Wie viel Energie wird für die Herstellung eines Solarpanels benötigt?

Die Herstellung von Solarmodulen erfordert komplexe Schritte und Ressourcen, insbesondere Energieverbrauch. Die Kenntnis des Energieverbrauchs verdeutlicht die wahren Umweltvorteile der Solarenergie. In diesem Blogbeitrag versuchen wir herauszufinden, wie viel Energie für die Herstellung eines Solarmoduls benötigt wird.

Wie viel Energie wird für die Herstellung eines Solarpanels benötigt?

Die Energiemenge, die zur Herstellung eines Solarpanels benötigt wird variiert je nach Paneltyp. Es dauert ungefähr 200 kWh Energie, um ein einzelnes 100-Watt-Solarmodul herzustellen. Mit fortschreitender Technologie ändern sich auch diese Zahlen. Aber keine Sorge – die Vorstellung, dass Solarmodule mehr Energie verbrauchen als sie produzieren, ist völlig falsch.

Wir sprechen hier von der Energie, die für die Herstellung des Moduls benötigt wird. Das mag zwar viel erscheinen, aber bedenken Sie, dass ein Modul im Laufe seiner Lebensdauer eine beträchtliche Menge Energie erzeugt. Hier ein Beispiel:

Wenn ein Solarmodul 100 Watt hat und täglich 10 Stunden direktes Sonnenlicht erhält, erzeugt es 1000 Watt (oder 1 Kilowattstunde) Energie pro Tag. Das sind 365 Kilowattstunden pro Jahr. Mit einer 25-jährigen Garantie das sind 9,125 Kilowattstunden über die gesamte Lebensdauer.

Unter der Annahme, Energiekosten 0.10 USD pro Kilowattstunde:

• Die Herstellung des Panels kostet etwa 20 $ (200 kWh × – 0.10 $).
• Es erzeugt Energie im Wert von etwa 36.50 $ pro Jahr (0.10 $ × – 365 kWh).
• Über einen Zeitraum von 25 Jahren wird Energie im Wert von 912.50 US-Dollar produziert (36.50 US-Dollar × 25 Jahre).

Bei 20 Modulen entspricht das einer Energieproduktion von 18,250 US-Dollar über 25 Jahre. Beachten Sie, dass Sie die Energiekosten je nach Standort anpassen können.

Eine Energieinvestition von 20 Dollar erzeugt also ein 100-Watt-Solarpanel, Dies ergibt eine Rendite von 892.50 USD pro Jahr (912.50 USD – 20 USD).

Damit wissen Sie, wie viel Energie für die Herstellung eines Solarmoduls benötigt wird. Sehen wir uns nun auch die Rohstoffliste für Solarmodule an.

Was ist die Rohstoffliste für Solarmodule?

Nachdem wir erfahren haben, wie viel Energie für die Herstellung eines Solarmoduls verbraucht wird, gehen wir auch die Liste der Solarmodul-Rohstoffe durch. Für die Herstellung von Solarmodulen werden verschiedene wichtige Rohstoffe benötigt:

• Reines Silizium: Im Mittelpunkt der Solarmodulproduktion steht reines Silizium als Hauptbestandteil. Beide monokristalline und polykristalline Module verlassen Sie sich auf dieses unverzichtbare Material.
• Glass: Das transparente Gehäuse, das die Solarzellen in jedem Modul umschließt, besteht aus Glas. Seine hohe Transparenz gewährleistet, dass das Sonnenlicht die Zellen optimal erreichen kann.
• Schutzmaterial: Solarmodule bestehen aus einem Siliziumhalbleiter, der durch Schutzmaterial abgeschirmt ist und sich in einem stabilen Metallrahmen befindet. Dieses Material enthält oft eine transparente Verkapselung.
• EVA (Ethylen-Vinylacetat): Als Dichtungsmittel ist EVA-Polymer entscheidend für die Einkapselung Solarzellen zwischen einer Abdeckung aus gehärtetem Glas und einer Polymer-Rückseite.
• Rückseite: Die Rückseitenfolie ist eine dünne Kunststoffschicht, die die Solarzellen vor Feuchtigkeit und verschiedenen Umwelteinflüssen schützt, die die Leistung beeinträchtigen könnten.
• Rahmen (Aluminium): Der aus Aluminium gefertigte Rahmen bietet der gesamten Solarpanel-Baugruppe die notwendige strukturelle Unterstützung.
• Kupfer oder Silber: Kupfer oder Silber sind ein wesentlicher Bestandteil der Verkabelung im Solarpanel und erleichtern den Stromfluss.
• Kunststoff: Kunststoff spielt bei der Herstellung des Rahmens eine Rolle und trägt zur Gesamtstruktur des Panels bei.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass reines Silizium zwar den Grundstein für die Herstellung von Solarmodulen bildet, dass jedoch eine Reihe von Materialien, darunter Glas, Schutzmaterialien, EVA, Rückseitenfolien, Aluminiumrahmen, Kupfer- oder Silberverdrahtung und Kunststoffkomponenten, gemeinsam zum komplexen Herstellungsprozess beitragen.

