Proces produkcji paneli słonecznych obejmuje skomplikowane kroki i zasoby, zwłaszcza zużycie energii. Zrozumienie śladu energetycznego rzuca światło na prawdziwe korzyści środowiskowe energii słonecznej. W tym blogu postaramy się dowiedzieć, ile energii potrzeba do wytworzenia panelu słonecznego.
Ile energii potrzeba do wytworzenia panelu słonecznego?
Ilość energii potrzebnej do wytworzenia panelu słonecznego różni się w zależności od rodzaju panelu. To zajmuje około 200 kWh energii potrzebnej do wytworzenia jednego 100-watowego panelu słonecznego. Wraz z rozwojem technologii liczby te również ulegają zmianie. Nie martw się jednak – pomysł, że panele słoneczne zużywają więcej energii niż produkują, jest całkowicie nieprawdziwy.
Mówimy o energii potrzebnej do fizycznego wytworzenia panelu. Choć może się to wydawać dużo, pamiętaj, że jeden panel generuje znaczną ilość energii w ciągu swojego życia. Oto przykład:
Jeżeli panel słoneczny ma moc 100 watów i jest wystawiony na bezpośrednie działanie promieni słonecznych przez 10 godzin dziennie, wytwarza 1000 watów (lub 1 kilowatogodzina) energii dziennie. To 365 kilowatogodzin rocznie. Z 25-letnią gwarancją, to 9,125 kilowatogodzin w ciągu całego okresu użytkowania.
Zakładając koszty energii 0.10 dolara za kilowatogodzinę:
- Wytworzenie panelu kosztuje około 20 dolarów (200 kWh × — 0.10 dolara).
- Generuje energię o wartości około 36.50 USD rocznie (0.10 USD × — 365 kWh).
- W ciągu 25 lat wytworzy energię o wartości 912.50 USD (36.50 USD ×— 25 lat).
Jeśli masz 20 paneli, to jest to 18,250 25 dolarów produkcji energii w ciągu XNUMX lat. Pamiętaj, że możesz dostosować koszt energii w zależności od swojej lokalizacji.
Inwestycja energetyczna w wysokości 20 dolarów pozwala na stworzenie 100-watowego panelu słonecznego, co daje zwrot w wysokości 892.50 USD rocznie (912.50 USD – 20 USD).
Dzięki temu wiesz, ile energii potrzeba do stworzenia panelu słonecznego. Teraz dowiedzmy się również o liście surowców do paneli słonecznych.
Czym jest lista surowców do produkcji paneli słonecznych?

Po zapoznaniu się z ilością energii zużywanej do produkcji panelu słonecznego, przejrzyjmy również tę listę surowców do produkcji paneli słonecznych. Proces tworzenia paneli słonecznych obejmuje szereg niezbędnych surowców:
- Czysty krzem: Podstawą produkcji paneli słonecznych jest czysty krzem, który jest głównym składnikiem. Oba moduły monokrystaliczne i polikrystaliczne polegaj na tym podstawowym materiale.
- Szkło: Przezroczysta obudowa, która otacza szereg ogniw słonecznych w każdym panelu, jest wykonana ze szkła. Jej wysoka przejrzystość zapewnia, że światło słoneczne może skutecznie docierać do ogniw.
- Materiał ochronny: Moduły słoneczne zawierają krzemowy półprzewodnik osłonięty materiałem ochronnym w solidnej metalowej ramie. Materiał ten często zawiera przezroczystą otoczkę.
- EVA (octan etylenu i winylu): Pełniąc funkcję uszczelniacza, polimer EVA jest niezbędny do hermetyzacji ogniwa słoneczne pomiędzy powłoką ze szkła hartowanego i tylną warstwą polimerową.
- Arkusz tylny: Cienka warstwa plastiku, tylna warstwa, chroni ogniwa słoneczne przed wilgocią i różnymi czynnikami środowiskowymi, które mogą mieć wpływ na wydajność.
- Rama (aluminium): Rama wykonana z aluminium zapewnia niezbędne wsparcie konstrukcyjne całego zestawu paneli słonecznych.
- Miedź lub srebro: Miedź lub srebro stanowią nieodłączny element okablowania panelu słonecznego, ułatwiając przepływ prądu.
- Plastikowy: W produkcji ramy stosuje się tworzywo sztuczne, które wpływa na ogólną strukturę panelu.
Podsumowując, choć podstawą produkcji paneli słonecznych jest czysty krzem, to w skomplikowanym procesie produkcyjnym bierze udział szereg materiałów, w tym szkło, substancje ochronne, pianka EVA, tylna warstwa, aluminiowe ramy, miedziane lub srebrne przewody oraz elementy plastikowe.
Po zapoznaniu się z listą surowców niezbędnych do produkcji paneli słonecznych, przyjrzyjmy się również procesowi ich produkcji oraz temu, jaki jest ślad węglowy produkcji paneli słonecznych w kolejnych segmentach.
Przeczytaj także: Ile paneli słonecznych jest potrzebnych do zamontowania w domu w Kanadzie?
Jak produkowane są panele słoneczne?

