Արեւային էներգիայի արտադրության շրջակա միջավայրի ազդեցությունը. Ամբողջ պատկերը

Ֆոտովոլտային արտադրության ածխածնային հետքը

Արտադրական արտանետումներ

Արևային վահանակների արտադրությունը առաջացնում է CO2 արտանետումներ, որոնք հիմնականում կենտրոնացած են արտադրության վաղ փուլերում գործընթաց։ Միայն սիլիցիումի արդյունահանումը և մաքրումը կազմում են a-ի կյանքի ցիկլի ընդհանուր արտանետումների 40%-ը ֆոտովոլտային վահանակ.

Վերջին արևային վահանակների տեխնոլոգիա նորամուծություններ զգալիորեն կրճատել են այս ածխածնի հետքը: TOPCon և heterojunction տեխնոլոգիաները պահանջում են ավելի բարդ գործընթացներ, բայց առաջարկում են բարձր արդյունավետություն, որը մեծապես փոխհատուցում է դրանց համար արտադրության էներգիայի ծախսերը.

Էներգիայի վերադարձի ժամանակը

Ժամանակակից արևային մարտկոցը «վերադարձնում է» իր արտադրության համար անհրաժեշտ էներգիան 1-ից 4 տարվա ընթացքում՝ կախված օգտագործված տեխնոլոգիան՝ միաժամանակ արդյունավետ աշխատելով 25-ից 30 տարի: Էներգիայի վերականգնման այս շրջանը շարունակվում է բարելավել տեխնոլոգիական առաջընթացի շնորհիվ արևային վահանակների արտադրություն գործընթացները.

Բնական ռեսուրսների սպառում

Հումք և հանքանյութեր

Արեգակնային էներգիայի արտադրության շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը տատանվում է ըստ տարբերի արևային մարտկոցների արտադրություն մեթոդները և ներառում է տարբեր հումքի արդյունահանում.

ՍիլիկոնԵրկրի ընդերքի առատ ռեսուրս (նրա բաղադրության 28%-ը), այնուամենայնիվ, սիլիցիում պահանջում է էներգիայի ինտենսիվ մաքրման գործընթաց: Արտադրողները այժմ օպտիմալացնում են իրենց գործընթացները՝ օգտագործելով վերականգնվող աղբյուրները էլեկտրաէներգիա այս կարևոր փուլի համար:

Հազվագյուտ մետաղներԱրծաթը, որն օգտագործվում է էլեկտրական կոնտակտների համար, կազմում է վահանակի ընդհանուրի մոտ 0,1%-ը քաշը։ Արտադրողները մշակում են այլընտրանքներ, ինչպիսիք են պղնձե կոնտակտները՝ նվազեցնելու այս կախվածությունը:

Ալյումին և ապակիԱյս նյութերը, որոնք օգտագործվում են շրջանակների և պաշտպանության համար, հիմնականում վերամշակելի են և ներկայացնում է շրջակա միջավայրի ցածր հետք:

Ջրի սպառում

Ֆոտովոլտային բջիջների արտադրության գործընթացը պահանջում է զգալի քանակությամբ ջուր, հիմնականում մաքրման և մաքրման համար: սառեցում. Ստանդարտ բջիջը սպառում է մոտավորապես 3 լիտր ջուր մեկ տեղադրված վտ-ի համար: Պատասխանատու արտադրողներ իրականացնել ջրի վերամշակման համակարգեր՝ այդ ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար:

Արտադրության թափոնների կառավարում

Արդյունաբերական թափոններ

Արևային արտադրության մեթոդների յուրաքանչյուր քայլ առաջացնում է համապատասխան կառավարում պահանջող կողմնակի արտադրանքներ.

