Aurinkoenergia on tehokas tapa vähentää hiilidioksidipäästöjä ja torjua ilmastonmuutosta. Se on kolmanneksi suurin energiantuotantomuoto, sillä se tuottaa 4.5 % maailman sähköstä, heti vesi- ja tuulivoiman jälkeen. Sen hiilidioksidipäästöistä teollisuudessa keskustellaan kuitenkin parhaillaan. Liity seuraamme, kun selvitämme aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjäljen todellisuuden ja sen korrelaation muiden energialähteiden kanssa.
Aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjälki
Aurinkopaneelien hiilijalanjälki on lähes olematon, noin 40 grammaa tuotettua sähköenergiaa kohden. Tämä syntyy ainoastaan paneelien valmistus-, asennus-, huolto- ja hävittämisprosessista. Aurinkopaneelien tuottama energia on lähes 100 % puhdasta, ja edellä mainitut päästöt kompensoituvat tällä puhtaalla energialla noin kolmessa vuodessa. Sen pakokaasupäästöt ovat lähes 12 kertaa pienemmät kuin kaasulla ja 20 kertaa pienemmät kuin hiilellä.
Ovatko aurinkopaneelit hiilineutraaleja?
Kyllä, kuten yllä olevassa osiossa käsiteltiin, aurinkopaneelit ovat täysin puhtaita sähköä tuottaessaan, mutta samaa ei voida sanoa niiden valmistuksesta. Niillä on kuitenkin useita etuja kasvihuonekaasupäästöjensä elinkaaren aikana. Ne tuottavat paljon enemmän energiaa kuin niiden toiminta vapauttaa hiilidioksidia 30–40 vuoden käyttöikänsä aikana.
Aurinkoenergian valmistuksen kasvaessa paneelien tuotanto tulee varmasti lisääntymään, ja siihen sisältyy sähkönkulutus ja hiilidioksidipäästöt. Siitä huolimatta uusiutuvien luonnonvarojen kestävä tulos on vakuuttava esimerkki heidän velvollisuudestaan saavuttaa hiilineutraalius.
Solar CO2 Päästöt per kWh
Tarkan luvun selvittäminen voi olla hieman hankalaa, koska se riippuu useista tekijöistä , kuten energiankulutuksesta, ekologisista vaikutuksista sekä toimittajien hiilidioksidipäästöjen yhteensovittamiseen (CO2e) liittyvistä vaihtelevista maailmanlaajuisista tiedonantokäytännöistä.
1. tarvikkeet
Yhden aurinkopaneelin valmistukseen tarvitaan noin 660 grammaa piitä, mikä vapauttaa noin 6.0 kg hiilidioksidiekvivalenttia kiloa kohden.
Aurinkosähköpaneeleihin kuuluu piistä valmistettuja aurinkoakkuja sekä metalleja, kuten hopeaa, kuparia, indiumia, telluuria ja litiumia paristoille. Niiden poistaminen lisää saastumista ja kasvihuonekaasupäästöjä.
Katso myös, kuinka paljon energiaa aurinkopaneelin tekemiseen tarvitaan?
2. Paneelityypit
Aurinkosähköpaneeleja on kahta päätyyppiä: yksikiteinen ja monikiteinen. Molemmat koostuvat piikennoista, mutta niiden auringon CO2-päästöt kilowattituntia kohden ovat hyvin erilaisia.
- Yksikiteiset solut: Nämä tuottaa enemmän päästöjä koska yhden yksikiteisen piin valmistusprosessi on monimutkaisempi.
- Monikiteiset solut: Nämä tuottaa vähemmän päästöjä koska piikiteiden sulatusprosessi ei kuluta paljon energiaa.
3. Paneelien käyttöikä
Vaikka aurinkopaneelien keskimääräinen käyttöikä on noin 15–30 vuotta, ne vaihdetaan useimmiten melko aikaisin vaurioiden tai uuden teknologian vuoksi. Tämä johtaa elektroniikkajätteen syntymiseen kuljetuksen ja kierrätyksen kautta.
4. Tuotantolaitoksen virtalähde ja käyttö
Uusiutumattomilla polttoaineilla, kuten öljyllä tai kaasulla, toimivissa tuotantolaitoksissa valmistetuilla paneeleilla on suurempi hiilijalanjälki. Toisaalta ensisijaisesti tai erityisesti uusiutuvia luonnonvaroja hyödyntävissä keskuksissa valmistetuilla paneeleilla on pienempi hiilijalanjälki.
5. Vanhojen paneelien kierrätys
Aurinkoenergia-alalla on huomattavia vaikeuksia käytöstä poistettujen paneelien uudelleenkäytössä, koska niiden vahingoittaminen monikäyttöisiksi tuotteiksi voi olla haitallista niiden valmistukseen liittyvien myrkyllisten aineiden vuoksi . Siitä huolimatta on käynnissä aloitteita tämän hiilidioksidivaikutuksen minimoimiseksi.
6. Aurinkopaneelien kuljetus
Lentoliikenteellä on merkittävä hiilivaikutus ja myös maaliikenne kasvattaa päästöjä vähitellen. Vaikka liikenne lisää hiilijalanjälkeä paljon vähemmän kuin monet muut näkökohdat, se on silti merkittävä huolenaihe.
Viittaus: Aurinkosähkön elinkaaren aikaiset kasvihuonekaasupäästöt
Käytetäänkö aurinkopaneelien valmistukseen fossiilisia polttoaineita?
Kyllä , fossiilisia polttoaineita käytetään aurinkopaneelien valmistuksessa. Vaikka niitä ei käytetä energian tuottamiseen aurinkopaneeleista, koko valmistusprosessi sisältää uusiutumattomien luonnonvarojen käyttöä. Fossiilisia polttoaineita vaativia vaiheita ovat kaivostoiminta, rakentaminen ja kuljetus. Aurinkopaneelit kuitenkin peittävät näiden luonnonvarojen käytön valjastamalla auringonvaloa laajamittaisesti.
Katso myös: 15 varoitusmerkkiä aurinkopaneeliyrityksille, joita kannattaa välttää
Valmistetaanko aurinkopaneelit hiilestä ja kvartsista?
Ei , aurinkopaneeleja ei valmisteta suoraan kivihiilestä tai kvartsista, vaan kiteisestä piistä (c-Si). Kivihiili ja kvartsi ovat kaksi perusmateriaalia, joita käytetään tuotantoprosessissa, sillä pii uutetaan kvartsista sulattamalla. Tässä prosessissa kvartsia kuumennetaan kivihiilen, öljyn tai puun kanssa.
Vaikka jotkin aurinkopaneelien rungoista, takalevyistä ja kytkentärasioista voidaan valmistaa kivihiilestä saadusta PVC:stä. Tämä menettely aiheuttaa CO2:n ja myös useiden muiden epäpuhtauksien vapautumisen suoraan ympäristöön.
Hiili ja kvartsi eivät kuitenkaan ole ainoita aurinkopaneelien tuotantoon liittyviä tuotteita. Muita prosesseja ovat piin jalostus, kiekkojen valmistus, kennojen valmistus ja moduulien kokoaminen. Nämä prosessit tarvitsevat myös energiaa ja lähteitä.
Kaiken kaikkiaan aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjälki vaikuttaa ympäristöön hyvin vähän. Kun valmistusprosessi etenee ja käyttää vihreää energiaa, näitä päästölukuja voidaan edelleen pienentää. Jos haluat lisää mielenkiintoista sisältöä, lue blogikirjoituksemme.
Suositus: Mikä on heterojunction-aurinkopaneeli: toiminta ja hyödyt