Nachdem wir die Rohstoffliste für Solarmodule durchgegangen sind, wollen wir uns auch den Produktionsprozess ansehen und uns ansehen, wie der CO2-Fußabdruck der Solarmodulherstellung in den kommenden Segmenten aussieht.

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Wie werden Solarmodule hergestellt?

Um besser zu verstehen, wie viel Energie für die Herstellung eines Solarmoduls benötigt wird, sollten Sie sich mit der Herstellung von Solarmodulen befassen. Die Herstellung von Solarmodulen umfasst einen mehrstufigen Prozess. Kombination verschiedener Komponenten zur effizienten Nutzung der Sonnenenergie. Hier ist eine Aufschlüsselung der Schritte zur Herstellung von Solarmodulen:

Schritt 1: Herstellung von Solarzellen

Solarmodule bestehen hauptsächlich aus Solarzellen. Diese Zellen werden durch Mischen von kristallines Silizium Mit Elementen wie Gallium oder Bor werden Siliziumblöcke hergestellt. Phosphor wird hinzugefügt, um die Stromleitung zu ermöglichen. Die Siliziumblöcke werden in dünne Scheiben geschnitten und mit einer Antireflexschicht überzogen. Präzise Schlitze in den Zellen leiten den Stromfluss.

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Schritt 2: Löten von Solarzellen

Metallverbinder dienen zum Verlöten einzelner Solarzellen Zusammen entsteht ein größeres Panel. Die Anzahl der gleichzeitig verlöteten Zellen hängt von der gewünschten Panelgröße ab. Gängige Größen sind 60-Zellen-Panels für den Standardgebrauch und 72-Zellen-Panels für kommerzielle Anwendungen.

Schritt 3: Zusammenbau der Panelkomponenten

A Auf der Unterseite der Solarzellen ist eine strapazierfähige Rückseitenfolie aus Kunststoff angebracht Zum Schutz. Eine dünne Glasplatte wird auf die Zellen gelegt, um das Eindringen des Sonnenlichts zu erleichtern. Diese Schichten sind mit Ethylenvinylacetat (EVA) Kleber. Ein Metallrahmen umschließt diese Komponenten, bietet strukturellen Halt und wird zur Installation an Montageklammern befestigt.

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Schritt 4: Installieren der Anschlussdose

Die Anschlussdose schützt die Verkabelung des Panels, wodurch ein ordnungsgemäßer Stromfluss vom Modul zum Wechselrichter gewährleistet wird. Dadurch wird ein Rückfluss verhindert, sodass die Solarmodule auch dann effektiv funktionieren, wenn sie keinen Strom erzeugen.

Schritt 5: Qualitätsprüfung

Jedes Solarmodul wird strengen Tests unterzogen für Standardtestbedingungen (STC) Um zu überprüfen, ob es die versprochenen Spezifikationen erfüllt. Das Modul wird einem Blitztest unterzogen, der Standardbedingungen wie spezifische Bestrahlungsstärke, Temperatur und Luftmasse simuliert. Besteht das Modul diese Tests, ist es versand- und installationsbereit.

Dieser umfassende Prozess veranschaulicht die komplexen Schritte bei der Umwandlung von Rohstoffen in funktionsfähige Solarmodule, die die Kraft des Sonnenlichts nutzen und in nutzbare Energie umwandeln. Entdecken wir nun den CO2-Fußabdruck der Solarmodulherstellung.

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Wie hoch ist der CO2-Fußabdruck bei der Herstellung von Solarmodulen?

In den ersten Jahren setzen etwa 50 g CO2 pro erzeugter kWh freiIm dritten Jahr erreichen sie in der Regel Klimaneutralität. Dies ist immer noch deutlich niedriger – etwa 20-mal – als die Emissionen aus Kohlekraftwerken. Vergleicht man die Treibhausgasemissionen des Kohlebergbaus mit denen von Solarmodulen, wird die sauberere Natur der Solarenergie deutlich. Obwohl ein einzelnes Solarmodul weniger Energie produziert als eine Tonne Kohle, ist es für eine umfassende Perspektive entscheidend, den Lebenszyklus der Treibhausgasemissionen zu betrachten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Energiebedarf für die Herstellung von Solarmodulen die Bedeutung nachhaltiger Produktionsmethoden für eine grünere Zukunft unterstreicht. Weitere interessante und informative Blogs finden Sie auf unserer Website.

Quelle: Wie werden Solarmodule hergestellt?