Tại sao năng lượng quang điện mặt trời thực sự là màu xanh lá cây và thấp - Nguồn năng lượng carbon

Lợi ích môi trường đầu tiên của các hệ thống PV mặt trời là chúng có thể hoạt động mà không cần khí thải nhà kính. Không giống như các nhà máy điện thông thường dựa vào việc đốt nhiên liệu hóa thạch - than, khí tự nhiên hoặc dầu - các tấm pin mặt trời tạo ra điện bằng cách sử dụng một quá trình vật lý thuần túy không liên quan đến quá trình đốt cháy, hiệu ứng quang điện. Trong khi các tấm pin mặt trời đang hoạt động, chúng phát ra:

 Không có carbon dioxide (Co₂)

 Không có mêtan (Ch₄)

 Không có oxit nitrus (N₂O)

 Không có oxit lưu huỳnh (SOₓ)

 Không có oxit nitơ (NOₓ)

 Không có hạt

Việc thiếu khí thải hoạt động làm giảm các tác động môi trường so với việc phát điện thông thường. Để đưa ra một số quan điểm, một loại than thông thường - Nhà máy điện bị bắn phát ra khoảng 820 - 1.050 gram tương đương mỗi kilowatt giờ (kWh) của điện, trong khi các nhà máy khí đốt tự nhiên phát ra trung bình 350-500 gram. Một hệ thống PV mặt trời tạo ra điện với lượng khí thải hoạt động được phân loại bằng 0.

Mặc dù các tấm pin mặt trời không phát ra bất cứ thứ gì khi chúng hoạt động, nhưng vẫn có một số sử dụng năng lượng và khí thải liên quan đến sản xuất, vận chuyển và xử lý của chúng. Tuy nhiên, đánh giá vòng đời đã chỉ ra rằng ngay cả khi tính toán cho các phát thải vòng đời này, PV mặt trời có dấu chân carbon thấp hơn đáng kể so với nhiên liệu hóa thạch.
Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đã tiến hành phân tích meta - của các nghiên cứu phát thải khí nhà kính và thấy rằng khí thải nhà kính vòng đời trung bình cho các hệ thống PV năng lượng mặt trời là 41. Điều này xấp xỉ:
 Khoảng 5% cường độ carbon than
 Khoảng 10% cường độ carbon khí tự nhiên
 Tương tự như các công nghệ tái tạo khác như năng lượng gió.

Hầu hết các khí thải diễn ra với những điều sau:
 Tinh chế và xử lý silicon
 Sản xuất bảng điều khiển
 Vận tải
 Cơ sở hạ tầng cài đặt
 End - của - Quản lý cuộc sống

Người ta ước tính rằng dấu chân carbon của PV năng lượng mặt trời tiếp tục co lại khi sản xuất trở nên tiết kiệm năng lượng hơn và năng lượng tái tạo hơn được sử dụng trong hỗn hợp năng lượng. Với khí thải từ lưới điện tiếp tục làm sạch trên toàn cầu, việc thể hiện carbon trong các tấm pin mặt trời tiếp tục giảm.

Năng lượng mặt trời chắc chắn có thể tái tạo, vì nó không làm giảm cơ sở tài nguyên. Năng lượng của mặt trời được phản ánh trong năng lượng tái tạo là rất lớn, vì Trái đất nhận được 173.000 terawatt (hàng nghìn tỷ watt) năng lượng từ mặt trời mỗi ngày. Đây là hơn 10.000 lần tất cả năng lượng được sử dụng trên thế giới. Điều quan trọng là phải đề cập một lần nữa rằng năng lượng mặt trời là một trong những nguồn cung cấp năng lượng thực sự phong phú trong việc sử dụng của chúng tôi. Trong khi nhiên liệu hóa thạch yêu cầu khai thác từ trữ lượng hữu hạn của chúng tôi, năng lượng mặt trời là thứ mà mọi người có thể thu hoạch và sử dụng rộng rãi và về cơ bản mãi mãi trên quy mô thời gian của con người.

