Esterházyovcov 711/7, 924 01 Galanta
Po - Pi : 9.00 - 21.00
+421 907 915 915

Čo ovplyvňuje emisie solárnych panelov počas celej ich životnosti?

Sep 18, 2024 Solárne panely

Environmentálna Záťaž Solárnych Panelov: Čo Ovplyvňuje Ich Emisie CO2 Počas Životnosti?

Neustále sa vedú diskusie o environmentálnej záťaži solárnych panelov. Celkové emisie CO2 počas životnosti solárneho panela závisia od viacerých faktorov, vrátane typu panela (kremíkový alebo kadmium-teluridový), energetického mixu použitého pri výrobe a regiónu, kde sa panely používajú.

1. Výroba:

  • Vstupná energia:

    • Výroba kremíkových solárnych panelov je energeticky náročná kvôli produkcii vysokopurifikovaných kremíkových waferov, skla a hliníkových rámov.
    • Produkcia jedného kremíkového panela môže vyprodukovať približne 375-600 kg CO2 emisií, hlavne kvôli energii použitej na výrobu kremíkových waferov a veľkému množstvu elektriny potrebnej na spracovanie (ktorá často pochádza z uhoľných sietí, najmä v Číne).
    • 76 % energie potrebnej na výrobu panela pochádza z procesu výroby kremíkových waferov.

  • Hlavné zdroje emisií:

    • Kremíkové wafery: Vyžadujú veľa energie na čistenie a spracovanie.
    • Sklo a hliníkové rámy: Prispievajú k ďalším uhlíkovým emisiám, ale môžu sa efektívne recyklovať.

2. Transport do Európy:

  • Preprava z Číny do Európy:
    • Väčšina kremíkových panelov sa vyrába v Číne, kde dominuje energia z uhlia. Tieto panely sú potom prepravované do Európy na inštaláciu.
    • Uhlíková stopa prepravy solárneho panela z Číny do Európy pridá približne 20-30 kg CO2 na panel, v závislosti od spôsobu prepravy (napríklad kontajnerové lode majú nižšiu stopu v porovnaní s leteckou dopravou).
    • Toto zohľadňuje palivo použité pri preprave loďou, manipuláciu v prístavoch a distribúciu po príchode do Európy.

3. Prevádzka/Produkcia:

  • Produkcia energie a návratnosť:
    • Kremíkové solárne panely typicky vydržia 25-30 rokov a majú návratnosť energie (EPBT) približne 6-7 rokov, čo znamená, že trvá približne tak dlho, kým panel vyprodukuje množstvo energie, ktoré bolo použité pri jeho výrobe.
    • Po tomto období návratnosti panel naďalej produkuje energiu bez ďalších uhlíkových emisií, čo prispieva k celkovému zníženiu CO2.
    • Počas svojej životnosti môže kremíkový panel zabrániť vypusteniu až 10 000-15 000 kg CO2 tým, že nahradí elektrinu vyrobenú z fosílnych palív.

4. Recyklácia:

  • Recyklačný proces:

    • Keď kremíkové panely dosiahnu koniec svojej životnosti, môžu byť čiastočne recyklované. Najčastejšie sa recyklujú sklo (ktoré tvorí veľkú časť panela) a hliníkové rámy.
    • Kremík samotný je ťažšie recyklovať kvôli vysokej čistote, ktorá je potrebná pre jeho opätovné použitie v nových paneloch. Kremík sa často recykluje na nižšiu kvalitu pre iné využitie.

  • Zníženie emisií CO2 z recyklácie:

    • Recyklácia môže znížiť uhlíkovú stopu panela približne o 15-20 %, čím sa ušetrí zhruba 50-75 kg CO2 na panel.
    • Tieto úspory pochádzajú hlavne z opätovného použitia skla a hliníka, čo eliminuje potrebu nových surovín a znižuje množstvo energie potrebnej na ich spracovanie.

Celkové emisie CO2 pre kremíkový solárny panel:

  • Výroba: 375-600 kg CO2 na panel.
  • Preprava do Európy: 20-30 kg CO2 na panel.
  • Zníženie vďaka recyklácii: 50-75 kg CO2 na panel ušetrených vďaka recyklácii.
  • Čisté celoživotné CO2: Po zohľadnení recyklácie môže mať kremíkový panel čistú uhlíkovú stopu okolo 320-555 kg CO2 predtým, než začne produkovať čistú energiu.

Aj keď kremíkové solárne panely zahŕňajú významné emisie CO2 pri ich výrobe, rýchlo splatia svoj uhlíkový dlh, keď sú v prevádzke, a počas svojej 25-ročnej životnosti môžu nahradiť oveľa viac CO2, než vyprodukujú. Recyklácia môže ďalej znížiť ich celkovú uhlíkovú stopu, hoci existujú obmedzenia v efektívnej recyklácii kremíkových waferov.

Referencie:

  1. Fraunhofer ISE. (2020). Life cycle assessment of photovoltaic panel production. Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE. Dostupné na https://www.ise.fraunhofer.de

  2. International Maritime Organization (IMO). (2019). Fourth IMO GHG study 2019. IMO. Dostupné na https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/Fourth-IMO-Greenhouse-Gas-Study-2019.aspx

  3. National Renewable Energy Laboratory (NREL). (2018). Life cycle greenhouse gas emissions of crystalline silicon photovoltaic technology. NREL. Dostupné na https://www.nrel.gov

  4. European Union. (2020). Smernica o odpade z elektrických a elektronických zariadení (WEEE): Ciele a postupy recyklácie PV modulov. Európska komisia. Dostupné na https://ec.europa.eu/environment/waste/weee/index_en.htm

  5. Medzinárodný panel pre zmenu klímy (IPCC). (2018). Špeciálna správa o obnoviteľných zdrojoch energie a zmierňovaní klimatických zmien. IPCC. Dostupné na https://www.ipcc.ch

  6. Wikoff, H. M., Reese, S., Fthenakis, V., & Zhai, P. (2022). Embodied energy and carbon from the manufacture of cadmium telluride and silicon photovoltaics. Joule, 6(7), 1710-1725. https://doi.org/10.1016/j.joule.2022.06.006

Kategórie

Solárne panely

Najnovšie blogy

Čo ovplyvňuje emisie solárnych panelov počas celej ich životnosti? [Solárne panely]

Ako fungujú solárne panely: Zrozumiteľný pohľad do technológie [Solárne panely]

Solárne panely a udržateľnosť v domácnostiach a podnikoch [Solárne panely]

Ako solárne panely môžu ušetriť vaše peniaze a životné prostredie [Solárne panely]