• Սիլիկոնային փոշիՀավաքված և վերամշակված նոր ձուլակտորների մեջ
• Փորագրող թթուներԲուժում և վնասազերծում մինչև հեռացումը
• Օրգանական լուծիչներԹորված և վերաօգտագործված գործընթացներում

Եկամտաբերության օպտիմիզացում

Արտադրության եկամտաբերության բարելավումը մեխանիկորեն նվազեցնում է արտադրվող մեկ վտ-ի դիմաց թափոնների քանակը: Ժամանակակից բջիջ 22% արդյունավետությունը առաջացնում է 30% ավելի քիչ թափոններ, քան 15% արդյունավետության բջիջը նույն տեղադրված հզորության համար: Նոր արտադրություն մեթոդները շարունակում են օպտիմիզացնել այս գործընթացները:

Ամբողջական կյանքի ցիկլի վերլուծություն

Արտադրության փուլ (0-2 տարի)

Այս փուլը կենտրոնացնում է ֆոտոգալվանային համակարգի ընդհանուր ածխածնի հետքի 85%-ը: Ամենաազդեցիկ բանալիների արտադրությունը քայլերն են.

• Սիլիցիումի մաքրում (արտանետումների 40%)
• Ձուլակտորների աճ (արտանետումների 25%)
• Վաֆլի կտրում (արտանետումների 15%)
• Մոդուլի հավաքում (արտանետումների 20%)

Գործողության փուլ (2-30 տարի)

Այս երկարատև ժամանակահատվածում շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը սահմանափակվում է հետևյալով.

• Կանխարգելիչ սպասարկում (մաքրում, ստուգում)
• Ժամանակ առ ժամանակ ինվերտորների փոխարինում
• Փոխադրում միջամտությունների համար

Այս փուլի ածխածնի հետքը կազմում է 30 տարվա ընթացքում ընդհանուրի 5%-ից պակասը: Համակարգի օպտիմալ աշխատանքի համար այս փուլում, օգտագործելով այնպիսի գործիքներ, ինչպիսիք են PVGIS արևային հաշվիչ օգնում է ապահովել արդյունավետ աշխատանքը:

Կյանքի ավարտի փուլ (30 տարի հետո)

Արևային մարտկոցների վերամշակում լուծումներ այստեղ վճռորոշ դառնալ: Կյանքի ավարտի մոդուլները պարունակում են արժեքավոր նյութեր.

• Ապակի75% քաշը, 95% վերամշակելի
• Ալյումինե8% քաշը, 100% վերամշակելի
• ՊոլիմերներՔաշի 7%-ը, մասամբ վերամշակելի
• Սիլիցիում և մետաղներՔաշի 10%, վերականգնվող

Համեմատություն հանածո վառելիքի հետ

Խուսափված արտանետումներից

3 կՎտ հզորությամբ ֆոտովոլտային համակարգը Ֆրանսիայում խուսափում է տարեկան 1,2 տոննա CO2 արտանետումից՝ ընդհանուր 36 տոննա ավելի կյանքի ընթացքում: Այս կատարումը դասում է արևը էներգիայի ամենամաքուր աղբյուրների շարքում:

Արտանետումների գործակից

Ֆոտովոլտային արտանետումների գործակիցները տատանվում են 20-ից մինչև 50 գ CO2/կՎտժ՝ կախված տեխնոլոգիայից՝ 820 գ-ի համեմատ: CO2/կՎտժ ածուխի և 490 գ CO2/կՎտժ բնական գազի համար: Այս զգալի տարբերությունը հաստատում է արևի շրջակա միջավայրը նպաստներ.

Ազդեցության նվազեցման ռազմավարություններ

Գործընթացի բարելավումներ

Արտադրողները մեծ ներդրումներ են կատարում իրենց գործընթացները օպտիմալացնելու համար.

• Ջերմության վերականգնման վառարաններ սիլիցիումի հալման համար
• Վերականգնվող էլեկտրաէներգիա էլեկտրաէներգիայի գործարաններին
• Մակերեւութային մշակման համար ավելի քիչ աղտոտող քիմիական գործընթացներ

Էկո-պատասխանատու դիզայն

Վահանակների նոր սերունդը նախագծման փուլից ներառում է բնապահպանական չափանիշներ.

• Կրիտիկական նյութերի նվազեցում (արծաթ, ինդիում)
• Բաղադրիչների վերամշակման բարելավում
• Երկարացված կյանքի տևողությունը մինչև 35-40 տարի

Կենսաբազմազանության ազդեցությունը

Գետնին տեղադրված տեղադրումներ

Գետնի վրա տեղադրված արևային ֆերմաները կարող են ազդել տեղական կենսաբազմազանության վրա, սակայն կան արդյունավետ մեղմացման միջոցառումներ.