Những lợi ích của PV mặt trời vượt xa sự giảm thiểu biến đổi khí hậu cho một bộ lợi ích môi trường rộng hơn:

Chất lượng không khí tốt hơn:Bằng cách thay thế việc tạo ra nhiên liệu hóa thạch, PV mặt trời làm giảm lượng khí thải của các chất ô nhiễm góp phần vào khói mù, mưa axit và bệnh hô hấp. Tổ chức Y tế Thế giới ước tính 7 triệu ca tử vong sớm trên toàn thế giới mỗi năm có liên quan đến ô nhiễm không khí - một gánh nặng mà năng lượng mặt trời có thể giúp giảm bớt.

Tiết kiệm nước:PV mặt trời sử dụng rất ít nước để hoạt động so với phát điện nhiệt (hóa thạch - nhiên liệu hoặc hạt nhân), cả hai đều phải sử dụng một lượng lớn nước để làm mát. Trong khi một số nước được sử dụng trong sản xuất các tấm pin mặt trời, dấu chân nước hoạt động là không đáng kể.

Sử dụng đất:Các trang trại năng lượng mặt trời yêu cầu đất đai, nhưng có thể được xây dựng trên vùng đất không hiệu quả, xây dựng mái nhà hoặc thậm chí được xây dựng thành các tòa nhà (tòa nhà - quang điện tích hợp). Ngoài ra, sử dụng năng lượng mặt trời và nông nghiệp thường có thể đi tay - trong - tay thông qua các chất nông nghiệp hỗ trợ sản xuất thực phẩm cùng lúc với sản xuất năng lượng.

Lợi nhuận năng lượng từ đầu tư (EROI) là thước đo lượng năng lượng mà hệ thống tạo ra so với lượng năng lượng cần thiết để xây dựng, và duy trì và nhiên liệu hệ thống đó. EROI ước tính khác nhau, nhưng một đơn vị PV mặt trời hoặc trang trại lớn có EROI khoảng 10: 1 đến 30: 1 (nó tạo ra 10 đơn vị năng lượng cho mọi đơn vị đầu vào năng lượng trong suốt vòng đời của thiết bị PV). Do đó, sự cân bằng năng lượng này xác nhận rằng PV mặt trời chắc chắn là tăng năng lượng và không phải là mất năng lượng.

Ngành công nghiệp năng lượng mặt trời tiếp tục cải thiện tính bền vững của công nghệ PV thông qua:

 Quy trình sản xuất hiệu quả hơn

 Wafer silicon mỏng hơn làm giảm việc sử dụng vật liệu

 Hiệu suất bảng được cải thiện tạo ra nhiều năng lượng hơn từ cùng một đầu vào vật liệu

 Phát triển các chương trình tái chế toàn diện cho kết thúc - của - bảng

Các tổ chức như PV Chu kỳ ở châu Âu đã thiết lập các quy trình tái chế chuyên dụng có thể thu hồi tới 95% vật liệu từ các tấm pin mặt trời đã qua sử dụng, bao gồm thủy tinh, nhôm, silicon và kim loại quý, tạo ra một nền kinh tế tuần hoàn hơn cho các sản phẩm năng lượng mặt trời.

Sức mạnh quang điện mặt trời kiếm được sự khác biệt thích hợp của nó là nguồn năng lượng carbon màu xanh lá cây và thấp - do lượng khí thải hoạt động rất thấp của nó, một - cải thiện dấu chân vòng đời, tác động thấp đến môi trường và vai trò thiết yếu của nó trong việc giải quyết thay đổi khí hậu. Cần lưu ý rằng các công nghệ PV mặt trời không phải là không có tác động, tuy nhiên, hồ sơ môi trường của chúng chắc chắn là một sự cải thiện lớn hơn nhiều liên quan đến các nguồn năng lượng truyền thống hơn. Với những tiến bộ công nghệ và khả năng tái chế phát triển, PV mặt trời sẽ tiếp tục cung cấp các thành phần bền vững cho hệ thống năng lượng toàn cầu của chúng ta để cung cấp năng lượng cho các xã hội của chúng ta, đồng thời cho phép bảo vệ hành tinh của chúng ta cho các thế hệ tương lai.