Impactul panourilor fotovoltaice asupra mediului

Sunt panourile fotovoltaice cu adevărat poluante?

Multe persoane se întreabă dacă instalarea unui sistem fotovoltaic are un impact negativ asupra mediului. În acest articol, am evaluat toată durata de viață a panourilor fotovoltaice pentru a oferi un răspuns clar. Așadar, dacă doriți să știți dacă panourile solare sunt cu adevărat ecolabile, sunteți pe pagina potrivită!

Fabricarea si transportul modulelor solare

Unde se produc panourile solare?

Aproape toate panourile solare din zilele noastre sunt produse în China. Acest lucru nu este un fapt nou, deoarece China a generat aproximativ 70% din producția globală de panouri solare în anul 2020.

Această concentrare poate fi justificată prin faptul că China are o expertiză deosebită în producția de panouri solare. Ea este considerată una dintre puținele țări care au făcut investiții masive în energia fotovoltaică încă din anii 2000, cu scopul de a atinge mai multe obiective strategice:

• Dezvoltarea unui sector economic viabil
• Generarea de milioane de locuri de muncă în interiorul țării
• Creșterea independenței energetice.

Această abordare a avut rezultate remarcabile, deoarece majoritatea fabricanților de panouri solare sunt din China.

Al doilea motiv pentru producția panourilor solare în China este un aspect logistic. Într-adevăr, China dispune de resursele necesare pentru fabricarea acestora.

Câtă energie este nevoie pentru a produce un panou solar?

 Procesul de creare a unui modul solar este compus din mai multe etape:

• producția de siliciu
• imprimarea circuitele electrice
• conectarea celulelor fotovoltaice.

Acestea necesită o mare cantitate de energie, mai ales în ceea ce privește procesele de topire a sticlei și cristalizarea siliciului.

Cu toate acestea, China continuă să devină mai verde și energia solară se dezvoltă rapid în această țară, mult mai rapid decât în restul lumii, datorită construcției de centrale solare mari.

Creșterea producției de energie fotovoltaică este evidentă, așa cum se poate vedea din tabelul prezentat.

An	Productie (GWh)	% Schimbare
2008	152
2009	279	+84%
2010	699	+151%
2011	2604	+273%
2012	6344	+144%
2013	15451	+144%
2014	29195	+89%
2015	44782	+53%
2016	75256	+68%
2017	130687	+74%
2018	1777600	+36%
2019	224300	+26%

 

Tabelul 1: Generarea de energie fotovoltaică în China din 2008 până în 2019 (IEA 2020).

În termeni simpli, este aproape sigur că energia utilizată pentru fabricarea panourilor solare va veni din surse de energie regenerabilă.

Panouri solare și pământuri rare

Se crede des că fabricarea panourilor solare necesită extragerea pământurilor rare, care sunt utilizate în producția de tehnologie avansată.

Această problemă vine din faptul că extragerea acestor componente are un impact negativ asupra mediului, deoarece eliberează substanțe toxice, cum ar fi metale grele sau acid sulfuric, în natură.

În realitate, nu sunt utilizate componente rare în producția de panouri fotovoltaice.

Așadar, de unde provine această percepție greșită?

Este posibil să fie legată de utilizarea argintului, borului sau fosforului în procesul de producție a panourilor solare, cu scopul de a îmbunătăți siliciul sau de a crește conductivitatea acestora.

Trebuie menționat faptul că, desi sunt prezente într-o cantitate limitată, aceste materiale nu sunt considerate resurse rare.

Durata de viață a panoului

Mulți cred că viața de serviciu a unui panou solar este limitată la doar 10 ani, dar această percepție greșită provine din faptul că garanția producătorului pentru acestea era de 10 ani în trecut.

Astăzi, însă, garanția poate fi de până la 30 de ani și, în multe cazuri, panourile solare pot continua să funcționeze după această perioadă. Experții susțin că durata de viață a unui panou solar este de cel puțin 40 de ani, ceea ce înseamnă că investiția într-un sistem fotovoltaic poate fi una pe termen lung care oferă energie curată.

Reciclarea panourilor solare

Acum cunoaștem că panourile solare au o durată de funcționare de aproximativ 40 de ani și după aceea, ce se face cu ele? Sunt reciclate.

