduktion.

Särskilt, det finns två frågor, som vi alltid bör tänka på när vi bedömer något nytt energiprojekt:Vem tjänar på att använda ett lands naturresurser? Och vem bär bördan om det inte går enligt plan?

Att ställa dessa frågor borde hjälpa oss att utforma den kommande energiomställningen på ett sätt som verkligen tjänar vårt samhälle som helhet.

Denna berättelse är återpublicerad med tillstånd av ScienceNordic, den pålitliga källan för engelskspråkiga vetenskapsnyheter från de nordiska länderna. Läs originalberättelsen här.