Γιατί η ηλιακή φωτοβολταϊκή ισχύς είναι πραγματικά πράσινη και χαμηλή - πηγή ενέργειας άνθρακα

Το πρώτο περιβαλλοντικό όφελος των ηλιακών φωτοβολταϊκών συστημάτων είναι ότι μπορούν να λειτουργούν χωρίς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Σε αντίθεση με τους συμβατικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που βασίζονται στην καύση ορυκτών καυσίμων - άνθρακα, φυσικό αέριο ή λάδι - ηλιακοί πίνακες παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας μια καθαρή φυσική διαδικασία που δεν περιλαμβάνει καύση, το φωτοβολταϊκό αποτέλεσμα. Ενώ λειτουργούν ηλιακά πάνελ, εκπέμπουν:

 Χωρίς διοξείδιο του άνθρακα (CO₂)

 Χωρίς μεθάνιο (ch₄)

 Χωρίς νιτρώδες οξείδιο (N₂o)

 Χωρίς οξείδια θείου (SOₓ)

 Χωρίς οξείδια αζώτου (NOₓ)

 Χωρίς σωματίδια

Η έλλειψη επιχειρησιακών εκπομπών μειώνει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις σε σχέση με τη συμβατική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Για να δοθεί κάποια προοπτική, ένας τυπικός άνθρακας - που εκτοξεύεται από το σταθμό της ηλεκτρικής ενέργειας εκπέμπει περίπου 820 - 1.050 γραμμάρια Co₂ ισοδύναμο ανά κιλοβατώρα (kWh) ηλεκτρικής ενέργειας, ενώ τα φυτά φυσικού αερίου εκπέμπουν κατά μέσο όρο 350-500 γραμμάρια. Ένα ηλιακό φωτοβολταϊκό σύστημα παράγει ηλεκτρική ενέργεια με μηδενικές διαβαθμισμένες επιχειρησιακές εκπομπές.

Παρόλο που οι ηλιακοί συλλέκτες δεν εκπέμπουν τίποτα όταν λειτουργούν, εξακολουθούν να υπάρχουν κάποια κατανάλωση ενέργειας και εκπομπές που σχετίζονται με την παραγωγή, τη μεταφορά και τη διάθεσή τους. Ωστόσο, οι αξιολογήσεις του κύκλου ζωής έχουν δείξει ότι ακόμη και όταν καταγράφουν αυτές τις εκπομπές κύκλου ζωής, το ηλιακό PV έχει σημαντικά χαμηλότερο αποτύπωμα άνθρακα από τα ορυκτά καύσιμα.
Το Διακυβερνητικό Πίνακα για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) διεξήγαγε μια ανάλυση μετα -41-48 γραμμάρια με μελέτες εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και διαπίστωσε ότι οι εκπομπές αερίων του μέσου κύκλου ζωής για ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα ήταν 41-48 γραμμάρια CO₂ ισοδύναμη ανά kWh. Αυτό είναι περίπου:
 Περίπου το 5% της έντασης άνθρακα άνθρακα
 Περίπου το 10% της έντασης άνθρακα φυσικού αερίου
 Παρόμοια με άλλες ανανεώσιμες τεχνολογίες όπως η αιολική ενέργεια.

Οι περισσότερες εκπομπές πραγματοποιήθηκαν με τα εξής:
 Καθαρισμός και επεξεργασία πυριτίου
 Παραγωγή επιτροπών
 Μεταφορά
 Υποδομή εγκατάστασης
 End - του - διαχείριση ζωής

Εκτιμάται ότι το αποτύπωμα άνθρακα του ηλιακού φωτοβολταϊκού εξακολουθεί να συρρικνώνεται καθώς η παραγωγή γίνεται πιο ενεργειακά αποδοτική και χρησιμοποιείται πιο ανανεώσιμη ενέργεια στο ενεργειακό μίγμα. Με τις εκπομπές από τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας που συνεχίζουν να καθαρίζονται παγκοσμίως, ο ενσωματωμένος άνθρακας σε ηλιακούς συλλέκτες συνεχίζει να μειώνεται.

Η ηλιακή ενέργεια είναι σίγουρα ανανεώσιμη, καθώς δεν μειώνει τη βάση των πόρων. Η ενέργεια του ήλιου που αντικατοπτρίζεται στην ανανεώσιμη ενέργεια είναι τεράστια, καθώς η Γη λαμβάνει 173.000 terawatts (τρισεκατομμύρια watts) ενέργειας από τον ήλιο κάθε μέρα. Αυτό είναι πάνω από 10.000 φορές όλη η ενέργεια που χρησιμοποιείται στον κόσμο. Είναι σημαντικό να αναφέρουμε και πάλι ότι η ηλιακή ενέργεια είναι μία από τις πραγματικά άφθονες ενεργειακές προμήθειες στη χρήση μας. Ενώ τα ορυκτά καύσιμα απαιτούν εξόρυξη από τα πεπερασμένα αποθέματά μας, η ηλιακή ενέργεια είναι κάτι που οι άνθρωποι μπορούν να συγκομίσουν και να χρησιμοποιήσουν ευρέως και ουσιαστικά για πάντα για ανθρώπινες χρονικές κλίμακες.