Pentru a înțelege mai bine procesul de reciclare a panourilor solare, ar trebui să ne uităm la componentele care alcătuiesc acestea.
Un panou fotovoltaic este compus din :

• aluminiu care formează cadrul
• sticlă, reprezentând între 75-80% din panou
• celule fotovoltaice din siliciu
• film din plastic
• conexiuni din cupru și/sau argint.

Panourile solare sunt compuse din materiale care pot fi reciclate, precum aluminiu, sticlă, siliciu, cupru și argint.
Fiecare componentă este separată și sortată înainte de a fi trimisă către canalul de reciclare corespunzător :

• sticla poate fi reciclată la nesfârșit
• aluminiul poate fi folosit pentru a face noi obiecte
• siliciul poate fi refolosit pentru a crea noi celule fotovoltaice
• cuprul și argintul pot fi topite și reutilizate
• singurul material care nu poate fi reciclat este plasticul.

Pe scurt, aproape 95% din panou este reciclat. Deci energia solară produce aproape deloc deșeuri.

Panouri solare și amprenta de carbon

Amprenta de carbon reprezintă totalitatea emisiilor de gaze cu efect de seră produse în legătură cu o activitate. Calcularea amprentei de carbon a unui panou fotovoltaic implică luarea în considerare a emisiilor de gaze cu efect de seră generate în timpul fabricării, transportului din China către România, producției de energie și reciclării.

Majoritatea panourilor solare sunt fabricate în China și sunt transportate în România prin intermediul barcilor mari. Desi transportul pe bărci emite CO2, emisiile individuale ale fiecărui panou în timpul transportului sunt minime.

Panourile solare sunt transportate din China în țara noastră, unde sunt instalate pe acoperișuri pentru a produce energie electrică timp de câteva decenii. La sfârșitul perioadei de funcționare, acestea sunt reciclate.

În acest moment, care este amprenta de carbon a unui panou fotovoltaic?

Un kWh generat de un panou solar are în medie o amprentă de carbon de 0,053 kg CO2. În ciuda costurilor ridicate ale fabricării, panourile solare sunt tot mai ecologice, producând mai multă energie decât consumul necesar pentru fabricarea lor pe parcursul întregii lor vieți.

Concluzie

Panourile solare sunt surse nepoluante de energie electrică. Procesul lor de producție, transport și reciclare are un impact minim asupra mediului și pe durata vieții lor, acestea produc mai multă energie decât aceea necesară pentru a fi fabricate.

În întreaga lume, capacitatea instalată fotovoltaică depășește 400 GW, cu o producție anuală de aproximativ 370 TWh. Aceasta reprezintă 1,5% din totalul producției globale de energie electrică și reduce cu 170 milioane de tone emisiile de CO2. Deci, investirea într-un sistem solar este avantajoasă pentru mediu.

FAQ

Panourile fotovoltaice sunt poluante?

Panourile fotovoltaice sunt considerate nepoluante. În ciuda impactului minim al procesului de producție și transport, pe durata vieții lor, acestea produc mai multă energie decât cea necesară pentru a fi fabricate, contribuind astfel la reducerea emisiilor de carbon.

Unde sunt produse majoritatea panourilor solare?

Aproximativ 70% din panourile solare sunt produse în China, care a investit masiv în energia fotovoltaică încă din anii 2000 pentru a dezvolta un sector economic viabil, a crea locuri de muncă și a crește independența energetică.

Câtă energie este necesară pentru a produce un panou solar?

Producția de panouri solare necesită o mare cantitate de energie, în special în procesele de topire a sticlei și cristalizare a siliciului. Cu toate acestea, o mare parte din energia utilizată în China pentru fabricarea panourilor solare provine din surse regenerabile.

Pot panourile solare să fie reciclate?

Da, panourile solare sunt reciclabile în proporție de aproximativ 95%. Materialele precum aluminiul, sticla, siliciul, cuprul și argintul pot fi reciclate și refolosite, în timp ce plasticul este singurul material care nu poate fi reciclat.

Care este amprenta de carbon a unui panou fotovoltaic?

Un kWh generat de un panou solar are în medie o amprentă de carbon de 0,053 kg CO2. Aceasta include emisiile de gaze cu efect de seră generate în timpul fabricării, transportului și reciclării panoului.