Puhta energia esindajana on fotogalvaaniliste elektrijaamade täielik elutsükli süsinikujalajälg, mis on peidetud sildi "nullheite" taha, alates räni puhastamisest kuni elektrijaama pensionile. "Kahe süsiniku" eesmärgi süvenemisega on fotogalvaaniline tööstus nihkunud "keskendudes ainult heitkoguste vähendamisele energiatootmise etapis" "täieliku süsiniku haldamise". Toorainete optimeerimisega, tootmisprotsesside parandamisel ja ringlussevõtutehnoloogiate innovatsioonil on kogu elutsüklis fotogalvaaniliste elektrijaamade süsinikuheited minimeeritud, mõistes tõeliselt "hällist hauani" rohelist pühendumust.
1 tootmisprotsess: fotogalvaaniliste paneelide "süsiniku vähendamine" revolutsioon
Ränimaterjali tootmine on süsinikuheite "suur pea" fotogalvaanilise tööstuse ahelas. Traditsiooniline Siemensi meetod polükristallilise räni tootmiseks kulub kuni 120000 kWh elektrit tonni kohta ja kiirgab umbes 80 tonni süsinikku. Uue põlvkonna vedeliku voodireaktori (FBR) vähendab energiatarbimist 60000 kWh/tonnini ja süsinikuheidet 50%; Täiustatud elektroonilisem ränimaterjali ringlussevõtutehnoloogia puhastab pooljuhtide jäätmetest räni, vähendades süsinikuheidet vaid 20 tonni ränimaterjali tonni kohta, mis on traditsioonilistest meetoditest 75% madalam. Pärast FBR -meetodi kasutuselevõttu vähendas juhtiv ettevõte süsiniku jalajälge fotogalvaaniliste paneelide tootmisjärgus 600 kgco ₂ e/w -lt 300 kgco ₂ e/w -ni.
Akuelementide tehnoloogia iteratsioon vähendab üksuse energiatarbimist jätkuvalt. PERC rakkude tootmise energiatarbimine on vähenenud 1,5 kWh/W -st 0,8 kWh/W; Uued tehnoloogiad, näiteks TopCon ja HJT, on protsessi etappide lihtsustamise teel vähendanud energiatarbimist veel 30%. HJT-rakud kasutavad madala temperatuuriga tehnoloogiat (alla 200 kraadi), mis säästab palju energiat võrreldes PERC kõrgtemperatuuriga difusiooniga (900 kraadi) ja saavad kasutada õhemaid räni vahvleid (120 μm), vähendades räni materjali tarbimist 15% ja vähendades ühe WATT-i süsinikuheiteid veelgi 20% võrra.
Komponentide raami ja klaasi rohelise asendamise efekt on märkimisväärne. Primaarse alumiiniumi asendamine ringlussevõetud alumiiniumiga kaadri tootmiseks võib vähendada süsinikuheidet 95% (primaarne alumiinium kiirgab 16 tonni süsinikku tonni kohta, samas kui ringlussevõetud alumiinium kiirgab ainult 0,8 tonni); Ultravalge rullklaas võtab ujuki klaasist protsessi optimeerimist koos fotogalvaanilise klaasi ringlussevõtu tehnoloogiaga, mis vähendab süsinikuheidet klaasiühiku kohta 15 kg/m ² -ni 8 kg/m ². Teatud komponentide tehase "kõik rohelised komponendid" (ringlussevõetud alumiiniumraam+taaskasutatud klaas+vähese süsiniku süsinikusisaldusega aku) on süsinikujalajälge vähendanud 40% võrreldes traditsiooniliste toodetega.
2 Ehitamine ja töö: madala süsinikusisaldusega tavad elektrijaamade rakendamiseks
Fotogalvaaniliste elektrijaamade süsiniku jalajälg ehitusetapis jäetakse sageli tähelepanuta. Vaia vundamendi konstruktsioonis võib betoonvaiade asemel spiraalvaiade kasutamine vähendada tsemendi kasutamist 70% (süsinikuheide betoonhunniku kohta on umbes 50 kg, spiraalvaiad aga ainult 15 kg); Kaabli valimise osas kasutatakse vaskkaablite asemel alumiiniumsulami kaableid, kasutades ära alumiiniumi madala süsinikusisaldusega omadusi (alumiiniumi tootmise süsinikuheited on 60% madalamad kui vask), kompenseerides samal ajal juhtivuse erinevust, suurendades ristlõikepinda. Pärast nende meetmete vastuvõtmist vähenes 100MW elektrijaama ehitusfaasis süsinikuheide 8000 tonnilt 5000 tonni.