Τα οφέλη της ηλιακής φωτοβολταϊκής φωτοβολταϊκής μεταβολής της αλλαγής του κλίματος για ένα ευρύτερο σύνολο περιβαλλοντικών παροχών:

Καλύτερη ποιότητα αέρα:Με την εκτόπιση της παραγωγής ορυκτών καυσίμων, η ηλιακή PV μειώνει τις εκπομπές ρύπων που συμβάλλουν στο νέφος, στην όξινη βροχή και στην αναπνευστική νόσο. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας εκτιμά ότι 7 εκατομμύρια πρόωροι θάνατοι παγκοσμίως κάθε χρόνο σχετίζονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση - ένα βάρος που η ηλιακή ενέργεια μπορεί να βοηθήσει στην μείωση.

Εξοικονόμηση νερού:Το ηλιακό PV χρησιμοποιεί πολύ λίγο νερό για λειτουργία σε σύγκριση με την παραγωγή θερμικής ενέργειας (ορυκτά - καύσιμο ή πυρηνικό), τα οποία πρέπει να χρησιμοποιούν μεγάλες ποσότητες νερού για ψύξη. Ενώ χρησιμοποιείται κάποιο νερό στην κατασκευή ηλιακών συλλεκτών, το λειτουργικό αποτύπωμα νερού είναι αμελητέο.

Χρήση γης:Οι ηλιακές εκμεταλλεύσεις απαιτούν γη, αλλά μπορούν να χτιστούν σε διαφορετικά μη παραγωγικές εκτάσεις, να κατασκευάζουν στέγες ή ακόμα και να ενσωματωθούν σε κτίρια (κτίριο - ενσωματωμένα φωτοβολταϊκά). Επιπλέον, η ηλιακή και γεωργική χρήση θα μπορούσε συχνά να πάει στο χέρι - σε - χέρι μέσω Agrivoltaics που υποστηρίζουν την παραγωγή τροφίμων ταυτόχρονα με την παραγωγή ενέργειας.

Η απόδοση ενέργειας στην επένδυση (EROI) είναι ένα μέτρο της ποσότητας ενέργειας που δημιουργεί ένα σύστημα σε σύγκριση με την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την οικοδόμηση και τη διατήρηση και το καύσιμο αυτού του συστήματος. Οι εκτιμήσεις EROI ποικίλλουν, αλλά μια μεγάλη ηλιακή φωτοβολταϊκή μονάδα ή αγρόκτημα έχει ένα EROI περίπου 10: 1 έως 30: 1 (παράγει 10-30 μονάδες ενέργειας για κάθε μονάδα ενέργειας ενέργειας κατά τη διάρκεια ζωής της φωτοβολταϊκής συσκευής). Επομένως, αυτό το ενεργειακό ισοζύγιο επιβεβαιώνει ότι το ηλιακό φωτοβολταϊκό είναι σίγουρα ένα ενεργειακό κέρδος και όχι μια απώλεια ενέργειας.

Η ηλιακή βιομηχανία συνεχίζει να βελτιώνει τη βιωσιμότητα της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας μέσω:

 Πιο αποτελεσματικές διαδικασίες παραγωγής

 Λειτουργία λεπτότερων πλακιδίων μείωσης του υλικού

 Βελτιωμένη απόδοση του πίνακα που παράγει περισσότερη ισχύ από την ίδια είσοδο υλικού

 Ανάπτυξη ολοκληρωμένων προγραμμάτων ανακύκλωσης για το τέλος - του - πάνελ ζωής

Οργανισμοί όπως ο φωτοβολταϊκός κύκλος στην Ευρώπη έχουν δημιουργήσει εξειδικευμένες διαδικασίες ανακύκλωσης που μπορούν να ανακάμψουν έως και το 95% των υλικών από χρησιμοποιημένους ηλιακούς συλλέκτες, όπως γυαλί, αλουμίνιο, πυρίτιο και πολύτιμα μέταλλα, δημιουργώντας μια πιο κυκλική οικονομία για ηλιακά προϊόντα.

Η ηλιακή φωτοβολταϊκή ισχύς κερδίζει τη σωστή διάκρισή της ως πράσινο και χαμηλό - πηγή ενέργειας άνθρακα λόγω των πολύ χαμηλών επιχειρησιακών εκπομπών, ενός - βελτίωσης του αποτυπώματος του κύκλου ζωής, του χαμηλού αντίκτυπου στο περιβάλλον και του ουσιαστικού ρόλου της στην αντιμετώπιση της αλλαγής του κλίματος. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι τεχνολογίες ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας δεν είναι χωρίς αντίκτυπο, ωστόσο, το περιβαλλοντικό τους προφίλ είναι σίγουρα μια πολύ μεγαλύτερη βελτίωση σε σχέση με τις πιο παραδοσιακές πηγές ενέργειας. Με την ανάπτυξη των τεχνολογικών εξελίξεων και των δυνατοτήτων ανακύκλωσης, η ηλιακή PV θα συνεχίσει να παρέχει βιώσιμα συστατικά στο παγκόσμιο ενεργειακό μας σύστημα για να τροφοδοτήσει τις κοινωνίες μας, επιτρέποντας παράλληλα την προστασία του πλανήτη μας για τις μελλοντικές γενιές.