Kuinka paljon öljyä aurinkopaneelin tekemiseen kuluu?

Kun mietimme tapoja pienentää hiilijalanjälkeämme, aurinkoenergian käyttö tulee ensisijaisesti mieleemme. Mutta kysymys kuuluu, onko aurinkoenergia täysin puhdasta. Aurinkopaneelien valmistus vaatii öljyä, vettä ja energiaa. Herää kuitenkin ratkaiseva kysymys: lisääkö prosessi ympäristön saastumista enemmän kuin säästää? Selvitetään, kuinka paljon öljyä, vettä ja energiaa kuluu aurinkopaneelin tekemiseen.

Valmistetaanko aurinkopaneelit öljyllä?

Vastaus tähän kysymykseen ei voi olla yksinkertainen, sillä öljyä ei käytetä suoraan aurinkopaneelien valmistuksessa, mutta sitä käytetään silti liittoutuneessa prosessissa, jota ilman tuotanto on lähes mahdotonta.

Aurinkopaneelien valmistus on energiaintensiivinen prosessi, mikä tarkoittaa, että se vaatii paljon lämpöä ja sähköä. Nämä tuotetaan yleensä fossiilisilla polttoaineilla , kuten hiilellä, öljyllä ja maakaasulla. Tuotantoprosessissa tarvittavat raaka-aineet on kuljetettava kaivoksista tuotantolaitoksiin, mikä on myös yksi syy öljyn käyttöön.

Aluksi ajatellaan, ettei aurinkopaneeleja valmisteta öljyllä, mutta totuus on, että aurinkopaneelien valmistuksessa öljyä tarvitaan.

Kuinka paljon öljyä aurinkopaneelin tekemiseen kuluu?

Kuten olemme nähneet, aurinkopaneelien valmistus on monimutkainen prosessi ja sisältää monia vaiheita, joissa käytetään öljyä. On vaikea tietää tarkalleen, kuinka paljon öljyä tuotannossa käytetään. Syynä tähän on tuotantolaitosten erilaisuus.

Maailman nykyisen noin 87 TWh/vrk aurinkosähkön tuottamiseen tarvitaan noin 17 miljoonaa barrelia öljyä päivässä . Ottaen huomioon maailman päivittäisen noin 85 miljoonan barrelin öljyntuotannon, nykyistä maailmanlaajuista aurinkosähkön tuotantoa vastaavan määrän aurinkopaneeleja valmistettaisiin noin kolme vuotta.

Kuinka öljyä käytetään aurinkopaneelien valmistukseen?

Öljyllä on monia sovelluksia valmistusprosesseissa kaikilla sektoreilla, kuten myös aurinkopaneelien valmistuksessa. Öljyä käytetään pääasiassa raaka-aineiden, välituotteiden ja valmiiden tuotteiden kuljetukseen . Tämän lisäksi öljyä käytetään joskus myös sähkön ja lämmön tuotantoon teollisuudessa.

Tarkastellaanpa joitain esimerkkejä ymmärtääksemme paremmin.

• Oletetaan, että tehdas A on kaukana kaivospaikasta ja käyttää siten öljyllä käyviä kuorma-autoja tuodakseen raaka-aineita valmistukseen. Täällä öljyä käytetään kuljetusajoneuvoissa.
• Oletetaan, että tehtaalla on dieselgeneraattori, joka käyttää pääasiassa öljyä sähkön tuottamiseen.

Edellä mainituissa kahdessa tapauksessa öljyä käytetään epäsuorasti aurinkopaneelien valmistuksessa huomattavasti enemmän.

Katsotaanpa sitä nyt eri näkökulmista.

• Tehdas B sijaitsee kaivosten välittömässä läheisyydessä, ja se saa voimansa pääasiassa vesi-, aurinko- ja tuulivoimalla. Tämä tarkoittaa, että öljyä ei juurikaan käytetä kuljetuksissa, vaikka osa niistä on edelleen käytössä, koska materiaalit on siirrettävä tehtaalle.
• Mutta jos kuljetukset tehdään sähköajoneuvoilla, voidaan ajatella, että öljyä ei polteta.

Joka tapauksessa näemme, että öljyä käytetään valmistusprosesseissa, mutta määrä riippuu pitkälti tehtaiden etäisyydestä raaka-ainepaikasta. Siihen vaikuttaa myös tehtaiden käyttämä teho. Siksi on erittäin vaikeaa saada selville, kuinka paljon öljyä aurinkopaneelin tekemiseen tarvitaan.

Öljyä käytetään myös muovipolymeerin valmistukseen. Muovipolymeeri on petrokemiallinen tuote, jota käytetään aurinkokennojen taustalevyinä. Vuonna 2009 tehdyn tutkimuksen mukaan näiden monokiteisten paneelien taustalevyjen valmistukseen tarvittava selluloosa voidaan saada räteistä. Se on pohjimmiltaan kierrätettyä vaate- ja sukkajätettä.

Katso myös 24 yleisintä aurinkopaneelien ongelmaa ratkaisuineen.

Mitä öljyä aurinkopaneelien valmistukseen käytetään?

Aurinkosähkö, joka muuntaa auringonvalon energiaksi, sijoitetaan yleensä kopolymeerikerrosten väliin. Näissä kopolymeereissä käytetään usein etyleeniä , öljystä ja maakaasusta johdettua petrokemikaalia , yhtenä tärkeimmistä komponenteistaan.

