Aurinkopaneelien valmistusprosessiin liittyy monimutkaisia vaiheita ja resursseja, erityisesti energiankulutusta. Energiajalanjäljen ymmärtäminen valaisee aurinkoenergian todellisia ympäristöhyötyjä. Tässä blogissa yritämme selvittää, kuinka paljon energiaa tarvitaan aurinkopaneelin tekemiseen.
Kuinka paljon energiaa aurinkopaneelin tekemiseen?
Aurinkopaneelin luomiseen tarvittava energiamäärä vaihtelee paneelin tyypin mukaan. Se kestää 200 kWh energiaa yhden 100 watin aurinkopaneelin tekemiseen. Kun tekniikka kehittyy, myös nämä luvut muuttuvat. Älä kuitenkaan huoli – ajatus siitä, että aurinkopaneelit kuluttavat enemmän energiaa kuin ne tuottavat, on täysin väärä.
Puhumme energiasta, joka tarvitaan paneelin fyysiseen tekemiseen. Vaikka se saattaa tuntua paljon, muista, että yksi paneeli tuottaa huomattavan määrän energiaa elinkaarensa aikana. Tässä on esimerkki:
Jos aurinkopaneeli on 100 wattia ja saa 10 tuntia suoraa auringonvaloa päivässä, se tuottaa 1000 wattia (tai 1 kilowattitunti) energiaa päivässä. Se on 365 kilowattituntia vuodessa. 25 vuoden takuulla, se on 9,125 XNUMX kilowattituntia sen käyttöiän aikana.
Olettaen että energiakustannukset 0.10 dollaria kilowattitunnilta:
- Paneelin valmistus maksaa noin 20 dollaria (200 kWh ×- 0.10 dollaria).
- Se tuottaa noin 36.50 dollarin arvosta energiaa vuodessa (0.10 dollaria ×-365 kWh).
- Yli 25 vuoden aikana se tuottaa 912.50 dollarin arvosta energiaa (36.50 dollaria ×-25 vuotta).
Jos sinulla on 20 paneelia, se on 18,250 25 dollaria energiantuotannossa XNUMX vuoden aikana. Muista, että voit säätää energiakustannuksia sijaintisi perusteella.
Joten 20 dollarin energiainvestointi luo 100 watin aurinkopaneelin, tuotto 892.50 dollaria vuodessa (912.50 - 20 dollaria).
Tämän avulla tiedät kuinka paljon energiaa tarvitaan aurinkopaneelin luomiseen. Tutustutaanpa nyt myös aurinkopaneelien raaka-aineluetteloon.
Mikä on aurinkopaneelien raaka-aineluettelo?

Kun olemme oppineet kuinka paljon energiaa kuluu aurinkopaneelin valmistukseen, käydään läpi myös tämä aurinkopaneelien raaka-aineluettelo. Aurinkopaneelien valmistusprosessissa käytetään useita tärkeitä raaka-aineita:
- Puhdas silikoni: Aurinkopaneelituotannon ytimessä puhdas pii on pääkomponentti. Molemmat yksikiteiset ja monikiteiset moduulit luottaa tähän olennaiseen materiaaliin.
- Lasi: Läpinäkyvä kotelo, joka ympäröi jokaisen paneelin aurinkokennoja, on valmistettu lasista. Sen korkea läpinäkyvyys varmistaa, että auringonvalo pääsee tehokkaasti soluihin.
- Suojamateriaali: Aurinkomoduulit sisältävät silikonipuolijohteen, joka on suojattu suojaavalla materiaalilla tukevassa metallikehyksessä. Tämä materiaali sisältää usein läpinäkyvän kapselointiaineen.
- EVA (etyleenivinyyliasetaatti): Tiivisteenä toimiva EVA-polymeeri on erittäin tärkeä kapseloinnin kannalta aurinkokennot karkaistun lasin kannen ja polymeeriselkälevyn välissä.
- Takalevy: Ohut muovikerros, takalevy suojaa aurinkokennoja kosteudelta ja erilaisilta ympäristötekijöiltä, jotka voivat vaikuttaa suorituskykyyn.
- Runko (alumiini): Alumiinista valmistettu runko tarjoaa olennaisen rakenteellisen tuen koko aurinkopaneelikokoonpanolle.
- Kupari tai hopea: Kupari tai hopea on kiinteä osa aurinkopaneelin johdotusta, mikä helpottaa sähkön virtausta.
- Muovi: Muovilla on rooli rungon valmistuksessa, mikä edistää paneelin yleistä rakennetta.
Yhteenvetona voidaan todeta, että vaikka puhdas pii muodostaa aurinkopaneelien luomisen kulmakiven, monet materiaalit, kuten lasi, suojaaineet, EVA, taustalevy, alumiinikehykset, kupari- tai hopeajohdot ja muoviosat, osallistuvat yhdessä monimutkaiseen valmistusprosessiin.
Aurinkopaneeliraaka-aineluettelon käymisen jälkeen tutustutaan myös sen tuotantoprosessiin ja siihen, mikä on aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjälki tulevissa segmenteissä.
Lue myös: Kuinka monta aurinkopaneelia taloon Kanadassa tarvitaan?
Miten aurinkopaneeleja valmistetaan?

