Обдурили всіх. Сонячні панелі виробляють у 5 разів більше вуглекислого газу, ніж вважалося

сонячні панелі, викиди, сонячна енергетика
Фото: Danny Shechtman | Сонячні панелі можуть бути небезпечнішими, ніж ми думали

Нове дослідження припускає, що використання сонячних панелей виявилося набагато небезпечнішим, ніж вчені припускали раніше.

Related video

Довгий час сонячні панелі позиціювалися як екологічна енергетична альтернатива. Однак тепер італійський дослідник заявив, що насправді вони не такі хороші, як вважалося раніше, пише Daily Mail.

Вчений зробив таку заяву після того, як виявив, що база даних, яку установи в усьому світі використовують для розрахунку прогнозів глобального вуглецевого сліду, не включає викиди з Китаю. При цьому саме ця країна виробляє близько 80% сонячних панелей у всьому світі.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дані свідчать про те, що Китай використовує у виробництві електростанції, які спалюють вугілля. Це насправді допомогло знизити вартість технологій для інших країн, проте значно збільшило викиди вуглекислого газу.

Міжурядова група експертів зі зміни клімату (IPCC) стверджує, що викиди сонячної фотоелектричної (PV) промисловості становлять 48 г CO2/кВтг. Але є одне, але — ці дані не враховують дані Китаю. Новий же аналіз показує, що насправді це значення ближче до 170 і 250 г CO2/кВт-год, що становить 62,5% від викидів CO2 порівняно з виробленням електроенергії на природному газі.

Ще 2021 року дослідник Центру міжнародних досліджень клімату в Осло Роббі Ендрю заявив, що "якби в Китаю не було доступу до вугілля, сонячна енергія сьогодні не була б такою дешевою".

Зазначимо, що більшість сонячних елементів складаються з кремнієвих напівпровідників, скла і металів (срібло, мідь, індій і телур). Однак деякі з них також включають акумуляторну батарею, в якій використовується літій. Дослідникам відомо, що збирання скла і кремнію не впливає на навколишнє середовище, чого не можна сказати про видобуток металів. Останній призводить до викидів парникових газів, забруднення ґрунту, води та повітря.

Асоціація виробників сонячної енергії (SEIA) планує до 2030 року третину всієї виробленої енергії в США перевести на сонячну енергетику. Це призведе до того, що по всіх Штатах буде розкидано понад мільярд сонячних панелей, більшість з яких будуть вироблені в Китаї.

Два роки тому італійський дослідник Енріко Маріуттім виявив розбіжності у базі даних. Вчений зазначає, що вивчив базу даних і кількість використовуваних фотоелектричних систем з погляду сировини, а потім подивився на вуглецевий слід — "він здавався надто маленьким".

У 2022 році вчені з Національної лабораторії поновлюваних джерел енергії в Колорадо провели дослідження. Його результати засвідчили, що викиди на один вироблений у Китаї модуль удвічі вищі для модулів із кристалічного кремнію, ніж, наприклад, у США. Якщо йдеться про тонкоплівкові модулі з телуриду кадмію — цей показник і зовсім вищий у 4 рази.

Пізніше Інститут покупців чистої енергії виступив із заявою, в якій попереджав про домінування Китаю у фотоелектричній галузі. Дослідження свідчать, що якщо в країні продовжить зростати виробництво сонячної енергії. Уже до 2040 року викиди вуглецю у світі збільшаться на 18 мільярдів тонн, і це зростання буде пов'язане з фотоелектричною промисловістю.

Водночас Міжнародне енергетичне агентство заявляє, що вже до 2025 року світ, ймовірно, повністю покладатиметься на Китай у постачанні ключових будівельних блоків для виробництва сонячних панелей. Зазначимо, що колись США, Японія і Німеччина домінували в цій галузі, проте правила використання вугілля відтіснили три електростанції, що дало змогу Китаю, який не дотримується цього правила, посісти перше місце.

На думку Маріутті, основна проблема полягає в тому, що світ не поспішає визнати "переміщення галузі в Китай". Дослідження показують, що країна набирала обертів у галузі приблизно до 2016 року, проте збирачі даних могли використовувати лише оцінки та моделі викидів, ігноруючи конкретні цифри.

Дослідник зазначає, що у 2014 році вчені розрахували вуглецевомісткість фотоелектричної енергії, нібито панелі були вироблені в Європі з низьковуглецевою енергією. Однак ці звіти істотно поступалися тому, що відбувається насправді. Вчений вважає, що неправдивість даних викликана тим, що в них не враховуються видобуток кремнію, токсичні відходи панелей, а також ефект альбедо, коли властивості сонячних панелей темного кольору, які сильно відбивають сонячну енергію, посилюють парниковий ефект.

Дослідники вважають, що насправді лише перші два фактори здатні більш ніж утричі збільшити "період окупності" панелей — час, за який вони стануть вуглецево-нейтральними після встановлення.

Зазначимо, що висновки Маріутті зіткнулися з критикою колег. Наприклад, провідний дослідник викидів поновлюваних технологій в Університеті Оксфорд Брукс, доктор Марко Раугей, припустив, що у висновках Маріутті є помилки. Наприклад, дослідник зазначає, що більша частина світу сьогодні використовує китайські панелі, проте результати викидів вуглецю все ще залишаються меншими, ніж пророкує вчений.

Раніше Фокус писав про те, що сонячні панелі стануть легшими в 100 разів: навіщо вченим знадобилися такі пристрої.