Toinen on öljy , jota käytetään pääasiassa aurinkopaneelien tuotannossa, erityisesti liikennetarkoituksiin.

Voidaanko aurinkopaneeleja valmistaa ilman öljyä?

Aurinkopaneelien komponenttien valmistaminen ilman öljyä vaikuttaa vaikealta, mutta se on mahdollista. Öljyä käytetään pääasiassa liikenteessä, jota voidaan korvata sähköajoneuvoilla ja siirtämällä tuotantolaitoksia raaka-aineiden louhinnan läheisyyteen.

Näin ollen lämmön ja sähkön tuotanto prosessointia varten voidaan tehdä uusiutuvista lähteistä fossiilisten polttoaineiden sijaan.

Lue myös: Kuinka monta aurinkopaneelia tarvitaan taloon Kanadassa?

Kuinka saastuttavaa aurinkopaneelien valmistus on?

Aurinkopaneelien elinkaari tuotannosta käyttöön tuottaa noin 40–50 g CO2-ekv./kWh _{kasvihuonekaasupäästöjä} . On huomionarvoista, että merkittävä osa, noin 60–70 %, voidaan katsoa johtuvan yksinomaan itse aurinkopaneelien valmistuksesta, mikä vastaa noin 28 g _CO2-ekv./kWh hiilidioksidipäästöjä.

Tutustu blogiimme Mistä tiedän, kuinka paljon sähköä aurinkopaneelini tuottavat?

Kuinka paljon vettä kuluu aurinkopaneelin tekemiseen?

Puolijohteiden valmistus on erittäin vettä kuluttava prosessi. Noin 30 senttimetriä leveän ja noin 0,24 neliömetriä peittävän puolijohdekiekon valmistaminen kuluttaa huikeat 800 litraa vettä. On syytä huomata, että tavallinen aurinkoenergia-asennus vaatii useita neliömetrejä puolijohteita.

Suuri puolijohdetehdas käyttää noin 5 miljoonaa gallonaa vettä päivässä, mikä vastaa 1.75 miljardia gallonaa vuodessa. On tärkeää löytää tapoja parantaa valmistusprosessia vedenkulutuksen vähentämiseksi. Monet tutkimuslaitokset työskentelevät tällä saralla parantaakseen valmistusprosessia ja vähentääkseen vedenkulutusta aurinkopaneelien valmistuksessa.

Puolijohteiden ja muiden komponenttien valmistuksessa veden käytön odotetaan kuitenkin laskevan tulevina vuosina aurinkopaneelien rakentamisessa. Tutkijat kehittävät myös tekniikoita sähkönkulutuksen minimoimiseksi valmistusprosessin aikana, mikä takaa, että nämä paneelit ovat poikkeuksellisen energiatehokkaita heti alusta alkaen.

Veden käyttö aurinkopaneelin valmistuksessa riippuu myös alueesta, jossa paneeli on valmistettu , alueen ilmastosta ja valmistajan käyttämästä tekniikasta. Vedenkulutus on noin 20 gallonaa megawattituntia kohden. Lisäksi vettä tarvitaan seuraaviin tarkoituksiin:

• Lämmön ja sähkön tuotanto: Uusiutuvia energialähteitä käyttävien aurinkokennojen valmistukseen tarvitaan höyryä turbiinien käyttämiseen sähkön tuottamiseksi. Näin ollen vettä kuluu samaan.
• Jäähdytystarkoitus: Kun tällainen lämpöintensiivinen prosessi tapahtuu, vaaditaan laitteiston jäähdytystä, jolloin jäähdytykseen käytetään vettä.

Katso myös: Kuinka paljon energiaa aurinkopaneelin tekemiseen tarvitaan?

Kuinka paljon energiaa aurinkopaneelin tekemiseen kuluu?

Kiteisen piin aurinkopaneelin rakentamiseen tarvitaan piitä, joka on peräisin piidioksidista koostuvasta hiekasta, joka tunnetaan myös piidioksidina.

Jotta piidioksidia voitaisiin käyttää aurinkopaneelissa, sen on läpikäytävä piin jalostusprosessi, jossa se jalostetaan erittäin puhtaaksi metallurgisen laadun piiksi (MGS). Tämä prosessi kuluttaa huomattavan määrän energiaa: vain yhden kilogramman metallurgisen laadun piin valmistaminen vaatii noin 14–16 kWh energiaa, mikä vastaa kotiuunin käyttöä seitsemän tunnin ajan.

Aurinkopaneelien valmistuksessa käytettävä energia riippuu olemassa olevasta teknologian tasosta ja käytetystä menetelmästä. Energiaa tarvitaan jokaisessa aurinkopaneelin valmistusvaiheessa, aina aurinkokennojen piin valmistuksesta sähkön tuottamiseen, lämmön tuottamiseen ja kuljetukseen asti. Kaikki prosessit vaativat energiaa, joten ei ole mahdollista määrittää yhtä lukua aurinkopaneelin valmistukseen tarvittavan energian määrästä.

Ristiviittaus: Miten aurinkopaneelit valmistetaan?

Vaikka aurinkopaneelien valmistus kuluttaa fossiilisista polttoaineista tuotettua öljyä ja lämpöä, ne tuottavat enemmän puhdasta energiaa kuin mitä se kuluttaa. Lisäksi uusiutuvan energian alan kehittyessä tulevaisuudessa tämä riippuvuus fossiilisista polttoaineista voidaan minimoida, jolloin aurinkoenergiasta tulee täysin puhdas ala.