Süsinikuhaldus operatsiooni etapis keskendub "rohelisele elektrienergiale iseenda kasutamiseks". Kõik elektrisõidukid on elektrisõidukid, mis on varustatud kohapealsete fotogalvaaniliste laadimisrajatistega, et saavutada hooldusprotsessi ajal nullheide; Abivahendite, näiteks muundurite ja jälgimissüsteemide jaoks valitakse kõrge tõhususe ja energiasäästlikud mudelid, vähendades elektrijaama enesekasutusmäära 3% -lt 1,5% -ni. Saksamaa fotogalvaanilise elektrijaamas vähendab energiasalvestussüsteemide paigaldamine iseenda elektrienergia hoidmiseks elektri iga -aastast ostmist võrest 50000 kWh võrra, mis võrdub süsinikuheite vähendamisega 30 tonni võrra.
Maakasutuse süsiniku sekvestreerimise funktsioon on täielikult ära kasutatud. Süsinikute sekvestreerimise taimede (näiteks lutserni ja mere pandla) istutamine fotogalvaaniliste paneelide all võivad pakkuda täiendavalt 1-2 tonni süsiniku sekvestreerimist aakri kohta aastas; Ehitage elektrijaama ümber kaitsvad metsavööd, valige kiiresti kasvavad puuliigid ja moodustavad "fotogalvaanilise massiivi+süsinikuvalamu metsa" komposiitökosüsteem. Hiinas asuva Mongoolias asuva elektrijaama praktika näitab, et see mudel suurendab elektrijaama üldist süsiniku sekvestreerimisvõimet 20%, saades süsiniku varade oluliseks toidulisandiks.
3 Pensionärist ringlussevõtt: fotogalvaaniliste paneelide "ümmarguse süsiniku redutseerimise tee"
Fotogalvaaniliste paneelide standardiseeritud ringlussevõtt võib kogu elutsükli vältel süsiniku jalajälge märkimisväärselt vähendada. Kristalne räni fotogalvaaniline paneel sisaldab 80% klaasi, 10% alumiiniumraami, 5% räni vahvlit ja väikest kogust metalle nagu hõbe ja vask. Füüsilise purustamise ja hüdrometallurgia ringlussevõtuprotsesside kaudu ulatub klaasi taastumise kiirus 95% ja alumiiniumraami taastumise määr 98%. Räni vahvlit saab fotogalvaanilistes või pooljuhtväljades puhastada ja uuesti kasutada. Andmed näitavad, et pensionile jäänud 250W fotogalvaanilise paneeli ringlussevõtt võib vähendada tooraine tootmisest saadud süsinikuheidet umbes 150 kg, mis võrdub kolme kuuga elektritootmise vähendamisega paneeli jaoks.
Kaskaadi kasutamine laiendab fotogalvaaniliste paneelide süsiniku vähendamise tsüklit. Pensionile jäänud fotogalvaanilised paneelid (efektiivsusega alla 15%-ni) ei sobi suurte elektrijaamade jaoks, kuid neid saab kasutada vähese energiatarbega stsenaariumide jaoks, näiteks ruudustiku valgustus ja fotogalvaanilised veepumbad. Teatud ettevõte Hiinas on muutnud 5000 pensionil päikesepaneeli maapiirkondade fotogalvaaniliste niisutussüsteemideks, pikendades iga paneeli süsiniku vähendamise tsüklit 5 aasta võrra, mis võrdub süsinikuheite vähendamisega ringlussevõtu ja töötlemise korral 300 tonni võrra.
Uuendus ringlussevõtu tehnoloogias vähendab töötlemise ajal energiatarbimist. Traditsiooniliste ringlussevõtuprotsesside energiatarbimine on umbes 100kWh/plokk, samas kui uus madala temperatuuriga pürolüüsi tehnoloogia vähendab energiatarbimist 50 kWh/plokk, vähendades samal ajal heitgaaside heitkoguseid. ELi "Fotogalvaanilise tsükli" välja töötatud AI sortimissüsteem saab automaatselt tuvastada erinevaid materjale fotogalvaanilistes paneelides, suurendades ringlussevõtu efektiivsust kolm korda ja vähendades ühikute töötlemiskulusid 40%.
Fotogalvaaniliste elektrijaamade süsiniku jalajälje haldamine on "puhta energia" määratluse süvendamine - tõeline roheline ei kajastu mitte ainult elektritootmise etapis, vaid ka läbi iga lingi tootmisest kuni ringlussevõtuni. Täieliku elutsükli süsinikarvestussüsteemi ja madala süsinikusisaldusega tehnoloogiate populariseerimisega täiendatakse fotogalvaanilisi elektrijaamu "madala süsinikusisaldusega elektritootmise seadmetest" "täieliku ahela süsiniku vähendamise süsteemideks", mis mängib keskset rolli globaalses süsiniku neutraalsuse protsessis.