Puhtaan energian edustajana aurinkosähkön voimalaitoksissa on täysi elinkaaren hiilijalanjälki, joka on piilotettu "nolla päästöjen" etiketin taakse piinpuhdistuksesta voimalaitoksen eläkkeelle. "Kaksinkertaisen hiili" -tavoitteen syventyessä aurinkosähköteollisuus on siirtymässä "keskittyen vain päästöjen vähentämiseen sähköntuotantovaiheen aikana" "täysketjun hiilen hallintaan". Optimoimalla raaka -aineita, parantamalla tuotantoprosesseja ja innovaatiota kierrätystekniikoita, aurinkosähkövoimalaitosten hiilisäkeiset päästöt koko elinkaarensa ajan on minimoitu, ymmärtäen todella "kehosta hautaan" vihreän sitoutumisen.
1 Tuotantoprosessi: Photosholec -paneelien "hiilen vähentäminen" -vallankumous
Piilamateriaalin tuotanto on "iso pää" aurinkosähköteollisuusketjussa. Perinteinen Siemens -menetelmä monikiteisen piin tuottamiseksi kuluttaa jopa 120000 kWh sähköä tonnilta ja säteilee noin 80 tonnia hiiltä. Uuden sukupolven fluidoitu sängyn reaktori (FBR) vähentää energiankulutusta 60000 kWh/tonniksi ja hiilidioksidipäästöihin 50%; Edistyneempi elektronisen luokan piisimateriaalin kierrätystekniikka puhdistaa piin puolijohdejätteet vähentämällä hiilidioksidipäästöjä vain 20 tonnia tonnilta piidateriaalia, joka on 75% pienempi kuin perinteiset menetelmät. FBR -menetelmän käyttöönoton jälkeen johtava yritys vähensi hiilijalanjälkeään aurinkosähköpaneelien tuotantovaiheessa 600 kg: sta ₂ e/W - 300 kg ₂ e/w.
Akkukennotekniikan iteraatio vähentää edelleen yksikön energiankulutusta. PERC -solujen tuotantoenergian kulutus on vähentynyt varhaisesta 1,5 kWh/W - 0,8 kWh/paino; Uudet tekniikat, kuten TopCon ja HJT, ovat vähentäneet energiankulutusta vielä 30 prosentilla yksinkertaistamalla prosessivaiheita. HJT-solut käyttävät matalan lämpötilan tekniikkaa (alle 200 astetta), mikä säästää paljon energiaa verrattuna Percin korkean lämpötilan diffuusioon (900 astetta) ja voivat käyttää ohuempia piitavokkeita (120 μm) vähentämällä piidateriaalin kulutusta 15%: lla ja vähentämällä edelleen yksittäisiä watin hiilipäästöjä 20%: lla.
Komponenttikehyksen ja lasin vihreä korvausvaikutus on merkittävä. Primaarisen alumiinin korvaaminen kierrätetyllä alumiinilla kehyksen tuotantoon voi vähentää hiilidioksidipäästöjä 95% (primaarinen alumiini säteilee 16 tonnia hiiltä tonnilta, kun taas kierrätetty alumiini säteilee vain 0,8 tonnia); Erittäin valkoinen rullattu lasi ottaa kelluvan lasiprosessin optimoinnin yhdistettynä aurinkosähkölasien kierrätystekniikkaan, joka vähentää hiilipäästöjä lasin pinta -alayksikköä kohti 15 kg/m ² - 8 kg/m ². Tietyn komponenttitehtaan "kaikki vihreät komponentit" (kierrätetty alumiinirunko+kierrätetty lasi+vähähiilinen akku) ovat vähentäneet hiilijalanjälkensä 40% perinteisiin tuotteisiin verrattuna.
2 Rakentaminen ja käyttö: vähähiiliset käytännöt voimalaitosten toteuttamiseksi
Stolien fotooloisten voimalaitosten hiilijalanjälki rakennusvaiheen aikana jätetään usein huomiotta. Paalun perustamisessa rakenteessa kierrepaalujen käyttäminen betonipaalujen sijasta voi vähentää sementin käyttöä 70% (hiilidioksidipäästöt betonia kohti ovat noin 50 kg, kun taas spiraalipaalut pääsevät vain 15 kg); Kaapelin valinnan kannalta käytetään alumiiniseoskaapeleita kuparikaapeleiden sijasta hyödyntäen alumiinin vähähiilisiä ominaisuuksia (alumiinin tuotantohiiliprosentit ovat 60% pienempiä kuin kuparit), samalla kun kompensoi johtavuuserot lisäämällä poikkileikkausaluetta. Näiden toimenpiteiden toteuttamisen jälkeen hiilidioksidipäästöt 100MW: n voimalaitoksen rakennusvaiheen aikana laskivat 8000 tonnista 5000 tonniin.
