Är solceller bra för miljön?

Solenergi är en ren outtömlig energikälla som vissa hävdar är mindre miljövänliga. I detta inlägget förtydligar vi vårt svar på frågan om hur miljövänliga solceller är. Då gäller det att förstå själva tillverkningsprocessen av solcellspaneler, så vi börjar där.

Tillverkningsprocess av Solcellspaneler

Den traditionella processen att tillverka en solpanel börjar med kvarts.
Ren kvarts har intressanta egenskaper vilket utnyttjas i kvarts oscillatorer och i frekvensfilter. dessa kristaller utgör grunden för kvartsur och är oumbärliga konstruktionselement i bland annat datorer, mobiltelefoner och även solpaneler det är ett av den kontinentala jordskorpans vanligaste mineral (cirka 11 volymprocent). Forskare upptäckte att detta mineral kan omvandlas till rent kisel för användning som halvledare i solpaneler för att generera elektricitet.

Solcellstillverkare behöver tillgång till kvarts för kisel till sina solpaneler.
Utvinning av kvartskristall utsätter dock gruvarbetare för silikos, en lungsjukdom som orsakas av inandning av små bitar kiseldioxid vid brytning av malmen. Den viktigaste åtgärden är att minska lufthalterna av kvarts. Detta sker i första hand genom att välja material med ingen eller lägre kvartshalt (substitutionsprincipen), genom att minska dammbildningen (emissionen) vid källan t.ex. genom bevattning, genom att personen som utför arbetet befinner sig i en separat, ren, miljö t.ex. en ventilerad hytt/kontrollrum med övertryck och filtrerad luft mm. I sista hand används personlig skyddsutrustning i form av andningsskydd.

Som ett resultat av det rör sig solindustrin gradvis från kvartsbrytning och mot kvartsrik sand.
Både kvartsrik sand och gruvkvarts kan raffineras till samma kisel av metallurgisk kvalitet för tillverkningen av solpaneler.

Polykisel

För att göra kisel av metallurgisk kvalitet användbart för att fånga solljus, måste den kvartsrika sanden först omvandlas till polykisel - en annan form av kisel med en annan atomstruktur.
Den kemiska reaktionen som skapar polysilikon producerar en biprodukt som kallas kiseltetraklorid. Om den inte tas om hand på ett miljömässigt korrekt sätt kan kemikalien orsaka markförsurning och avge skadliga ångor. Forskare har tagit fram en process som återvinner kiseltetraklorid tillbaka till polykisel och återanvänder det vid produktion av ännu fler solpaneler.
Här forskas och upptäcks ständiga förbättringar i tillverkningsprocessen allt för att göra den mer hållbar och miljövänlig.

Kina som är där majoriteten av solpanelerna tillverkas har fastställt regler för tillverkare att återvinna minst 98,5% av kiseltetraklorid avfallet. Dessutom forskas och experimenteras det ständigt med alternativa produktionsmetoder som helt och hållet kan undvika kiseltetraklorid.
Båda dessa strategier kombinerat resultera i en avsevärd minskning av avfallet vilket ytterligare kommer att bidra till att solenergi blir en än mer miljövänlig energikälla.

Solcellspanelen är till stor del gjord av glas

Solpanelernas glas är gjorda av härdat glas även kallat säkerhetsglas.

Härdat glas, tempererat glas är glas tillverkat med en snabb avkylning.
Härdat glas är mer stryktåligt än vanligt glas, vid tryck eller andra yttre påfrestningar när glaset går sönder splittras det i små bitar vilket minskar sannolikheten för allvarlig skada.

Härdat glas är upp till fyra gånger starkare än vanligt glas och glaset man använder kan också förbättra energieffektiviteten i solcellspanelerna. Det finns vissa miljöproblem kopplade till glastillverkning, en del utsläpp i luft och vatten, vid tillverkningsprocessen uppstår en del avfall och en del kemikalier används också vid tillverkningen. Glas är ändå relativt miljövänligt eftersom om det går till korrekt återvinning är användbart igen i nya produkter.

Solcellspaketet består även av en aluminium ram

Aluminium som används i vår monteringsram är efter syre och kisel, det vanligaste förekommande grundämnet i jordskorpan. Det är världens vanligaste metall, som är lätt och stark och dessutom korrosionsfri. Vid sjunkande temperaturen blir aluminiumet starkare och håller finishen genom årstiderna. När berggrund vittrar sönder uppstår mer aluminium.
Det utvinns ur bauxit, aluminium är både enkelt och lönsamt att återvinna, och det är lätt att separera från andra metaller vid återvinningen.

Vid utvinning ur bauxit används en del energi, vid smältning av återvunnet aluminium så går det åt bara 5 % av energimängden jämfört med vi ny tillverkningen.

Ungefär 75% av allt aluminium återvinns vilket är en betydande andel och gör den därför till viss del till ett miljövänligt alternativ.

Hur påverkar solcellerna miljön?

Nackdelarna: I tillverkningsprocessen för solpaneler går det åt en del vatten, det förekommer även användning av skadliga kemikalier som kan orsaka hälsorisker och påverka miljön.

Fördelarna: Solceller minskar utsläppen av växthusgaser, och minskar beroendet av importerad energi från icke förnybara källor som kol, gas och olja.
Solenergi är förnybar och en outtömliga källa med lång livslängd 30 år eller mer
Solceller har betalat tillbaka den energi som gick åt vid tillverkning på ca 5 år.

Vi anser fördelarna överväger de miljömässiga nackdelarna med solceller.

Sammanfattning

El producerad av solenergi ger som bekant inga utsläpp eller växthusgaser, med det sagt krävs naturligtvis en viss mängd energi för att tillverka solpanelerna. Lyckligtvis överstiger energin de producerar under sin livstid långt mer än vad som krävs för att tillverka dem. 

Solenergiindustrin söker aktivt sätt att förbättra denna balans.
Forskare skapade ett mått som heter Energy Payback Time (EPBT) för att mäta hur lång tid det tar en solpanel att generera mängden energi som det tog att tillverka den.
I teori om en solcellsmodul förväntas hålla i 25 år så har mängden energi som behövdes för att tillverka den genererats tillbaka på 5 år (EPBT), man kan grovt förvänta sig att få cirka 5 gånger mer energi ur modulen än vad som användes för att producera den under dess livstid.

Något annat som är bra att titta efter är om är märkningen WEEE som står för Waste Electrical and Electronic Equipment och omfattas av ett EU-direktiv för hantering av elektriskt och elektroniskt avfall.

Ska du köpa nya solcellspaket eller skaffa en solcellsbalkong?

Vi levererar världens första stickproppsanslutna solcellspaket tillverkade av BeON Energy i Portugal och är först i Sverige med solcellsbalkongen. Snabb plug & play installation och går att montera på mark, balkong, fasad eller som en traditionell takinstallation. Läs mer på länkarna nedan och kontakta oss mer än gärna om du vill ha rådgivning. Välkommen till oss på Sun Power Nordic!

Handla Solcellspaket Skaffa Solcellsbalkong

Hela sortimentet

"Behövde en lösning för att få ner driftskostnader i sommarstugan element står på året runt, allt fungerar bra men appen är på engelska och visar elkostnad i euro."

Solcellspaket 1.5kW

- Anders G