Vyrobiť solárne panely je energeticky náročné. Je solárna energia vôbec zelená?

Kľúčovou zložkou pri výrobe solárnych panelov je silikón, ktorý solárne panely využívajú na zachytenie a prenos slnečného žiarenia. Roztavenie a vyčistenie silikónu si však vyžaduje obrovské množtvo tepla – teplota topenia silikónu, 1414 stupňov Celzia, je len o 124 stupňov nižšia než v prípade železa.

Silikón sa roztápa v elektrických peciach, pričom väčšina elektriny sa v súčasnosti vyrába z fosílnych palív. „Keď nové solárne panely začínajú pracovať, do života vstupujú s „uhlíkovým dlhom“, ktorý musí byť splatený predtým, než sa solárne panely skutočne stanú súčasťou riešenia,“ pripomína v súsivlosti s novou štúdiou britský The Economist. Sú teda solárne panely skutočne zelená elaternatíva?

Štúdia, ktorú minulý týždeň publikoval Wilfried van Sark a jeho tím z holandskej Utrecht University v časopise Nature Communications, sa pokúša vniesť do debaty konkrétne čísla. Holandskí vedci spočítali  celkové množstvo energie spojené s produkciou solárnych panelov medzi rokmi 1975 až 2015 a s tým súvisiace emisie skleníkových plynov. Na druhej strane sa výskumníci pokúsili vypočítať i množstvo bezuhlíkovej energie, ktoré solárne panely za toto obdobie vyprodukovali.

Na celkovú bilanciu vplýva energetický mix

„Od 70. rokov solárna fotovoltická kapacita narástla na gigiantických 230 GW v roku 2015 s priemerným rastom 45% medzi rokmi 1975 až 2015. Tento rýchly rast vyvoláva otázky súvisiace so spotrebou energie a vypúšťanými emisiami pri produkcii fotovoltických technológií,“ píše sa v štúdií. Celý materiál si môžete stiahnuť v závere článku.

Ako je zrejmé z grafov, najväčšie fotovoltické trhy boli ešte na začiatku 90. rokov Japonsko a Taliansko. Medzi rokmi 2005 až 2014 zas začalo vo fotovoltike dominovať Nemecko, čo autori výskumu prisúdili najmä efektívnej podpore prostredníctvom tarify za prevádzkovanie systému. Od roku 2015 už dominuje globálnemu fotovoltickému trhu Čína, ktorá zažíva solárny boom.

To, koľko energie solárne panely v priebehu 30 rokov vyrobili záviselo i od toho, kde sa inštalovali. Energetická náročnosť produkcie sa zas odvíjala od toho, kde boli vyrobené.

„Produkcia fotovoltických panelov v Číne má napríklad takmer dvakrát väčšiu uhlíkovú stopu v porovnaní s produkciou v Európe,“ pripomínajú autori výskumu. V prípade inštalácií je zas environmentálny prínos fotovoltiky väčší tam, kde je väčšina elektriny pochádza z fosílnych zdrojov – ako napríklad v Číne – keďže solárne panely dokážu „zabrániť“ väčšiemu množstvu vypustených emisií.

20 gramov CO2 na kilowatthodinu

Po zohľadnení všetkých faktorov, tím holandksých výskumníkov dospel k záveru, že produkcia solárnych panelov v súčasnosti obnáša približne 20 gramov oxidu uhličitého na jednu kilowatthodinu energie, ktorú vyprodukujú za dobu svojej životnosti (v priemere 30 rokov). V porovnaní s hodnotami vypočítanými pre rok 1975, 400 až 500 gramov oxidu uhličitého, ide o markantný rozdiel.

Podobným spôsobom sa v priebehu 40 rokov znížilo aj množstvo energie, ktorú musia solárne panely vyrobiť, aby pokryli objem elektriny potrebnej na ich produkciu. Kým v polovici 70. rokov išlo zhruba o dve dekády, v súčasnsti sú to len dva roky.

Tým ako globálna produkcia fotovoltických panelov rastie, výrobný proces sa zefektívňuje. Podľa kalkukácie holandských výskumníkov sa pri každom zdvojnásobení globálnej produkcie solárnych panelov, energetická náročnosť ich výroby klesla v primere o 12% a s ňou spojené emisie oxidu uhličitého o 17-24%.

© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.