Aby lepiej zrozumieć, ile energii potrzeba do wytworzenia panelu słonecznego, należy dowiedzieć się, jak powstają panele słoneczne. Tworzenie paneli słonecznych obejmuje wieloetapowy proces, łączenie różnych komponentów w celu efektywnego wykorzystania energii słonecznej. Poniżej przedstawiono podział etapów produkcji paneli słonecznych:
Krok 1: Produkcja ogniw słonecznych
Panele słoneczne składają się głównie z ogniw słonecznych. Ogniwa te powstają poprzez mieszanie krystaliczny krzem z elementami takimi jak gal lub bor, aby utworzyć krzemowe sztabki. Fosfor jest dodawany, aby umożliwić przewodzenie prądu. Krzemowe sztabki są krojone na cienkie arkusze i pokrywane warstwą antyrefleksyjną. W ogniwach wykonuje się precyzyjne szczeliny, aby kierować przepływem prądu.
Możesz się również dowiedzieć Skąd mogę wiedzieć, ile prądu wytwarzają moje panele słoneczne?
Krok 2: Lutowanie ogniw słonecznych
Złącza metalowe służą do lutowania pojedynczych ogniw słonecznych razem, tworząc większy panel. Liczba ogniw lutowanych jednocześnie zależy od zamierzonego rozmiaru panelu. Typowe rozmiary obejmują panele 60-ogniwowe do standardowego użytku i panele 72-ogniwowe do zastosowań komercyjnych.
Krok 3: Montaż elementów panelu
A wytrzymała tylna warstwa wykonana z tworzywa sztucznego jest stosowana na spodzie ogniw słonecznych w celu ochrony. Cienka szklana tafla jest umieszczona na komórkach, aby ułatwić penetrację światła słonecznego. Warstwy te są zabezpieczone octan winylu etylenowego (EVA) klej. Metalowa rama otacza te elementy, zapewniając wsparcie strukturalne i mocując je do zacisków montażowych w celu instalacji.
Zobacz także: Jaka jest odległość między dwoma panelami słonecznymi?
Krok 4: Montaż skrzynki przyłączeniowej
Skrzynka przyłączeniowa zabezpiecza okablowanie panelu, zapewniając prawidłowy przepływ prądu z panelu do falownika. Zapobiega to jakiemukolwiek odwrotnemu przepływowi prądu, umożliwiając panelom słonecznym efektywne działanie, nawet gdy nie generują aktywnie prądu.
Krok 5: Testowanie jakości
Każdy panel słoneczny przechodzi rygorystyczne testy dla Standardowe warunki testowe (STC) aby sprawdzić, czy spełnia obiecane specyfikacje. Panel jest poddawany testowi flash, który symuluje standardowe warunki, w tym określone natężenie promieniowania, temperaturę i masę powietrza. Jeśli panel przejdzie te testy, uznaje się go za gotowy do wysyłki i instalacji.
Ten kompleksowy proces pokazuje skomplikowane kroki związane z przekształcaniem surowców w funkcjonalne panele słoneczne, gotowe do wykorzystania mocy światła słonecznego i przekształcenia jej w użyteczną energię. Teraz odkryjmy ślad węglowy produkcji paneli słonecznych.
Zobacz także: Dlaczego moje panele słoneczne nie wytwarzają wystarczającej ilości energii?
Jaki jest ślad węglowy produkcji paneli słonecznych?
W początkowych latach panele słoneczne emituje około 50 g CO2 na każdą wytworzoną kWh. W trzecim roku zazwyczaj osiągają neutralność węglową. Pozostaje ona znacznie niższa – około 20 razy – niż emisje z elektrowni węglowych. Porównując emisje gazów cieplarnianych z wydobycia węgla z emisjami z paneli słonecznych, staje się oczywiste, że energia słoneczna jest czystsza. Podczas gdy pojedynczy panel słoneczny wytwarza mniej energii niż tona węgla, kluczowe jest rozważenie cyklu życia emisji gazów cieplarnianych, aby uzyskać kompleksową perspektywę.
Podsumowując, rozpoznanie energii potrzebnej do produkcji paneli słonecznych podkreśla znaczenie zrównoważonych metod produkcji dla bardziej zielonej przyszłości. Aby uzyskać więcej interesujących i pouczających blogów, sprawdź naszą stronę internetową.
Źródło: Jak powstają panele słoneczne?




2 Komentarze
N = 14.61 Współczynnik dobroci dla panelu słonecznego
N to liczba paneli, które można wyprodukować przy użyciu energii z jednego panelu słonecznego w ciągu 20 lat
P = 100 watów panel słoneczny Moc
t = 4 godziny dziennie czasu słonecznego
E = 0.2 megawatogodziny Energia potrzebna do wytworzenia panelu słonecznego o mocy 100 watów
L = 20 lat żywotności panelu (7305 dni)
N = PtL / E
N = 100 watów * (4 godziny dziennie) * 7305 dni / 200,000 XNUMX watogodzin
N = 14.61 razy więcej wytworzonej energii niż energii potrzebnej do wytworzenia panelu
Chciałbym wiedzieć, skąd pochodzi liczba 200 kWh i jaka część żywotności panelu jest uwzględniona w obliczeniach. Dosłownie, od wydobycia surowców do ostatecznej utylizacji zużytego produktu.
Panele słoneczne również wymagają znacznej infrastruktury, zanim będą mogły stanowić niezawodne źródło energii. Czy zatem wszystkie koszty wydobycia miedzi, litu, komponentów plastikowych, produkcji i wysyłki itp. zostały uwzględnione w obliczeniach?