Ymmärtääksesi paremmin, kuinka paljon energiaa aurinkopaneelin tekemiseen tarvitaan, sinun tulee oppia, miten aurinkopaneeleita tuotetaan. Aurinkopaneelien luomiseen kuuluu monivaiheinen prosessi, yhdistelemällä eri komponentteja aurinkoenergian tehokkaaseen hyödyntämiseen. Tässä on erittely aurinkopaneelien valmistamiseen liittyvistä vaiheista:
Vaihe 1: Aurinkokennojen valmistus
Aurinkopaneelit koostuvat pääasiassa aurinkokennoista. Nämä solut valmistetaan sekoittamalla kiteinen pii elementeillä, kuten galliumilla tai boorilla, muodostamaan piiharkkoja. Fosforia on lisätty mahdollistamaan sähkön johtuminen. Piiharkot leikataan ohuiksi levyiksi ja päällystetään heijastamattomalla kerroksella. Kennoihin tehdään tarkat raot ohjaamaan sähkön virtausta.
Voit myös ottaa selvää Mistä tiedän, kuinka paljon sähköä aurinkopaneelini tuottavat?
Vaihe 2: Aurinkokennojen juottaminen
Metalliliittimiä käytetään yksittäisten aurinkokennojen juottamiseen yhdessä luoden suuremman paneelin. Samanaikaisesti juotettavien kennojen määrä riippuu paneelin aiotusta koosta. Yleisiä kokoja ovat 60-kennoiset paneelit vakiokäyttöön ja 72-kennoiset paneelit kaupallisiin sovelluksiin.
Vaihe 3: Paneelin osien kokoaminen
A aurinkokennojen pohjalle laitetaan kestävä muovinen takalevy suojaksi. Kennojen päälle asetetaan ohut lasilevy helpottamaan auringonvalon tunkeutumista. Nämä kerrokset on kiinnitetty etyleenivinyyliasetaatti (EVA) liima. Näitä komponentteja ympäröi metallirunko, joka tarjoaa rakenteellista tukea ja kiinnittyy asennuskiinnittimiin.
Katso myös: Mikä on ero kahden aurinkopaneelin välillä?
Vaihe 4: Kytkentälaatikon asennus
haaroitusrasia suojaa paneelin johdotuksiavarmistaen oikean sähkövirran paneelista invertteriin. Tämä estää sähkön käänteisen virtauksen, jolloin aurinkopaneelit voivat toimia tehokkaasti, vaikka ne eivät aktiivisesti tuota sähköä.
Vaihe 5: Laadun testaus
Jokainen aurinkopaneeli käy läpi tiukat testit varten Standarditestiolosuhteet (STC) varmistaakseen, että se täyttää luvatut vaatimukset. Paneeli altistetaan flash-testaajalle, joka simuloi standardiolosuhteita, mukaan lukien ominaissäteilyn, lämpötilan ja ilmamassan. Jos paneeli läpäisee nämä testit, sen katsotaan olevan valmis lähetettäväksi ja asennettavaksi.
Tämä kattava prosessi esittelee monimutkaiset vaiheet, jotka liittyvät raaka-aineiden muuntamiseen toimiviksi aurinkopaneeleiksi, jotka ovat valmiita valjastamaan auringonvalon voiman ja muuttamaan sen käyttökelpoiseksi energiaksi. Nyt selvitetään aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjälki.
Katso myös: Miksi aurinkopaneelini eivät tuota tarpeeksi virtaa?
Mikä on aurinkopaneelien valmistuksen hiilijalanjälki?
Alkuvuosina aurinkopaneelit vapauttaa noin 50 g CO2:ta tuotettua kWh:ta kohden. Kolmanneksi vuodeksi ne saavuttavat yleensä hiilineutraaliuden. Tämä on huomattavasti pienempi – noin 20 kertaa – kuin hiilipohjaisen sähkön päästöt. Kun verrataan kivihiilen louhinnan kasvihuonekaasupäästöjä aurinkopaneelien päästöihin, aurinkoenergian puhtaampi luonne käy ilmi. Vaikka yksi aurinkopaneeli tuottaa vähemmän energiaa kuin tonni hiiltä, on tärkeää tarkastella kasvihuonekaasupäästöjen elinkaarta kattavan näkökulman saamiseksi.
Yhteenvetona voidaan todeta, että aurinkopaneelien valmistukseen tarvittavan energian tunnustaminen korostaa kestävien tuotantomenetelmien merkitystä vihreämmän tulevaisuuden kannalta. Lisää mielenkiintoisia ja informatiivisia blogeja löydät verkkosivuiltamme.




2 Kommentit
N = 14.61 Aurinkopaneelin ansiot
N on kuinka monta paneelia voidaan valmistaa yhden aurinkopaneelin energialla 20 vuodessa
P = 100 watin aurinkopaneeli Teho
t = 4 tuntia auringonvaloa vuorokaudessa
E = 0.2 megawattituntia Energiaa 100 watin aurinkopaneelin valmistamiseen
L = 20 vuotta paneelin käyttöikä (7305 päivää)
N = PtL / E
N = 100 wattia * (4 tuntia päivässä) * 7305 päivää / 200,000 XNUMX wattituntia
N = 14.61 kertaa enemmän energiaa kuin paneelin tekemiseen tarvittava energia
Kiinnostaisi tietää, mistä 200kWh luku tulee ja mikä osa paneelin käyttöiästä lasketaan mukaan. Kirjaimellisesti raaka-aineiden louhinnasta käytetyn tuotteen lopulliseen hävittämiseen.
Aurinkopaneelit vaativat myös merkittävän infrastruktuurin, ennen kuin ne voivat olla luotettava energialähde. Onko siis kaikki kuparin, litiumin, muoviosien, valmistus- ja toimituskulut jne. otettu huomioon laskelmassa?