• Էկոլոգիական միջանցքներ վահանակների շարքերի միջև
• Հարմարեցված բուսականությունը կայանքների տակ և շրջակայքում
• Վերարտադրողական ցիկլերին համապատասխան տեղադրման ժամկետները

Տանիքի տեղադրում

Տանիքների տեղադրում, ինչպիսին է օպտիմիզացվածը PVGIS մոդելավորման գործիքներ, ներկայացնել նվազագույն ազդեցություն կենսաբազմազանության վրա՝ միաժամանակ առավելագույնի հասցնելով արդեն արհեստականացված մակերեսների օգտագործումը: Այն PVGIS ֆինանսական սիմուլյատոր կարող է օգնել գնահատել տանիքի համակարգերի ինչպես տնտեսական, այնպես էլ բնապահպանական օգուտները:

Բնապահպանական կանոնակարգեր և ստանդարտներ

Եվրոպական դիրեկտիվներ

WEEE (Wate Electrical and Electronic Equipment) հրահանգը պահանջում է հավաքել և վերամշակել 2014 թվականից ի վեր շահագործման ավարտված ֆոտոգալվանային վահանակներ: Այս կանոնակարգը երաշխավորում է վերամշակման նվազագույն մակարդակը 80%:

Բնապահպանական հավաստագրեր

ISO 14001 և Cradle to Cradle հավաստագրերը արտադրողներին առաջնորդում են դեպի ավելի կայուն գործելակերպ: Սրանք ստանդարտները ներառում են ողջ կյանքի ցիկլը՝ հումքի արդյունահանումից մինչև վերջնական վերամշակում:

Ապագա բարելավման հեռանկարներ

Զարգացող տեխնոլոգիաներ

Վերջին արտադրական նորամուծությունները խոստանում են զգալի բնապահպանական ձեռքբերումներ.

• Պերովսկիտային բջիջներՑածր ջերմաստիճանի արտադրություն
• Օրգանական տեխնոլոգիաներԿենսաքայքայվող նյութեր
• 3D տպագրությունՆվազեցված արտադրության թափոններ

Շրջանաձև տնտեսություն

Ֆոտովոլտային հատվածում շրջանաձև տնտեսության ամբողջական ինտեգրումը պահանջում է.

• Նոր ապրանքների համակարգված էկո-դիզայն
• Արդյունավետ հավաքման ցանցեր օգտագործված մոդուլների համար
• Մասնագիտացված և շահավետ վերամշակման ալիքներ

Նրանց համար, ովքեր հետաքրքրված են ուսումնասիրելով արևային քաղաքները և դրանց ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա, մեր Արևային Քաղաքների ուղեցույց արժեքավոր պատկերացումներ է տալիս քաղաքային արևային էներգիայի ներդրման վերաբերյալ:

Եզրակացություն

Բնապահպանական վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ թեև արևային էներգիայի արտադրությունն իրոք ունենում է շրջակա միջավայրի վրա ազդեցություն արտադրություն, դա արագորեն փոխհատուցվում է տասնամյակների ընթացքում մաքուր էներգիայի արտադրության շնորհիվ: Շարունակական բարելավում արտադրական գործընթացները, որոնք զուգորդվում են արդյունավետ վերամշակման լուծումներով, արևային էներգիան դարձնում են ամենաշատերից մեկը էներգիայի կայուն աղբյուրներն այսօր հասանելի են:

Ձեր արևային տեղադրման շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության մանրամասն վերլուծության համար ուսումնասիրեք մեր PVGIS բաժանորդագրության պլաններ որոնք ներառում են շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության առաջադեմ գնահատումներ:

ՀՏՀ - Արևային էներգիայի արտադրության շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը

Արդյո՞ք արևային մարտկոցը աղտոտում է արտադրության ընթացքում:

Արևային մարտկոցների արտադրությունը առաջացնում է CO2 արտանետումներ՝ հիմնականում սիլիցիումի մաքրման շնորհիվ: Այնուամենայնիվ, սրանք արտանետումները փոխհատուցվում են շահագործման 1-ից 4 տարվա ընթացքում, մինչդեռ վահանակը գործում է 25-ից 30 տարի: Այն բնապահպանական հաշվեկշիռը մնում է հիմնականում դրական:

Որքա՞ն ժամանակ է պահանջվում արևային մարտկոցի համար ածխածնի ազդեցությունը փոխհատուցելու համար:

Ածխածնի վերադարձի ժամանակը տատանվում է ըստ տեխնոլոգիայի և տեղադրման վայրի՝

• 1-ից 2 տարի շատ արևոտ շրջաններում
• 2-ից 4 տարի միջին արևի լույսի շրջաններում

Նոր տեխնոլոգիաները շարունակաբար նվազեցնում են այս տեւողությունը։ Ավելի մանրամասն տեղեկությունների համար ստուգեք մեր PVGIS փաստաթղթեր.

Արդյո՞ք արևային մարտկոցները վերամշակելի են:

Այո, արևային մարտկոցները 95%-ով վերամշակելի են: Ապակին և ալյումինը հեշտությամբ վերամշակվում են, մինչդեռ սիլիցիումը կարող է մաքրվել արտադրել նոր բջիջներ. Այս գործընթացը օպտիմալացնելու համար մշակվում են վերամշակման մասնագիտացված ալիքներ:

Սիլիցիումի արդյունահանումը աղտոտո՞ւմ է:

Սիլիցիումի արդյունահանումը ինքնին նվազագույն աղտոտող է, քանի որ այս ռեսուրսը շատ առատ է: Դա մաքրման գործընթացն է որը զգալի էներգիա է սպառում։ Արտադրողները գնալով ավելի շատ են օգտագործում վերականգնվող էլեկտրաէներգիան այս կարևոր փուլի համար:

Ո՞րն է արևային մարտկոցների ջրի ազդեցությունը:

Վահանակների արտադրության համար անհրաժեշտ է ջուր մաքրման և սարքավորումների հովացման համար: Պատասխանատու արտադրողները վերամշակում են սա ջուր և նվազեցնել սպառումը: Գործողության ընթացքում վահանակները ջուր չեն սպառում, ի տարբերություն ՋԷԿ-երի:

Ինչպե՞ս կարող եմ նվազեցնել իմ արևային տեղադրման շրջակա միջավայրի ազդեցությունը:

Շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար.

• Ընտրեք հավաստագրված վահանակներ պատասխանատու արտադրողներից
• Օպտիմալացնել չափերը PVGIS հաշվիչ խուսափելու համար չափազանց մեծ չափսեր
• Նախընտրեք տանիքը, քան գետնին տեղադրումը
• Պլանավորեք վերամշակումը տեղադրումից
• Եղեք տեղեկացված մեր միջոցով PVGIS blog լավագույնի համար բնապահպանական պրակտիկա

Արդյո՞ք չինական վահանակներն ավելի աղտոտող են:

Շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունն ավելի շատ կախված է օգտագործվող տեխնոլոգիաներից և գործարանի էներգիայի աղբյուրներից, քան գտնվելու վայրից: Որոշ չինացիներ արտադրողները մեծ ներդրումներ են կատարում վերականգնվող էներգիայի մեջ իրենց արտադրամասերի համար՝ նվազեցնելով ածխածնի հետքը: Հատկությունների համապարփակ համեմատության համար ուսումնասիրեք PVGIS24 առանձնահատկություններ և առավելություններ.

Պե՞տք է սպասել ավելի քիչ աղտոտող նոր տեխնոլոգիաների։

Ոչ, ներկայիս տեխնոլոգիաներն արդեն իսկ շատ բարենպաստ բնապահպանական հավասարակշռություն են ներկայացնում: Սպասելը անմիջապես կհետաձգի բնապահպանական օգուտները: Տեխնոլոգիական բարելավումները շարունակաբար տեղի են ունենում և կարող են ինտեգրվել ապագայում սարքավորումների նորացում