Hiilen hallinta toimintavaiheen aikana keskittyy "vihreään sähköön itsekäyttöön". Kaikki voimalaitoksen huolto-ajoneuvot ovat sähköajoneuvoja, jotka on varustettu paikan päällä sijaitsevilla aurinkosähkökehityslaitoksilla nollapäästöjen saavuttamiseksi huoltoprosessin aikana; Korkeat hyötysuhteet ja energiansäästömallit valitaan apulaitteille, kuten inverttereille ja valvontajärjestelmille, mikä vähentää voimalaitoksen itsekulutusastetta 3%-1,5%. Saksan aurinkosähkön voimalaitoksella energian varastointijärjestelmien asentaminen itsekäytön säilyttämiseksi vähentää sähkön vuotuista hankintaa ruudukosta 50000 kWh: llä, mikä vastaa hiilidioksidipäästöjen vähentämistä 30 tonnilla.
Maankäytön hiilen sekvestointitoiminto on hyödynnetty täysin. Hiilen sekvestointikasvien (kuten sinimailasen ja Sea Buckthorn) istuttaminen aurinkosähköpaneelien alla voivat tarjota ylimääräisen 1-2 tonnin hiilen sekvestoinnin hehtaaria kohti vuodessa; Rakenna suojaavat metsävyöt voimalaitoksen ympärille, valitse nopeasti kasvavat puulajit ja muodostavat komposiittiekosysteemin "aurinkosähkötaulukko+hiililaappausmetsä". Sisäisen Mongolian voimalaitoksen käytäntö Kiina osoittaa, että tämä malli lisää voimalaitoksen hiilen yleistä sekvestointikapasiteettia 20%, ja siitä tulee tärkeä lisäyksen hiilen omaisuus.
3 eläkkeellä oleva kierrätys: "Pyöreän hiilen pelkistyksen" polku aurinkosähköpaneeleille
Standardoitu aurinkosähköpaneelien kierrätys voi vähentää merkittävästi hiilijalanjälkeä koko elinkaarensa ajan. Kiteinen piitaselanan paneeli sisältää 80% lasia, 10% alumiinirunkoa, 5% piikiekosta ja pienen määrän metalleja, kuten hopeaa ja kuparia. Fyysisen murskaamisen ja hydrometallurgian kierrätysprosessien avulla lasin talteenottoaste saavuttaa 95% ja alumiinirunkojen talteenottoaste on 98%. Piihiekko voidaan puhdistaa ja käyttää uudelleen aurinkosähkö- tai puolijohdekenttiä. Tiedot osoittavat, että eläkkeellä olevan 250 W: n aurinkosähköpaneelin kierrätys voi vähentää raaka -aineiden tuotannon hiilidioksidipäästöjä noin 150 kg: lla, mikä vastaa paneelin kolmen kuukauden sähköntuotannon vähentämistä.
Kaskadin käyttö laajentaa aurinkosähköpaneelien hiilen vähentämisjaksoa. Eläkkeellä olevat aurinkosähköpaneelit (tehokkuus pienentyneet alle 15%: iin) eivät sovellu suurille voimalaitoksille, mutta niitä voidaan käyttää pienitehoisiin skenaarioihin, kuten verkkovalaisimiin ja aurinkosähköpumppuihin. Tietty Kiinan yritys on muuttanut 5000 eläkkeellä olevaa aurinkopaneelia maaseudun aurinkosähkövesijärjestelmiksi, laajentaen kunkin paneelin hiilen vähennyssykliä viidellä vuodella, mikä vastaa kierrätyksen ja prosessoinnin hiilidioksidipäästöjen vähentämistä 300 tonnilla.
Kierrätystekniikan innovaatio vähentää energiankulutusta käsittelyn aikana. Perinteisten kierrätysprosessien energiankulutus on noin 100 kWh/lohko, kun taas uusi matalan lämpötilan pyrolyysitekniikka vähentää energiankulutusta 50 kWh/lohkoon vähentäen samalla pakokaasupäästöjä. EU: n "aurinkosähkön sykli" -projektin kehittämä AI -lajittelujärjestelmä voi automaattisesti tunnistaa erilaiset materiaalit aurinkosähköpaneeleissa, lisäämällä kierrätystehokkuutta kolme kertaa ja vähentämällä yksikkökäsittelykustannuksia 40%.
Stolien fotoholec -voimalaitosten hiilijalanjäljen hallinta on "puhtaan energian" määritelmän syventäminen - todellinen vihreä ei heijastu vain sähköntuotantovaiheessa, vaan myös kulkee jokaisen linkin läpi tuotannosta kierrätykseen. Koko elinkaaren hiilidioksidin kirjanpitojärjestelmän ja vähähiilisen tekniikan popularisaation paranemisen myötä aurinkosähkövoimalaitokset päivitetään "vähähiilisen sähköntuotantolaitteesta" "täysketjun hiilidioksidin vähentämisjärjestelmiin", ja niiden keskeinen rooli globaalissa hiilen neutraaliprosessissa.